挖掘机工作装置液压系统设计论文_本科论文.doc

《挖掘机工作装置液压系统设计论文_本科论文.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、济南大学泉城学院毕业设计济南大学泉城学院毕业设计题目挖掘机工作装置液压系统设计专业机械设计制造及其自动化班级机设07Q3学生于正翔学号20073006127指导教师邵海燕二〇一一年五月三十日32济南大学泉城学院毕业设计32济南大学泉城学院毕业设计1前言液压挖掘机目前在水利工程，电力工程，矿山采掘，交通运输和城市建设等大型机械施工环境中被得到了广泛的应用，液压挖掘机的发明对人类做出最大的贡献就是它减轻了以前人们工作中疲劳的体力劳动，在保证工程的质量同时，还加快了城市发展的建设速度以及大量提高劳动生产率等诸多

2、方面都起着非常重要的作用。由于液压挖掘机具有品种多，功能多，质量高及效率高等特点，因而受到了广大施工单位的青睐，液压挖掘机制造业的发展也渐渐蓬勃发展起来，现在液压挖掘机成为了中国工程机械中的主力军。挖掘机与液压系统有着非常紧密地联系，并且其发展主要是以液压技术为基础的。由于挖掘机是在非常恶劣的条件下工作的，并且工作过程中实现的动作很复杂，因而对液压系统具有很高的设计要求。因此，在挖掘机发展历程中对挖掘机液压系统的分析与设计已经成为挖掘机发展过程中的一个非常重要环节。1.1液压挖掘机的介绍挖掘机行业的发展历

3、史久远，可以追溯到1840年。当时美国西部开发，进行铁路建设，产生了模仿人体构造，有大臂、小臂和手腕，能行走和扭腰类似机械手的挖掘机，它采用蒸汽机作为动力在轨道上行走。但是此后的很长时间挖掘机没有得到很大的发展，应用范围也只局限于矿山作业中[1]。在挖掘机工作过程中工作装置的动作复杂，运动范围广，工作复合动作要求高，以及设计采用多自由度的机构代替传统的机械式传动等因素限制了挖掘机发展的速度。另外，当前我国工程建设主要是以国土资源的开发，筑路和场地的整修等水平作业，这些工程领域对挖掘机的应用相对较少，也在一

4、定程度上限制了挖掘机的迅速发展。1950年在意大利北部生产了第一台液压挖掘机。第一台液压挖掘机采用定量齿轮泵，中位开式多路阀，工作压力为9Mpa，所有执行元件互相并联连结。由单泵向6个执行元件供油。由于早期液压挖掘机主要采用了定量齿轮泵，不能按需改变供油流量，无法充分利用发动机的功率，因此其能量损失很大，不能满足挖掘机复合动作的复杂要求，且可操纵性差。另外，早期试制的液压挖掘机是采用飞机和机床的液压技术，缺少适用于挖掘机各种工况的液压元件，配套件也不齐全，制造质量不够稳定。从二十世纪六十年代到八十年代中期

5、，液压挖掘机进入了推广和蓬勃发展的阶段，各国挖掘机制造厂和品种增加很快，产量猛增。1968-1970年间，液压挖掘机产量己经达到挖掘机总产量的83%，其时对挖掘机液压系统的研究也已经十分成熟，液压挖掘机已经具有了同步控制系统和负载敏感系统[2]。32济南大学泉城学院毕业设计自从第一台手动挖掘机诞生以来，挖掘机技术在160多年中一直在不断地飞跃发展，其技术已经发展到相对成熟稳定阶段。目前国际上迅速发展全液压式挖掘机，对其控制方式不断进行改进和创新，使挖掘机由最初简单的机械操纵慢慢发展到了液压操纵、液压伺服操

6、纵、电气控制、电子计算机综合控制、无线电遥控等。当挖掘机处于在危险地区操作时可以采用无线电控制其工作，控制时通过计算机接收器和激光导向器的结合，于是就可以实现挖掘机操纵的完全自动化。以上所有的动作及控制，都是挖掘机全液压控制的基础上进行的，因此液压系统的设计发展为挖掘机的进步奠定了坚实的基础。据有关专家估算，全世界各种施工作业场约有65%至70%的土石方工程都是由挖掘机完成的[3]。随着挖掘机技术的发展，其在工程机械中已经成为一种多功能型的工程机械，并且广泛的应用于各个工程领域，成为工程机械的主力机，并且

7、在整个世界工程机械市场领域内己占据着第一位，而且仍在不断的发展壮大。挖掘机发展的核心技术就是液压系统的改进和发展，随着科学技术的发展和现代化建设施工的需求，挖掘机还需要由大幅度的技术提升，技术的不断创新是液压挖掘机行在机械行业中所面临的最难的挑战。1.2国内外的研究现状和发展动态1.2.1国外的研究状况和发展动态从20世纪60年代液压传动技术开始应用在挖掘机上至今，挖掘机液压系统己经发展到了相当成熟的阶段。目前国际上先进的挖掘机产品的额定压力大都在30MPa以上，并且随着材料科学技术的进步，有朝着更高的压

8、力甚至采用超高压液压技术方向发展的趋势；流量通常在每分钟数百升；功率在数百千瓦以上。如德国Orensttein&Koppe制造的目前世界上首台最大的RH40。型全液压挖掘机，铲斗容量达42m3,液压油源为18台变量轴向柱塞泵，总流量高达10200L/min，原动机为2台QSK60柴油发动机，总功率高达2014kW,由于液压挖掘机经常在较恶劣环境下持续工作，其各个功能部件都会受到恶劣环境的影响.系统的可靠性日益受到重视。美、英、