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中 國 礦 業(yè) 大 學(xué)
本科生畢業(yè)設(shè)計
姓 名： 路 遙 學(xué) 號： 21040227
學(xué) 院：應(yīng)用技術(shù)學(xué)院
專 業(yè)：機械工程及自動化04-1班
設(shè)計題目：混凝土輸送泵設(shè)計
專 題：
指導(dǎo)教師： 楊善國 職 稱： 副教授
2008年 6 月 徐州
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書
學(xué)院 應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 專業(yè)年級 機自04-1班 學(xué)生姓名 路 遙
任務(wù)下達日期： 年 月 日
畢業(yè)設(shè)計日期： 年 月 日至 年 月 日
畢業(yè)設(shè)計題目：混凝土輸送泵設(shè)計
畢業(yè)設(shè)計專題題目：
畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容和要求：
設(shè)計一臺礦用混凝土輸送泵，已知：生產(chǎn)能力5m3/h，泵送壓力3.5MPa。
①繪制相關(guān)設(shè)計圖紙3張左右（0號）；
②按學(xué)校統(tǒng)一要求編寫設(shè)計說明書，說明書正文70頁左右；
③中文摘要400字左右；
④英文翻譯3000字左右；
⑤參考文獻20篇左右（其中外文文獻2篇）。
院長簽字： 指導(dǎo)教師簽字：
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師評閱書
指導(dǎo)教師評語（①基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；②獨立解決實際問題的能力；③研究內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法；④取得的主要成果及創(chuàng)新點；⑤工作態(tài)度及工作量；⑥總體評價及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：
成 績： 指導(dǎo)教師簽字：
年 月 日
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計評閱教師評閱書
評閱教師評語（①選題的意義；②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力；③工作量的大?。虎苋〉玫闹饕晒皠?chuàng)新點；⑤寫作的規(guī)范程度；⑥總體評價及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：
成 績： 評閱教師簽字：
年 月 日
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計評閱教師評閱書
評閱教師評語（①選題的意義；②基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；③綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及創(chuàng)新點；⑤寫作的規(guī)范程度；⑥總體評價及建議成績；⑦存在問題；⑧是否同意答辯等）：
成 績： 評閱教師簽字：
年 月 日
中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計答辯及綜合成績
答 辯 情 況
提 出 問 題
回 答 問 題
正 確
基本
正確
有一般性錯誤
有原則性錯誤
沒有
回答
答辯委員會評語及建議成績：
答辯委員會主任簽字：
年 月 日
學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組綜合評定成績：
學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組負責(zé)人：
年 月 日
摘 要
混凝土輸送泵是目前在建筑工程和礦用工程中廣泛應(yīng)用的主要混凝土機械之一?；炷帘弥饕ㄒ韵聨撞糠郑阂簤合到y(tǒng)、泵送系統(tǒng)、分配閥系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)。本機電機采用隔爆式電機，其余采用全液壓傳動方式。它可以較好地適用于礦井條件，工作范圍廣。正常工作時，不需要其他附屬設(shè)備，使用機動靈活。本泵不僅可以用于泵送混凝土，而且可以用于注漿、混凝土噴射等場合，它是一種工作性能良好的礦井填充設(shè)備。
本設(shè)計圍繞著當(dāng)今礦用混凝土泵的特點，主要涉及以下有關(guān)的問題：
首先，介紹了混凝土泵的發(fā)展歷史及目前國內(nèi)外混凝土泵的發(fā)展?fàn)顩r，說明了混凝土泵在工程應(yīng)用中相關(guān)特點，混凝土泵的發(fā)展趨勢以及本課題的意義。
其次，著重討論了混凝土泵設(shè)計過程中相關(guān)部分設(shè)計方案的解決。通過對多種方案優(yōu)缺點的比較分析，分別為液壓系統(tǒng)、泵送機構(gòu)、分配閥系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)，確定了比較合理的解決方案。
最后，具體對主要零部件的結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計計算和條件校核，從而確定了整個混凝土泵的設(shè)計。
關(guān)鍵詞：混凝土泵 建筑 礦用
ABSTRACT
Concrete pump is one of the most popular concrete machine using in architecture and mining currently. It mainly contains such part as hydraulic system, pump system, distribute valve system and stirring system. This machine is driven absolutely by hydraulic pressure, and the electromoter is anti-exploded. It can be used suitably in mining mill condition and work in a large range. No other assistant machines are need when it is working correctly, and it works cleverly and automatically. It can be used not only in concrete pumping, but also in plasm supply and concrete shooting. It works nicely in mining mill filling.
Flowing the characteristic of concret pump using currently, this paper is relative to such questions with concrete pump as following:
Firstly, this paper introduces the history of concrete pump, its development in China and abroad, its characteristic in engineering, the future of its development and the significance of my design.
Secondly, solutions to the structure of parts working in the concrete pump are given. By comparing their excellences and defects among lots of solution ways, the nice and reasonable one for the hydraulic system, pump system, distribute valve system and stirring system were given.
At last, the structure of concrete pump is established by computing the parameters and checking them.
Keywords: concrete pump; architecture; mining
目 錄
1方案設(shè)計………………………………………………………………………1
1.1混凝土泵基本結(jié)構(gòu)………………………………………………………1
1.1.1工作方式…………………………………………………………………1
1.1.2電動機……………………………………………………………………3
1.1.3混凝土缸布………………………………………………………………3
1.1.4分配閥……………………………………………………………………3
1.1.5混凝土缸…………………………………………………………………5
1.1.6混凝土缸活塞……………………………………………………………5
1.1.7攪拌裝置…………………………………………………………………5
1.2混凝土泵的功用…………………………………………………………5
1.3混凝土泵的發(fā)展趨勢……………………………………………………6
1.4混凝土泵的工作原理……………………………………………………8
2混凝土泵液壓系統(tǒng)……………………………………………………………9
2.1混凝土泵液壓系統(tǒng)總體分析……………………………………………9
2.2混凝土泵分配閥…………………………………………………………10
3混凝土泵送機構(gòu)的設(shè)計與計算………………………………………………20
3.1泵送壓力的確定…………………………………………………………20
3.2混凝土缸和主油缸的計算………………………………………………21
3.3油缸和混凝土缸的零件設(shè)計與校核……………………………………25
3.4主油泵選型設(shè)計…………………………………………………………27
3.5混凝土缸擺動系統(tǒng)計算…………………………………………………29
3.6料斗與攪拌系統(tǒng)…………………………………………………………30
3.6.1料斗功用………………………………………………………………30
3.6.2料斗基本結(jié)構(gòu)…………………………………………………………31
3.6.3料斗的容積 …………………………………………………………34
3.6.4攪拌系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)…………………………………………………35
3.7管閥及擺動阻力矩設(shè)計…………………………………………………37
3.7.1S閥的設(shè)計………………………………………………………………37
3.7.2混凝土S閥擺動阻力矩計算…………………………………………39
3.8擺動系統(tǒng)設(shè)計計算………………………………………………………43
3.8.1擺動油缸設(shè)計計算……………………………………………………43
3.8.2短軸花鍵校核…………………………………………………………44
3.9液壓元件及輔助件的選型………………………………………………45
3.10蓄能器選型設(shè)計………………………………………………………47
3.10.1蓄能器的種類及特點………………………………………………47
3.10.2充氣壓力及有效容積的確定………………………………………48
3.10.3蓄能器總?cè)莘e…………………………………………………………49
3.11油箱的設(shè)計……………………………………………………………50
3.12電機與泵之間的帶傳動設(shè)計…………………………………………51
3.12.1電機的選擇……………………………………………………………51
3.12.2電機與主泵之間的帶傳動設(shè)計………………………………………51
3.12.3電機與攪拌泵之間的帶傳動設(shè)計……………………………………53
3.13混凝土泵缸及密封方法………………………………………………53
4混凝土泵操作、故障、維護及保養(yǎng)…………………………………………57
4.1泵送混凝土操作注意要點………………………………………………57
4.2混凝土泵的故障及處理…………………………………………………59
4.2.1堵管……………………………………………………………………59
4.2.2液壓系統(tǒng)故障…………………………………………………………61
4.2.3擺閥的故障……………………………………………………………62
4.2.4混凝土缸與活塞頭磨損………………………………………………63
4.3混凝土常見故障及排除…………………………………………………63
4.4換向系統(tǒng)故障……………………………………………………………65
結(jié)論……………………………………………………………………………67
參考文獻………………………………………………………………………68
翻譯部分
英文原文…………………………………………………………………69
中文譯文…………………………………………………………………75
致謝……………………………………………………………………………79
編號：（ ）字 號
本科生畢業(yè)設(shè)計
混凝土輸送泵設(shè)計
路 遙 21040227
機械工程及自動化04-1班
題目：
姓名： 學(xué)號：
班級：
二〇〇八年六月