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18噸液壓絞車設(shè)計【8張CAD圖紙+畢業(yè)論文】

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絞車盤式制動器.dwg
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18噸 液壓絞車 設(shè)計 cad圖紙 畢業(yè)論文 18噸液壓絞車設(shè)計
資源描述:

18噸液壓絞車設(shè)計

46頁 17000字?jǐn)?shù)+論文說明書+8張CAD圖紙【詳情如下】

傳動裝置總體裝配圖.dwg

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絞車盤式制動器.dwg

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18噸液壓絞車設(shè)計論文.doc

18噸液壓絞車設(shè)計

目   錄

摘要………………………………………………………………………………………Ⅰ

Abstract ………………………………………………………………………………Ⅱ

第1章 緒論……………………………………………………………………………1

1.1液壓傳動系統(tǒng)概論……………………………………………………………1

1.1.1傳動類型及液壓傳動的定義………………………………………………1

      1.1.2液壓系統(tǒng)的組成部分………………………………………………………1

1.1.3液壓系統(tǒng)的類型……………………………………………………………1

  1.1.4液壓技術(shù)的特點……………………………………………………………1

1.2絞車的簡介………………………………………………………………………2

1.3擬定絞車液壓系統(tǒng)圖……………………………………………………………3

第2章絞車構(gòu)的方案設(shè)計 ………………………………………………………5

2.1 常見絞車構(gòu)方案及分析 ………………………………………………5

    2.1.1 非液壓式絞車構(gòu)方案比較 ………………………………………5

    2.1.2卷筒軸及件速器輸出軸連接方式設(shè)計的基本原則……………………6

    2.1.3液壓絞車構(gòu)的分類……………………………………………………7

    2.1.4液壓式行星齒輪傳動絞車構(gòu)布置方案………………………………8

2.2本設(shè)計所采用的方案…………………………………………………………10

2.3絞車構(gòu)方案設(shè)計注意事宜……………………………………………………10

第3章絞車構(gòu)組成及工作過程分析……………………………………………12

   3.1絞車構(gòu)的組成…………………………………………………………………12

   3.2絞車構(gòu)工作過程分析…………………………………………………………12

       3.2.1絞車構(gòu)的工作周期……………………………………………………12

       3.2.2載荷升降過程的動力分析………………………………………………12

第4章絞車卷筒的設(shè)計和鋼絲繩的選用………………………………………15

4.1絞車卷筒的設(shè)計………………………………………………………………15

4.1.1絞車卷筒組的分類和特點……………………………………………15

4.1.2卷筒設(shè)計計算……………………………………………………………15

4.2鋼絲繩的選擇…………………………………………………………………19

第5章液壓馬達(dá)和平衡閥的選擇…………………………………………………20

5.1液壓馬達(dá)的選用與驗算………………………………………………………20

5.1.1液壓馬達(dá)的分類及特點…………………………………………………20

5.1.2液壓馬達(dá)的選用…………………………………………………………20

       5.1.3馬達(dá)的驗算………………………………………………………………20

5.2平衡閥的計算與選用…………………………………………………………23

5.2.1平衡閥的功能簡介………………………………………………………23

5.2.2平衡閥的選用……………………………………………………………23

第6章制動器的設(shè)計與選用………………………………………………………25

6.1制動器的作用、特點及動作方式………………………………………………25

6.2制動器的設(shè)計計算………………………………………………………………26

6.2.1制動轉(zhuǎn)矩的計算…………………………………………………………26

6.2.2制動盤的設(shè)計選用………………………………………………………26

6.2.3制動盤有效摩擦直徑計算………………………………………………26

6.2.4制動器散熱的驗算………………………………………………………27

6.2.5全盤式制動器設(shè)計計算…………………………………………………30

第7章離合器的設(shè)計與選用………………………………………………………31

7.1離合器的功用、特點與分類…………………………………………………31

7.2圓盤離合器主要性能參數(shù)的計算……………………………………………32

7.2.1離合器的計算轉(zhuǎn)矩………………………………………………………32

7.2.2圓盤摩擦片的主要尺寸關(guān)系……………………………………………32

7.2.3摩擦式離合器的摩擦轉(zhuǎn)矩………………………………………………33

7.2.4圓盤摩擦離合器壓力的計算……………………………………………34

第8章軸的設(shè)計………………………………………………………………………36

8.1軸的材料…………………………………………………………………………36

8.2軸的工作能力的計算……………………………………………………………36

8.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計……………………………………………………………………39

8.3.1擬定軸上零件的裝配方案………………………………………………39

8.3.2根據(jù)軸向定位要求確定軸的各段直徑和長度…………………………40

8.3.3軸上零件的周向定位……………………………………………………40

結(jié)論………………………………………………………………………………………33

參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………………36

致謝………………………………………………………………………………………38

第一章  緒   論

1.1液壓傳動系統(tǒng)概論

1.1.1傳動類型及液壓傳動的定義

一部完備的機(jī)器都是由原動機(jī)、傳動裝置和工作機(jī)組成。原動機(jī)(電動機(jī)或內(nèi)燃機(jī))是機(jī)器的動力源;工作機(jī)是機(jī)器直接對外做功的部分;而傳動裝置則是設(shè)置在原動機(jī)和工作機(jī)之間的部分,用于實現(xiàn)動力(或能量)的傳遞、轉(zhuǎn)換與控制,以滿足工作機(jī)對力(或力矩)、工作速度及位置的要求。

按照傳動件(或轉(zhuǎn)速)的不同,有機(jī)械傳動、電器傳動、流體傳動(液體傳動和氣體傳動)及復(fù)合傳動等的要求。

液體傳動又包括液力傳動和液壓傳動是以動能進(jìn)行工作的液體傳動。液壓傳動則是以受壓液體作為工作介質(zhì)進(jìn)行動力(或能量)的轉(zhuǎn)換、傳遞、控制與分配的液體傳動。由于其獨特的技術(shù)優(yōu)勢,以成為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備與裝置實現(xiàn)傳動及控制的重要技術(shù)手段之一。

1.1.2 液壓系統(tǒng)的組成部分

液壓傳動與控制的機(jī)械設(shè)備或裝置中,其液壓系統(tǒng)大部分使用具有連續(xù)流動性的液壓油等工作介質(zhì),通過液壓泵將驅(qū)動泵的原動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能,經(jīng)過壓力、流量、方向等各種控制閥,送至執(zhí)行機(jī)器(液壓缸、液壓馬達(dá)或擺動液壓馬達(dá))中,轉(zhuǎn)換為機(jī)械能去驅(qū)動負(fù)載。這樣的液壓系統(tǒng)一般都是由動力源、執(zhí)行器、控制閥、液壓附件幾液壓工作介質(zhì)的幾部分所組成。

一般而言,能夠?qū)崿F(xiàn)某種特定功能的液壓元件的組合,稱為液壓回路。為了實現(xiàn)對某一機(jī)器或裝置的工作要求,將若干特定的基本回路連接或復(fù)合而成的總體稱為液壓系統(tǒng)。

1.1.3 液壓系統(tǒng)的類型

液壓系統(tǒng)可以按多種方式進(jìn)行分類,見表1.1。

1.1.4 液壓技術(shù)的特點

與其它傳動控制方式相比較,液壓傳動與控制技術(shù)的特點如下。

(1)優(yōu)點

1)、單位功率的重量輕。

2)、布局靈活方便。

表1-1  液壓系統(tǒng)的分類  

3)、調(diào)速范圍大。

4)、工作平穩(wěn)、快速性好。

5)、易于操縱控制并實現(xiàn)過載保護(hù)。

6)、易于自動化和機(jī)電一體化。

7)、易于操縱控制并實現(xiàn)過載保護(hù)。

8)、液壓系統(tǒng)設(shè)計、制造和使用維護(hù)方便。

(2)缺點

1)、不能保證定比傳動。

2)、傳動效率低。

3)、工作穩(wěn)定性易受溫度影響。

4)、造價較高。

5)、故障診斷困難。

1.2絞車的簡介

在起重機(jī)械中,用以提升或下降貨物的機(jī)構(gòu)稱為起升機(jī)構(gòu),一般采用絞車式,而這樣的機(jī)器叫做絞車又叫絞車。

絞車的絞車構(gòu)一般由驅(qū)動裝置、鋼絲繩卷繞系統(tǒng)、取物裝置和安全保護(hù)裝置等組成。驅(qū)動裝置包括電動機(jī)、聯(lián)軸器、制動器、減速器、卷筒等部件。鋼絲繩卷繞系統(tǒng)包括鋼絲繩、卷筒、定滑輪和動滑輪。取物裝置有吊鉤、吊環(huán)、抓斗、電磁吸盤、吊具掛梁等多種形式。安全保護(hù)裝置有超負(fù)載限制器、起升高度限位器、下降深度限位器、超速保護(hù)開關(guān)等,根據(jù)實際需要配用。

絞車的驅(qū)動方式有三種,分別為內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動、電動機(jī)驅(qū)動和液壓驅(qū)動。

內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的起升機(jī)構(gòu),其動力由內(nèi)燃機(jī)經(jīng)機(jī)械傳動裝置集中傳給包括起升機(jī)構(gòu)在內(nèi)的各個工作機(jī)構(gòu),這種驅(qū)動方式的優(yōu)點是具有自身獨立的能源,機(jī)動靈活,適用于流動作業(yè)。為保證各機(jī)構(gòu)的獨立運動,整機(jī)的傳動系統(tǒng)復(fù)雜笨重。由于內(nèi)燃機(jī)不能逆轉(zhuǎn),不能帶載起動,需依靠傳動環(huán)節(jié)的離合實現(xiàn)起動和換向,這種驅(qū)動方式調(diào)速困難,操縱麻煩,屬于淘汰類型。目前只有少數(shù)地方應(yīng)用。

8.3.1 擬定軸上零件的裝配方案

軸的結(jié)構(gòu)形式與軸上主要零件的位置及裝配方案有關(guān)。確定裝配方案就是定出軸上主要的裝配方向、順序及相互關(guān)系。擬定裝配方案時,一般要考慮幾個方案,分析比較后選定。本設(shè)計的方案如(圖8.1)。

裝配方案為摩擦片離合器、軸承、軸承端蓋、支架、卷筒轂、卷筒按從左到右的方向裝配,左端為卷筒、套筒、多盤式摩擦制動器按從左到右方向裝配。

8.3.2 根據(jù)軸向定位要求確定軸的各段直徑和長度           

(1)按照計算轉(zhuǎn)矩 及最小軸徑選取孔徑為60mm的多片式摩擦離合器,與之相匹配的選取最小軸徑 =60mm,與軸配合的轂孔長度l=70mm,所以取 =153mm。 

(2)初步選擇滾動軸承,因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用,故選用角接觸球軸承,根據(jù)軸徑及軸承標(biāo)準(zhǔn),由設(shè)計手冊中初步選取7313C,其尺寸為d×D×B=65×140×33,所以取 =65mm, =32mm。

(3)由卷筒轂的寬度及軸承定位需要一定的軸肩,取 =84mm, =47mm。同時根據(jù)卷筒的寬度和卷筒轂的寬度取 =92mm, =136mm,同理 =84mm, =45mm。

(4)根據(jù)選擇的多盤式摩擦制動器及在軸上安裝的位置選取 =80mm, =166mm。

(5)根據(jù)軸承取 =65mm, =34mm。 

 至此,已初步確定了軸的各段直徑和長度。

8.3.3 軸上零件的周向定位

 制動器、卷筒輪轂和離合器與軸的周向定位均采用平鍵連接。由于連接制動器、卷筒輪轂和離合器的軸的工作狀況都一樣,所以采用的鍵的類型都一樣。卷筒輪轂的鍵由設(shè)計手冊查得平鍵截面  ,鍵槽用鍵槽銑刀加工,鍵長32mm(標(biāo)準(zhǔn)鍵長 ),輪轂與軸的配合公差為H8/f7,離合器與軸聯(lián)接,選用平鍵18mm×11mm×63mm,離合器與軸配合為H8/f7,制動器與軸連接,選用平鍵22mm×12mm×70mm、制動器與軸配合為H8/f7。滾動軸承與軸的周向定位是借過渡配合來保證的,此處選軸的直徑尺寸公差為f7。

參考文獻(xiàn)

[1]張質(zhì)文,虞和謙,王金諾,包起帆主編.起重機(jī)設(shè)計手冊.北京:中國鐵道出版社,1997

[2]顏榮慶,李自光,賀尚紅主編.現(xiàn)代工程機(jī)械液壓與液力系統(tǒng).北京:人民交通出版社,2001

[3]成大先主編.機(jī)械設(shè)計手冊.第四版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2002

[4]徐灝主編.機(jī)械設(shè)計手冊.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1991

[5]章日晉主編.機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1987

[6]吳宗澤主編.機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1988

[7]北京有色冶金設(shè)計研究總院主編.機(jī)械設(shè)計手冊.第三版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1993

[8]汝元功,唐照民主編.機(jī)械設(shè)計手冊.北京:高等教育出版社,1995

[9]花家壽編.新型聯(lián)軸器與離合器.上海:上??茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,1991

[10]機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計/中國機(jī)械工程學(xué)會,中國機(jī)械設(shè)計大典編委會.中國機(jī)械設(shè)計大典.南昌:江西科學(xué)技術(shù)出版社,2002

[11][蘇]隆赫年柯B Л,馬克西莫維奇B A,特羅伊茨基A B,特羅春И Π,波季施柯A B,阿符拉緬柯Л A.機(jī)械零件圖冊.吳克敏等譯.北京:人民教育出版社,1959 

致   謝

三個月緊張而充實的畢業(yè)設(shè)計結(jié)束了,在這次設(shè)計中我收獲頗多。畢業(yè)設(shè)計對于我們每一個大學(xué)生來說都是非常重要。它不僅是對我們大學(xué)四年學(xué)過的各科知識的綜合運用,而且是把我們所學(xué)的知識應(yīng)用于實踐的一次檢驗。通過這次畢業(yè)設(shè)計,我重溫了一遍大學(xué)的課程如機(jī)械制圖、理論力學(xué)、機(jī)械設(shè)計、液壓傳動與氣壓傳動等專業(yè)知識,還涉及了一些以前從未深入了解的知識,使我開闊了眼界,并增長了知識,對自己的所學(xué)進(jìn)一步鞏固,為畢業(yè)后走向社會工作崗位奠定了一定的基礎(chǔ)。

在液壓絞車設(shè)計過程中,除了應(yīng)用到以前學(xué)過的專業(yè)知識,我還查閱了大量的相關(guān)資料,使我對這一領(lǐng)域有了一定的了解和認(rèn)識并掌握了查找資料這項基本技能。在設(shè)計過程中,第一次將自己所學(xué)的理論知識真正運用到實際中,使理論知識在實踐中得到檢驗。使我學(xué)會面對設(shè)計中出現(xiàn)的各種問題,如何去分析、并最終解決問題。而且培養(yǎng)了我精益求精、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真對待問題的工作精神,并且鍛煉了我的創(chuàng)造能力和獨立解決問題的能力。此次畢業(yè)設(shè)計能如此順利的完成,完全得力于指導(dǎo)老師胡天明老師的充分指導(dǎo),提出了許多寶貴的建議,改正了許多錯誤,使設(shè)計更加合理、完善。同時各位同學(xué)也給予了很多建議和幫助,在此對老師和同學(xué)們表示深切而誠摯的謝意!

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