完整_挖掘机的液压系统设计
摘要挖掘机作为我国工程机械的主力种机，被广泛应用于各种各样的施工作业中。
挖掘机产品核心技术就是液压系统设计，由于挖掘机的工作条件恶劣，其性能的优劣决定挖掘机工作性能的高低，要求实现的动作复杂，于是他对液压系统的设计提出了很高的要求，其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。
因此，对挖掘机液压系统的分析设计对推动我国挖掘机的发展具有十分重要意义。
关键词：液压挖掘机液压系统回路目录前言 (4)1 绪论 (5)1.1选题的意义 (5)1.2挖掘机的发展趋势 (5)1.3挖掘机的设计方案 (5)1.3.1挖掘机液压系统技术发展动态的分析研究 (5)1.3.2挖掘机液压系统总体设计 (6)1.3.3挖掘机液压系统设计 (6)2 挖掘机液压系统概述 (7)2.1挖掘机液压系统的基本组成及其要求 (7)2.2挖掘机液压系统的基本动作分析 (8)2.3挖掘机液压系统的基本回路分析 (9)2.3.1限压回路 (9)2.3.2缓冲回路 (10)2.3.3 节流回路 (11)2.3.4 行走限速回路 (12)2.3.5闭锁回路 (13)2.3.6再生回路 (13)3 挖掘机液压系统设计 (14)3.1 挖掘机的功用和对液压系统的要求 (14)3.2挖掘机液压系统分析 (15)3.2.1挖掘机的液压系统原理图如下图 (15)3.2.2系统工作循环分析 (15)3.2.4液压系统中几种低压回路作用 (17)3.3液压元件的选用 (17)3.3.1泵、马达的选用 (17)3.3.2液压阀的选用 (18)4液压缸的设计计算和泵的参数计算 (19)4.1 液压的计算设计 (19)4.1.1外负载计算 (19)4.1.2液压缸结构尺寸计算 (19)4.1.3油缸强度计算 (21)4.2泵的参数计算 (23)4.2.1泵的压力计算 (23)4.2.2计算所需要的泵的流量 (24)5溢流阀的作用和设计计算 (25)5.1溢流阀的作用 (25)5.2溢流阀的设计计算 (25)5.2.1设计要求 (25)5.2.2几何尺寸确定 (26)5.2.3静态特性计算 (28)6 致谢 (33)参考文献 (34)前言挖掘机的液压系统是挖掘机上最重要的组成部分，它是挖掘机工作循环的动力系统。
挖掘机的工作条件恶劣，且动臂和底盘动作非常频繁，因此要求液压系统工作稳定，平均无故障时间长。
因此，液压系统的性能优劣决定着挖掘机工作性能的高低。
液压技术的发展直接关系挖掘机的发展，挖掘机遇液压技术密不可分，二者相互促进。
液压技术是现代挖掘机的技术基础，挖掘机的发展又促进了液压技术的提高。
挖掘机的液压系统复杂，可以说目前液压传动的许多先进技术都体现在挖掘机上。
挖掘机的液压系统都是由一些基本回路和辅助回路组成，它们包括限压回路、卸荷回路、缓冲回路、节流调速和节流限速回路、行走限速回路、支腿顺序回路、支腿锁止回路和先导阀操纵回路等，由它们构成具有各种功能的液压系统。
随着科技的进步，挖掘机的液压系统将更加复杂，功能更加多样且便于操作控制，工作效率高，耗能少，先进的液压系统会使挖掘机在工程领域发挥更大作用。
1 绪论1.1选题的意义挖掘机的发展与液压技术密不可分，二者相互促进，一方面，液压技术是现代挖掘机的技术基础，另一方面，挖掘机的发展又促进了液压技术的提高。
挖掘机的液压系统复杂，其性能的优劣决定挖掘机工作性能的高低，可以说目前液压传动的许多先进技术都体现在挖掘机上。
近年来，有关挖掘机液压系统方面的文献并不少见，但文献的内容大多针对某一专题进行研究，系统的论述现代液压挖掘机液压系统的论文却比较少，因此研究挖掘机液压系统具有重要的现实意义和理论意义。
1.2挖掘机的发展趋势随着国民经济的快速发展，液压挖掘机在各工程领域，特别是基础建设所起的作用越来越明显，液压挖掘机作为一类快速、高效的施工机械越来越被人们所认识。
据统计，2003年我国挖掘机总销售量突破6万台，其中国内挖掘机生产企业售量总和达到3.48万台，成为世界第一挖掘机市场。
1.3挖掘机的设计方案挖掘机液压系统方面的技术多种多样,本文分析了传统挖掘机液压系统中的单泵定量系统,双泵定量系统和双变量泵液压系统,详细分析了其主要优点和存在的问题，并对国外几种知名品牌的挖掘机液压系统的关键技术和控制方式进行比较和研究。
然后根据挖掘机液压系统的设计要求, 采用多路阀系统,配以专用控制阀和简单的伺服控制系统，设计了一套适合我国生产制造的单斗挖掘机液压系统。
1.3.1挖掘机液压系统技术发展动态的分析研究大量搜集国内外挖掘机液压系统方面的相关技术资料,系统了解挖掘机液压系统的发展史.分析总结挖掘机液压系统方面的研究现状和技术发展趋势.1.3.2挖掘机液压系统总体设计对液压挖掘机一个工作循环中的四种工况：挖掘工况,满斗举升回转工况,卸载工况和卸载返回工况进行详细分析,总结了每个工况下各执行机构的主要复合动作.根据液压挖掘机的主要工作特点,总结挖掘机液压系统设计要求:动力性要求和操纵性要求。
并以此为依据拟定液压传动系统图。
1.3.3挖掘机液压系统设计（1）根据工作部件的运动形式，合理选择液压执行元件；（2）根据部件的动作顺序和性能要求，列出可实现的各种基本回路，选择合理的调速方案。
（3）计算液压系统的主要参数和选择主要元件。
1）计算液压缸的主要参数；2）计算液压缸所需的流量和液压泵的选用；3）选用吸油管4）选择元件规格；5）计算系统实际工作压力；6）计算功率，选用电动机；7）发热和容积油箱计算。
2 挖掘机液压系统概述2.1挖掘机液压系统的基本组成及其要求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的连接起来就组成一个挖掘机液压系统。
它是以油液为工作介质、利用液压泵将发元件液压能转变为机械能，进而实现挖掘机的各种动作。
按照不同的功能可将挖掘机液压系统分为三个基本部分：工作装置系统、回转系统、行走系统。
挖掘机的工作装置主要由动臂、斗杆、铲斗及相应的液压缸组成，它包括动臂、斗杆、铲斗三个液压回路。
回转装置的功能是将工作装置和上部转台向左或向右回转，以便进行挖掘和卸料，完成该动作的液压元件是回转马达。
回转系统工作时必须满足如下条件：回转迅速、启动和制动无冲击、震动和摇摆，与其它机构同时动作时，能合理的分配去各机构的流量。
行走装置的作用是支撑挖掘机的整机质量并完成行走任务，多采用履带式和轮胎式机构，所用的液压元件主要是行走马达。
行走系统的实际要考虑直线行使问题，即在挖掘机行走过程中，如果某一个工作装置动作，不至于挖掘机行走时发生偏转现象。
挖掘机的动作复杂，主要机构经常启动、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，因此挖掘机的液压系统应满足以下要求：（1）要保证挖掘机动臂、斗杆和铲斗可以各自单独动作，也可以相互配合实现复合动作。
（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）保证挖掘机一切动作可逆，且无级变速。
（5）保证挖掘机工作安全可靠，且执行元件有过载保护，回转机构。
1、斗杆油缸2、动臂3、油管4、动臂油缸5、铲斗6、斗齿7、侧齿 8、连杆 9、摇杆 10、铲斗油缸 11、斗杆图2.1挖掘机工作装置图2.2液压挖掘机整体系统图2.2挖掘机液压系统的基本动作分析（1）挖掘通常以铲斗液压缸或斗杆液压缸分别进行单独挖掘，或者两者配合进行挖掘，在挖掘过程中主要是铲斗和斗杆复合动作，必要时配以动臂动作。
（2）满斗举升回转挖掘结束后，动臂缸将动臂顶起、满斗提升，同时回转液压马达使转台转向卸土处，此时主要是动臂和回转的复合动作。
动臂举升和铲斗自动举升到正确的卸载高度。
由于卸载所需回转角度不同，随挖掘机相对自卸车的位置而变，因此动臂举升速度和回转速度相对应是可调整的。
若卸载回转角度大，则要求回转速度快些，而动臂举升速度慢些。
（3）卸载回转至卸土位置时，转台制动，用斗杆调节卸载半径和卸载高度，用铲斗缸卸载。
为了调整卸载位置，还需动臂配合动作。
卸载时，主要是斗杆和铲斗复合作用兼以动臂动作。
（4）空斗返回卸载结束后，转台反响回转，同时动臂缸和斗杆缸相互配合动作，把空斗放在新的挖掘点，此工况是回转、动臂和斗杆复合动作。
由于动臂下降有动力作用、压力低泵流量大、下降快，要求回转速度快，因此该工况的供油情况通畅是一个泵全部流量供回转，另一泵大部分油供动臂，少部分油经节流供斗杆。
2.3挖掘机液压系统的基本回路分析基本回路是由一个或几个液压元件组成，能够完成特定的单一功能的典型回路，它是液压系统的组成单元。
液压挖掘机液压系统中的基本回路有限压回路、卸荷回路、缓冲回路、节流回路、行走回路、合流回路、再生回路、闭锁回路、操纵回路等。
2.3.1限压回路限压回路用来限制压力，使其不超过某一调定值。
限压的目的有两个：限制系统的最大压力，使系统不因过载而损坏，通常用安全阀来实现，安全阀设置在主油泵出油口附近；二是根据工作需要，使系统中某部分压力保持定值或不超过某值，通常用溢流阀实现，溢流阀可使系统根据调定压力工作，多余的流量通过此阀流回邮箱，因此溢流阀是常开的。
1-换向阀 2-限压阀 3-油缸图2.3限压回路2.3.2缓冲回路液压挖掘机满斗回转时由于上车转动惯量很大，在启动、制动和突然换向时会引起很大的液压冲击，尤其是回转过程中遇到障碍突然停车。
液压冲击会使整个液压系统和元件产生振动和噪音，甚至破坏。
挖掘机回转机构的缓冲回路就是利用缓冲阀等使液压马达高压腔的油液超过一定压力时获得出路。
图中为液压挖掘机中比较普遍采用的几种缓冲回路。
图中A中回转马达两个油路上各装有动力灵敏的小型直线式缓冲阀2、阀3，正常情况下两阀关闭。
当回转马达突然停止转动或反向转动时，高压油路Ⅱ的压力油经缓冲阀3泄回邮箱，低压回路Ⅰ则由补油回路经单向阀4进行补油，从而消除液压冲击。
缓冲阀的调定压力取决于所需要的制动力矩，通常低于系统最高工作压力。
该缓冲回路的特点是溢油和补油分别进行，保持较低的液压由温度，工作可靠，但补油量大。
图中Ｂ是高、低压油路之间并联有缓冲阀，每一缓冲阀的高压油口与另一缓冲阀的低压油口相通。
当回转机构制动、停止或反转时，高压腔的油经过缓冲阀直接进入低压腔，减小了液压冲击。
这种缓冲回路的补油量很少，背压低，工作效率高。
图C是回转马达油路之间并联有成对单向阀4、5和6、7，回转马达制动或换向时高压腔的油经过单向阀5、缓冲阀2流回邮箱，低压腔从邮箱经单向阀6获得补油。
A Ｂ C1-换向阀 2、3-缓冲阀 4、5、6、7-单向阀图2.4缓冲回路2.3.3 节流回路节流调速是利用节流阀的可变通节流而改变流量实现调速的。
挖机液压系统设计(毕业论文)
1.1
液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它在减轻繁重的体力劳动，保证工程质量。加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十分重要的作用。根据建筑施工部门统计，几十个工人一天的工作量。因此，大力发展液压挖掘机，对于提高劳动生产率和加速国民经济的发展具有重要意义。由于液压挖掘机具有多品种，多功能，高质量及高效率等特点，因此受到了广大施工作业单位的青睐。液压挖掘机的生产制造业也日益蓬勃发展。
(3)重视采用新技术、新工艺、新结构，加快标准化、系列化、通用化发展速度。例如，德国阿特拉斯公司生产的挖掘机装有新型的发动机转速调节装置，使挖掘机按最适合其作业要求的速度来工作；美国林肯贝尔特公司新C系列LS-5800型液压挖掘机安装了全自动控制液压系统，可自动调节流量，避免了驱动功率的浪费。还安装了CAPS（计算机辅助功率系统），提高挖掘机的作业功率，更好地发挥液压系统的功能；日本住友公司生产的FJ系列五种新型号挖掘机配有与液压回路连接的计算机辅助功率控制系统，利用精控模式选择系统，减少燃油、发动机功率和液压功率的消耗，并处长了零部件的使用寿命；德国奥加凯(O&K)公司生产的挖掘机的油泵调节系统具有合流特性，使油泵具有最大的工作效率；日本神钢公司在新型的904、905、907、909型液压挖掘机上采用智能型控制系统，即使无经验的驾驶员也能进行复杂的作业操作；德国利勃海尔公司开发了ECO（电子控制作业）的操纵装置，可根据作业要求调节挖掘机的作业性能，取得了高效率、低油耗的效果；美国卡特匹勒公司在新型B系统挖掘机上采用最新的3114T型柴油机以及扭矩载荷传感压力系统、功率方式选择器等，进一步提高了挖掘机的作业效率和稳定性。韩国大宇公司在DH280型挖掘机上采用了EPOS——电子功率优化系统，根据发动机负荷的变化，自动调节液压泵所吸收的功率，使发动机转速始终保持在额定转速附近，即发动机始终以全功率运转，这样既充分利用了发动机的功率、提高挖掘机的作业效率，又防止了发动机因过载而熄火。
挖掘机液压系统图
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。
挖掘机液压系统的设计与研究
山东农业大学毕业论文题目：挖掘机液压系统的设计与研究院部机械电子与工程学院专业班级届次学生姓名学号指导教师目录引言 (i)1挖掘机发展的历史和现状及发展 (3)1.1国内挖掘机发展的历史和现状 (3)1.2 国外挖掘机发展的历史和现状及发展 (2)2 挖掘机液压系统的基本组成及其基本要求 (2)3 挖掘机液压系统的基本动作分析 (2)4 挖掘机液压系统的基本回路分析 (2)4.1限压回路 (2)4.2缓冲回路 (3)4.3节流回路 (2)4.4行走限速回路 (2)4.5合流回路 (2)4.6闭锁回路 (2)4.7再生回路 (2)5 负载敏感压力补偿液压系统的设计 (2)5.1负载敏感压力补偿液压系统控制回路设计 (2)5.1.1降低系统溢流损失 (2)5.1.2液压系统的最高压力限制 (2)5.1.3防止系统压力冲击 (3)5.1.4二次压力反馈式LS控制系统 (3)5.1.5发动机扭矩控制 (2)5.2负载敏感压力补偿液压系统的基本回路 (2)5.2.1回转回路 (2)5.2.2行走回路 (3)5.2.3动臂、斗杆、铲斗回路 (3)致谢词 (2)参考文献 (2)ContentsIntroduction (i)1 Development and present of excavator (3)1.1 Development and present of excavator internal (3)1.2 Development and present of excavator overseas (2)2 The basic compose and requirment of hydraulic system of excavator 23 The basic motion analysis of hydraulic system of excavator (2)4 The basic circuit analysis hydraulic system of excavator (2)4.1Pressure limiting circuit (2)4.2Buffer circuit (3)4.3Cuttingloop (2)4.4Walking speed limit of loop (2)4.5 Combined Loop (2)4.6 Closed loop (2)4.7 Regeneration circuit (2)5 The design of pressure compensated load sensing hydraulic system 25.1The design of load sensing hydraulic system pressure compensationcontrol loop (2)5.1.1 Overflow losses reduce system (2)5.1.2Limit the maximum pressure hydraulic system (2)5.1.3 To prevent the system pressure shock (3)5.1.4LS secondary pressure feedback control system (3)5.1.5Engine torque contro (2)5.2Pressure compensated load sensing hydraulic system of the basiccircuit (2)5.2.1Turn loop (2)5.2.2Walking Loop (3)5.2.3The boom；Stick；Bucket Loop (3)Acknowledgement (2)References (2)挖掘机液压系统的设计与研究【摘要】本次设计主要是对挖掘机的液压系统进行设计和研究。
完整_挖掘机的液压系统设计
摘要挖掘机作为我国工程机械的主力种机，被广泛应用于各种各样的施工作业中。
挖掘机产品核心技术就是液压系统设计，由于挖掘机的工作条件恶劣，其性能的优劣决定挖掘机工作性能的高低，要求实现的动作复杂，于是他对液压系统的设计提出了很高的要求，其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。
因此，对挖掘机液压系统的分析设计对推动我国挖掘机的发展具有十分重要意义。
关键词：液压挖掘机液压系统回路目录前言 (4)1 绪论 (5)1.1选题的意义 (5)1.2挖掘机的发展趋势 (5)1.3挖掘机的设计方案 (5)1.3.1挖掘机液压系统技术发展动态的分析研究 (5)1.3.2挖掘机液压系统总体设计 (6)1.3.3挖掘机液压系统设计 (6)2 挖掘机液压系统概述 (7)2.1挖掘机液压系统的基本组成及其要求 (7)2.2挖掘机液压系统的基本动作分析 (8)2.3挖掘机液压系统的基本回路分析 (9)2.3.1限压回路 (9)2.3.2缓冲回路 (10)2.3.3 节流回路 (11)2.3.4 行走限速回路 (12)2.3.5闭锁回路 (13)2.3.6再生回路 (13)3 挖掘机液压系统设计 (14)3.1 挖掘机的功用和对液压系统的要求 (14)3.2挖掘机液压系统分析 (15)3.2.1挖掘机的液压系统原理图如下图 (15)3.2.2系统工作循环分析 (15)3.2.4液压系统中几种低压回路作用 (17)3.3液压元件的选用 (17)3.3.1泵、马达的选用 (17)3.3.2液压阀的选用 (18)4液压缸的设计计算和泵的参数计算 (19)4.1 液压的计算设计 (19)4.1.1外负载计算 (19)4.1.2液压缸结构尺寸计算 (19)4.1.3油缸强度计算 (21)4.2泵的参数计算 (23)4.2.1泵的压力计算 (23)4.2.2计算所需要的泵的流量 (24)5溢流阀的作用和设计计算 (25)5.1溢流阀的作用 (25)5.2溢流阀的设计计算 (25)5.2.1设计要求 (25)5.2.2几何尺寸确定 (26)5.2.3静态特性计算 (28)6 致谢 (33)参考文献 (34)前言挖掘机的液压系统是挖掘机上最重要的组成部分，它是挖掘机工作循环的动力系统。
挖掘机液压系统设计
挖掘机液压系统设计挖掘机作为一种重型工程机械，广泛应用于土木工程、水利工程、矿山工程等领域。
其液压系统作为重要的动力传递和控制装置，对挖掘机的工作效率和性能起着至关重要的作用。
因此，挖掘机液压系统设计至关重要。
一、液压系统工作原理在挖掘机液压系统中，液压泵将机器的动力转换为液压能，通过管道输送至液压缸或液压马达，驱动斗杆、斗杆缸、斗杆滑板等机械部件运动。
同时，通过液压控制阀的调节，实现对液压系统的控制，如液压油的流量、压力等参数，从而控制挖掘机的动作。
二、液压系统设计要求1. 稳定性：挖掘机在工作时需要承受较大的载荷和冲击，因此液压系统设计要求稳定可靠，能够保证机器正常运行。
2. 效率：高效的液压系统设计可以提高挖掘机的工作效率，减少能源消耗，降低运行成本。
3. 灵活性：液压系统设计要求机器动作灵活，能够满足不同工况下的要求，提高挖掘机的适应性和操作性。
4. 安全性：液压系统设计应具备良好的安全性能，确保挖掘机在工作过程中不发生液压系统故障及相关事故。
三、液压系统设计步骤1. 确定液压系统工作压力：根据挖掘机的工作负荷和工作环境确定液压系统的工作压力，以保证系统正常工作。
2. 选择液压元件：根据液压系统的压力、流量等参数选择适合的液压泵、液压缸、液压马达等元件。
3. 设计液压管路：设计合理的液压管路，保证液压油的快速输送和减小压力损失，提高系统效率。
4. 配置液压控制阀：根据挖掘机的工作要求配置液压控制阀，实现对挖掘机动作的精确控制。
5. 系统集成测试：完成液压系统设计后进行系统集成测试，验证系统的稳定性、效率和安全性。
四、优化液压系统设计1. 采用先进的液压技术：挖掘机液压系统设计可以采用先进的液压技术，如负载敏感控制、节流阀控制等，提高系统的性能和效率。
2. 应用智能化控制：结合电子控制技术，实现液压系统的智能化控制，提高挖掘机的自动化程度和操作便利性。
3. 优化系统布局：合理布置液压元件和管路，减小系统的体积和重量，提高挖掘机的运行效率和操作舒适性。
轮式挖掘机液压系统设计
前言轮胎式液压挖掘机是一种应用广泛的多功能的建设施工机械，并作为工程机械的主力机种。
由于轮胎式液压挖掘机具有行走速度快，不损坏路面，能远距离自行转场，可快速更换多种作业装置多品种，高质量及高效率等特点，因此受到了广大施工作业单位的青睐，其生产制造业也日益蓬勃发展。
此型挖掘机主要有发动机、液压系统、工作装置液压系统、回转装置、行走装置和电器控制等部分组成。
本论文由两大部分组成，包括工作装置液压系统和液压系统设计。
挖掘机的主要工作就是土壤的挖掘。
工作装置液压系统是直接完成挖掘任务的装置，许多挖掘机发达的国家广泛采用新技术、新方法来不断地提高液压挖掘机的作业性能和生产率。
通过通用性及专业的挖掘机工作装置液压系统设计方法，进行工作装置液压系统的全面计算机通用性设计研究对推动国内挖掘机发展具有十分重要的意义。
挖掘机产品的核心技术就是液压系统设计，由于挖掘机的工作条件恶劣，要求实现的动作复杂，于是它对液压系统的设计提出了很高的要求，其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。
因此，对挖掘机液压系统的分析研究对推动国内挖掘机发展同样具有十分重要的意义。
目录前言11概述21.1课题背景 (2)1.2轮式挖掘机和工作装置及液压技术概述 (2)1.3国内外研究现状 (3)1.4设计内容 (3)2 工作装置总体方案设计 62.1机型选择及特点分析 (6)2.1.1单斗挖掘机的特点 (6)2.1.2 所选机型的适用范围 (7)2.2 工作装置构成 (7)2.3 动臂及斗杆的结构形式的初选 (9)2.4动臂与动臂油缸的布置 (9)2.5铲斗与铲斗油缸的连接方式 (10)2.6原始几何参数的给定 (10)3 工作装置运动学分析123.1 动臂运动分析 (12)3.2斗杆的运动分析 (13)3.3铲斗的运动分析 (14)3.4 特殊工作位置计算 (20)4 工作装置基本尺寸的确定234.1斗形参数的确定 (23)4.2动臂机构参数的确定 (23)4.2.11 与A点坐标的选取 (24)4.2.21l与2l的计算 (24)4.2.341l与42l的计算 (24)4.2.45l的计算 (25)4.3 动臂机构基本参数的校核 (27)4.3.1动臂机构闭锁力的校核 (27)4.3.2满斗处于最大挖掘半径时，动臂油缸提升力矩的校核 (29)4.3.3满斗处于最大高度时,动臂提升力矩的校核 (30)4.4 斗杆机构基本参数的确定 (31)4.5铲斗机构基本参数的确定 (32)4.5.1转角范围 (32)4.5.2铲斗机构其它基本参数的计算 (32)5 工作装置结构选型设计 355.1斗杆的结构设计和强度校核 (35)5.1.1 斗杆的受力分析 (35)5.1.2 结构尺寸的计算 (45)5.2 动臂的选型 (48)5.3 铲斗的选型 (49)6 销轴与衬套的设计516.1销轴的设计 (51)6.2衬套的设计 (51)7 挖掘机液压系统概述527.1挖掘机液压系统的基本组成及其基本要求 (52)7.2挖掘机液压系统的基本动作分析 (53)7.3挖掘机液压系统的基本回路分析 (53)7.3.1限压回路 (53)7.3.2缓冲回路 (54)7.3.3节流回路 (56)7.3.4合流回路 (57)7.3.5闭锁回路 (57)7.3.6再生回路 (58)8 挖掘机液压系统设计598.1挖掘机的功用和对液压系统的要求 (59)8.2挖掘机液压系统分析 (60)8.2.1挖掘机的液压系统原理图 (60)8.2.2系统工作循环分析 (61)8.2.3主要液压元件在系统中的作用 (61)8.2.4液压系统中几种低压回路的作用 (62)8.3液压元件的选用 (62)8.3.1泵.马达的选用 (62)8.3.2液压阀的选用 (63)8.3.3液压缸的选用 (63)8.3.4 辅助元件的选用 639 液压缸的设计计算和泵的参数计算659.1液压缸设计计算 (65)9.1.1外负载计算 (65)9.1.2液压缸结构尺寸计算 (65)9.1.3油缸强度计算 (67)9.2泵的参数计算 (72)9.2.1 泵的压力计算 (72)9.2.2 计算所需要的泵的流量 (72)10 技术经济性分析7411 结论 75致谢76参考文献 77附录A 78附录B 831概述1.1课题背景挖掘机在国民经济建设的许多行业被广泛地采用，如工业与民用建筑、交通运输、水利电气工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等等行业的机械化施工中。
对于小型液压挖掘机机械结构及液压系统设计分析
对于小型液压挖掘机机械结构及液压系统设计分析摘要：在人们的日常生产生活中，挖掘机的使用越来越常见。
随着时间的推移，大型挖掘机在小范围场地工作时阻塞交通，噪音污染、能源浪费等问题随之产生。
因此小型液压挖掘机的开发与使用越来越受到人们的关注。
液压系统作为小型液压挖掘机最重要的组成部分，对其进行探究和分析具有十分重要的理论意义和现实意义。
关键词：小型挖掘机；机械结构；液压系统；设计1液压挖掘机小型液压挖掘机具有质量小、功能多、效率高、价格低、结构简单、保养维修方便等诸多优势，在城镇的管道开挖与铺设、修复路面、小型的基础建设、公共事业与房屋维修、栽培园林、清淤河道等情景下具有不可替代的作用。
在大型挖掘机无法施工的环境中，体型紧凑、行动便捷的小型挖掘机首当其冲，并在越来越多的领域发光发热。
小型挖掘机具有独特的液压动力系统，使得其可以安装更多辅助作业工具。
小型挖掘机相较于其他挖掘机具有尾部旋转半径为零的特点，在作业空间狭小的情况下，不必过多考虑是否阻碍挖掘机转动，这就使得驾驶员可以专注于前方铲斗的操作，大大降低了周围施工现场损坏建筑物以及自身的可能性。
小型挖掘机能够在很大的范围内摆动，得益于自身动臂与机身铰接的设计，这样的设计让小型挖掘机在周围有障碍物的情况下有了更多的操作空间，同时也减少了经常移动机身的麻烦，在墙壁或者围墙旁边进行挖掘工作也没有丝毫问题。
在运输方面，小型挖掘机更小的体型大大方便了它的运输，小型的运输工具就可以满足各个施工现场转移的需求，大大降低了机器的运输成本。
2小型挖掘机液压系统的基本动作2.1挖掘铲斗液压缸和斗杆液压缸均可推动液压杆执行挖掘动作，有时二者需同时工作进行挖掘。
当二者同时工作时，铲斗与斗杆有复合运动，必要时辅以动臂动作。
面对挖掘过程中“挖不动”情况时，液压系统短时增加压力，提高主要压力阀压力，继而将障碍物挖除。
2.2挖斗举臂回转第一个动作结束时，动臂液压缸推动动臂升起，挖斗提升，与此同时回转系统工作，旋转工作台转向卸料位置。
小型液压挖掘机液压系统的设计
小型液压挖掘机液压系统的设计小型液压挖掘机作为一种多功能机械设备，其液压系统设计的好坏直接关系到其起重能力、操作稳定性、寿命等方面的优劣。
因此，设计一款可靠的小型液压挖掘机液压系统是十分关键的。
液压系统概述液压系统是指由液压泵、液压缸、液压阀等组成的一套液压设备，通过液体传递压力和能量来实现机械运动的一种动力传动系统。
在小型液压挖掘机中，液压系统是其动力来源，传送液压信号以控制其各项运动。
液压系统设计要求小型液压挖掘机的液压系统设计要求如下：•操作维护简单方便；•机械运行稳定可靠；•操作响应灵敏，控制精度高；•具有良好的抗污染性能；•可提供足够的动力使机械可以适应不同的工作环境和使用要求。
液压系统设计方案液压泵液压泵是液压系统中最重要的部件之一，其作用是将机械能转化为液压能，并将液体压力传递到液压缸以推动挖掘机进行各项活动。
在小型液压挖掘机液压系统设计中，我们选择了柴油机驱动的可变量齿轮泵作为其液压泵。
这种泵具有压力高、流量大、噪音低且可靠性高的特点。
液压阀液压阀是控制液压系统中液体的流量、压力和流向的重要设备，它的质量直接影响到小型液压挖掘机的运行效率和操作稳定性。
我们选择多路节流阀、安全阀、液压控制单向阀和手动控制阀等多种液压阀件作为小型液压挖掘机液压系统中的关键部件。
液压缸液压缸是将液压系统中液体动力转化为机械动力的核心部件，是小型液压挖掘机的重要承载部件。
在小型液压挖掘机液压系统设计中，我们选择了精密加工、铸铁质量优良的单作用液压缸来满足挖掘机的动力需求。
液压油箱液压油箱是小型液压挖掘机液压系统中的重要部分，也是液压系统的储存和散热设备。
我们选择具有优异散热和稳定性能的卧式液压油箱，以满足小型液压挖掘机在高温和高负荷环境下的稳定性能。
小型液压挖掘机液压系统设计是机器性能和使用寿命的关键配置之一。
通过科学合理的设计，在满足操作稳定、运行可靠、抗污染、精度高等要求的同时，让小型液压挖掘机具有了更好的适应性和灵活性。
徐工挖掘机液压系统结构原理课件
执行机构
包括油缸、马达等，将液体压力能转 化为机械能，实现挖掘机的挖掘、回 转、行走等功能。
04
徐工挖掘机液压系统 维护与保养
液压系统的检查与维护周期
01
02
03
日常检查
每天对液压系统进行检查 ，包括油位、油温、噪声 、振动等参数，确保系统 正常运转。
一级维护
每隔3个月进行一次一级 维护，包括清洗液压油箱 、更换滤芯、检查液压油 质量等。
油缸的结构及工作原理
油缸的结构
油缸主要由缸体、活塞、密封件和连接件等组成。活塞在缸 体内滑动，通过密封件实现油液的密封。连接件用于将活塞 与外部机构连接，实现动作的传递。
油缸的工作原理
油缸的工作原理基于帕斯卡原理，通过油液的压力传递实现 动作。当油液进入油缸的活塞腔时，活塞受到压力作用，推 动连接件实现动作；当油液进入活塞的回油腔时，活塞受到 的力减小，连接件返回原位。
提高液压系统的功率和效 率，以满足不断升级的作 业需求。
耐久性和可靠性
优化液压元件的设计和制 造，提高系统的耐久性和 可靠性。
节能和环保
采用节能技术和绿色制造 技术，降低系统的能耗和 环境影响。
液压技术在其他领域的应用前景
汽车工业
01
应用于汽车传动、悬挂、转向等系统，提高汽车的性能和舒适
度。
航空航天
液压泵主要由定子、转子、叶片和壳体等组成。定子与转子之间形成吸油腔和 压油腔，通过叶片的旋转将吸油腔的油液吸入，并加压后从压油腔排出。
液压泵的工作原理
液压泵的动力来源于电动机，通过传动轴将动力传递到液压泵的转子上。转子 在动力作用下旋转，叶片在转子的带动下做周期性的往复运动，从而完成吸油 和压油过程。
液压系统设计说明书
液压系统设计说明书一、设计概述液压系统是一种将动力转换为机械能的传动系统，广泛应用于各种工业设备和机器中。
本次设计的液压系统主要应用于挖掘机的操作，该系统需要具备高效率、高可靠性、低能耗和易于维护的特点。
二、系统组成1. 液压泵：液压泵是液压系统的核心部件，负责提供压力油。
本设计选用柱塞泵，其具有高压力、高效率、长寿命等优点。
2. 液压缸：液压缸是将液压能转换为机械能的执行元件。
本设计选用双作用活塞缸，以满足挖掘机在挖掘和提升等不同工况下的需求。
3. 控制阀：控制阀用于控制液压油的流向和流量，从而实现执行元件的运动控制。
本设计选用方向控制阀和压力控制阀，以实现挖掘机的各种动作。
4. 油箱：油箱是液压系统的油液储存部件，具有散热、沉淀杂质等功能。
本设计选用封闭式油箱，以减少油液污染和散热不良等问题。
5. 管路与接头：管路与接头用于连接液压元件，保证液压油的流动畅通。
本设计选用耐高压、耐腐蚀的管路和标准接头，以提高系统的可靠性和安全性。
三、系统特点1. 高效率：本设计采用高效率的柱塞泵，可有效降低能量损失，提高系统效率。
2. 高可靠性：选用高质量的液压元件和管路，采用标准化的连接方式，提高了系统的可靠性和稳定性。
3. 低能耗：通过优化液压元件的参数和系统布局，降低能耗，符合绿色环保要求。
4. 易于维护：采用模块化设计，便于拆卸和维修；同时，选用易于购买的标准件，降低了维护成本。
四、系统控制本设计的液压系统采用手动控制和自动控制相结合的方式。
手动控制主要用于初次的设备调试和应急情况下的操作；自动控制则根据预设的程序，自动完成挖掘机的各种动作。
在自动控制中，还引入了传感器和电液比例阀等智能控制元件，以提高控制的精度和响应速度。
五、系统安全为确保系统的安全运行，采取了以下措施：1. 设置溢流阀和减压阀等安全保护装置，防止过载和压力过高对系统造成损坏；2. 在油箱中设置液位计和温度计，实时监测油液的液位和温度，防止油液不足或温度过高对系统造成影响；3. 在管路中设置过滤器，防止杂质进入系统对元件造成损坏；4. 设置报警装置，当系统出现异常情况时，及时发出报警信号并切断电源，确保设备和人员的安全。