混凝土攪拌運輸車畢業(yè)設(shè)計1

哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計1哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)題目水泥混凝土攪拌輸送車液壓傳動系統(tǒng)設(shè)計學(xué)生指導(dǎo)教師專業(yè)工程機(jī)械班級機(jī)械班2011年4月哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計2水泥混凝土攪拌輸送車液壓傳動系統(tǒng)設(shè)計摘要文章介紹液壓傳動技術(shù)是現(xiàn)代工程機(jī)械中應(yīng)由非常廣泛。由的設(shè)備時利用它能傳遞大的動力、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕的優(yōu)點，如工程機(jī)械、礦山機(jī)械、冶金機(jī)械等；有的設(shè)備時利用它操縱方便，能較容易地實現(xiàn)較復(fù)雜工作循環(huán)的優(yōu)點，如各類金屬切削機(jī)床、輕工機(jī)械、運輸機(jī)械、軍工機(jī)械、各類裝載機(jī)等。關(guān)鍵詞液壓傳動技術(shù)概論；典型液壓系統(tǒng)分析；水泥混凝土攪拌輸送車液壓傳動。哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計3目錄摘要1緒論11液壓與氣動技術(shù)的發(fā)展52液壓技術(shù)概論621液壓技術(shù)結(jié)構(gòu)組成與工作原理622液壓傳動系統(tǒng)以液體作為工作介質(zhì)623液壓傳動的定義624液壓與傳動的主要特點6241液壓傳動的優(yōu)點6242液壓傳動的主要缺點73液壓系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域83液壓傳動在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用832靜液壓傳動裝置的應(yīng)用84選題計算1041攪拌車工況特點分析10411加料工序10412運料工序10415空筒返回10414卸料工序10413換向工序1042驅(qū)動方案的選擇1043攪拌功率的計算說明12431滿載驅(qū)動阻力矩的確定12432滿載攪拌功率的確定1244液壓系統(tǒng)主要參數(shù)的確定13441減速機(jī)的選取13442初選系統(tǒng)壓力13哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計4443馬達(dá)的選取及功率、扭矩校核13444確定系統(tǒng)實際工作壓力14445液壓泵的選取及功率、扭矩校核1445結(jié)語452整個傳動系統(tǒng)扭矩流程15451整個傳動系統(tǒng)功率流程15453整個傳動系統(tǒng)的設(shè)計和液壓元件155液壓系統(tǒng)最新發(fā)展?fàn)顩r1651國外液壓系統(tǒng)的發(fā)展16512國外工程機(jī)械主要配套件的基本情況166結(jié)論61遠(yuǎn)程液壓傳動系統(tǒng)的發(fā)展1761系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)1862系統(tǒng)的工作流程18參考文獻(xiàn)附錄致謝哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計5水泥混凝土攪拌輸送車液壓傳動畢業(yè)設(shè)計1緒論11液壓技術(shù)的發(fā)展相對于機(jī)械傳動，液壓傳動技術(shù)起步較晚。自18世紀(jì)末英國制成世界上第一臺水壓機(jī)算起，液壓傳動技術(shù)只有二三百年的歷史，直到20世紀(jì)30年代才普遍地用于起重機(jī)、機(jī)床及工程機(jī)械。第二次世界大戰(zhàn)期間，出現(xiàn)了由響應(yīng)迅速、精度高的液壓控制機(jī)構(gòu)裝備的各種軍事武器。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，液壓技術(shù)迅速轉(zhuǎn)向民用工業(yè)，不斷應(yīng)用于各種自動化機(jī)械及自動生產(chǎn)線，從而使它在機(jī)械制造、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車制造等行業(yè)廣泛得到推廣。我國的液壓工業(yè)開始于20世紀(jì)50年代，液壓元件最初應(yīng)用于機(jī)床和鍛壓設(shè)備。60年代獲得較大發(fā)展，已滲透到各個工業(yè)部門，在機(jī)床、工程機(jī)械、冶金、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車、船舶、航空、石油以及軍工等工業(yè)中都得到了普遍的應(yīng)用。當(dāng)前液壓技術(shù)正向高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、低能耗、長壽命、高度集成化等方向發(fā)展。同時，新元件的應(yīng)用、系統(tǒng)計算機(jī)輔助設(shè)計、計算機(jī)仿真和優(yōu)化、微機(jī)控制等工作，也取得了顯著成果。目前，我國的液壓件已從低壓到高壓形成系列，并生產(chǎn)出許多新型元件，如插裝式錐閥、電液比例閥、電液伺服閥、電業(yè)數(shù)字控制閥等。我國機(jī)械工業(yè)在認(rèn)真消化、推廣國外引進(jìn)的先進(jìn)液壓技術(shù)的同時，大力研制、開發(fā)國產(chǎn)液壓件新產(chǎn)品，加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量可靠性和新技術(shù)應(yīng)用的研究，積極采用國際標(biāo)準(zhǔn)，合理調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，對一些性能差而且不符合國家標(biāo)準(zhǔn)的液壓件產(chǎn)品，采用逐步淘汰的措施。由此可見，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，液壓技術(shù)將獲得進(jìn)一步發(fā)展，在各種機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用將更加廣泛液壓的能量損失包括個元件中運動見的摩擦損失、泄露損失、溢流損失、節(jié)流損失、輸入和輸出功率不匹配的無功損失幾方面。節(jié)能是液壓技術(shù)的重要課題之一，隨著節(jié)能和環(huán)保的要求日益高漲，有效活用能源和降低噪聲已成為液壓行業(yè)的重要目標(biāo)。小型化、微型化和系列化時起重要的發(fā)展方向。哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計62液壓技術(shù)概論21液壓技術(shù)結(jié)構(gòu)組成與工作原理工作原理如下電動機(jī)驅(qū)動液壓泵經(jīng)濾油器從油箱中吸油，油液被加壓后,從泵的輸出口輸入管路。油液經(jīng)開停閥、節(jié)流閥、換向閥進(jìn)入液壓缸，推動活塞而使工作臺左右移動。液壓缸里的油液經(jīng)換向閥和回油管排回油箱。工作臺的移動速度是通過節(jié)流閥來調(diào)節(jié)的。當(dāng)節(jié)流閥開大時，進(jìn)入液壓缸的油量增多，工作臺的移動速度增大；當(dāng)節(jié)流閥關(guān)小時，進(jìn)入液壓缸的油量減少，工作臺的移動速度減少。由此可見，速度是由油量決定的。22液壓傳動裝置組成（1）液壓動力元件把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體壓力能的元件，如液壓泵。（2）液壓執(zhí)行元件把液體壓力轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的元件，如液壓缸、液壓馬達(dá)等。（3）液壓控制元件通過對液體的方向、壓力、流體的控制，來實現(xiàn)對執(zhí)行元件的運動方向、作用力、速度等的控制的元件，如換向閥、減壓閥等。（4）液壓輔助元件上述3個組成部分以外的其他元件，如管道、管接頭、油箱、過濾器等。23液壓傳動的定義一部完整的機(jī)器是由原動機(jī)、傳動機(jī)構(gòu)及控制部分、工作機(jī)含輔助裝置組成。原動機(jī)包括電動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等。工作機(jī)即完成該機(jī)器之工作任務(wù)的直接工作部分，如剪床的剪刀，車床的刀架、車刀、卡盤等。由于原動機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速變化范圍有限，為了適應(yīng)工作機(jī)的工作力和工作速度變化范圍較寬，以及其它操縱性能的要求，在原動機(jī)和工作機(jī)之間設(shè)置了傳動機(jī)構(gòu)，其作用是把原動機(jī)輸出功率經(jīng)過變換后傳遞給工作機(jī)。傳動機(jī)構(gòu)通常分為機(jī)械傳動、電氣傳動和流體傳動機(jī)構(gòu)。流體傳動是以流體為工作介質(zhì)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換、傳遞和控制的傳動。它包括液壓傳動、液力傳動和氣壓傳動。液壓傳動和液力傳動均是以液體作為工作介質(zhì)來進(jìn)行能量傳遞的傳動方式。液壓傳動主要是利用液體的壓力能來傳遞能量；而液力傳動則主要是利用液體的動能來傳遞能量。由于液壓傳動有許多突出的優(yōu)點，因此，它被廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造、工程建筑、石油化哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計7工、交通運輸、軍事器械、礦山冶金、輕工、農(nóng)機(jī)、漁業(yè)、林業(yè)等各方面。同時，也被應(yīng)用到航天航空、海洋開發(fā)、核能工程和地震預(yù)測等各個工程技術(shù)領(lǐng)域。24液壓傳動的主要特點241液壓傳動的優(yōu)點與機(jī)械傳動、電氣傳動相比，液壓傳動具有以下優(yōu)點（1）液壓傳動的各種元件，可根據(jù)需要方便、靈活地來布置。（2）重量輕、體積小、運動慣性小、反應(yīng)速度快。（3）操縱控制方便，可實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速調(diào)速范圍大20001。（4）可自動實現(xiàn)過載保護(hù)。（5）相對運動面可自行潤滑，使用壽命長（6）容易實現(xiàn)直線運動，容易實現(xiàn)機(jī)器的自動化。當(dāng)采用電液聯(lián)合控制后，不僅可實現(xiàn)更高程度的自動化控制過程，而且可以實現(xiàn)遙控。（7）由于液壓元件已實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，所以液壓系統(tǒng)的設(shè)計、制造和使用都比較方便液壓元件排列布置以具有較大的機(jī)動性242液壓傳動的主要缺點1由于流體流動的阻力損失和泄露較大，所以效率低。（2）容易造成環(huán)境污染，還可能引起火災(zāi)和爆炸事故。（3）工作性能易受溫度變化的影響，不宜在很高或很低的溫度條件下工作。（4）液壓元件的制造精度要求較高，價格較貴。（5）液壓系統(tǒng)故障的診斷比較困難，因此對維修人員提出更高的要求，即需要系統(tǒng)的掌握液壓傳動的理論知識，液壓具有一定的實踐經(jīng)驗6）隨之，高壓、高速、高效率和大流量化，液壓元件和系統(tǒng)的噪聲日益增大，這也是需要解決的問題總而言之，液壓傳動的優(yōu)點是突出的，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，液壓傳動的缺點將得到克服，液壓傳動將日益完善，液壓技術(shù)與電子技術(shù)及其它傳動方式的結(jié)合更是前途無量。哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計83、液壓系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域3液壓傳動在機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用機(jī)床工業(yè)磨床、銑床、刨床、拉床、壓力機(jī)、自動機(jī)床、組合機(jī)床、數(shù)控機(jī)床、加工中心等工程機(jī)械挖掘機(jī)、裝載機(jī)、推土機(jī)等汽車工業(yè)自卸式汽車、平板車、高空作業(yè)車等農(nóng)業(yè)機(jī)械聯(lián)合收割機(jī)的控制系統(tǒng)、拖拉機(jī)的懸掛裝置等輕工機(jī)械打包機(jī)、注塑機(jī)、校直機(jī)、橡膠硫化機(jī)、造紙機(jī)等冶金機(jī)械電爐控制系統(tǒng)、軋鋼機(jī)控制系統(tǒng)等起重運輸機(jī)械起重機(jī)、叉車、裝卸機(jī)械、液壓千斤頂?shù)鹊V山機(jī)械開采機(jī)、提升機(jī)、液壓支架等建筑機(jī)械打樁機(jī)、平地機(jī)等船舶港口機(jī)械起貨機(jī)、錨機(jī)、舵機(jī)等鑄造機(jī)械砂型壓實機(jī)、加料機(jī)、壓鑄機(jī)等32靜液壓傳動裝置的應(yīng)用靜液壓傳動由于具有無級變速，調(diào)速范圍寬，可以實現(xiàn)恒扭或恒功率調(diào)速，容易實現(xiàn)電控等優(yōu)點，在工程機(jī)械中具有良好的應(yīng)用前景。但是在鏟土運輸機(jī)械和起重機(jī)械中作為主要傳動就用卻很少，其主要問題是在于國內(nèi)液壓元件質(zhì)量差，而國外的液壓元件價格又太高，會造成主同成本過高。90年代以來，國內(nèi)已引進(jìn)了德國林德公司靜液壓叉車，以及利勃海爾公司靜液壓推土機(jī)的裝載機(jī)，但在國內(nèi)市場所占份額很小。從國內(nèi)工程機(jī)械市場的實際出發(fā)，本文對靜液壓傳動在國內(nèi)的推廣應(yīng)用提出探討性的意見如下（1）靜液壓傳動叉車在發(fā)達(dá)國家已經(jīng)被廣泛采用，由于國內(nèi)部分倉庫、碼頭和工廠等使用部門對叉車的機(jī)動性能（尤其是低速性能）、噪聲已經(jīng)有較高的要求，因此這些部門正在成為國內(nèi)靜液壓叉車用戶。國內(nèi)叉車和液壓元件生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該看到靜液壓叉車的良好前景，聯(lián)合研究開發(fā)適合我國國情的叉車靜液壓系統(tǒng)，提供能先進(jìn)，工作可靠，價格適中的產(chǎn)品。也可以采用與國際靜液壓元件制造公司聯(lián)合開發(fā)的方式，加快開發(fā)的速度。（2）中小型多功能工程機(jī)械由于具有挖掘，裝載，叉車和起重等多功能，在發(fā)達(dá)國家已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)尤其是城市建設(shè)的發(fā)展，中小型多功能工程機(jī)哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計9械也將在我國推廣應(yīng)用，而它們無疑將首先采用靜液壓傳動作為其主要傳動裝置。國內(nèi)工程機(jī)械企業(yè)應(yīng)該看到中小型多功能工程機(jī)械的發(fā)前景，聯(lián)合國內(nèi)外靜液壓元件生產(chǎn)企業(yè)共同開展對它們的研究開發(fā)，以促進(jìn)中小型多功能工程機(jī)械在我國的發(fā)展。（3）在國內(nèi)大型鏟土運輸和起重機(jī)械中，由于配套的靜液壓與電子控制元件的技術(shù)難度大，價格太高，在國內(nèi)用戶中難以接受。因此，在我國暫時不宜將靜液壓傳動研究開發(fā)的重點放在與大型鏟土運輸和起重機(jī)械配套上，而應(yīng)將重點放在上述兩類工程機(jī)械上。哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計104選題計算41攪拌車工況特點分析混凝土攪拌輸送車攪拌筒的驅(qū)動負(fù)載主要是扭矩。根據(jù)8M3攪拌輸送車的實際工況，筆者繪制了攪拌筒扭矩隨時間的變化情況，如圖1所示。411（圖1）加料工序攪拌筒以14R/MIN正轉(zhuǎn)，在大約10MIN的加料時間里，攪拌筒的驅(qū)動力矩隨著混凝土不斷被加入而逐漸增大，在混凝土將加滿時，力矩反而略有下降。412運料工序在運輸途中，攪拌輸送車在行駛狀態(tài)，攪拌筒同時作3R/MIN的正向轉(zhuǎn)動，在整個運程內(nèi)，拌筒驅(qū)動力矩保持穩(wěn)定。413換向工序在卸料地點，攪拌輸送車停駛，攪拌筒從運拌狀態(tài)制動，轉(zhuǎn)入14R/MIN的反轉(zhuǎn)卸料工況，攪拌筒的驅(qū)動力矩在反轉(zhuǎn)開始的極短時間內(nèi)陡然上升，然后迅速跌落下來。414卸料工序攪拌筒繼續(xù)以14R/MIN的速度反轉(zhuǎn)，驅(qū)動力矩隨混凝土的卸出而逐漸下降。415空筒返回攪拌筒內(nèi)加入適量清水，返程行駛中攪拌筒作3R/MIN的反向轉(zhuǎn)動，對其進(jìn)行清洗，到達(dá)混凝土攪拌站，排出污水，準(zhǔn)備下一個循環(huán)。從此曲線可以看出，在攪拌筒的工作循環(huán)中，其滿載在反轉(zhuǎn)卸料工序的開始時有峰值，這是因為攪拌筒滿載驅(qū)動，附加有慣性阻力矩的原因。而攪拌筒在穩(wěn)定工況下的載荷值并不大，由此，應(yīng)以運料工序中的穩(wěn)定攪拌為計算工況，最后在計算驅(qū)動功率時乘上一個安全系數(shù)，以考慮峰值的影響。哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計1142驅(qū)動方案的選擇混凝土攪拌運輸車液壓系統(tǒng)只完成一個動作，即攪拌筒的旋轉(zhuǎn)。通過攪拌筒的正反轉(zhuǎn)以及轉(zhuǎn)速的變化，來完成進(jìn)料、攪拌、攪動、出料工況。目前，國內(nèi)外生產(chǎn)的混凝土攪拌輸送車，拌筒驅(qū)動裝置大都采用液壓機(jī)械混合式，由以下幾部分組成。其特點是通過液壓傳動部分，對系統(tǒng)控制和調(diào)速，利用機(jī)械傳動部分減速。液壓系統(tǒng)驅(qū)動形式的選擇由于開式系統(tǒng)的能耗大，不經(jīng)濟(jì)，且液壓油中容易混入空氣，導(dǎo)致振動與噪音，因而使用壽命較短，目前這類系統(tǒng)已逐步被淘汰?？紤]到攪拌筒旋轉(zhuǎn)功率大，并綜合節(jié)能、控制方便等因素，采用閉式系統(tǒng)是合理的，它結(jié)構(gòu)緊湊、油箱體積小、工作穩(wěn)定，只要保證散熱系統(tǒng)可靠工作即可。攪拌筒傳動通過取力器（PTO）直接從汽車發(fā)動機(jī)飛輪上獲取動力（液壓泵轉(zhuǎn)速約等于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速），用變量柱塞泵和定量馬達(dá)組成閉式液壓回路，通過與攪拌筒接合的減速機(jī)，帶動攪拌筒轉(zhuǎn)動，攪拌筒轉(zhuǎn)速的改變是通過調(diào)節(jié)液壓泵斜盤的角度來實現(xiàn)的。圖2為擬定的混凝土攪拌輸送車液壓傳動系統(tǒng)原理圖。哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計1243攪拌功率的計算說明431滿載驅(qū)動阻力矩的確定因混凝土在攪拌筒內(nèi)的運動狀態(tài)比較復(fù)雜，目前尚無統(tǒng)一實用的計算方法，筆者從數(shù)理統(tǒng)計的角度對收集的一些試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，推導(dǎo)出了攪拌阻力矩與攪拌容積關(guān)系的經(jīng)驗公式。攪拌筒驅(qū)動阻力矩與攪拌筒攪拌容量的數(shù)據(jù)見表1與圖3。由圖3易知，其接近一條直線，因此可設(shè)想MC0C1V式中M攪拌筒驅(qū)動力矩，NM；V攪拌筒裝載容量，M3。求其最小二乘擬合式即M27646433636V將設(shè)計參數(shù)攪拌容積（V8）帶入上式，得M4545452NM因而，可以看出，攪拌車在滿載情況下的攪拌阻力矩是比較大的。哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計13432滿載攪拌功率的確定NEMAX（2NM）/（601000）式中NEMAX攪拌筒驅(qū)動功率，KW；N攪拌筒最大轉(zhuǎn)速，14R/MIN；M攪拌筒驅(qū)動扭矩，NMNEMAX（2144545452）/（601000）212KW44液壓系統(tǒng)主要參數(shù)的確定441減速機(jī)的選取根據(jù)上述計算所得攪拌筒驅(qū)動阻力矩，并考慮到攪拌筒需有一定的扭矩裕度，故選取意大利PROMEC公司生產(chǎn)的PMB7CP減速機(jī)，其最大驅(qū)動扭矩為70000NM，減速比為1291。442初選系統(tǒng)壓力根據(jù)液壓馬達(dá)輸出軸的最大扭矩并綜合考慮系統(tǒng)性、可靠性、安全性等條件，初步選定液壓系統(tǒng)最高工作壓力為30MPA。443馬達(dá)的選取及功率、扭矩校核由減速機(jī)的選取可知根據(jù)公司提供的資料，可以選取MF89馬達(dá)，排量為89ML/R，最高轉(zhuǎn)速為2600R/MIN。馬達(dá)功率校核哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計14P（QDPNT）/600式中Q輸入流量，L/MIN；DP馬達(dá)壓降，取30MPA；NT總效率，取09。P（891807430009）/600724KW馬達(dá)扭矩校核M（159VGDPNMH）/100式中VG排量，ML/R；DP馬達(dá)壓降，取30MPA；NMH機(jī)械效率，取095。1004033NM444確定系統(tǒng)實際工作壓力445液壓泵的選取及功率、扭矩校核確定液壓泵的最大工作壓力，液壓泵的工作力由負(fù)載的性質(zhì)決定。式中PM液壓馬達(dá)最大工作壓力，取最大值276MPA；液壓泵出口到液壓馬達(dá)進(jìn)口之間的沿程損失和局部損失之和，取05MPA確定液壓泵的流量Q，液壓泵的流量按液壓馬達(dá)的最大工作流量和泄漏量來確定。哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計15選取公司的PV89液壓泵，排量為89ML/R，最高轉(zhuǎn)速為2600R/MIN。液壓泵功率校核P（QPDP）/（600NT）（1681300）/（60009）934KW液壓泵扭矩校核M（159VGDP）/（100NMH）4469NM45結(jié)語451從整個傳動系統(tǒng)功率流程來看，發(fā)動機(jī)液壓泵（934KW）液壓馬達(dá)（724KW）攪拌筒（212KW，功率依次遞減，能夠滿足系統(tǒng)各元件的功率要求。452從整個傳動系統(tǒng)扭矩流程來看，發(fā)動機(jī)液壓泵（4669NM）液壓馬達(dá)（4033NM）攪拌筒（3521NM），扭矩依次遞減，同樣也是滿足系統(tǒng)要求的。453由此看來，我們對整個傳動系統(tǒng)的設(shè)計和液壓元件的選型是正確的、合理的。不同攪拌容量的水泥混凝土攪拌輸送車的液壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計可以參照上述8M3攪拌車設(shè)計。哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計165液壓系統(tǒng)最新發(fā)展?fàn)顩r51國外液壓系統(tǒng)的發(fā)展工程機(jī)械主要配套件有動力元件、傳動元件、液壓元件及電氣元件等。目前工程機(jī)械動力元件基本上都用內(nèi)燃式柴油發(fā)動機(jī)簡稱柴油機(jī)；傳動分機(jī)械傳動、液力機(jī)械傳動、靜液壓傳動、電傳動等。但目前工程機(jī)械用得最多、最普遍的為液力機(jī)械傳動及靜液壓傳動。整個傳動系統(tǒng)還包括傳動軸、驅(qū)動橋等。靜液壓傳動有多種結(jié)構(gòu)形式，有的有傳動軸、驅(qū)動橋，有的沒有，視情況而定；液壓元件主要有缸、泵、閥、密封件及液壓附件等。靜液壓元件的泵主要是變量泵、馬達(dá)變量與定量，以及相應(yīng)的減速機(jī)等；電氣元件以前對工程機(jī)械的影響還并不大，最早的工程機(jī)械電氣系統(tǒng)，主要是起動電路及照明電路，系統(tǒng)及元件都非常簡單，起動可以用拖起動，白天干活不用照明，因此，這兩個電路系統(tǒng)出了故障也能勉強(qiáng)維持工作。但工程機(jī)械發(fā)展到今天，電氣系統(tǒng)及電氣元件已經(jīng)成了工程機(jī)械一個非常關(guān)鍵的部分，可以說今天的絕大多數(shù)工程機(jī)械，電氣系統(tǒng)出了故障根本就不能工作，有的甚至寸步難行，等于一堆廢鋼鐵。因此電氣系統(tǒng)、電器元件目前也是工程機(jī)械最關(guān)鍵最主要的配套件之一。主要電器元件除傳統(tǒng)的元件外，還有各種傳感器，各種控制元件及微處理機(jī)等等。下面就國際上這些工程機(jī)械主要配套件的基本情況及發(fā)展趨勢談?wù)効捶ā?12國外工程機(jī)械主要配套件的基本情況目前國外工程機(jī)械主要配套件大多數(shù)都生產(chǎn)歷史悠久，技術(shù)成熟、供應(yīng)充足，生產(chǎn)集中度高，品牌效應(yīng)突出。配套件的發(fā)展隨主機(jī)的發(fā)展而發(fā)展，同時配套件自身的發(fā)展反過來又促進(jìn)主機(jī)的發(fā)展。目前國外工程機(jī)械配套件的發(fā)展形勢好過主機(jī)的發(fā)展形勢。目前國外工程機(jī)械配套件的發(fā)展形勢比較好。近些年來國外工程機(jī)械有一種發(fā)展趨勢，主機(jī)制造企業(yè)逐步向組裝企業(yè)方向發(fā)展，配套件逐步由供應(yīng)商來提供。比如世界上實力最強(qiáng)的主機(jī)制造企業(yè)美國的卡特彼勒CATERPILLAR、凱斯CASE、日本的小松KOMATSU、瑞典的沃爾沃VOLVO等世界上這些大型的工程機(jī)械主機(jī)制造企業(yè)，其配套件的配套能力也是非常強(qiáng)的，它們的配套件外配的數(shù)量也是在逐年大幅度地增長，一些中小工程機(jī)械企業(yè)就更是如此，配套件逐步主要由零部件制造企業(yè)來提供。這樣做有幾大好處，主機(jī)企業(yè)可集中精力把自己的主機(jī)產(chǎn)品作好，減少配套件完全由主機(jī)企業(yè)自己來承擔(dān)的風(fēng)險，而配套件企業(yè)作得更強(qiáng)更大，有能力迅速提高配套件的質(zhì)量、技術(shù)水平，同時能為主機(jī)企業(yè)提供更多的新產(chǎn)品，這樣更容易促進(jìn)主哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計17機(jī)產(chǎn)品的發(fā)展。國外工程機(jī)械主機(jī)企業(yè)從1988年達(dá)850億美元的銷售額以來，基本上沒有多大變化，而相反這些年來配套件從150億美元，增長到1000億美元，增幅是相當(dāng)大的。因此，國外工程機(jī)械配套件這些年來得到了快速發(fā)展。國外工程機(jī)械配套件生產(chǎn)歷史悠久、技術(shù)成熟、品種齊全，完全能滿足各種工程機(jī)械的配套需求國外許多工程機(jī)械主要配套件企業(yè)都有50年，甚至100年以上的發(fā)展歷史，企業(yè)的規(guī)模都相對較大，技術(shù)十分成熟，品種也非常齊全，幾乎應(yīng)有盡有。比如目前世界上生產(chǎn)密封件及減振器最大的企業(yè)，德國的弗羅伊登貝克FREUDENBERG公司，成立于1849年，生產(chǎn)密封件及減振器已有100多年歷史，其品種應(yīng)有盡有，從技術(shù)上、品種上完全能滿足液壓行業(yè)對密封件及密封技術(shù)的要求。同時還不斷推出新的密封材料及新的密封結(jié)構(gòu)，推動液壓密封技術(shù)不斷向更高技術(shù)水平發(fā)展。目前世界上最大的中大型發(fā)動機(jī)制造企業(yè)，美國的康明斯CUMMINS發(fā)動機(jī)制造公司，成立于1919年，也幾乎有近100年的歷史。373KW50馬力以上的柴油機(jī)可以全方位為各種工程機(jī)械，甚至所有需要柴油機(jī)動力的各種機(jī)械配套，在技術(shù)上可以完全滿足最苛刻的歐II、歐III排放標(biāo)準(zhǔn)，甚至可以達(dá)到歐IV、歐V排放標(biāo)準(zhǔn)。在流體產(chǎn)品領(lǐng)域內(nèi)，目前世界上最大的流體產(chǎn)品主要是液壓件、密封件及液壓附件等制造企業(yè)，美國的派克PARKET公司，成立于1918年，也有近100年歷史，可以提供品種齊全的、高技術(shù)水平的液壓件、密封件及所有的液壓附件。目前世界上最大的用于靜液壓系統(tǒng)的變量液壓元件制造企業(yè)，德國的博士力士樂公司，已有200多年的歷史，從1953年開始全面制造液壓元件，也有50年以上歷史。其最具特色的產(chǎn)品是用于靜液壓傳動的變量系統(tǒng)液壓元件，無論是斜盤式或斜軸式，閉式泵控或開式閥控系統(tǒng)液壓元件品種都非常齊全，能為各種需要靜液壓系統(tǒng)元件的工程機(jī)械整個系統(tǒng)成套配套。還有世界上最大的傳動部件制造企業(yè)，德國的ZF公司，成立于1915年，也有近100年歷史，能為各種工程機(jī)械提供品種齊全的傳動部件。在電氣配套件方面，世界最大的德國西門子電氣公司，以及日本的東芝公司、川崎公司、德國的博士BOSE公司等，都有50年以上，甚至100年以上的悠久歷史，能滿足工程機(jī)械各種高技術(shù)水平的電氣系統(tǒng)和電氣元件的要求。哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計186結(jié)論在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)等現(xiàn)代化信息技術(shù)正對人類的生產(chǎn)生活產(chǎn)生著前所未有的影響。這些信息技術(shù)的進(jìn)步，為今后制造業(yè)的發(fā)展，設(shè)計方法與制造技術(shù)模式的改變指明了方向，為數(shù)字化設(shè)計資源與制造資源的遠(yuǎn)程共享，進(jìn)一步提高產(chǎn)品開發(fā)效率奠定了基礎(chǔ)。這一點已經(jīng)引起了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，并且有很多科研學(xué)者已經(jīng)投入到了這方面的研究。目前在液壓領(lǐng)域中，特別是中小企業(yè)在進(jìn)行液壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計時，存在著零部件種類繁多、系統(tǒng)集成復(fù)雜、參考資料缺乏等一系列困難，而遠(yuǎn)程設(shè)計服務(wù)可以解決這些問題。為減輕液壓設(shè)計人員的工作負(fù)擔(dān)，實現(xiàn)現(xiàn)代化設(shè)計模式的轉(zhuǎn)變以及設(shè)計資源、技術(shù)資源和產(chǎn)品信息的共享，本文提出了建立基于WEB的遠(yuǎn)程液壓傳動系統(tǒng)設(shè)計的新模式。61系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)基于WEB的遠(yuǎn)程液壓傳動設(shè)計系統(tǒng)采用BS瀏覽器服務(wù)器模式的體系結(jié)構(gòu)，服務(wù)器端上存放了所有與設(shè)計計算相關(guān)的應(yīng)用程序，以及用戶信息數(shù)據(jù)庫、產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)庫與專家知識數(shù)據(jù)庫等。用戶在使用該設(shè)計系統(tǒng)時，只要客戶端具備上網(wǎng)功能即安裝了IE瀏覽器并接通網(wǎng)絡(luò)即可訪問使用。這樣的體系結(jié)構(gòu)具有它獨特的優(yōu)勢克服了傳統(tǒng)單機(jī)版應(yīng)用程序只能單機(jī)操作的局限性，實現(xiàn)了設(shè)計與技術(shù)資源的跨區(qū)域、跨平臺共享，使設(shè)計人員的工作變得簡單方便，提高了工作效率。62系統(tǒng)的工作流程用戶在客戶端啟動IE瀏覽器進(jìn)入系統(tǒng)初始界面，這里提供了關(guān)于遠(yuǎn)程液壓傳動設(shè)計系統(tǒng)的介紹。如果用戶想提交設(shè)計任務(wù)，則可以注冊并填人相關(guān)信息，然后登錄進(jìn)入操作頁面。首先，用戶要選擇一種工作模式過程全自動化智能處理模式或人機(jī)交互模式。這兩種模式的主要區(qū)別在于用戶選擇前者時，只要在一開始提交設(shè)計的任務(wù)要求、基本參數(shù)以及設(shè)計計算過程中需要用到的一些參數(shù)即可，其余的工作都由系統(tǒng)自動完成，直到最后生成設(shè)計方案供用戶審核；而后者，就是指系統(tǒng)在分析、計算過程中每次需要選擇參數(shù)或方案的時候，都要詢問用戶的意見，由用戶來做出選擇。如果提供的眾多參數(shù)或方案中沒有用戶滿意的，或用戶自己有特殊要求，可以自行指定。因此，該工作模式適合于高級用戶或有特殊要求的用戶使用。用戶便可按照所選工作模式的流程來完成設(shè)計工作。哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計19參考文獻(xiàn)1群生機(jī)械工業(yè)出版社2001年8月2黎啟柏冶金工業(yè)出版社2000年8月3編委會機(jī)械工業(yè)出版社2007年3月4機(jī)械設(shè)計手冊液壓傳動與控制機(jī)械工業(yè)出版社2007年3月5時彥林液壓傳動化學(xué)工業(yè)出版社2006年1月6張利平液壓傳動系統(tǒng)及設(shè)計化學(xué)工業(yè)出版社2005年8月哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計20附錄使用液壓系統(tǒng)要注意的問題1