大型礦用自卸車靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

第6頁(yè)共59頁(yè)目錄摘要.Abstract.第1章緒論.111大型礦用電動(dòng)輪自卸車的現(xiàn)狀及發(fā)展.112現(xiàn)代液壓技術(shù)的發(fā)展.213大型礦用自卸車用靜液壓驅(qū)動(dòng)的可行性與優(yōu)越性.314本設(shè)計(jì)的任務(wù)和目標(biāo).4第2章主要技術(shù)參數(shù)及對(duì)液壓系統(tǒng)的要求.521主要技術(shù)參數(shù).522主機(jī)對(duì)液壓系統(tǒng)的要求.5第3章靜液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì).631車輛行走機(jī)構(gòu)對(duì)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的要求.632液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的型式.63.2.1容積調(diào)速系統(tǒng).63.2.2功率分流液壓調(diào)速系統(tǒng).733行走驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)性能的主要參數(shù).734靜液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)方案的確定.83.4.1液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的型式.83.4.2液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)方案.1235液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算.123.5.1確定液壓系統(tǒng)的工作壓力.133.5.2液壓傳動(dòng)參數(shù)及性能的計(jì)算.133.5.3輔助裝置.2136擬定驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)工作原理圖.2337液壓元件的選擇和設(shè)計(jì).25第4章液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì).2741轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基本要求.2742轉(zhuǎn)向方式及轉(zhuǎn)向隨動(dòng)系統(tǒng)方框圖.274.2.1輪式車輛轉(zhuǎn)向方式.274.2.2轉(zhuǎn)向隨動(dòng)系統(tǒng)方框圖.2843液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方案的選擇.2844液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算.294.4.1轉(zhuǎn)向阻力矩的計(jì)算.294.4.2轉(zhuǎn)向油缸參數(shù)的確定.304.4.3轉(zhuǎn)向器參數(shù)的確定.32第3章靜液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)第7頁(yè)共59頁(yè)4.4.4油泵參數(shù)的確定.3345擬定液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理圖.33第5章液壓舉傾系統(tǒng)的設(shè)計(jì).3551概述.3552舉傾系統(tǒng)的限速措施.3553液壓舉傾系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算.365.3.1傾卸油缸行程及內(nèi)徑的計(jì)算.375.3.2傾卸油缸容積及油泵的計(jì)算.3954擬定液壓舉傾系統(tǒng)工作原理圖.39第6章制動(dòng)性能分析.4161制動(dòng)力矩和制動(dòng)力.416.1.1前輪制動(dòng)力矩和制動(dòng)力.416.1.2后輪制動(dòng)力矩和制動(dòng)力.4262前后輪附著力及滾動(dòng)阻力.4263制動(dòng)加速度和制動(dòng)距離.43第7章系統(tǒng)總成.4571液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和舉升系統(tǒng)的組合.457.1.1系統(tǒng)的組合.457.1.2舉升轉(zhuǎn)向組合系統(tǒng)元件的選擇.4772大型礦用自卸車靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的總成.4773靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力來(lái)源傳動(dòng)裝置的選擇.50第8章液壓系統(tǒng)性能驗(yàn)算.5181液壓系統(tǒng)壓力損失.5182液壓系統(tǒng)的發(fā)熱溫升.528.2.1液壓系統(tǒng)的發(fā)熱功率.528.2.2液壓系統(tǒng)的散熱功率.5383液壓系統(tǒng)沖擊壓力.54結(jié)論.57致謝.58參考文獻(xiàn).59附錄.60第8頁(yè)共59頁(yè)第1章緒論11大型礦用電動(dòng)輪自卸車的現(xiàn)狀及發(fā)展自1963年由美國(guó)Unit-Rig公司G.E公司合作研制出世界上第一臺(tái)裝載質(zhì)量問(wèn)77t礦用電動(dòng)輪自卸車以來(lái)，經(jīng)過(guò)多年的不斷完善和大量新技術(shù)、新材料、新工藝的采用，重型礦用電動(dòng)輪自卸車作為汽車中的新品種已發(fā)展成熟，已經(jīng)有108t、154t、170t、280t等多個(gè)系列。它是目前過(guò)內(nèi)外大型露天礦普通采用的高效運(yùn)輸設(shè)備，已占有大份額市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)礦用電動(dòng)輪自卸車在我國(guó)大型露天礦山的使用始于70年代中期，使用單位主要分布在煤炭、冶金等行業(yè)，其裝載質(zhì)量主要為108t和154t兩種。國(guó)外生產(chǎn)重型礦用自卸車的主要廠家有：小松礦用設(shè)備公司、尤克里德-日產(chǎn)公司、卡特彼勒、利勃海爾公司等，其共同特點(diǎn)是：車型全系列、部件專業(yè)化、有完整的配套體系。我國(guó)重型礦用電動(dòng)輪自卸車的生產(chǎn)廠商主要有三家：湘潭電機(jī)廠、本溪重型汽車廠和常州冶金機(jī)械廠。湘潭電機(jī)廠生產(chǎn)的自卸車經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)和完善，吸收國(guó)外技術(shù)的基礎(chǔ)上已經(jīng)形成了幾個(gè)系列，遼寧本溪重型汽車廠由于多種原因現(xiàn)已停產(chǎn)，江蘇常州冶金機(jī)械廠主要與美國(guó)Unit-Rig公司合作生產(chǎn)Mark-36型154t礦用電動(dòng)輪自卸車。目前重型礦用電動(dòng)輪自卸車驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)方式都是采用交-直流傳動(dòng)，由柴油機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)出三相中頻交流電，經(jīng)外部整流裝置整流變成直流電后輸往汽車后橋兩側(cè)的直流牽引電機(jī)，以驅(qū)動(dòng)汽車行駛。舉升和轉(zhuǎn)向采用液壓系統(tǒng)，有兩種形式：常流式和常壓式，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)均采用動(dòng)力轉(zhuǎn)向，舉升系統(tǒng)才采用側(cè)置式雙缸三級(jí)雙作用油缸外置于車架兩側(cè)。電傳動(dòng)系統(tǒng)是由發(fā)電機(jī)、牽引電機(jī)、和電控制三大部分組成，其主要滿足恒功控制的要求。驅(qū)動(dòng)形式通常都采用42后軸驅(qū)動(dòng)。重型礦用電動(dòng)輪自卸車的發(fā)展趨勢(shì)主要是三點(diǎn)：1.大型化。促使礦用電動(dòng)輪自卸車朝大型化方向發(fā)展的動(dòng)因主要有兩個(gè)：一是大型露天礦山開(kāi)采的需要，二是大型機(jī)械傳動(dòng)自卸車的發(fā)展。隨著大型礦山的發(fā)展和開(kāi)采運(yùn)輸量的增大，為了提高運(yùn)輸效率、降低成本，許多大型礦山都傾向于采用大噸位礦用自卸車，這促使許多制造廠家相繼研制開(kāi)發(fā)出大噸位礦用電動(dòng)輪自卸車一滿足礦山用戶的需要。高速發(fā)展的電子技術(shù)、控制技術(shù)和新型電子元器件的出現(xiàn)、大功率車用柴油機(jī)的問(wèn)世、高負(fù)荷大型輪胎材料的研制成功及相關(guān)技術(shù)的解決和發(fā)展又為礦用電動(dòng)輪自卸車的大型化鋪平了道路。因此，礦用電第3章靜液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)第9頁(yè)共59頁(yè)動(dòng)輪自卸車的大型化已經(jīng)成為許多制造廠家為開(kāi)拓市場(chǎng)吸引更多客戶而普遍采用的一種競(jìng)爭(zhēng)策略。2計(jì)算機(jī)控制和大量新的電控元器件的使用。80年代中后期開(kāi)始，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)已經(jīng)逐步用于礦用電動(dòng)輪自卸車的車速自動(dòng)調(diào)節(jié)、柴油機(jī)燃油噴射及整車的故障分析診斷等領(lǐng)域。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)等的進(jìn)一步發(fā)展，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)將在礦用電動(dòng)輪自卸車的許多方面得到應(yīng)用，從而減輕駕駛員和礦山維護(hù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高電動(dòng)輪自卸車的自動(dòng)化程度和勞動(dòng)生產(chǎn)率，使其性能和工作可靠性將得到進(jìn)一步的提高。隨著交流變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展和大功率逆變器的問(wèn)世，重型礦用電動(dòng)輪自卸車已開(kāi)始采用交-交傳動(dòng)。3整車性能和工作可靠性進(jìn)一步提高。目前國(guó)內(nèi)外許多廠家已將大量先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和成熟的分析軟件應(yīng)用在礦用電動(dòng)輪自卸車的前后橋懸架系統(tǒng)、車架、后橋殼等關(guān)鍵零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及應(yīng)力分析中，以提高整車的工作可靠性、操縱穩(wěn)定性及整車使用壽命。4采用雙能源作動(dòng)力。重型電動(dòng)輪自卸車采用輔助架線供電和本身柴油發(fā)動(dòng)機(jī)作為雙能源運(yùn)行也是一個(gè)值得關(guān)注的新趨向。雙能源礦用自卸車的出現(xiàn)既解決了礦用電動(dòng)輪自卸車重載上坡時(shí)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足、車速慢等問(wèn)題，又節(jié)約了能源，降低了柴油機(jī)廢氣的排放，利于環(huán)境保護(hù)。但是電動(dòng)輪自卸車有體積龐大、重量大、故障率高、維修次數(shù)多等缺點(diǎn)，因此，結(jié)合現(xiàn)代傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，探索一種礦用自卸車新的傳動(dòng)方法是必要的。12現(xiàn)代液壓技術(shù)的發(fā)展液壓技術(shù)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化傳動(dòng)與控制的關(guān)鍵技術(shù)之一，世界各國(guó)對(duì)液壓工業(yè)的發(fā)展都給予很大重視。世界液壓元件的總銷售額為350億美元。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界各主要國(guó)家液壓工業(yè)銷售額占機(jī)械工業(yè)產(chǎn)值的2%3.5%，而我國(guó)只占1%左右，這充分說(shuō)明我國(guó)液壓技術(shù)使用率較低，努力擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域，將有廣闊的發(fā)展前景。液壓技術(shù)具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，如:液壓技術(shù)具有功率重量比大，體積小，頻響高，壓力、流量可控性好，可柔性傳送動(dòng)力，易實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)，并易與微電子、電氣技術(shù)相結(jié)合，形成自動(dòng)控制系統(tǒng)等優(yōu)點(diǎn)。因此，液壓技術(shù)廣泛用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門。但是近年來(lái)，液壓技術(shù)面臨與機(jī)械傳動(dòng)和電氣傳動(dòng)的競(jìng)爭(zhēng)，如：數(shù)控機(jī)床、中小型塑機(jī)已采用電控伺服系統(tǒng)取代或部分取代液壓傳動(dòng)。其主要原因是液壓技術(shù)存在滲漏、維護(hù)性差等缺點(diǎn)。為此，努力發(fā)揮液壓技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，克服缺點(diǎn)，注意和電子技術(shù)相結(jié)合，不斷擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域，同時(shí)降低能耗，提高效率，適應(yīng)環(huán)保需求，提高可靠性，這些都是液壓技術(shù)繼續(xù)努力的永恒目標(biāo)，也是液壓產(chǎn)品參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)取勝的關(guān)鍵。為了和最新技術(shù)的發(fā)展保持同步，液壓技術(shù)必須不斷發(fā)展，不斷提高和改進(jìn)