履帶式挖掘機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)及斗桿缸設(shè)計(jì)(1)

1、本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）論文（設(shè)計(jì)）題目：履帶式挖掘機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)及斗桿缸設(shè)計(jì)學(xué) 院：機(jī)械工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班 級(jí)：機(jī)自 116 學(xué) 號(hào)：1108030333 學(xué)生姓名：侯 小 光 指導(dǎo)教師：羅 艷 蕾 2015年 6 月 8 日貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）誠(chéng)信責(zé)任書(shū)本人鄭重聲明：本人所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)），是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所完成。畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）中凡引用他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點(diǎn)等，均已明確注明出處。特此聲明。論文（設(shè)計(jì)）作者簽名： 日 期： 目錄 摘要IAbstractII前言III0.1 履帶式挖掘機(jī)設(shè)計(jì)的目的和意義III0.2 國(guó)內(nèi)外挖掘

2、機(jī)發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢(shì)III0.2.1國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)III0.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)III0.3 挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)研究的重要性IV0.4 設(shè)計(jì)內(nèi)容IV第一章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案的分析及確定液壓系統(tǒng)11.1液壓系統(tǒng)方案一的設(shè)計(jì)及分析11.1.1液壓系統(tǒng)總體方案分析11.1.2液壓系統(tǒng)各油路的分析21.1.3操作系統(tǒng)51.2方案二的設(shè)計(jì)和分析61.3確定液壓系統(tǒng)6第二章 液壓系統(tǒng)的計(jì)算82.1液壓系統(tǒng)所需要的數(shù)據(jù)82.2根據(jù)已知條件對(duì)所設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算92.2.1對(duì)系統(tǒng)的壓力進(jìn)行初選92.2.2對(duì)液壓缸尺寸進(jìn)行計(jì)算92.3泵的選擇192.4發(fā)動(dòng)機(jī)的計(jì)算和選擇21第三章 液壓元件的選型233

3、.1液壓油缸的選型233.1.1斗桿油缸的選型233.1.2動(dòng)臂油缸的選型233.1.3鏟斗油缸的選型233.2主油路及各支路安全閥選型243.2.1主油路安全閥的選型243.2.2各個(gè)之路安全閥的選型253.3各支路安全閥選型263.3.1斗桿油路平衡閥選型273.3.2動(dòng)臂油路平衡閥選型273.3.3鏟斗油路平衡閥選型273.3.4回轉(zhuǎn)油路平衡閥選型273.4多路閥的選型283.5手動(dòng)先導(dǎo)閥選型283.6油管的選型293.7過(guò)濾器的選型303.8油箱的選型30第四章 液壓系統(tǒng)性能的驗(yàn)算324.1壓力損失的計(jì)算324.2冷卻器的選型334.2.1 系統(tǒng)溫升計(jì)算334.2.2冷卻器的選擇35第

4、五章 斗桿缸結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算375.1缸筒壁厚的計(jì)算375.2 液壓缸油口直徑的計(jì)算385.3缸底厚度的計(jì)算395.4 缸蓋厚度計(jì)算405.5 缸蓋螺釘聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算和校核415.6 活塞組件的計(jì)算435.6.1活塞的寬度計(jì)算435.6.2 活塞桿強(qiáng)度計(jì)算及穩(wěn)定性校核435.6.3 液壓缸（活塞桿）穩(wěn)定性校核445.7 最小導(dǎo)向長(zhǎng)度計(jì)算455.8 耳環(huán)的聯(lián)接計(jì)算46結(jié)論48參考文獻(xiàn)49致謝50貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）履帶式挖掘機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)及斗桿缸設(shè)計(jì)摘要挖掘機(jī)是目前使用最為廣泛的全液壓式工程機(jī)械之一，挖掘機(jī)試用于多種類(lèi)和多環(huán)境作業(yè)，其作業(yè)包括：挖掘、起重、裝載、抓取、鉆孔及破碎等工作，實(shí)

5、現(xiàn)這些功能主要靠完整并且可靠的液壓系統(tǒng)支撐。挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)包括：行走裝置液壓系統(tǒng)和工作裝置液壓系統(tǒng)。履帶式工程機(jī)械的行走裝置采用液壓控制，因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中此部分液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)相對(duì)比較復(fù)雜，但由于本設(shè)計(jì)為中型液壓挖掘機(jī)，因此液壓結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)更為緊湊。工作裝置采用單缸作業(yè)，并且液壓缸中的斗桿缸作為非標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)此設(shè)計(jì)，為今后的工作過(guò)程打下設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，也為我們進(jìn)行液壓系統(tǒng)及元件設(shè)計(jì)生產(chǎn)做好鋪墊。關(guān)鍵字：挖掘機(jī)，液壓系統(tǒng)，斗桿缸，工作裝置，設(shè)計(jì)計(jì)算IV貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）AbstractExcavator is one of the most widely used full h

6、ydraulic engineering machinery , excavator suits in multiple species and multiple working environment, its work includes: mining, heavy, loading, grab, drilling and breaking work and so on, to realize these functions mainly depends on the complete and reliable support by hydraulic system. Hydra

7、ulic system of excavator includes: hydraulic system of walking device and hydraulic system of working device.Walking device of crawler type engineering machinery is controlled by hydraulic pressure. Therefore, in the design process ,the design of the hydraulic system is relatively complicated, but d

8、ue to this design is medium-sized hydraulic excavator, so hydraulic structure are more compact than the traditional mechanical structure . The equipment uses the single cylinder operation, and the hydraulic cylinder of the bucket rod cylinder is designed as non standard parts . This design

9、,lays the foundation for the future work process , also pave the way for our hydraulic system and component design and production .Keywords: excavator, hydraulic system, bucket cylinder, working device,calculating design.前言0.1 履帶式挖掘機(jī)設(shè)計(jì)的目的和意義讓自己從不同的方面思考問(wèn)題。通過(guò)對(duì)挖掘機(jī)的研究，不僅從專(zhuān)業(yè)知識(shí)角度進(jìn)行了分析和處理，同時(shí)還要結(jié)合實(shí)際情況，從功能出發(fā)看

10、事物本質(zhì)，通過(guò)要完成什么樣的任務(wù)和功能，從而確定設(shè)計(jì)的任務(wù)，來(lái)完成設(shè)計(jì)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。深化了機(jī)械傳動(dòng)控制的知識(shí)。眾所周知，在確定的該設(shè)計(jì)任務(wù)初始，就要求我們對(duì)所設(shè)計(jì)的任務(wù)有所認(rèn)識(shí)。其次，還需要想到能用哪些方式來(lái)完成這些任務(wù)。在網(wǎng)絡(luò)以及圖書(shū)館的其他書(shū)目的瀏覽和研究過(guò)程中，先進(jìn)的觀念，以及相關(guān)機(jī)械傳動(dòng)知識(shí)的文章，讓我不得不翻閱基礎(chǔ)知識(shí)來(lái)讀懂這些并加以應(yīng)用。畢業(yè)設(shè)計(jì)同時(shí)也是課堂和生活的結(jié)合。之前所學(xué)習(xí)的只是淺顯的、分散的知識(shí)，例如液壓控制，缸體等，現(xiàn)在通過(guò)對(duì)挖掘機(jī)的設(shè)計(jì)，將這些知識(shí)結(jié)合起來(lái)，統(tǒng)一在一起進(jìn)行匯總，綜合利用。在完成社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐的同時(shí)，也是對(duì)日后進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作的鍛煉。 0.2 國(guó)內(nèi)外挖

11、掘機(jī)發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢(shì)0.2.1國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)早在1980年，國(guó)外的大型挖掘機(jī)就已經(jīng)投入到使用當(dāng)中。目前，國(guó)外已經(jīng)生產(chǎn)出了斗容量達(dá)到一百多立方的挖掘機(jī)。而現(xiàn)在，國(guó)外挖掘機(jī)的發(fā)展方向更是多樣化，產(chǎn)品的性能更加全面，使用的壽命更長(zhǎng)，挖掘機(jī)的操作系統(tǒng)更加簡(jiǎn)潔，而且，操作系統(tǒng)更是向著全液壓式發(fā)展，并且加入了更多的新技術(shù)。操作也越來(lái)越簡(jiǎn)單，更多的減少了操作師傅的誤操作。0.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)國(guó)內(nèi)的挖掘機(jī)發(fā)展比較晚，而且最初的生產(chǎn)是仿制國(guó)外的挖掘機(jī)，當(dāng)時(shí)的挖掘機(jī)性能差，質(zhì)量更是和國(guó)外的有差距。尤其是在主要技術(shù)即液壓系統(tǒng)方面，更是和國(guó)外的水平更是有很大的差距，在很多方面都有很大的提升空間。這也是國(guó)

12、產(chǎn)挖掘機(jī)的市場(chǎng)占有率遠(yuǎn)低于國(guó)外挖掘機(jī)的市場(chǎng)占有率的原因。在挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)方面需要很大程度的提高，來(lái)適應(yīng)世界的挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)水平，在很多技術(shù)方面要做到創(chuàng)新。0.3 挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)研究的重要性液壓系統(tǒng)作為挖掘機(jī)的重要組成部分，有待于創(chuàng)新，長(zhǎng)信能夠大大提高挖掘機(jī)性能。進(jìn)口挖掘機(jī)的市場(chǎng)占有率遠(yuǎn)高于國(guó)產(chǎn)挖掘機(jī)，想要提高國(guó)產(chǎn)挖掘機(jī)的市場(chǎng)占有率，就要對(duì)挖掘機(jī)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，提高其性能。液壓系統(tǒng)的性能的提高不是一蹴而就的，要需要不斷的創(chuàng)新改革來(lái)達(dá)到液壓系統(tǒng)提高的目的，在提高的過(guò)程中，我們也要通過(guò)對(duì)國(guó)外先進(jìn)液壓系統(tǒng)的研究學(xué)習(xí)，把國(guó)外先進(jìn)液壓系統(tǒng)中優(yōu)越的部分運(yùn)用到自己的系統(tǒng)中，在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，以便更快

13、更好的提高鍋鏟挖掘機(jī)的性能。使國(guó)產(chǎn)挖掘機(jī)更加實(shí)用，性能更加強(qiáng)大。0.4 設(shè)計(jì)內(nèi)容本次設(shè)計(jì)題目為履帶式挖掘機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)及斗桿缸設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：1、擬定液壓系統(tǒng)工作原理，包括工作上裝置和轉(zhuǎn)向裝置液壓系統(tǒng)。2、對(duì)液壓系統(tǒng)參數(shù)的確定和計(jì)算校核，包括工作裝置液壓泵和馬達(dá)參數(shù)，工作裝置斗桿缸參數(shù)及計(jì)算。3、液壓元件的選擇和計(jì)算，包括標(biāo)準(zhǔn)件的選擇和非標(biāo)準(zhǔn)件的確定。4、液壓系統(tǒng)壓力損失和溫升計(jì)算。5、非標(biāo)件斗桿缸的設(shè)計(jì)和計(jì)算。綜合自己在大學(xué)四年所學(xué)的知識(shí)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、圖書(shū)館參開(kāi)資料和結(jié)合實(shí)際生活中的履帶式挖掘機(jī)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。第 50 頁(yè)貴州大學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第一章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案的分析及

14、確定液壓系統(tǒng)1.1液壓系統(tǒng)方案一的設(shè)計(jì)及分析1.1.1液壓系統(tǒng)總體方案分析方案一的設(shè)計(jì)采用的是雙泵全功率變量系統(tǒng)，系統(tǒng)如圖1所示：圖1.1 液壓系統(tǒng)圖液壓系統(tǒng)是由雙泵變量系統(tǒng)提供動(dòng)力，三位六通液控多路閥、液壓缸、回轉(zhuǎn)馬達(dá)、手動(dòng)式減壓先導(dǎo)閥控制系統(tǒng)組成的液壓系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用并聯(lián)的方式，理論上能實(shí)現(xiàn)任意兩個(gè)動(dòng)作的的復(fù)合動(dòng)作。根據(jù)實(shí)際情況油路的供油通過(guò)手動(dòng)搖桿來(lái)控制，所以連接在同一個(gè)主油路上的兩個(gè)動(dòng)作不能出現(xiàn)復(fù)合動(dòng)作。如斗桿與動(dòng)臂因?yàn)樵谕粋€(gè)主油路上又同時(shí)由一個(gè)手動(dòng)搖桿控制，就不會(huì)出現(xiàn)復(fù)合動(dòng)作。將同一個(gè)油路上的兩個(gè)動(dòng)作由同一個(gè)手動(dòng)搖桿控制，既能減少操作人員的誤操作，又能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，防止只

15、有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作的情況出現(xiàn)。圖1.2主泵主泵為斜軸式軸向柱塞泵如圖1.2所示，它既能將發(fā)動(dòng)機(jī)功率發(fā)揮到極致，又不會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)載，它能隨負(fù)載變化而自動(dòng)改變液壓泵的流量，使發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常接近于其設(shè)計(jì)功率工作。同時(shí)，主油路上也設(shè)計(jì)了安全閥11.1與11.2，防止主油路壓力過(guò)大，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)主油路上的壓力大于工作所需要的壓力時(shí)安全閥11.1與11.2就會(huì)打開(kāi)，油就會(huì)通過(guò)安全閥流回回油路。1.1.2液壓系統(tǒng)各油路的分析（1）斗桿缸回路圖1.3斗桿油缸油路斗桿缸2單獨(dú)工作時(shí)，通過(guò)液控?fù)Q向閥換向達(dá)到工作要求，當(dāng)斗桿伸出時(shí)，控制手動(dòng)搖桿減壓閥向右，是三位六通閥向右滑動(dòng)，是換向閥居于左側(cè)工作，主油路的油通過(guò)換

16、向閥進(jìn)入無(wú)桿腔，從而達(dá)到斗桿伸出，油路的油再通過(guò)平衡閥回到油路。當(dāng)斗桿缸伸出時(shí)，由于鏟斗內(nèi)物體和鏟斗支撐桿的重量形成了自重產(chǎn)生的勢(shì)能，郵路上會(huì)出現(xiàn)瞬間的真空，這是平衡閥10.3會(huì)瞬間斷開(kāi)是油路中的又不能回到主油路中，會(huì)使斗桿缸處在當(dāng)前所處的位置，不會(huì)因?yàn)殓P斗和鏟斗中的物體的自重問(wèn)題對(duì)斗桿缸產(chǎn)生影響，從而達(dá)到平衡的效果。當(dāng)斗桿缸縮回時(shí)，手動(dòng)搖桿減壓閥向左，是三位六通換向閥向左移動(dòng)，使換向閥居于右側(cè)工作，主油路的油通過(guò)平衡閥進(jìn)入有桿腔，再通過(guò)無(wú)桿腔回到回油路，使有桿腔回縮，達(dá)到卸載物體的目的。同時(shí)對(duì)兩條油路設(shè)計(jì)了安全閥，防止壓力過(guò)大，對(duì)機(jī)器進(jìn)行損傷，使液壓系統(tǒng)安全工作。（2）動(dòng)臂缸圖1.4動(dòng)臂油缸

17、油路動(dòng)臂缸3單獨(dú)工作時(shí)，通過(guò)液控?fù)Q向閥換向達(dá)到工作要求，當(dāng)動(dòng)臂缸伸出時(shí)，控制手動(dòng)搖桿減壓閥向上，是三位六通閥向右滑動(dòng)，是換向閥居于左側(cè)工作，主油路的油通過(guò)換向閥進(jìn)入平衡閥，再通過(guò)平衡閥進(jìn)入無(wú)桿腔，從而達(dá)到動(dòng)臂缸伸出，油路的油再通過(guò)有桿缸回到油路。當(dāng)動(dòng)臂缸縮回時(shí)，手動(dòng)搖桿減壓閥向下，使三位六通換向閥向左移動(dòng)，使換向閥居于右側(cè)工作，主油路的的油計(jì)入有桿腔，再通過(guò)無(wú)桿腔進(jìn)入安全閥，再通過(guò)換向閥回到油路。當(dāng)動(dòng)臂缸縮回時(shí)，由于鏟斗內(nèi)物體和鏟斗支撐桿的重量和斗桿重量的自重產(chǎn)生的勢(shì)能，會(huì)阻礙動(dòng)臂缸的回縮，這是平衡閥10.2會(huì)瞬間斷開(kāi)是油路中的又不能回到主油路中，會(huì)使動(dòng)臂缸處在當(dāng)前位置，阻礙油路當(dāng)中的油回到回

18、油路，這樣不會(huì)因?yàn)殓P斗支撐桿的重量和鏟斗中的物體的自重問(wèn)題對(duì)動(dòng)臂缸產(chǎn)生影響，從而達(dá)到平衡的效果。同時(shí)對(duì)兩條油路設(shè)計(jì)了安全閥，防止壓力過(guò)大，對(duì)機(jī)器進(jìn)行損傷，使液壓系統(tǒng)安全工作。（3）鏟斗缸圖1.5鏟斗油缸油路鏟斗缸4單獨(dú)工作時(shí)，通過(guò)液控?fù)Q向閥換向達(dá)到工作要求，當(dāng)鏟斗缸伸出時(shí)，控制手動(dòng)搖桿減壓閥向上，是三位六通閥向右滑動(dòng)，是換向閥居于左側(cè)工作，主油路的油通過(guò)換向閥進(jìn)入無(wú)桿腔，從而達(dá)到鏟斗缸伸出，油路的油再通過(guò)平衡閥回到油路。當(dāng)鏟斗缸伸出時(shí)，由于鏟斗內(nèi)物體和鏟斗支撐桿的重量形成了自重產(chǎn)生的勢(shì)能，郵路上會(huì)出現(xiàn)瞬間的真空，這是平衡閥10.1會(huì)瞬間斷開(kāi)是油路中的又不能回到主油路中，會(huì)使斗桿缸處在當(dāng)前所處的

19、位置，不會(huì)因?yàn)殓P斗和鏟斗中的物體的自重問(wèn)題對(duì)斗桿缸產(chǎn)生影響，從而達(dá)到平衡的效果。當(dāng)鏟斗卸載物體時(shí)，手動(dòng)搖桿減壓閥向下，是三位六通換向閥向左移動(dòng)，使換向閥居于右側(cè)工作，主油路的油通過(guò)平衡閥進(jìn)入有桿腔，再通過(guò)無(wú)桿腔回到回油路，使有桿腔收回動(dòng)作，達(dá)到卸載物體的目的。同時(shí)對(duì)兩條油路設(shè)計(jì)了安全閥，防止壓力過(guò)大，對(duì)機(jī)器進(jìn)行損傷，使液壓系統(tǒng)安全工作。（4）旋轉(zhuǎn)馬達(dá)圖1.6旋轉(zhuǎn)馬達(dá)油路旋轉(zhuǎn)馬達(dá)5單獨(dú)工作時(shí)，也是通過(guò)手動(dòng)搖桿控制換向閥的左右移動(dòng)，達(dá)到駕駛室的左右轉(zhuǎn)動(dòng)，油路上設(shè)有安全閥7.1與7.2，防止油路壓力過(guò)大，對(duì)油路產(chǎn)生損傷。同時(shí)還有安全閥9.1與9.2，防止轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中由于油路中突然出現(xiàn)真空而使控制室旋轉(zhuǎn)

20、角度過(guò)大，從而要使控制人員的再次旋轉(zhuǎn)而設(shè)計(jì)的。1.1.3操作系統(tǒng)圖1.7操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)使用的是四向操作桿控制的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)方便操作人員的操作，也相應(yīng)的減少了操作人員的誤操作，并且有單獨(dú)的冷卻器和過(guò)濾器，也有單獨(dú)的泵對(duì)系統(tǒng)供油。1.2方案二的設(shè)計(jì)和分析圖1.8液壓系統(tǒng)方案二方案二的液壓系統(tǒng)如圖1.8所示，該系統(tǒng)選用的是雙泵雙回路定量系統(tǒng)，兩組多路閥相對(duì)獨(dú)立工作，而且，兩個(gè)主油路上的系統(tǒng)使用的是串聯(lián)方式，斗桿缸與動(dòng)臂缸串聯(lián)在同一個(gè)主油路上，鏟斗缸與回轉(zhuǎn)馬達(dá)串聯(lián)在同一個(gè)主油路上。挖掘機(jī)操作上能實(shí)現(xiàn)多種符合動(dòng)作，挖掘機(jī)的動(dòng)作靠手動(dòng)操作手柄來(lái)完成，通過(guò)對(duì)手柄的控制，達(dá)到換向閥移動(dòng)的目的。系統(tǒng)對(duì)主油路

21、和操作油路設(shè)計(jì)了安全閥，以便保護(hù)油路的正常運(yùn)行，同時(shí)，也對(duì)油缸油路和回轉(zhuǎn)馬達(dá)油路設(shè)計(jì)了安全閥，達(dá)到保護(hù)各種動(dòng)作正常完成的目的。各個(gè)操作回路當(dāng)中也設(shè)計(jì)了過(guò)載保護(hù)，防止鏟斗和回轉(zhuǎn)不能準(zhǔn)確的停在所要求的位置。1.3確定液壓系統(tǒng)經(jīng)過(guò)對(duì)兩個(gè)系統(tǒng)的對(duì)比，以便確定最終的液壓系統(tǒng)。這兩個(gè)液壓系統(tǒng)優(yōu)、缺點(diǎn)分明。方案一采用的是雙泵變量系統(tǒng)，泵的輸出流量可以根據(jù)系統(tǒng)所需要的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，不會(huì)出現(xiàn)壓力不足和輸出的浪費(fèi)。而方案二采用的是雙泵定量系統(tǒng)，泵的輸出功率就是額定功率，不會(huì)因?yàn)橄到y(tǒng)而改變。這樣會(huì)使操作過(guò)程中出現(xiàn)泵的輸出功率不足或過(guò)大，導(dǎo)致出現(xiàn)操作失誤。方案一的執(zhí)行回路采用的是并聯(lián)方式，相互之間沒(méi)有影響，不會(huì)因?yàn)橐?/p>

22、個(gè)油路出現(xiàn)問(wèn)題而導(dǎo)致另外一個(gè)動(dòng)作不能進(jìn)行。方案二的執(zhí)行回路采用的是串聯(lián)方式，如果一個(gè)油路出現(xiàn)問(wèn)題，必然導(dǎo)致另外一個(gè)動(dòng)作不能進(jìn)行。方案一的操作系統(tǒng)明顯比方案二的更加簡(jiǎn)單方便，這樣就減少了操作人員的誤操作的出現(xiàn)。綜上所述，方案一的液壓系統(tǒng)好于方案二的液壓系統(tǒng)，所以選擇方案一為本次設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)。第二章 液壓系統(tǒng)的計(jì)算2.1液壓系統(tǒng)所需要的數(shù)據(jù)根據(jù)老師所給的任務(wù)書(shū)以及數(shù)據(jù)表對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出所需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，得到表2.1及表2.2，表2.1中型挖掘機(jī)運(yùn)動(dòng)參數(shù)表挖掘機(jī)運(yùn)動(dòng)參數(shù)（中型）挖掘作業(yè)運(yùn)動(dòng)距離（m）時(shí)間（s）速度（m/s）動(dòng)臂油缸伸出0.582.990.194縮回0.583.370.172

23、斗桿油缸伸出0.685.220.130縮回0.683.840.177鏟斗油缸伸出0.882.250.391縮回0.883.590.245裝載作業(yè)運(yùn)動(dòng)距離（m）時(shí)間（s）速度（m/s）動(dòng)臂油缸伸出0.584.930.117縮回0.583.590.162斗桿油缸伸出0.684.250.160縮回0.683.990.170鏟斗油缸伸出0.882.520.349縮回0.881.590.553回轉(zhuǎn)角度（rad）回轉(zhuǎn)時(shí)間（s）回轉(zhuǎn)速度（rad/min）回轉(zhuǎn)馬達(dá)左回轉(zhuǎn)519.215.63右回轉(zhuǎn)518.815.96表2.2挖掘機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù)動(dòng)臂最大提升力（KN）170斗桿最大挖掘力（KN）140鏟斗最大挖掘力（

24、KN）110轉(zhuǎn)臺(tái)最大扭矩（KN·m）19.6轉(zhuǎn)臺(tái)最大轉(zhuǎn)速（rmp）12.42.2根據(jù)已知條件對(duì)所設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算2.2.1對(duì)系統(tǒng)的壓力進(jìn)行初選系統(tǒng)工作壓力的高低是可以通過(guò)設(shè)備類(lèi)型、載荷大小、結(jié)構(gòu)要求和技術(shù)水平的改變而變化的。系統(tǒng)工作壓力高有很多優(yōu)點(diǎn)，如：省材料，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，所以是其發(fā)展方向，但要注意治漏、噪聲控制和可靠性問(wèn)題的妥善處理，具體選擇根據(jù)參考文獻(xiàn)1P17-30表17-2-11，如表2.3所示：表2.3各類(lèi)設(shè)備常用工作壓力設(shè)備類(lèi)型壓力范圍/MPa壓力等級(jí)說(shuō)明油壓機(jī)、冶金機(jī)械、挖掘機(jī)、重型機(jī)械2131.5高壓空間有限、響應(yīng)速度高、大功率下降低成本2.2.2對(duì)液壓缸尺

25、寸進(jìn)行計(jì)算對(duì)動(dòng)臂缸的設(shè)計(jì)（1）動(dòng)臂缸的尺寸計(jì)算由于本次針對(duì)中型挖掘機(jī)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)表2.3初選液壓系統(tǒng)的工作壓力，取。根據(jù)參考文獻(xiàn)2P156的公式7-12； (2-1)式2-1中： 液壓缸的工作腔壓力， 液壓缸的回油腔壓力，。其具體數(shù)值根據(jù)系統(tǒng)回路的實(shí)際情況而決定，根據(jù)參考文獻(xiàn)2P157表7-3如表2.4所示取值。本次設(shè)計(jì)選取值為1MPa。 液壓缸無(wú)桿腔的有效面積， 液壓缸有桿腔的有效面積， 液壓缸的最大外負(fù)載， 液壓缸的機(jī)械效率，一般取0.90.97，本次設(shè)計(jì)取其值為0.95，表2.4 背壓經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)回路特點(diǎn)背壓回路上設(shè)有節(jié)流閥0.20.5回油路上有背壓閥或調(diào)速閥0.51.5采用補(bǔ)油

26、泵的閉式回路11.5 (2-2) （2-3）式2-2與2-3中：D液壓缸無(wú)桿腔內(nèi)徑，m D液壓缸有桿腔內(nèi)徑，mD值與d存在關(guān)系，根據(jù)參考文獻(xiàn)3P37-105表37·5-6如表2.5所示：表2.5按工作壓力選取工作壓力5.05.07.07.0d/D0.50.550.620.70.7由于系統(tǒng)壓力為31MPa7MPa,所以選擇d/D=0.7聯(lián)立式2-1,2-2與2-3得： （2-4）將數(shù)據(jù)代入式2-4得：=0.0865（m）=86.5（mm）d=0.7D=0.7×86.5=60.55（mm）通過(guò)計(jì)算得到了d與D的值，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)兩個(gè)直徑進(jìn)行圓整，圓整根據(jù)參考資料1P17-272

27、表17-6-16。圓整后D=90mm,d=60mm。由于開(kāi)始計(jì)算時(shí)系統(tǒng)的壓力是初選壓力，得到液壓缸參數(shù)后，還要對(duì)系統(tǒng)壓力進(jìn)行反推計(jì)算，將D值代入式2-2得：=將d值代入式2-3的： 將與的值代入式2-1中： 通過(guò)計(jì)算我們得到了動(dòng)臂液壓缸的最大壓力為28.7MPa。（2）對(duì)動(dòng)臂缸的流量進(jìn)行計(jì)算 (2-5)式2-5中：Q液壓缸流量； A液壓缸有效工作面積； V活塞相對(duì)缸體的相對(duì)速度；m/s挖掘機(jī)有兩種不同的工作狀態(tài)，分為挖掘作業(yè)和裝載作業(yè)，在這兩種工作狀態(tài)下液壓缸的伸出和縮回所用的時(shí)間不同，我們要對(duì)兩種不同的工作狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算，以便找出流量的最大值。不論挖掘機(jī)用于挖掘作業(yè)還是裝載作業(yè)，動(dòng)臂缸有伸出和

28、縮回的兩種不同狀態(tài)，這兩種狀態(tài)下的流量也不相同，所以要對(duì)兩種不同的狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算。挖掘機(jī)用于挖掘作業(yè)時(shí)：當(dāng)液壓缸活塞桿處于伸出狀態(tài)時(shí)，由表2.1可以得出，動(dòng)臂缸的伸出速度，將速度值代入式2-5中： 當(dāng)液壓缸活塞桿處于回縮狀態(tài)時(shí)，由表2.1可以得出動(dòng)臂缸的回縮速度，將數(shù)據(jù)代入式2-5中：挖掘機(jī)用于裝載作業(yè)時(shí)：當(dāng)液壓缸活塞桿處于伸出狀態(tài)時(shí)，由表2.1可以得出，動(dòng)臂缸的伸出速度，將速度值代入式2-5中：當(dāng)液壓缸活塞桿處于回縮狀態(tài)時(shí)，由表2.1可以得出動(dòng)臂缸的回縮速度，將數(shù)據(jù)代入式2-5中：通過(guò)計(jì)算可以得出兩種不同工作狀態(tài)，液壓缸伸出與縮回所需要的流量，由于液壓系統(tǒng)要滿(mǎn)足流量的最大值，通過(guò)比較我們可知道

29、。通過(guò)對(duì)動(dòng)臂缸的挖掘作業(yè)與裝在作業(yè)計(jì)算，可以確定動(dòng)臂液壓缸的基本結(jié)構(gòu)尺寸，內(nèi)徑、，實(shí)現(xiàn)最大挖掘力所需要的系統(tǒng)壓力為，系統(tǒng)工作所需要的最大流量，。對(duì)斗桿缸的設(shè)計(jì)（1）斗桿缸的尺寸計(jì)算根據(jù)表2-3初選液壓系統(tǒng)的工作壓力，取=31MPa，根據(jù)表1-4選取系統(tǒng)被壓，取=1MPa斗桿的最大挖掘力為140KN。將數(shù)據(jù)代入式2-5中： 根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)斗桿缸內(nèi)徑進(jìn)行圓整，圓整根據(jù)參考資料1P17-272表17-6-16。圓整后得到液壓缸內(nèi)徑D=80mm、d=56mm。由于液壓系統(tǒng)的壓力的值是初選的值，為31MPa，所以要對(duì)液壓缸的初選值進(jìn)行反推驗(yàn)算，以便確定液壓缸所需要的最大壓力。將D=80mm代入式2-2

30、中： 將d=56mm代入式2-3中： = =將與的值代入式2-1中：=29.8（MPa）通過(guò)對(duì)斗桿缸尺寸的計(jì)算我們得到了動(dòng)臂缸的最高壓力為29.8MPa。（2）對(duì)斗桿缸的流量進(jìn)行計(jì)算 要計(jì)算斗桿缸的流量要將所需要的數(shù)據(jù)代入式2-5中： 挖掘機(jī)有兩種不同的工作狀態(tài)，分為挖掘作業(yè)和裝載作業(yè)，在這兩種工作狀態(tài)下液壓缸的伸出和縮回所用的時(shí)間不同，我們要對(duì)兩種不同的工作狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算，以便找出流量的最大值。不論挖掘機(jī)用于挖掘作業(yè)還是裝載作業(yè)，斗桿缸有伸出和縮回的兩種不同狀態(tài)，這兩種狀態(tài)下的流量也不相同，所以要對(duì)兩種不同的狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算。挖掘機(jī)用于挖掘作業(yè)時(shí)：當(dāng)液壓缸活塞桿處于伸出狀態(tài)時(shí)，由表2.1可以得出，

31、斗桿油缸的伸出速度，將速度值代入式2-5中：=39（L/min）當(dāng)液壓缸活塞桿處于回縮狀態(tài)時(shí)，由表2.1可以得出斗桿油缸的回縮速度，將數(shù)據(jù)代入式2-5中：=27.2（L/min）挖掘機(jī)用于裝載作業(yè)時(shí)：當(dāng)液壓缸活塞桿處于伸出狀態(tài)時(shí)，由表2.1可以得出，斗桿油缸的伸出速度，將速度值代入式2-5中： =48.23（L/min）當(dāng)液壓缸活塞桿處于回縮狀態(tài)時(shí)，由表2.1可以得出斗桿油缸的回縮速度，將數(shù)據(jù)代入式2-5中： =26.13（L/min）通過(guò)計(jì)算可以得出兩種不同工作狀態(tài)，液壓缸伸出與縮回所需要的流量，由于液壓系統(tǒng)要滿(mǎn)足流量的最大值，通過(guò)比較我們可知道。通過(guò)對(duì)斗桿油缸的挖掘作業(yè)與裝在作業(yè)計(jì)算，可以

32、確定斗桿液壓缸的基本結(jié)構(gòu)尺寸，內(nèi)徑D=80mm、d=56mm，實(shí)現(xiàn)最大挖掘力所需要的系統(tǒng)壓力為，系統(tǒng)工作所需要的最大流量，。對(duì)鏟斗缸的設(shè)計(jì)（1）鏟斗缸的尺寸計(jì)算根據(jù)表2.3初選液壓系統(tǒng)的工作壓力，取=31MPa，根據(jù)表2.4選取系統(tǒng)被壓，取=1MPa鏟斗的最大挖掘力為110KN。將數(shù)據(jù)代入式2-5中：根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)鏟斗缸內(nèi)徑進(jìn)行圓整，圓整根據(jù)參考資料 1P17-272表17-6-16。圓整后得到液壓缸內(nèi)徑D=80mm、d=56mm。由于液壓系統(tǒng)的壓力的值是初選的值，為31MPa，所以要對(duì)液壓缸的初選值進(jìn)行反推驗(yàn)算，以便確定液壓缸所需要的最大壓力。將D=80mm代入式2-2中： 將d=56mm

33、代入式2-3中： = =將與的值代入式2-1中：=23.6（MPa）通過(guò)對(duì)鏟桿缸尺寸的計(jì)算我們得到了鏟斗缸的最高壓力為23.6MPa。（2）對(duì)鏟斗缸的流量進(jìn)行計(jì)算要計(jì)算鏟斗缸的流量要將所需要的數(shù)據(jù)代入式2-5中： 挖掘機(jī)有兩種不同的工作狀態(tài)，分為挖掘作業(yè)和裝載作業(yè)，在這兩種工作狀態(tài)下液壓缸的伸出和縮回所用的時(shí)間不同，我們要對(duì)兩種不同的工作狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算，以便找出流量的最大值。不論挖掘機(jī)用于挖掘作業(yè)還是裝載作業(yè)，鏟斗油缸有伸出和縮回的兩種不同狀態(tài)，這兩種狀態(tài)下的流量也不相同，所以要對(duì)兩種不同的狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算。挖掘機(jī)用于挖掘作業(yè)時(shí)：當(dāng)液壓缸活塞桿處于伸出狀態(tài)時(shí)，由表2.1可以得出，鏟斗油缸的伸出速度，

34、將速度值代入式2-5中： 當(dāng)液壓缸活塞桿處于回縮狀態(tài)時(shí)，由表2.1可以得出鏟斗的回縮速度，將數(shù)據(jù)代入式2-5中： 挖掘機(jī)用于裝載作業(yè)時(shí)：當(dāng)液壓缸活塞桿處于伸出狀態(tài)時(shí)，由表2.1可以得出，鏟斗的伸出速度，將速度值代入式2-5中： 當(dāng)液壓缸活塞桿處于回縮狀態(tài)時(shí)，由表2.1可以得出鏟斗的回縮速度，將數(shù)據(jù)代入式2-5中： 通過(guò)計(jì)算可以得出兩種不同工作狀態(tài)，液壓缸伸出與縮回所需要的流量，由于液壓系統(tǒng)要滿(mǎn)足流量的最大值，通過(guò)比較我們可知道。通過(guò)對(duì)鏟斗油缸的挖掘作業(yè)與裝在作業(yè)計(jì)算，可以確定鏟斗液壓缸的基本結(jié)構(gòu)尺寸，內(nèi)徑D=80mm、d=56mm，實(shí)現(xiàn)最大挖掘力所需要的系統(tǒng)壓力為，系統(tǒng)工作所需要的最大流量，。

35、對(duì)液壓馬達(dá)的計(jì)算（1）對(duì)液壓馬達(dá)的排量進(jìn)行計(jì)算：通過(guò)查閱資料我們得到了液壓馬達(dá)排量計(jì)算公式根據(jù)參照文獻(xiàn)1P37-105計(jì)算公式： （2-6）式中：q液壓馬達(dá)的排量，m3/r T液壓馬達(dá)的載荷轉(zhuǎn)矩，N·m 液壓馬達(dá)的進(jìn)出口壓差，Pa，其中P1為系統(tǒng)初選壓力為30MPa，P2為系統(tǒng)背壓為1MPa。根據(jù)表2.2，得到了轉(zhuǎn)臺(tái)的最大扭矩為19.6KN·m,將數(shù)據(jù)帶入式2-6得：=4.1（L/r）（2）計(jì)算液壓馬達(dá)的流量：通過(guò)查閱資料我們得到了液壓馬達(dá)的流量計(jì)算公式根據(jù)參考文獻(xiàn)1P37-105計(jì)算式37.5-20： （2-7）式中：Q液壓馬達(dá)流量，m3/s q液壓馬達(dá)的排量，m3/r

36、液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，r/s根據(jù)表1-2，得到轉(zhuǎn)臺(tái)的最大轉(zhuǎn)速為12.4rmp，將數(shù)據(jù)帶入式2-7得： =m3/min =50.84（L/min）經(jīng)過(guò)對(duì)液壓馬達(dá)的計(jì)算，可以確定回轉(zhuǎn)回路的最大流量為50.84L/min，液壓馬達(dá)的最大排量為4.1L/r。根據(jù)前面計(jì)算得到液壓馬達(dá)的排量和流量將液壓馬達(dá)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，參照參考文獻(xiàn)1P17-228表17-5-82能夠得出，液壓馬達(dá)選型為DMQ-4000/20型徑向柱塞馬達(dá)，排量為4231mL/r，壓力為20MPa，最大轉(zhuǎn)矩為12500N·m，轉(zhuǎn)速為3150r/min它的特點(diǎn)是等接觸應(yīng)力，低速大扭矩液壓馬達(dá)。通過(guò)對(duì)液壓油缸和液壓馬達(dá)的計(jì)算，得到了相關(guān)的數(shù)

37、據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總得到下表，表2.6：表2.6液壓系統(tǒng)各回路的最大壓力和最大流量執(zhí)行元件系統(tǒng)最大壓力MPa最大流量L/min動(dòng)臂油缸28.774斗桿油缸29.848.23鏟斗油缸23.6117.9液壓馬達(dá)2050.842.3泵的選擇液壓系統(tǒng)的工作壓力既已選定，即選定了液壓泵的形式。液壓泵的規(guī)格根據(jù)液壓系統(tǒng)所需要的流量來(lái)確定。液壓泵的確定根據(jù)液壓系統(tǒng)所需要的流量來(lái)確定其規(guī)格。液壓泵確定以后就可以及計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)帶動(dòng)液壓泵。為了充分利用系統(tǒng)液壓功率，尤其是大、中型挖掘機(jī)，將液壓泵的額定壓力高于系統(tǒng)工作壓力的25%部分作為液壓泵一定的壓力儲(chǔ)備。計(jì)算液壓泵流量根據(jù)參考資料4P75式6-7可

38、知液壓泵的流量計(jì)算公式： （2-8）式1-8中： 液壓泵的流量，/s； K系統(tǒng)滲漏系數(shù)，一般取1.11.3； 同時(shí)動(dòng)作的并聯(lián)液壓缸（或液壓馬達(dá)）最大流量的總和，/s； 根據(jù)前面的計(jì)算，已經(jīng)對(duì)各回路最大流量的數(shù)據(jù)進(jìn)行了匯總，通過(guò)表2.6可以知道系統(tǒng)所需要的最大流量為117.9L/min，將所得數(shù)據(jù)代入式2-8中： = =141.6（L/min）計(jì)算液壓泵的輸入功率根據(jù)參考資料4可以知道液壓泵的實(shí)際功率，液壓泵的實(shí)際功率計(jì)算公式如P76式6-8所示： （2-9）式中：液壓泵實(shí)際輸入功率，KW； 液壓泵的流量，； 液壓泵出口油壓力，Pa； 液壓泵的總效率，柱塞泵取0.850.9，齒輪泵取0.750.

39、85。本次設(shè)計(jì)取值為0.9。 系統(tǒng)壓力損失，取其值為1MPa。 液壓系統(tǒng)最大壓力，通過(guò)表2.6，可以知道液壓系統(tǒng)最大壓力為29.8MPa。所以為30.8MPa。 =80.76（KW）本次是雙變量泵系統(tǒng)為設(shè)計(jì)的液壓系統(tǒng)，所以在泵的選擇時(shí)與各支路都有關(guān)徐，要以液壓系統(tǒng)各支路的最大壓力和最大流量未選擇泵的要求。本次的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)為并聯(lián)系統(tǒng)，所以要找到并聯(lián)在一起的兩條支路的最大壓力和最大流量。通過(guò)原理圖可以看出斗桿油缸和動(dòng)臂油缸在一條主油路上、鏟斗油缸和回轉(zhuǎn)馬達(dá)在同一條主油路上。由表1-6可以知道液壓系統(tǒng)最高壓力為29.8MPa，最大流量為117.9L/min，功率為80.76KW。根據(jù)參考資料1P1

40、7-188199,對(duì)液壓泵進(jìn)行選型，對(duì)于泵的選型要根據(jù)其流量與壓力，前面通過(guò)計(jì)算得到了液壓泵的流量為141.6L/min，壓力為29.8MPa，根據(jù)參考資料進(jìn)行選型，型號(hào)如下表2.7所示：表2.7主油路液壓泵型號(hào)型號(hào)排量/mL·壓力/MPa轉(zhuǎn)速/r·質(zhì)量/Kg驅(qū)動(dòng)功率/KwA8V80803521209099（3）操作系統(tǒng)液壓泵操作系統(tǒng)所需要的壓力遙遠(yuǎn)小于主油路所需要的壓力，操作系統(tǒng)所需要的壓力只要在35MPa，通過(guò)參考資料1，選擇壓力小的液壓泵，葉片泵滿(mǎn)足壓力小的條件，通過(guò)參考資料1P17-147，可以選擇滿(mǎn)足條件的葉片泵，型號(hào)如表2.8所示：表2.8操作系統(tǒng)液壓泵型號(hào)型號(hào)

41、排量/mL·壓力/MPa轉(zhuǎn)速/r·生產(chǎn)廠Y2.51006.39601450上海液壓件廠本次液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)確定操作系統(tǒng)液壓泵排量為50mL·，轉(zhuǎn)速為1000r·。通過(guò)液壓泵排量和轉(zhuǎn)速可以計(jì)算出液壓泵流量。根據(jù)參考文獻(xiàn)1P37-105計(jì)算式37.5-20即式2-7得： =501000 =50（L/min）2.4發(fā)動(dòng)機(jī)的計(jì)算和選擇液壓挖掘機(jī)均使用的是柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)，柴油機(jī)的功率一定能構(gòu)充分滿(mǎn)足主機(jī)工作過(guò)程中的動(dòng)力要求。中小型挖掘機(jī)以反鏟為基本裝置，所以功率計(jì)算以反鏟為依據(jù)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率根據(jù)系統(tǒng)方案確定，變量系統(tǒng)由于經(jīng)常在滿(mǎn)載甚至超載情況下工作，功率利用系數(shù)比較高，可達(dá)

42、85%以上，為了和保證功率儲(chǔ)備，增加液壓泵和發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命，并考慮到輔助液壓泵，操縱系統(tǒng)，冷卻裝置等輔助設(shè)備的動(dòng)力消耗，發(fā)動(dòng)機(jī)功率計(jì)算可參照參考文獻(xiàn)4P76式6-10可取為： （2-10）式中： 發(fā)動(dòng)機(jī)功率，KW； 液壓泵的輸入功率，KW。本次設(shè)計(jì)取，則根據(jù)式2-10可得：99=108.96（Kw） 據(jù)計(jì)算出得到的發(fā)動(dòng)機(jī)功率可以對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行選擇，經(jīng)查閱相關(guān)資料5可對(duì)液壓系統(tǒng)發(fā)動(dòng)進(jìn)行選型型號(hào)為：日野J05E；型式：直噴，水冷四沖程，渦輪增壓，內(nèi)置中冷；發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為：114KW，轉(zhuǎn)速：2000r/min，燃油箱容積：370L。第三章 液壓元件的選型3.1液壓油缸的選型挖掘機(jī)屬于工程機(jī)械，根據(jù)

43、參考資料1P17-286可知，HSG型工程用液壓缸是雙作用單活塞桿缸，主要用于各種工程機(jī)械、起重機(jī)械及礦山機(jī)械的液壓傳動(dòng)。3.1.1斗桿油缸的選型由前一章計(jì)算可知斗桿缸的外形尺寸，斗桿油缸系統(tǒng)的最大系統(tǒng)壓力為29.8MPa，最大流量為48.23L/min，d/D的值為0.7，液壓缸內(nèi)徑D=80mm、d=56mm。根據(jù)表2.1可以知道行程為680mm，缸蓋的連接方式選用法蘭連接。根據(jù)參考資料P17-286可以對(duì)斗桿缸進(jìn)行選型，型號(hào)為：HSG·F-80/56·H-4111680。3.1.2動(dòng)臂油缸的選型由前一章計(jì)算可知?jiǎng)颖塾透椎耐庑纬叽?，?dòng)臂油缸系統(tǒng)的最大系統(tǒng)壓力為28.7MP

44、a，最大流量為74L/min，d/D的值為0.7，液壓缸內(nèi)徑D=90mm,d=60mm。根據(jù)表2.1可以知道行程為580mm，缸蓋的連接方式選用法蘭連接。根據(jù)參考資料P17-286可以對(duì)斗桿缸進(jìn)行選型，型號(hào)為：HSG·F-90/60·H-4111580。3.1.3鏟斗油缸的選型由前一章計(jì)算可知鏟斗油缸的外形尺寸，動(dòng)臂油缸系統(tǒng)的最大系統(tǒng)壓力為23.6MPa，最大流量為117.9L/min，d/D的值為0.7，液壓缸內(nèi)徑D=80mm、d=56mm。根據(jù)表2.1可以知道行程為580mm，缸蓋的連接方式選用法蘭連接。根據(jù)參考資料P17-286可以對(duì)斗桿缸進(jìn)行選型，型號(hào)為：HSG&#

45、183;F-80/56·H-4111880。3.2主油路及各支路安全閥選型通過(guò)第一章的計(jì)算，得到了各個(gè)主油路的數(shù)據(jù)。通過(guò)這些數(shù)據(jù)對(duì)主油路的安全閥進(jìn)行選型。3.2.1主油路安全閥的選型（1）對(duì)主安全閥11.2進(jìn)行選型因?yàn)槎窏U油缸和動(dòng)臂油缸處在同一個(gè)主油路上，所以要對(duì)安全閥11.2進(jìn)行選擇需要兩條油路的最大壓力和最大流量。前一部分已經(jīng)計(jì)算出了兩條支路的最大系統(tǒng)壓力和最大流量，只要將數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，就能找到最大值。通過(guò)表2.6將斗桿油缸油路和動(dòng)臂油缸油路的最大系統(tǒng)壓力和最大流量進(jìn)行對(duì)比，得到了這條主油路的最大系統(tǒng)壓力為29.8MPa，最大流量為74L/min。通過(guò)參考資料1P17-392，對(duì)

46、安全閥進(jìn)行選型，安全閥的型號(hào)和其他數(shù)據(jù)如表3.1所示：表3.1安全閥11.2型號(hào)先導(dǎo)溢流閥型號(hào)通徑/mm壓力/MPa額定流量/L·重量/KgY2-Hd32F32322009.4（2）對(duì)主安全閥11.1進(jìn)行選型因?yàn)殓P斗油缸和回轉(zhuǎn)回路處在同一個(gè)主油路上，所以要對(duì)安全閥11.1進(jìn)行選擇需要兩條油路的最大壓力和最大流量。前一部分已經(jīng)計(jì)算出了兩條支路的最大系統(tǒng)壓力和最大流量，只要將數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，就能找到最大值。通過(guò)表2.6將鏟斗油缸油路和回轉(zhuǎn)油路的最大系統(tǒng)壓力和最大流量進(jìn)行對(duì)比，得到了這條主油路的最大系統(tǒng)壓力為23.6MPa，最大流量為117.9L/min。通過(guò)參考資料1P17-389，對(duì)安全

47、閥進(jìn)行選型，安全閥的型號(hào)和其他數(shù)據(jù)如表3.2所示：表3.2安全閥11.1型號(hào)先導(dǎo)溢流閥型號(hào)通徑/mm壓力/MPa額定流量/L·重量/KgY2-Hd32F32322009.4（3）操作系統(tǒng)安全閥的選型通過(guò)表2.7可知操作系統(tǒng)液壓泵壓力為6.3MPa，對(duì)操作系統(tǒng)液壓泵的計(jì)算得到液壓泵的流量為70L/min，查閱參考資料1P17-389對(duì)安全閥11.3選型，安全閥型號(hào)如表3.3所示：表3.3操作系統(tǒng)安全閥型號(hào)先導(dǎo)溢流閥型號(hào)通徑/mm壓力/MPa額定流量/L·重量/KgBT-03-323/80.525.01005.03.2.2各個(gè)之路安全閥的選型對(duì)斗桿油路安全閥的選型通過(guò)計(jì)算可知斗

48、桿油路的最高系統(tǒng)壓力為29.8MPa，最大流量為48.23L/min。查閱參考資料P17-392對(duì)安全閥7.7與7.8選型，型號(hào)如表3.4所示：表3.4安全閥7.7及7.8型號(hào)先導(dǎo)溢流閥型號(hào)通徑/mm壓力/MPa額定流量/L·重量/KgY2-Hd20L20321004.7對(duì)動(dòng)臂油路安全閥的選型通過(guò)計(jì)算可知斗桿油路的最高系統(tǒng)壓力為28.7MPa，最大流量為74L/min。查閱參考資料P17-392對(duì)安全閥7.5與7.6選型，型號(hào)如表3.5所示：表3.5安全閥7.5及7.6型號(hào)先導(dǎo)溢流閥型號(hào)通徑/mm壓力/MPa額定流量/L·重量/KgY2-Hd20L20321004.7對(duì)鏟斗

49、油路安全閥的選型通過(guò)計(jì)算可知斗桿油路的最高系統(tǒng)壓力為23.6MPa，最大流量為117.9L/min。查閱參考資料P17-389對(duì)安全閥7.3與7.4選型，型號(hào)如表3.6所示：表3.6安全閥7.3及7.4型號(hào)先導(dǎo)溢流閥型號(hào)通徑/mm壓力/MPa額定流量/L·重量/KgY2-Hd20L20321004.7旋轉(zhuǎn)回路安全閥的選型通過(guò)計(jì)算可知回轉(zhuǎn)油路的最高系統(tǒng)壓力為20MPa，最大流量為50.84L/min。查閱參考資料P17-389對(duì)安全閥7.1與7.2選型，型號(hào)如表3.7所示：表3.7安全閥7.1及7.2型號(hào)先導(dǎo)溢流閥型號(hào)通徑/mm壓力/MPa額定流量/L·重量/KgBT-03-

50、323/80.525.01005.03.3各支路安全閥選型平衡閥用于平衡各支路因?yàn)樽灾貑?wèn)題引起的自動(dòng)下降問(wèn)題，要想對(duì)平衡閥進(jìn)行選型，離不開(kāi)各支路的流量，以及各支路被壓，各支路安全閥連接方式均采用螺紋連接。3.3.1斗桿油路平衡閥選型通過(guò)計(jì)算得到了斗桿油路的流量為48.23L/min，系統(tǒng)的背壓為1MPa，通過(guò)參考資料1P12-428429對(duì)平衡閥10.3選型,型號(hào)如表3.8所示：表3.8平衡閥10.3的型號(hào)型號(hào)通徑/mm流量/L·調(diào)壓范圍/MPaXD1F-L20E2050133.3.2動(dòng)臂油路平衡閥選型通過(guò)計(jì)算得到了動(dòng)臂油路的流量為74L/min，系統(tǒng)的背壓為1MPa，通過(guò)參考資料1P12-428429對(duì)平衡閥10.2選型,型號(hào)如表3.9所示：表3.9平衡閥10.2的型