液压挖掘机中的电控系统
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液压挖掘机中的电控系统
①起重机的电气设备在安装、维护、调整和使用过程中,应按设计图纸进行,以保证电气设备和各种安全装置动作灵敏可靠。
②起重机电气设备一般由电动机、制动电磁铁、控制电器和保护电器等设备组成。其安全技术要求如下:
a. 起重机各部位运转的电动机应有较高的机械强度和过载能力,以带动大车、小车、主钩和副钩正常工作,并能适应频繁启动、反转、制动等要求。电动机安装前必须检验绝缘性能,定子绝缘电阻应达2MΩ,转子绝缘电阻应达0.8MΩ。在使用期间,定子绝缘电阻应达0.5MΩ,转子绝缘电阻应达
0.15MΩ。
b. 制动电磁铁与起重机电动机配合工作,在磁铁吸合或释放时,能达到工作或制动停车。电磁铁安装使用前必须检验绝缘电阻,其阻值与电动机定子线圈电阻值相同。如低于规定要求,须干燥并检验合格后方可使用。
c. 起重机的控制电器主要包括控制器、电阻器等电气设备,主要起操作和控制电动机的作用。控制器各触头因经常开闭产生的强烈火花而烧灼,致使转动不灵或接触不良,应经常检查,发现上述情况及时修复。电阻器在使用中温升不宜超过300℃,电阻器表面应保持清洁,易于散热;各电阻片需保持平直并有一定间距,如发现相互接触必须及时调整校正。
最新液压挖掘机中的电控系统
液压挖掘机中的电控系统 液压挖掘机作为一种重要的通用型工程机械，其销售量、保有量、发展速度始终处于整个工程机械行业的前列，其配套也越来越成为一个庞大的产业。电器系统作为液压挖掘机重要的配套产品中的一种，其性能和功能对液压挖掘机有着重大的影响。众所周知，由于电器系统在汽车领域中的重要地位，国内的汽车电器行业非常活跃，但与国外相比无论在产值上还是在技术水平上都有非常大的差距。同样，在工程机械领域，国内电器系统与国外相比也有一定的差距。但由于工程机械行业与汽车行业有很大的不同，汽车行业的技术到现在已经发展得非常成熟，功能结构非常复杂，决定了其电器系统的复杂性；而工程机械由于其功能的特殊性和专一性，与汽车领域大批量生产相比，决定了其电器系统目前只能走小批量、多品种的发展道路。总的来讲，工程机械电器系统毕竟与汽车电器系统有很大的相似之处，尤其是挖掘机、装载机等的电器系统，与汽车一样，都属于行走机械领域，因此尽管挖掘机电器系统有一定的特殊性，但还是可以从发展相对成熟的汽车电器领域借鉴到一些发展经验。本文将主要对挖掘机电器系统的功能、发展方向作出一定的阐述。 一．电器系统在挖掘机工作监测中的应用和发展趋势 电器系统在液压挖掘机中的监测作用都有目共睹，其主要组成部分就是显示仪表和各种传感器。目前，在显示仪表上，有着这样一种趋势，将尽可能多的挖掘机工作参数显示在仪表上，如燃油量、发动机水温、液压油温、机油压力、发动机转速等，显示仪表功能越来越多，越来越复杂。 实际上，挖掘机监测系统功能的不断完善是发展的必然趋势，但监测仪表的设计也是多方面因素综合的结果，包括基本功能的需要，用户心理的研究、维修服务的考虑等多方面因素。 在基本功能需求方面，实际上监测仪表显示最需要的功能是燃油量，另外还有工作时间，这也是在早期的挖掘机显示中最不可缺少的数量上的显示，其他的显示都以报警量的形式给出。限于当时的发展水平和成本考虑，这些报警量的具体值往往并不加以采集。但发展到今天，仪表显示技术得到了很大得发展，从机械式电动仪表发展到段式液晶显示和发光二极管显示，又发展到单色点阵式液晶显示，进而发展到目前流行的彩色液晶显示，加上电子技术和传感器技术的发展，使得过去这些报警量的数据采集和显示变得成本低廉，形成一种将所有工作数据的具体值都显示在仪表上的趋势。 但从工程学角度来讲，显示量的设置与司机的经验、习惯有很大关系。因为与仪表显示最相关的人是司机，他只需要知道与操作挖掘机工作最有关的量就可以了，显然这就是燃油量和工作时间。燃油量显示可以提醒司机何时加油以保证工作的连续性；工作时间的显示则有助于司机把握自己的工作量。对于有经验的司机来讲，发动机水温、燃油温度也是必不可少的，有助于司机调整自己的工作节奏，避免挖掘机长期工作在超负荷状态下，但这些量也可以以报警量的形式提醒司机；但对于没有经验的司机和用户来讲，则所显示的水温和油温有可能产生误解和歧义。 尽管报警量的数值没有必要在在仪表上显示，但并不意味着数值不重要，因为这些具体的数值对于专业维修人员和有经验的司机非常重要，可以用来判断挖掘机的工作状态和目前
液压挖掘机中的电控系统简易版
In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities. 编订：XXXXXXXX 20XX年XX月XX日 液压挖掘机中的电控系统 简易版
液压挖掘机中的电控系统简易版 温馨提示：本安全管理文件应用在平时合理组织的生产过程中，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到实现简化管理过程，提高管理效率，实现预期的生产目标。文档下载完成后可以直接编辑，请根据自己的需求进行套用。 液压挖掘机作为一种重要的通用型工程机械，其销售量、保有量、发展速度始终处于整个工程机械行业的前列，其配套也越来越成为一个庞大的产业。电器系统作为液压挖掘机重要的配套产品中的一种，其性能和功能对液压挖掘机有着重大的影响。众所周知，由于电器系统在汽车领域中的重要地位，国内的汽车电器行业非常活跃，但与国外相比无论在产值上还是在技术水平上都有非常大的差距。同样，在工程机械领域，国内电器系统与国外相比也有一定的差距。但由于工程机械行业与汽车行业有很大的不同，汽车行业的技术到现在已经
发展得非常成熟，功能结构非常复杂，决定了其电器系统的复杂性；而工程机械由于其功能的特殊性和专一性，与汽车领域大批量生产相比，决定了其电器系统目前只能走小批量、多品种的发展道路。总的来讲，工程机械电器系统毕竟与汽车电器系统有很大的相似之处，尤其是挖掘机、装载机等的电器系统，与汽车一样，都属于行走机械领域，因此尽管挖掘机电器系统有一定的特殊性，但还是可以从发展相对成熟的汽车电器领域借鉴到一些发展经验。本文将主要对挖掘机电器系统的功能、发展方向作出一定的阐述。 一．电器系统在挖掘机工作监测中的应用和发展趋势 电器系统在液压挖掘机中的监测作用都有
液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析
液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动 仿真解析 姓名：XXX 部门：XXX 日期：XXX
液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析虚拟样机技术在使用过程中为液压挖掘机设计提供了有效的方法 和手段，在使用过程中受到了条件限制，较少的单位会对运行学进行仿真研究，降低了色剂方案可行性。文章基于动力学仿真软件ADAMS建立起了挖掘机工作装置虚拟系统，更好的完成了前期处理工作，使得建模正确性更高。 液压缸顺序工作的运动仿真分析 1.1.基于尺寸确定 当液压的挖掘机工作装置尺寸以及基本结构都确定下来之后，该挖掘机的工作范围也基本确定下来。简单理解就是挖掘机铲斗齿尖轨迹的包络图得以确定。在包括图中，有些部分区间靠近的比较紧密，有的会深入到挖掘机停点底部下，这一个位置虽然还可以挖掘到，但是在挖掘过程中会引起土壤坍塌，从而影响机械运行稳定，使得施工安全性受到影响。在以上动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸运动仿真分析过程中，选择的挖掘机工作顺序和方式一般都是在装置范畴内，这里讲解的顺序指的是，挖掘工作进行时，各个油缸都是根据一定顺序进行收缩或者伸出。例如：挖掘进行时，需要先下降动动臂，再收回斗杆，这个动作完成之后，在使用铲斗进行挖掘。 1.2.顺序工作运动仿真实现的路线 仿真路线是，在斗杆液压缸、动臂液压缸、铲斗液压缸上进行设置，一般在不同的时间段内，它的运动驱动函数都不同，需要进行调节处理，使得各缸在相应的工作极限范围内相互运行，这样就可以获得挖掘机的工作范围。可以在液压缸移动副约束处添加移动驱动，改变运动方式， 第 2 页共 5 页
将其更换成位移运动方式。运动的函数输入时，需要注意相匹配的的STEP函数。对液压缸进行STEP函数值设置时，应该满足运动函数需求。当完成了函数值输入之后，在运行状态下可以启动ADAMS软件的仿真模块。 1.3.仿真过程 当工作面从最初的范围逐渐移动时，一般最初的指的是停机状态下。可以适当的对斗杆、铲斗液压缸进行调整，将其保持在全缩的状态中，逐渐对动臂液压缸拉伸，将其缩小到CD弧线上。这个伸缩过程需要得到弧线支撑，基于保障弧线运动轨迹基础上做好控制工作。其中在进行一次姿态调整之后，作业范围会缩小，而且包络图中的各个点会逐渐深入挖掘机的底部，在这个范围上可以实现挖掘，但是可能出现塌陷实现，导致机械无法正常施工。因此，一般除了有条件的挖沟作业之外进行使用，其他施工一般都不会使用。可以在模型中建立起一个处于回转中心轴的三维坐标，将坐标点确定为（608,.0,0.0,1254.3306），这样就可以测量出方向移动值，可以得出这个位置的位移，这样便可以达到最大高度值，其实这个测量方法比较简单，也比较容易掌握。根据曲线变化得出，从得到的曲线中得出最终的数值，可以查看到最大值，平均值以及最小值等。 工作装置模型的运动学仿真分析 2.1.参数范围 运动学仿真中的参数范围确定一般都包含速度、位移以及加速度，这些参数会有一个变化范围。在进行运动学仿真分析中，需要基于ADAMS/Solver求解，就可以得出代数方程。因此，在进行仿真系统自由度确认时，一般自由度的必须为零。如果这个时候会考虑到物体的惯性 第 3 页共 5 页
农机液压与气动技术教学基本要求
农机液压与气动技术教学基本要求 (68学时) 一、课程性质和任务 本课程是中等职业学校农业机械化专业的一门主干专业课程。其任务是：讲授液压与气动的基本知识、常用元件的构造原理和性能、基本回路、农机典型系统等内容。通过教学和实验，使学生熟悉液压与气动系统的构造、工作原理和使用方法，能正确选用元件、分析和排除农机具一般液压与气动故障。 二、课程教学目标 本课程的教学目标是：使学生掌握从事农业机械化工作必需的液压与气动基本知识和基本技能，初步形成解决农机液压与气动系统实际问题的职业能力，具备良好的劳动观念和职业道德观念。 (一) 知识教学目标 1. 了解液压与气动的基本概念和基本知识。 2. 理解常用液压与气动元件的工作原理，掌握其结构、性能特点和图形符号。 3. 掌握液压与气动系统的基本分析方法。 (二) 能力培养目标 1. 具有正确选用液压油的能力。 2. 具有测试液压与气动系统参数的能力。 3. 具有正确选择、使用和维护液压与气动元件的能力。 4. 具有参照说明书正确阅读和分析各类农机具、拖拉机及汽车的液压与气动系统图的能力。 5. 具有分析、诊断和排除各类农机具、拖拉机及汽车的液压与气动系统常见故障的能力。 (三) 思想教育目标 1. 具有严谨求实、刻苦钻研的学风和勇于创新的精神。 2. 提高全面素质，具有良好的职业道德。 三、教学内容和要求 (一) 基础模块 1. 液压与气动基础知识 (1) 液压与气动概论 了解液压与气动的概念，理解液压传动和气压传动的工作原理及系统组成。(2) 流体力学基础 了解液压油的特性、种类及代号，掌握液压油的选用。
了解压力和流量的概念、计算、单位。 理解液压传动中的两个重要基本概念和流体流经小孔的流量通用公式。 了解液压冲击和空穴现象的概念、危害及防治措施。 了解空气的性质及气体的状态方程。 2. 常用液压元件 (1) 动力元件 了解液压泵的作用、分类及功率计算，理解各类液压泵的工作原理及应用，掌握齿轮泵和轴向柱塞泵的结构、常见故障及排除方法。 (2) 执行元件 了解液压缸的类型、工作原理、动力计算、特点及应用。 掌握常见液压缸的结构、安装、调整、维护及常见故障分析方法。 (3) 控制元件 了解液压控制阀的作用及分类。 理解单向阀和换向阀的工作原理、图形符号、滑阀机能的特点及应用。 掌握方向控制阀的常见故障及排除方法。 理解溢流阀的结构、工作原理、图形符号及应用，了解减压阀和顺序阀的结构、工作原理、图形符号及应用。 掌握压力控制阀的常见故障及排除方法。 理解节流阀、调速阀和分流阀的工作原理、特性和图形符号。 掌握流量控制阀的常见故障及排除方法。 (4) 辅助元件 了解油箱、滤油器、压力表、压力表开关、加热器、冷却器、油管及管接头的种类及使用方法。 3. 液压回路及典型系统 (1) 液压基本回路 掌握调压回路、减压回路、卸荷回路、卸压回路、增压回路、保压回路、平衡回路的组成和工作原理。 理解调速回路、快速回路、速度换接回路的组成和工作原理。 了解换向回路、锁紧回路、顺序动作回路、同步回路的组成和工作原理。(2) 液压伺服回路 了解液压伺服回路的基本类型，理解液压伺服回路的工作原理和特点，掌握拖拉机、汽车液压伺服转向系统的工作原理、故障诊断和排除的方法。 (3) 液压系统的使用及故障分析 了解液压系统的安装、清洗、调试、使用与维护、故障诊断方法、常见故障及排除方法。 (4) 典型液压系统的原理及故障分析 了解阅读液压系统图的方法和步骤，掌握常见的农机具、拖拉机、汽车等液压系统的工作原理、故障诊断和排除的方法。 4. 气压传动 (1) 气动元件 了解空气压缩机的作用、分类和工作原理。 理解气动辅助元件的功用、工作原理及图形符号。 了解气缸和气压发动机的分类、工作原理、特点和应用范围。 掌握气动控制元件的工作原理及图形符号。
液压挖掘机中的电控系统(正式版)
文件编号：TP-AR-L8711 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 液压挖掘机中的电控系 统(正式版)
液压挖掘机中的电控系统(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 液压挖掘机作为一种重要的通用型工程机械，其销售量、保有量、发展速度始终处于整个工程机械行业的前列，其配套也越来越成为一个庞大的产业。电器系统作为液压挖掘机重要的配套产品中的一种，其性能和功能对液压挖掘机有着重大的影响。众所周知，由于电器系统在汽车领域中的重要地位，国内的汽车电器行业非常活跃，但与国外相比无论在产值上还是在技术水平上都有非常大的差距。同样，在工程机械领域，国内电器系统与国外相比也有一定的差距。但由于工程机械行业与汽车行业有很大的不同，汽车行业的技术到现在已经发展得非常成熟，功能结
构非常复杂，决定了其电器系统的复杂性；而工程机械由于其功能的特殊性和专一性，与汽车领域大批量生产相比，决定了其电器系统目前只能走小批量、多品种的发展道路。总的来讲，工程机械电器系统毕竟与汽车电器系统有很大的相似之处，尤其是挖掘机、装载机等的电器系统，与汽车一样，都属于行走机械领域，因此尽管挖掘机电器系统有一定的特殊性，但还是可以从发展相对成熟的汽车电器领域借鉴到一些发展经验。本文将主要对挖掘机电器系统的功能、发展方向作出一定的阐述。 一．电器系统在挖掘机工作监测中的应用和发展趋势 电器系统在液压挖掘机中的监测作用都有目共睹，其主要组成部分就是显示仪表和各种传感器。目前，在显示仪表上，有着这样一种趋势，将尽可能多
液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析正式版
Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析 正式版
液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运 动仿真解析正式版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 虚拟样机技术在使用过程中为液压挖掘机设计提供了有效的方法和手段，在使用过程中受到了条件限制，较少的单位会对运行学进行仿真研究，降低了色剂方案可行性。文章基于动力学仿真软件ADAMS 建立起了挖掘机工作装置虚拟系统，更好的完成了前期处理工作，使得建模正确性更高。 液压缸顺序工作的运动仿真分析 1.1.基于尺寸确定 当液压的挖掘机工作装置尺寸以及基本结构都确定下来之后，该挖掘机的工作
范围也基本确定下来。简单理解就是挖掘机铲斗齿尖轨迹的包络图得以确定。在包括图中，有些部分区间靠近的比较紧密，有的会深入到挖掘机停点底部下，这一个位置虽然还可以挖掘到，但是在挖掘过程中会引起土壤坍塌，从而影响机械运行稳定，使得施工安全性受到影响。在以上动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸运动仿真分析过程中，选择的挖掘机工作顺序和方式一般都是在装置范畴内，这里讲解的顺序指的是，挖掘工作进行时，各个油缸都是根据一定顺序进行收缩或者伸出。例如：挖掘进行时，需要先下降动动臂，再收回斗杆，这个动作完成之后，在使用铲斗进行挖掘。
挖掘机液压系统详解
不二越(NACHI)液压挖掘机液压系统
一.分流比阀前补偿负载敏感压力补偿多路阀组 该阀组有九个阀杆(左右行走，回转，动臂，斗杆，铲斗，推土板和后备)，另有四个控制阀(安全阀A，卸载阀B，切断阀C和压差减压阀D)。 在每个阀前设压力补偿阀，各阀通路情况和工作原理如图二(a)，(b)，(c)所示，该阀为三位十二通阀，有二个进油P口，三个回油T口，三个LS(压力补偿口)，二个执行器(A、B)口，二个先导油压(Pi)控制油口(进出口)，如图二(a)所示。为了清楚地了解油口连通情况，图二(b)画出了一个阀位(中位)，来表示油路连接情况。如果把相同的油口合并，并取掉先导控制油口，则该阀实际上是带补偿油口的三位四通阀，如图二(c)所示。 压力补偿阀左端受阀杆进口压力P m作用，右端受补偿压力P LS和该阀杆的负载压力（阀杆出口压力）P L作用，从压力补偿阀阀杆力平衡可得： P m=P L+P LS 阀杆进出口的压差△P为： △P=P m-P L=P LS 各压力补偿阀右端都受P LS作用，因此各阀杆的进出口的压差都相等。 经各压力补偿阀的压差为： △P=P-P m=P-P L-P LS 因同时动作的各阀的负载压力P L是不同的，因此同时动作时，各压力补偿阀的压降不同，此压降差正好补偿了负载压力差，起到了负载均衡器的作用。 图二各阀通路情况和符号原理图图三压差减压阀两次压力反馈负载敏感系统 二.压差减压阀两次压力反馈负载敏感系统(见图三) 该负载敏感阀采用阀前补偿，采用一个等差减压阀，该减压阀是二位三通阀（图一中D），有三条通路：P油泵压力油，补偿压力油P LS和回油路，其一端受油泵压力P作用，另一端受最高负载压力P Lmax和减压阀输出压力P LS作用。从减压阀力平衡可知，该减压阀输出的油压为：P LS=P-P Lmax 压差减压阀输出油泵压力和最高负载压力之差P LS，作用在各压力补偿阀的左端和油泵流量调节阀的左端。 从油泵流量调节阀力平衡可知： P LS=F S/A 式中：F S：流量调节阀弹簧力 A：流量调节阀受压面积 当P LS>F S/A流量调节阀在右位，油泵压力油进入变量油缸使油泵流量减小 当P LS 霍尔效应式电子点火系统的组成及工作原理 教学目的：掌握霍尔效应式电子点火系统的组成及工作原理。 教学的重点：掌握霍尔效应电子点火系统的工作过程。 教学的难点：掌握霍尔信号发生器的工作原理。 教学方法：讲授教学法、分组教学法、多媒体演示法、探究式教学法、尝试教学法、分析点评法、实物教学法 教具准备：多媒体课件、多媒体设备；蓄电池、点火开关、分电器、点火线圈、点火控制器、火花塞、导线。 教学课时：35分钟 教学过程： 一、霍尔效应式电子点火系统的组成（如图一所示）…………（3分钟） 作用：依据发动机的做功顺序，产生电火花，点燃混合气。 组成：由装在分电器内的霍尔信号发生器、点火控制器、火花塞、点火线圈、蓄电池、点火开关等组成。 图一 （一）、霍尔信号发生器……………………（14分钟） 1、霍尔信号发生器的组成……………………（3分钟） 1）作用：向点火控制器输出点火控制信号。 2）霍尔信号发生器位于分电器内，其结构如图二所示，主要由分电器轴带动的触发叶轮、永久磁铁、霍尔集成电路等组成。 图二 2、霍尔效应的原理……………………（2分钟） 如图三所示，当电流通过放在磁场中的半导体基片，且电流方向和磁场方向垂直，在垂直于电流和磁场的半导体基片的横向侧面上产生一个与电流和磁场强度成正比的电压，这个电压称为霍尔电压。 图三 3、霍尔集成电路，内部结构如图四所示。……………………（3分钟） 1）作用：产生霍尔电压并对外输出电压信号。 2）霍尔集成电路输出电压信号的规律是： 霍尔元件（半导体基片）产生20mv的电压，输出～的电压信号,称为低电位。 霍尔元件不产生电压，输出11～12V的电压信号,称为高电位。 图四 4、霍尔信号发生器工作原理……………………（6分钟） 如图五所示，分电器轴带动触发叶轮转动，当叶片进入磁铁与霍尔元件之间的空气隙时，磁场被旁路，霍尔元件不产生霍尔电压为0V，霍尔集成电路末级三极管截止，信号发生器输出高电位达11～12V 。当触发叶轮离开空气隙，永久磁铁的磁力线通过霍尔元件而产生20mV的霍尔电压，集成电路末级三极管 74 已令外商垂涎欲滴。20世纪90年代末期开始,日本水稻联合收割机大举进入中国市场,目前售价20万~30万元/台,年销售3000多台,且供不应求,农民甚至持币待购。 不难看出,随着我国农机行业国际化程度逐渐加深,外国农机、农产品将会加速涌进中国市场。我国农机面临着前所未有的机遇和挑战。只有加快农业机械化水平,提高农机质量,才能巩固占领中国市场。 尽管我国农民购买力相对较低,但农民已经意识到购买农机不仅仅是解决温饱的生产工具而是一种创造更多财富的投资行为。更由于政府对农业的高度重视,为农机发展创造十分有利的条件,也带动了液压技术在农机上的应用。 4农机对液压技术的需求 农业机械本身形态多样,结构复杂,工作条件恶劣。农机对液压元件有许多特殊要求,如价格低、可靠性高等。农机对液压技术的需求主要包括节能技术、静液压驱动技术和无泄漏技术等。4.1节能技术 我国农机动力已达9.2亿kW。节能技术的应用不仅可使主机性能得到优化,减少对环境的污染,而且能耗每降低1个百分点,就意味着节省920万kW的动力,其巨大的社会经济效益吸引许多科技人员为之投入巨大的精力和智力,并且取得许多成果和进展。 4.2静液压驱动技术 静液压驱动装置有可以无级变速、易于布局、比功率大、调速范围宽及低速稳定性好等特点。特别适于结构形态多样化,行驶速度不高的农业机械、路面机械。采用静液压驱动的联合收割机比机械传动的联合收割机工作效率高及辅助工作时间少,工作效率提高10%~30%,比机械传动的联合收割机收净率高1%~2%,且操作方便、舒适,能减轻劳动强度,易于维护保养,故障率低。 目前国产机械传动联合收割机故障30%是由于变速箱引起的,变速箱振动大,影响其他工作部件的使用寿命。静液压驱动的联合收割机可使发动机在各种工况下恒定工作,保证其他部件的恒速工作,并有极佳的最低稳定行驶速度,适于收获高产作物及倒伏作物。而机械传动联合收割机越是丰产越易堵塞,给农民带来的不是丰收的欣喜,而是不必要的损失。 4.3无泄漏技术 泄漏、噪声,这些早期故障是液压行业的顽症,也是限制液压技术应用的重要因素。目前,液压技术中的无泄漏技术将广泛应用,其中包括新型管接头组件的开发,螺纹式插装阀。组合密封,液压系统污染控制技术等,这些共性技术的逐渐推广,对我国农业机械性能的提高,起着重要的作用。5液压技术在农机的应用前景 液压技术在农机上的应用方兴未艾,前景十分广阔。随着我国农民购买力的提高,农民正从追求价格便宜向追求性能好、操作舒适方向发展,这对农机应用液压技术创造了有利条件。因为液压技术的应用,将使我国农机质量和技术含量有显著提高,对缩小与先进国家的技术差距,巩固占领国内市场起着根本性作用,对农民减轻劳动强度,提高生活质量水准,增加投资收入,影响非常显著。 根据当前农机行业发展状况,结合国家技术改造重点路线以及企业研发方向,农机行业对液压技术的需求,可以概括为以下几个方面。 (1新型大功率拖拉机及其作业机具,如耕种机具、精播机、高地隙拖拉机和配套机具等。 液压挖掘机中的电控系统液压挖掘机作为一种重要的通用型工程机械，其销售量、保有量、发展速度始终处于整个工程机械行业的前列，其配套也越来越成为 一个庞大的产业。电器系统作为液压挖掘机重要的配套产品中的一种，其性能和功能对液压挖掘机有着重大的影响。众所周知，由于 电器系统在汽车领域中的重要地位，国内的汽车电器行业非常活跃，但与国外相比无论在产值上还是在技术水平上都有非常大的差距。 同样，在工程机械领域，国内电器系统与国外相比也有一定的差距。但由于工程机械行业与汽车行业有很大的不同，汽车行业的技术到 现在已经发展得非常成熟，功能结构非常复杂，决定了其电器系统 的复杂性；而工程机械由于其功能的特殊性和专一性，与汽车领域 大批量生产相比，决定了其电器系统目前只能走小批量、多品种的 发展道路。总的来讲，工程机械电器系统毕竟与汽车电器系统有很 大的相似之处，尤其是挖掘机、装载机等的电器系统，与汽车一样，都属于行走机械领域，因此尽管挖掘机电器系统有一定的特殊性， 但还是可以从发展相对成熟的汽车电器领域借鉴到一些发展经验。 本文将主要对挖掘机电器系统的功能、发展方向作出一定的阐述。 一．电器系统在挖掘机工作监测中的应用和发展趋势 电器系统在液压挖掘机中的监测作用都有目共睹，其主要组成 部分就是显示仪表和各种传感器。目前，在显示仪表上，有着这样 一种趋势，将尽可能多的挖掘机工作参数显示在仪表上，如燃油量、 发动机水温、液压油温、机油压力、发动机转速等，显示仪表功能越来越多，越来越复杂。 实际上，挖掘机监测系统功能的不断完善是发展的必然趋势，但监测仪表的设计也是多方面因素综合的结果，包括基本功能的需要，用户心理的研究、维修服务的考虑等多方面因素。 在基本功能需求方面，实际上监测仪表显示最需要的功能是燃油量，另外还有工作时间，这也是在早期的挖掘机显示中最不可缺少的数量上的显示，其他的显示都以报警量的形式给出。限于当时的发展水平和成本考虑，这些报警量的具体值往往并不加以采集。但发展到今天，仪表显示技术得到了很大得发展，从机械式电动仪表发展到段式液晶显示和发光二极管显示，又发展到单色点阵式液晶显示，进而发展到目前流行的彩色液晶显示，加上电子技术和传感器技术的发展，使得过去这些报警量的数据采集和显示变得成本低廉，形成一种将所有工作数据的具体值都显示在仪表上的趋势。 但从工程学角度来讲，显示量的设置与司机的经验、习惯有很大关系。因为与仪表显示最相关的人是司机，他只需要知道与操作挖掘机工作最有关的量就可以了，显然这就是燃油量和工作时间。燃油量显示可以提醒司机何时加油以保证工作的连续性；工作时间的显示则有助于司机把握自己的工作量。对于有经验的司机来讲，发动机水温、燃油温度也是必不可少的，有助于司机调整自己的工作节奏，避免挖掘机长期工作在超负荷状态下，但这些量也可以以 机械原理设计任务书 学生姓名朱班级学号20127462 设计题目：挖掘机工作装置机构设计 一、设计题目简介 单斗挖掘机是一种重要的工程机械，广泛 应用于房屋建筑、筑路工程、水利建设、农林 开发、港口建设、国防工事等的土石方施工和 矿山采掘工业中，对减轻繁重的体力劳动、保 证工程质量、加快建设速度、提高劳动生产率 起着十分巨大的作用。随着国家经济建设的不 断发展，单斗挖掘机的需求量将逐年大幅度增 长，其在国民经济建设中的作用将越来越显 著。 反铲装置作为单斗挖掘机工作装置的一种主要形式，在工程实践中占有重要地位。反铲装置的各组成部分有各种不同的外形，要根据设计要求选用适合的结构并对其作运动分析。然后，在满足机构运动要求的基础上对各机构参数进行理论计算，确定各机构尺寸参数，确定挖掘机反铲装置的基本轮廓。 挖掘阻力和挖掘力是衡量挖掘机性能参数的重要性能指标，对其分析计算至关要。挖掘阻力主要与挖掘对象及自身尺寸参数有关，而挖掘力则受众多条件限制，危险工况的分析是关键点。在挖掘力分析基础上，可对各杆件铰接点进行力的分析计算，并进行机构设计的合理性分析。 二、设计数据与要求 该型挖掘机工作装置,由两节臂，一挖斗组成，停机面最大挖掘半径(mm):9850；最大挖掘深度(mm):6710；最大挖掘高度(mm):9840，液压缸驱动。 三、设计任务 1、提出可能的运动控制方案，绘制方案的机构简图，计算工作装置的自由度，进行方 案分析评比，从中选取最适合挖掘机工作装置的机构； 2、根据所确定的机构方案进行杆及运动副的尺寸计算，要有计算过程（图解法也必须 有作图步骤），并根据所计算尺寸依据国家相关标准提出油缸的布置及其运动要求； 3、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。 4、用软件（VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可）对执行机构进行运动仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。 5、编写说明书，说明书应包括设计思路、计算及运动模型建立过程以及效果分析等。 四、提示 1、每一节斗杆应有一个油缸控制，即该机构应由多个自由度 2、按设计要求，主要考虑几个极限位置的相关数据 完成日期：年月日指导教师 第一部分：挖掘机 第一章挖掘机的基本构造及工作原理 第一节概述 一、单斗液压挖掘机的总体结构 单斗液压挖掘机的总体结构包括①动力装置、②工作装置、③回转机构、④操纵机构、⑤传动系统、⑥行走机构和⑦辅助设备等，如图所示。 常用的全回转式液压挖掘机的动力装置、传动系统的主要部分、回转机构、辅助设备和 驾驶室等都安装在可回转的平台上，通常称为上部转台。因此又可将单斗液压挖掘机概括成 工作装置、上部转台和行走机构等三部分。 工作装置——①动臂、②斗杆、③铲斗、④液 压油缸、⑤连杆、⑥销轴、⑦管路 上部转台——①发动机、② 减震器主泵、③主阀、④驾 驶室、⑤回转机构、⑥回转 支承、⑦回转接头、⑧转台、 ⑨液压油箱、⑩燃油箱、○11 控制油路、○12电器部件、○13 配重 行走机构——①履带架、② 履带、③引导轮、④支重轮、 ⑤托轮、⑥终传动、⑦张紧 装置 挖掘机是通过柴油机把柴油的化学能转化为机械能，由液压柱塞泵把机械能转换成液 压能，通过液压系统把液压能分配到各执行元件（液压油缸、回转马达+减速机、行走马达 +减速机），由各执行元件再把液压能转化为机械能，实现工作装置的运动、回转平台的回 转运动、整机的行走运动。 二、挖掘机动力系统 1、挖掘机动力传输路线如下 １）行走动力传输路线：柴油机——联轴节——液压泵（机械能转化为液压能）——分配阀 ——中央回转接头——行走马达（液压能转化为机械能）——减速箱——驱动轮——轨链履 带——实现行走 ２）回转运动传输路线：柴油机——联轴节——液压泵（机械能转化为液压能）——分配阀 ——回转马达（液压能转化为机械能）——减速箱——回转支承——实现回转 ３）动臂运动传输路线：柴油机——联轴节——液压泵（机械能转化为液压能）——分配阀 ——动臂油缸（液压能转化为机械能）——实现动臂运动 ４）斗杆运动传输路线：柴油机——联轴节——液压泵（机械能转化为液压能）——分配阀 ——斗杆油缸（液压能转化为机械能）——实现斗杆运动 ５）铲斗运动传输路线：柴油机——联轴节——液压泵（机械能转化为液压能）——分配阀 ——铲斗油缸（液压能转化为机械能）——实现铲斗运动 浅谈农机液压系统的维护与保养 随着农业现代化技术的不断发展，我国农业机械智能化、机电液一体化技术水平不断提高，许多农业机械都采用了液压传动系统。液压传动系统具有结构简单、操作省力、传动性能可靠等特点。但是液压系统也容易发生漏油、油温过热、油路堵塞、油泵噪声大等故障，影响运行速度的控制，严重时会出现控制失灵。针对这些容易发生的故障，必须注意规范操作程序，观察液压系统工作状况，针对性地进行维护保养。液压系统故障是使用过程中比较常见的问题，而且修理费用比较高，所以有必要对液压系统的故障进行深入的分析，从而及时找出正确的故障原因，减少液压系统故障带来的影响。液压系统是由液压缸、液压泵、分配器和辅助装置等组成的循环液压油路，主要目的是为提升农机具提供动力。拖拉机液压系统分为分置式液压系统、半分置式液压系统、整体式液压系统。分置式液压系统的油泵、油缸、分配器和油箱被安装在不同位置。半分置式液压系统的油泵单独安装，油缸、分配器和操纵机组成提升器安装在后桥壳处。整体式液压系统的油泵、油缸、分配器、操纵机构等部件都安装在后桥壳处，形成一个整体。农机液压系统的正常运行是机械可靠运行的根本保障，合格的液压油是液压系统可靠运行的基本条件，因此，农机液压系统的维护保养至关重 要。 一、防止固体杂质混入液压系统 在液压系统中有许多精密偶件，若固体杂质入侵阻尼小孔或零件缝隙中，将造成精密偶件拉伤、油道堵塞等，危及液压系统的安全运行。一般固体杂质入侵液压系统的原因是由于液压油不洁；加油工具不洁；加油和维修、保养不慎；液压元件脱屑等。可以从以下三个方面防止固体杂质入侵系统： 1.加油时。液压油必须过滤加注，加油工具应保持清洁。不能为了提高加油速度而去掉油箱加油口处的过滤器。加油人员应使用干净的手套和工作服，以防固体杂质和纤维杂质掉入油中。 2.清洗时。清洗油必须使用与系统所用牌号相同的液压油，油温在45―80摄氏度之间，用大流量尽可能将系统中杂质带走。液压系统要反复清洗三次以上，每次清洗完后，趁油热时将其全部放出系统。清洗完毕再清洗滤清器、更换新滤芯后加注新油。 3.保养时。拆卸液压油箱加油盖、滤清器盖、检测孔、液压油管等部位时，要注意系统油道在暴露时要避开扬尘，拆卸部位要先彻底清洁后才能打开。如拆卸液压油箱加油盖时，要先除去油箱盖四周的泥土，拧松油箱盖后，清除残留 挖掘机液压系统图 一．液压挖掘机液压系统的基本类型 液压挖掘机液压系统大致上有定量系统、变量系统和定量、变量复合系统等三种类型。 1．定量系统 在液压挖掘机采用的定量系统中，其流量不变，即流量不随外载荷而变化，通常依靠节流来调节速度。根据定量系统中油泵和回路的数量及组合形式，分为单泵单回路定量系统、双泵单回路定量系统、双泵双回路定量系统及多泵多回路定量系统等。 2．变量系统 在液压挖掘机采用的变量系统中，是通过容积变量来实现无级调速的，其调速方式有三种：变量泵－定量马达调速、定量泵－变量马达调速和变量泵－变量马达调速。 单斗液压挖掘机的变量系统多采用变量泵－定量马达的组合方式实现无极变量，且都是双泵双回路。根据两个回路的变量有无关连，分为功率变量系统和全功率变量系统两种。其中的分功率变量系统的每个油泵各有一个功率调节机构，油泵的流量变化只受自身所在回路压力变化的影响，与另一回路的压力变化无关，即两个回路的油泵各自独立地进行恒功率调节变量，两个油泵各自拥有一半发动机输出功率；全功率变量系统中的两个油泵由一个总功率调节机构进行平衡调节，使两个油泵的摆角始终相同。同步变量、流量相等。决定流量变化的是系统的总压力，两个油泵的功率在变量范围内是不相同的。其调节机构有机械联动式和液压联动式两种形式。 二．YW-100型单斗液压挖掘机液压系统 国产YW-100型履带式单斗液压挖掘机的工作装置、行走机构、回转装置等均采用液压驱动，其液压系统如图1所示。 该挖掘机液压系统采用双泵双向回路定量系统，由两个独立的回路组成。所用的油泵1为双联泵，分为A、B两泵。八联多路换向阀分为两组，每组中的四联换向阀组为串联油路。油泵A输的压力进入第一组多路换向阀，驱动回转马达、铲斗油缸、辅助油缸，并经中央回转接头驱动右行走马达7。该组执行元件不工作时油泵A输出的压力油经第一组多路换向阀中的合流阀进入第二组多路换向阀，以加快动臂或斗杆的工作速度。油泵B输出的压力油进入第二组多路换向阀，驱动动臂油缸、斗杆油缸，并经中央回转接头驱动左行走马达8和推土板油缸6。 该液压系统中两组多种换向阀均采用串联油路，其回油路并联，油液通过第二组多路换向阀中的限速阀5流向油箱。限速阀的液控口作用着由梭阀提供的A、B两油泵的最大压力，当挖掘机下坡行走出现超速情况时，油泵出口压力降低，限速阀自动对回油进行节流，防止溜坡现象，保证挖掘机行驶安全。 挖掘机液压系统设计 1 液压挖掘机结构与工作原理 液压挖掘机由于在动力装置和工作装置之间采用容积式液压传动，靠液体的压力能进行工作，相对机械传动具有许多优点:能无极调速且调速范围大，最大速度和最小速度之比可达1000:1能得到较低的稳定转速；快速作用时，液压元件产生的运动惯性较小，并可作高速反转；传动平稳，结构简单，可吸收冲击和振动；操纵省力灵活，易实现自动化控制；易实现标准化、通用化、系列化。因此液压挖掘机逐步取代机械式挖掘机是必然的趋势。 单斗液压挖掘机是装有一只铲斗并采用液压传动进行挖掘作业的机械。它是目前挖掘机械中重要的机种。单斗液压挖掘机的作业过程是以铲斗(一般装有斗齿)的切削刃切削土壤并将土装入斗内，斗满后提升。回转至卸上位置进行卸土，卸空后铲斗再转回并下降到地面进行下一次挖掘。当挖掘机挖完一段土后，机械移动一段距离，以便继续作业。因此单斗液压挖掘机是一种周期作业的自行式上方机械。 1.1 液压挖掘机整机性能 液压挖掘机可分为:动力系统、机械系统、液压系统、控制系统。液压挖掘机作为一个有机整体，其性能的优劣不仅与工作装置机械零部件性能有关，还与液压系统、控制系统性能有关。 (1) 动力系统 挖掘机工作的主要特点是环境温度变化大，灰尘污物较多，负荷变化大，经常倾斜工作，维护条件差。因此液压挖掘机原动力一般由柴油机提供，柴油机具有工作可靠、功率特性曲线硬、燃油经济等特点，符号挖掘机工作条件恶劣，负荷多变的要求。挖掘机的额定负荷与汽车。拖拉机不同，汽车和拖拉机指在最高转速下、连同机油泵、发电机等必要附件，分钟内的最大功率;挖掘机是指在额定转速下一小时以上的额定功率。挖掘机采用车用柴油机时，最大功率指数降低。 (2) 机械系统 液压挖掘机中的电控系统(标 准版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0603 液压挖掘机中的电控系统(标准版) 液压挖掘机作为一种重要的通用型工程机械，其销售量、保有量、发展速度始终处于整个工程机械行业的前列，其配套也越来越成为一个庞大的产业。电器系统作为液压挖掘机重要的配套产品中的一种，其性能和功能对液压挖掘机有着重大的影响。众所周知，由于电器系统在汽车领域中的重要地位，国内的汽车电器行业非常活跃，但与国外相比无论在产值上还是在技术水平上都有非常大的差距。同样，在工程机械领域，国内电器系统与国外相比也有一定的差距。但由于工程机械行业与汽车行业有很大的不同，汽车行业的技术到现在已经发展得非常成熟，功能结构非常复杂，决定了其电器系统的复杂性；而工程机械由于其功能的特殊性和专一性，与汽车领域大批量生产相比，决定了其电器系统目前只能走小批量、多品种的发展道路。总的来讲，工程机械电器系统毕竟与汽车电器 系统有很大的相似之处，尤其是挖掘机、装载机等的电器系统，与汽车一样，都属于行走机械领域，因此尽管挖掘机电器系统有一定的特殊性，但还是可以从发展相对成熟的汽车电器领域借鉴到一些发展经验。本文将主要对挖掘机电器系统的功能、发展方向作出一定的阐述。 一．电器系统在挖掘机工作监测中的应用和发展趋势 电器系统在液压挖掘机中的监测作用都有目共睹，其主要组成部分就是显示仪表和各种传感器。目前，在显示仪表上，有着这样一种趋势，将尽可能多的挖掘机工作参数显示在仪表上，如燃油量、发动机水温、液压油温、机油压力、发动机转速等，显示仪表功能越来越多，越来越复杂。 实际上，挖掘机监测系统功能的不断完善是发展的必然趋势，但监测仪表的设计也是多方面因素综合的结果，包括基本功能的需要，用户心理的研究、维修服务的考虑等多方面因素。 在基本功能需求方面，实际上监测仪表显示最需要的功能是燃油量，另外还有工作时间，这也是在早期的挖掘机显示中最不可缺 挖机液压传动系统介绍 按照挖掘机工作装置和各个机构的传动要求，把各种液压元件用管路有机地连接起来的组合体，称为挖掘机的液压系统。其功能是，以油液为工作介质，利用液压泵将发动机的机械能转变为液压能并进行传送，然后通过液压缸和液压马达等将液压能转返为机械能，实现挖掘机的各种动作。 基本要求 液压挖掘机的动作复杂，凡要机构经常启动、制动、换向、负载变化大，冲击和振动频繁，而且野外作业，温度和地理位置变化大，因此根据挖掘机的工作特点和环境特点，液压系统应满足如下要求： 1）要保证挖掘机动臂、斗杆和铲斗可以各自单独动作，也可以互相配合实现复合动作。 2）工作装置的动作和转台的回转既能单独进行，又能作复合动作，以提高挖掘机的生产率。 3）履带式挖掘机的左、右履带分别驱动，使挖掘机行走方便、转向灵活，并且可就地转向，以提高挖掘机的灵活性。 4）保证挖掘机的一切动作可逆，且无级变速。 5）保证挖掘机工作安全可靠，且各执行元件（液压缸、液压马达等）有良好的过载保护；回转机构和行走装置有可靠的制动和限速；防止动臂因自重而快带下降和整机超速溜坡。 为此，液压系统应做到： 1）有高的传动效率，以充分发挥发动机的动力性和燃料使用经济性。 2）液压系统和液压元件在负载变化大、急剧的振动冲击作用下，具有足够的可靠性。 3）调协轻便耐振的冷却器，减少系统总发热量，使主机持续工作时液压油温不超过80度，或温升不超过45度。 4）由于挖掘机作业现场尘土多，液压油容易被污染，因此液压系统的密封性能要好，液压元件对油液污染的敏感性低，整个液压系统要设置滤油器和防尘装置。 5）采用液压或电液伺服操纵装置，以便挖掘机设置自动控制系统，进而提高挖掘机技术性能和减轻驾驶员的劳动强度。 类型 农机用多级液压缸 自卸汽车用多级液压缸有TG、TMG和TSG三个系列。其中TG系列为单位用式（图9）、TMG系列为末级双作用式（图10）、TSG系列为双作用式多级液压缸（图11）。适用于工程及矿山用自卸汽车和特种车辆车厢的后卸、侧卸和三向卸。 （1）型号说明 4 TG-E 150×1500 EQ ①② ③④ ⑤ ⑥ ①伸出级数：4级 ②液压缸型式 TG----单作用式多级液压缸 TMG----末级双作用式多级液压缸 TSG----双作用式多级液压缸 ③压力级 E---16Mpa ④伸出套筒最大外径（mm） ⑤总行程（mm） ⑥安装方式 EQ----上端球铰，下端耳环 EE----两端耳环 QQ----两端球铰 ZQ----上端秋铰，中部耳轴 1-弹性圆柱销；2-卡环；3-油杯；4-孔用弹性挡圈；5-关节轴节；6-下连接头；7-密封垫；8-铰接螺栓；9-铰接管接头；10-轴用弹性挡圈；11-导向环；12-缸筒；13、14、15-1-3 级套筒；16-柱塞；17-挡圈；18-O形密封圈；19-防尘圈；20-上连接头；21-锁紧钢丝 1-油杯；2-关节轴承；3-下连接头；4-内油管；5-防尘圈；6-O形密封全；7-外缸；8-一级缸；9-二级缸；10-中间铰轴；11-活塞环；12-支承环；13-挡圈；14-缸盖 1-孔用弹性挡圈；2-关节轴承；3-O形密封圈；4-钢丝档圈；5-支承环；6-后端盖；7-锁紧钢丝；8-Y形密封圈；9-活塞环；10-缸筒；11-一级活塞；12-二级活塞；13-三级活塞；14-内油管；15-防尘圈；16-连接头 (2)性能参数 TG系列多级液压缸的套筒(柱塞)外径分别为60,80,100,120,150,180和210mm共七种;伸出级数为2～6级;单级行程125～1500mm共16个行程等级(符合国家标准GB2349-80);额定压力16MPa.电子点火系统的组成及工作原理
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