毕业论文--节能型液压单斗挖掘机液压系统的设计

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1、1绪论1.1设计背景及目的液压挖掘机是一种广泛用于建筑、公路、铁路、水利、采矿等建设工程的土方机械。液压挖掘机利用液压元件（液压泵、液压马达、液压缸等）带动各种构件动作，具有非常多得优点，而且只要加装不同的辅助设备即可用来抓物，钻孔，推土，清沟，破碎等作业，是工程机械的一个重要品种，能适应各种恶劣环境状况，大大提高了工作效率，改善了人的劳动强度。为整个社会的快速发展作出了巨大的贡献。随着技术日渐成熟，国内外一些知名的工程机械制造企业发展均比较迅速。例如，国外的有日本小松、德国力士乐、OK公司等，国内有徐工集团、中联重科、三一

2、集团、广西柳工集团、龙工集团、山河智能等企业。工程机械制造业的迅速发展不仅在专业方面做出了卓越贡献，同时也为整个社会的建筑风貌、自然救灾等方面作出了伟大的贡献。如5.12汶川大地震发生后，三一重工派出数十台挖掘机日夜兼程赶往灾区用于道路疏通，伤员抢救，以及灾后重建工作等。我国是一个发展中国家，在辽阔的国土上正在进行大规模的经济建设，这就需要大量的土石方施工机械为其服务，而液压挖掘机是最重要的一类土石方施工机械。因此，可以肯定液压挖掘机的发展空间很大。可以预见，随着国家经济建设的不断发展，对挖掘机的需求量将逐年大幅度增长。今后

3、几年我国液压挖掘机行业将会有一个很大的发展，其年产量将会以高于20％的速度增长。从1967年到1977年间，国内通过数年坚持不懈的努力，克服了重重困难，终于有少量几种规格的液压挖掘机产品获得初步成功，当时有上海建筑机械厂的WY100；贵阳矿山机器厂的W4-60；合肥矿山机器厂的WY60；长江挖掘机厂的WY160和杭州重型机械厂的WY250等，到现在，短短的40多年，挖掘机的产量和销量有了飞跃式的提高。尤其是在十一五期间，我国内品牌的液压挖掘机发展迅速，在国内的市场占有率也快速提高，如表1。26第页共72页表1.12006-2

4、010年各品牌挖掘机市场占有率(%)年份2006年2007年2008年2009年2010年日系34.5336.1837.7837.7535.61韩系34.3931.9026.7625.5924.47欧美系14.9112.7911.9611.0311.62中国品牌16.1719.1323.5025.6328.30由表可见，国内品牌的挖掘机市场占有率迅速提高。显然，挖掘机在整个工程机械行业中是产、销量增长最快的机种之一。2008年北京奥运会、2010年上海世博会、西部大开发、南水北调工程对机械设备的需求为挖掘机生产厂商提供了大量

5、商机。另为满足国民经济发展的需要，尽快为国内市场提供产品质量好、可靠性高的液压挖掘机，改变大中型液压挖掘机长期依靠进口的被动局面当务之急是高速发展我国液压挖掘机。随之从事液压设备设计和调试工作的工程技术人员也越来越多。他们设计出了不少性能良好的液压系统；但也经常出现一些因设计时考虑不周或参数调节不当，造成系统达不到要求或不能正常工作，不得不改进设计或采取应急对策的情况。如何设计出工作可靠、构造简单、性能好、成本低、效率高、维护使用方便的液压系统，必须通过调查研究，明确多方面的要求。1.2国内外发展情况当前，国外挖掘机的生产正

6、向大型化、微型化、多能化，专用化及智能化的方向迈进。国外挖掘机行业重视采用新技术、新工艺、新结构和新材料，加快了向标准化、系列化、通用化发展的步伐。我国己经形成了挖掘机的系列化生产，近年来还开发了许多新产品，引进了国外的一些先进的生产率较高的挖掘机型号，单斗液压挖掘机有以下的趋势:(1)向大型化发展的同时向微型化发展。(2)更为普遍地采用节能技术。目前国际上采用的节能发展趋势有：1、电液比例控制智能化；2、柴油机电喷控制；3、负荷传感控制将继续发展；4、六通多路阀继续存在；26第页共72页5、进一步改进阀控节能控制；6、多功

7、能组合；7、可变参数控制；8、泵—发动机匹配控制将进一步“智能化”；9、现场总线技术和嵌入式系统将大量应用。(3)不断提高可靠性和使用寿命。(4)工作装置结构不断改进，工作范围不断扩大。(5)由内燃机驱动向混合动力驱动发展。(6)液压系统不断改进，液压组件不断更新。(7)应用微电子、气、液等机电一体化综合技术。(8)增大铲斗容量，加大功率，提高生产效率。(9)尽可能使用先进的液压系统，如融入二次调节技术，简化管路布局。1.3论文设计内容本设计主要是恒压网络二次调节技术的液压系统。简单分析液压挖掘机的基本机构和工作原理、工况特

8、点和工作范围；了解目前市场现有的挖机零部件的生产及技术情况，进行对比优化设计，制定出一个完整的挖机液压驱动系统，提高挖机工作性能和节约能耗为目的。以下为本次挖掘机液压系统设计的参数：如图三一重工SY200C履带式液压挖掘机图1.1三一重工SY200C履带式液压挖掘机26第页共72页表1.2