油罐車(chē)的畢業(yè)設(shè)計(jì)參考資料CAD圖紙,油罐車(chē),畢業(yè)設(shè)計(jì),參考資料,cad,圖紙
序言
隨著經(jīng)濟(jì)的騰飛，帶來(lái)了交通、能源、城建、礦山、水電等工程建設(shè)的迅速發(fā)展，而混凝土輸送泵作為為一種現(xiàn)代建筑業(yè)的必備產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)迅猛發(fā)展，湖南三一重工業(yè)集團(tuán)有限公司是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)混凝土輸送泵品種最多、規(guī)格最齊全、產(chǎn)量最大的廠家。本設(shè)計(jì)是根據(jù)三一重工有限公司的產(chǎn)品拖式混凝土輸送泵60C1816編寫(xiě)的。
本設(shè)計(jì)分為四大部分，第一部分是混凝土泵的構(gòu)造及工作原理，第二部分是液壓控制系統(tǒng)的原理，第三部分是電器控制系統(tǒng)的原理，第四部分是三個(gè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的分析以及基本運(yùn)用計(jì)算。
本設(shè)計(jì)較大部分資料是由本人在三一重工培訓(xùn)時(shí)發(fā)的培訓(xùn)資料獲得，本設(shè)計(jì)完稿后由劉安明老師審稿、校對(duì)。限于水平及時(shí)間倉(cāng)促，難免有錯(cuò)誤之處，望廣大讀者批評(píng)指正。
目錄
序言…………………………………………………………1
設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)…………………………………………………4
一． 概述
1． 混凝土泵的構(gòu)造…………………………………….5
2． 泵送工作原理………………………………………..5
二． 液壓控制系統(tǒng)原理
1. 主油路系統(tǒng)…………………………………………...6
2. 攪拌油路系統(tǒng)………………………………………..10
三． 電器控制系統(tǒng)原理
1. 控制線路供電控制與系統(tǒng)總停（緊急停止）控制…………………………………………………….12
2. 主電動(dòng)機(jī)Y-△換接啟動(dòng)及停機(jī)控制........................13
3. 正泵運(yùn)行、反泵運(yùn)行控制………………………….13
4. 攪拌軸液壓馬達(dá)正反轉(zhuǎn)的自動(dòng)控制……………….14
5. 主油缸前進(jìn)點(diǎn)動(dòng)、后退電動(dòng)控制………………….18
四． 基本運(yùn)用計(jì)算
一. 主缸運(yùn)動(dòng)淺析………………………………………20
1.混凝土的壓送計(jì)算………………………………21
2.油泵排量…………………………………………22
3.活塞運(yùn)行速度……………………………………23
二. 擺缸運(yùn)動(dòng)淺析………………………………………26
1. 壓力油對(duì)擺缸活塞的作用力…………………..26
五． 參考資料………………………………………………….27
六． 設(shè)計(jì)體會(huì)………………………………………………….28
設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
一.設(shè)計(jì)課題.
拖式混凝土輸送泵60C1816的工作原理及運(yùn)動(dòng)分析
二.設(shè)計(jì)目的
分析三一重工股份有限公司產(chǎn)品——拖式混凝土輸送泵60C1816的工作原理、液壓系統(tǒng)工作原理、電氣系統(tǒng)工作原理和機(jī)械運(yùn)動(dòng)的基本運(yùn)用計(jì)算。
三.設(shè)計(jì)任務(wù)
1.說(shuō)明書(shū)一份
2.圖紙四張： ①總裝配圖一張
②泵送系統(tǒng)裝配圖一張
③液壓系統(tǒng)原理圖一張
④電氣系統(tǒng)原理圖一張
一．概述
1． 混凝土泵的構(gòu)造
本混凝土泵是由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)液壓泵工作，再由液壓油產(chǎn)生的壓力油驅(qū)動(dòng)兩個(gè)主油缸動(dòng)作，最后帶動(dòng)兩個(gè)混凝土輸送缸內(nèi)的活塞產(chǎn)生交替往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
由于Ｓ管閥與主油缸之間的有序動(dòng)作，使得混凝土不斷從料斗被吸入輸送缸并通過(guò)輸送管道送到施工現(xiàn)場(chǎng)。它主要由以下部分組成：１配管總成，２料斗，３攪拌裝置，４搖擺機(jī)構(gòu)及分配閥，５油箱，６油配管總成，７冷卻系統(tǒng)，８車(chē)橋，９泵送系統(tǒng)，10底架，11潤(rùn)滑系統(tǒng)，12電器控制系統(tǒng)，13主動(dòng)力系統(tǒng)，14機(jī)身，15導(dǎo)向輪，它的基本構(gòu)成見(jiàn)拖泵總裝配圖。
2． 泵送系統(tǒng)工作原理
由泵送系統(tǒng)裝配圖可以看出，泵送機(jī)構(gòu)有兩只主油缸、水箱、兩只混凝土輸送缸、兩只混凝土活塞（簡(jiǎn)稱：“砼活塞”）、兩只擺閥油缸、料斗、“Ｓ”管閥組成。兩只砼活塞分別與主油缸的活塞桿連接。開(kāi)始工作時(shí)，“Ｓ”形分配閥在擺閥油缸的油壓驅(qū)動(dòng)下，先擺到“Ｓ”管與左①混凝土缸的接口處，此時(shí)當(dāng)壓力油進(jìn)入左主油缸的無(wú)桿腔時(shí)，活塞桿推動(dòng)左混凝土缸中的砼活塞，從而將混凝土通過(guò)“Ｓ”分配閥排送出去，同時(shí)，左主油缸有桿腔的液壓油通過(guò)閉合回路進(jìn)入右主油缸
的有桿腔，使右主油缸活塞桿帶動(dòng)右砼活塞后退，在右混凝土
注釋：①有出料口一端為后，牽引架一端為前，由后向前看來(lái)區(qū)分左、右。輸送缸內(nèi)形成真空，而此時(shí)的料斗入口與右混凝土輸送缸相通，混凝土在真空吸入作用與攪拌葉片的推動(dòng)下進(jìn)入右混凝土輸送缸。
當(dāng)上述運(yùn)動(dòng)到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，左主油缸無(wú)桿腔高壓油推動(dòng)換向閥，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換向。首先是擺閥油缸動(dòng)作，使“Ｓ”分配管閥換向，當(dāng)換向到位時(shí)，然后主油缸換向，于是右混凝土缸中的混凝土被排送到“Ｓ”分配閥，而此時(shí)，左混凝土缸則吸入料斗中的混凝土，從而完成一個(gè)工作循環(huán)，如此往復(fù)不斷地交替工作，通過(guò)“Ｓ”分配閥與兩混凝土輸送缸不斷地完成吸入、排出的有序動(dòng)作，使料斗內(nèi)的混凝土連續(xù)不斷地排送出去，到達(dá)澆筑點(diǎn)。
二．液壓控制系統(tǒng)原理
１． 主油路系統(tǒng)
60C1816的主油路系統(tǒng)有“正泵”和“反泵”兩中功能，正泵是混凝土的工作循環(huán)，反泵是將管道中的混凝土吸回料斗、達(dá)到排堵的目的，同時(shí)為清洗管道之用。
(1).主油路正泵工作循環(huán)
當(dāng)油泵正常工作后，按“正泵啟動(dòng)”，則電磁鐵DT1，DT2，DT3得電，于是主油泵3輸出的壓力油有如下的前半個(gè)工作循環(huán)：
15.2活塞前進(jìn)接近終端時(shí)C2動(dòng)作，電磁換向閥12.4左位→液動(dòng)換向閥11.2右位
①正泵前半個(gè)循環(huán)：
15.2活塞前進(jìn)
主油缸運(yùn)動(dòng)，使輸送缸吸，排料
主油缸15.2無(wú)桿腔
液壓換向閥11.1左位
主油缸15.2有桿腔
15.1有桿腔
15.1活塞后退
主油泵壓力油
液動(dòng)換向閥11.2右位
16.1活塞前進(jìn)接近終端時(shí)
C3動(dòng)作→小液動(dòng)閥9左位
輔油泵控制油→電磁換向閥12.1左位
小液動(dòng)閥9左位→液動(dòng)閥11.1右位
16.1活塞伸出
擺閥油缸16.1無(wú)桿腔
擺閥油缸運(yùn)動(dòng)使“S”管與15.1的輸送缸相連
16.2活塞退回
緊接著將進(jìn)入后半不循環(huán)
15.1活塞前進(jìn)接近終端時(shí)C1動(dòng)作，電磁換向閥12.3右位→液動(dòng)換向閥11.2左位
②正泵后半個(gè)循環(huán)：
15.1活塞前進(jìn)
主油缸運(yùn)動(dòng)，使輸送缸吸，排料
主油缸15.1無(wú)桿腔
液壓換向閥11.1右位
主油缸15.1有桿腔
15.2活塞后退
15.2有桿腔腔
主油泵壓力油
液動(dòng)換向閥11.2左位
16.2活塞前進(jìn)接近終端時(shí)
C4動(dòng)作→小液動(dòng)閥9右位
輔油泵控制油→電磁換向閥12.1左位
小液動(dòng)閥9右位→液動(dòng)閥11.1左位
16.2活塞伸出
擺閥油缸16.2無(wú)桿腔
擺閥油缸運(yùn)動(dòng)使“S”管與15.2的輸送缸相連
16.1活塞退出
(2).主油路反泵工作循環(huán)
當(dāng)需要進(jìn)行“反泵”時(shí),按“反泵啟動(dòng)”，則電磁鐵DT1，DT4，DT5得電，于是主油泵3輸出的壓力油進(jìn)入反泵循環(huán)：
①反泵前半個(gè)循環(huán)：
15.2活塞前進(jìn)接近終端時(shí)C2動(dòng)作，電磁換向閥12.4右位→液動(dòng)換向閥11.2左位
15.2活塞前進(jìn)
主油缸運(yùn)動(dòng)，使輸送缸吸，排料
主油缸15.2無(wú)桿腔
液壓換向閥11.1左位
主油缸15.2有桿腔
15.1活塞后退
15.1有桿腔腔
主油泵壓力油
液動(dòng)換向閥11.2左位
16.2活塞前進(jìn)接近終端時(shí)
C4動(dòng)作→小液動(dòng)閥9右位
輔油泵控制油→電磁換向閥12.1右位
小液動(dòng)閥9右位→液動(dòng)閥11.1左位
16.2活塞伸出
擺閥油缸16.2無(wú)桿腔
擺閥油缸運(yùn)動(dòng)使“S”管與15.2的輸送缸相連
16.1活塞退出
緊接著將自動(dòng)進(jìn)入后半個(gè)循環(huán)
②反泵后半個(gè)循環(huán):
15.1活塞前進(jìn)接近終端時(shí)C1動(dòng)作，電磁換向閥12.3左位→液動(dòng)換向閥11.2右位
15.1活塞前進(jìn)
主油缸運(yùn)動(dòng)，使輸送缸吸，排料
主油缸15.1無(wú)桿腔
液壓換向閥11.1右位
主油缸15.1有桿腔
15.2活塞后退
15.2有桿腔腔
主油泵壓力油
液動(dòng)換向閥11.2右位
16.1活塞前進(jìn)接近終端時(shí)
C3動(dòng)作→小液動(dòng)閥9左位
輔油泵控制油→電磁換向閥12.1右位
小液動(dòng)閥9左位→液動(dòng)閥11.1左位
16.1活塞伸出
擺閥油缸16.1無(wú)桿腔
擺閥油缸運(yùn)動(dòng)使“S”管與15.1的輸送缸相連
16.2活塞退出
通過(guò)反泵操作,可使吸入行程的輸送缸與“S”管連通，處于推進(jìn)行程的輸送缸與料斗連通，從而將堵塞在管道中的混凝土送回料斗，達(dá)到排除堵塞的作用。
上述循環(huán)將周而復(fù)始的進(jìn)行下去，直到按下“反泵停”為止。
２． 攪拌油路系統(tǒng)
60C1816的攪拌油路系統(tǒng)有“正轉(zhuǎn)”和“反轉(zhuǎn)”兩種功能，正轉(zhuǎn)是它的工作循環(huán)，反轉(zhuǎn)是為了防止骨料卡死攪拌葉片，攪拌不起作用而設(shè)計(jì)的，達(dá)到攪拌能順利進(jìn)行的目的。
(1)．正轉(zhuǎn)的工作循環(huán)：
當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)后，電磁鐵DT7得電，于是輔油泵的壓力油通過(guò)電磁換向閥12.6左位、12.5右位，進(jìn)入攪拌馬達(dá)使攪拌馬達(dá)正轉(zhuǎn)。
(2)．反轉(zhuǎn)的工作循環(huán)：
當(dāng)按了“攪拌反轉(zhuǎn)”按鈕后，電磁鐵DT6得電，使電磁換向閥12.5處于左位，來(lái)自輔油泵的壓力油通過(guò)電磁換向閥12.6左位、12.5的左位，進(jìn)入攪拌馬達(dá)使攪拌馬達(dá)反轉(zhuǎn)。
當(dāng)攪拌葉片被骨料卡死后，攪拌壓力上升到原設(shè)定的攪拌反轉(zhuǎn)壓力時(shí)，壓力繼電器18發(fā)訊，使電磁鐵DT6得電，是電磁換向閥12.5處于左位，來(lái)自輔油泵的壓力油通過(guò)電磁換向閥12.6左位、12.5的左位，進(jìn)入攪拌馬達(dá)使攪拌馬達(dá)反轉(zhuǎn)。
當(dāng)攪拌軸被卡住時(shí)，攪拌軸液壓郵路的壓力就會(huì)升高，使壓力繼電器的常開(kāi)觸頭閉合，中間繼電器KA6的線圈通電，其與電磁換向閥DT6串聯(lián)的常開(kāi)觸頭KA6閉合，DT6通電，攪拌軸反轉(zhuǎn)； 經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的延時(shí)（延時(shí)時(shí)間由時(shí)間繼電器KT1設(shè)定），時(shí)間繼電器KT1的與線圈KA6串聯(lián)的延時(shí)斷開(kāi)的觸頭KT1斷開(kāi)，線圈KA6斷點(diǎn)，其兩個(gè)常開(kāi)觸頭KA6是斷開(kāi)，電磁換向閥DT6和時(shí)間繼電器KT1的線圈都處于斷電狀態(tài)，泵的攪拌軸恢復(fù)正轉(zhuǎn)。
三．電氣控制系統(tǒng)原理
在前面的液壓控制系統(tǒng)原理部分中，我們已經(jīng)知道主油缸和擺閥油缸的動(dòng)作是由液壓系統(tǒng)中幾個(gè)電磁換向閥是通電還是斷電決定的。而電磁換向閥是通電還是斷電是由電氣控制系統(tǒng)來(lái)控制的。
60C1816的液壓系統(tǒng)中共有七個(gè)電磁閥DT1～DT6，他們的作用如下：
DT1——主油缸液壓系統(tǒng)的加載和卸載。加載時(shí)主油缸液壓系統(tǒng)的油溫升高到工作壓力；卸載時(shí)主油缸液壓系統(tǒng)失去工作壓力。
DT2～DT5——控制主油缸和擺閥油缸的動(dòng)作(正泵、反泵等)
DT6——控制攪拌軸液壓馬達(dá)的正反轉(zhuǎn)。
下面列出了60C1816泵的動(dòng)作與幾個(gè)電磁閥通電和斷電狀態(tài)的關(guān)系：
動(dòng)作 DT1 DT2 DT3 DT4 DT5 DT6
正泵運(yùn)行 √ √ √ × × ∥
反泵運(yùn)行 √ × × √ √ ∥
主油缸前進(jìn)點(diǎn)動(dòng) √ √ √ √ × ∥
主油缸后退點(diǎn)動(dòng) √ × × √ × ∥
攪拌軸液壓馬達(dá)正轉(zhuǎn) ∥ ∥ ∥ ∥ ∥ ×
攪拌軸液壓馬達(dá)反轉(zhuǎn) ∥ ∥ ∥ ∥ ∥ √
因此，電氣控制系統(tǒng)的一個(gè)主要任務(wù)就是對(duì)這幾個(gè)電磁換向閥通電還是斷電進(jìn)行控制。
此外，電氣控制系統(tǒng)還要完成下面的幾個(gè)控制任務(wù)：
(1)控制線路供電控制與系統(tǒng)總停（緊急停止）控制；
(2)主電動(dòng)機(jī)Y-△換接啟動(dòng)及停機(jī)控制；
下面是電氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)這些控制的過(guò)程。
（注：以下電氣控制過(guò)程的敘述參看電氣控制系統(tǒng)原理圖。）
一.控制線路供電控制與系統(tǒng)總停（緊急停止）控制
停機(jī)時(shí)無(wú)論是220V電壓的供電的控制線路，還是24V電壓供電的控制線路，都得不到電源供電，系統(tǒng)無(wú)法工作。
要使控制線路得到電源，需按下控制電源啟動(dòng)按鈕SB2，這時(shí)中間繼電器的線圈KA1通電，其兩個(gè)常開(kāi)觸頭KA1閉合，一個(gè)觸頭接通控制線路的電源，另一個(gè)并聯(lián)在SB2上起自鎖作用，這樣控制系統(tǒng)便可開(kāi)始工作了。
當(dāng)需要緊急停止系統(tǒng)時(shí)，按下緊急停止按鈕SB1，中間繼電器的線圈KA1斷電，其兩個(gè)常開(kāi)觸頭KA1斷開(kāi)，切斷了控制線路的電源，從而使電動(dòng)機(jī)、接觸器等所有電器與電源斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)緊急停止。
二. 主電動(dòng)機(jī)Y-△換接啟動(dòng)及停機(jī)控制
當(dāng)按下主電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)按鈕SB4時(shí)，線圈KM1和時(shí)間繼電器KT同時(shí)接通，這時(shí)主電路中的觸點(diǎn)KM1閉合，主電動(dòng)機(jī)聯(lián)成星形啟動(dòng)；同時(shí)與啟動(dòng)按鈕SB4并聯(lián)的KT閉合，起自鎖作用。
經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的延時(shí)（延時(shí)時(shí)間由時(shí)間繼電器KT設(shè)定），時(shí)間繼電器KT的與線圈KM1串聯(lián)的延時(shí)斷開(kāi)的觸頭KT（左邊一個(gè)）斷開(kāi)，線圈KM1斷電，主電動(dòng)機(jī)斷開(kāi)星形聯(lián)接，而時(shí)間繼電器KT的與線圈KM2串聯(lián)的延時(shí)閉合的觸頭KT（有邊一個(gè)）閉合，線圈KM2通電，主電動(dòng)機(jī)接成三角形運(yùn)轉(zhuǎn)。此后，線路保持這一狀態(tài)。
圖中SB3為主電動(dòng)機(jī)停止按鈕，當(dāng)按下按鈕SB3時(shí)，接觸器線圈KM1和KM2以及線圈KT被都斷開(kāi)，主電路中的觸點(diǎn)KM1和KM2都斷開(kāi)，主電動(dòng)機(jī)斷電停車(chē)，線路恢復(fù)到停機(jī)時(shí)的狀態(tài)。
與主電動(dòng)機(jī)停止按鈕SB3串聯(lián)的是主電路中的熱繼電器FR的常閉觸頭FR，當(dāng)主電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，該觸點(diǎn)斷開(kāi)，也使接觸器線圈KM1和KM2以及時(shí)間繼電器線圈KT都斷開(kāi)，主電動(dòng)機(jī)斷點(diǎn)停車(chē)。
三.正泵運(yùn)行、反泵運(yùn)行控制
如前所述，60C1816的電磁換向閥DT2、DT3通電，使DT4、DT5斷電，就可以使泵正泵運(yùn)行；而使電磁換向閥DT2、DT3斷電，使DT4、DT5通電，就可以使泵反泵運(yùn)行。由圖可看出，當(dāng)主電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，KM2是閉合的，控制線路才是接通的，正泵、反泵運(yùn)行控制才能起到作用。
在停止泵送時(shí)，電磁換向閥DT2、DT3、DT4、DT5都處于斷電狀態(tài)。當(dāng)按下正泵啟動(dòng)按鈕SB6時(shí)，兩個(gè)中間繼電器的線圈KA3通電，它們所有的常開(kāi)觸頭KA3都閉合，其中與正泵啟動(dòng)按鈕SB6并聯(lián)的觸頭KA3起自鎖作用；與電磁換向閥DT2、DT3串聯(lián)的觸頭KA3使電磁換向閥DT2、DT3通電；而電磁換向閥DT4、DT5仍處于斷電狀態(tài)。電磁換向閥DT2、DT3、DT4、DT5的這中狀態(tài)，使液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)泵正泵運(yùn)行。
當(dāng)需要停止正泵運(yùn)行時(shí)，按下正泵停止按鈕SB5，兩個(gè)中間繼電器的線圈KA3斷電，它們所有的常開(kāi)觸頭KA3都斷開(kāi)，使電磁換向閥DT2、DT3斷電，電磁換向閥DT2、DT3、DT4、DT5恢復(fù)到停止泵送時(shí)的斷電狀態(tài)。
這時(shí)，再按下正泵啟動(dòng)按鈕SB8時(shí)，兩個(gè)中間繼電器的線圈KA4通電，它們所有的常開(kāi)觸頭KA4都閉合，其中與反泵啟動(dòng)按鈕SB8并聯(lián)的觸頭KA4起自鎖作用；與電磁換向閥DT4、DT5串聯(lián)的觸頭KA4使電磁換向閥DT4、DT5通電；而電磁換向閥DT2、DT3仍處于斷電狀態(tài)。電磁換向閥DT2、DT3、DT4、DT5的這中狀態(tài)，使液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)泵反泵運(yùn)行。
當(dāng)需要停止反泵運(yùn)行時(shí)，按下反泵停止按鈕SB7，兩個(gè)中間繼電器的線圈KA4斷電，它們所有的常開(kāi)觸頭KA4都斷開(kāi)，使電磁換向閥DT4、DT5斷電，電磁換向閥DT2、DT3、DT4、DT5恢復(fù)到停止泵送時(shí)的斷電狀態(tài)。
此外，按下正泵啟動(dòng)按鈕SB6后又按下反泵啟動(dòng)按鈕SB8，或按下反泵啟動(dòng)按鈕SB8后又按下正泵啟動(dòng)按鈕SB6，都會(huì)使中間繼電器的線圈KA3和KA4處于同時(shí)通電的狀態(tài)，它們的常開(kāi)觸頭KA3、KA4都閉合，但與電磁換向閥DT2、DT3串聯(lián)的常閉觸頭KA4是斷開(kāi)的，因此，這時(shí)電磁換向閥DT2、DT3處于斷電狀態(tài)而DT4、DT5處于通電狀態(tài)，泵反泵運(yùn)行。即按下正泵啟動(dòng)按鈕SB6后又按下反泵啟動(dòng)按鈕SB8時(shí)，泵由正泵運(yùn)行變?yōu)榉幢眠\(yùn)行；而按下反泵啟動(dòng)按鈕SB8后又按下正泵啟動(dòng)按鈕SB6時(shí)，泵仍然為反泵運(yùn)行。
在這種情況下（即中間繼電器的線圈KA3和KA4處于同時(shí)通電的狀態(tài)，泵反泵運(yùn)行的情況下），若按下正泵停止按鈕SB5，則中間繼電器的KA3斷電而KA4仍通電，電磁換向閥仍是DT2、DT3斷電而DT4、DT5通電，泵仍為反泵運(yùn)行；若按下反泵停止按鈕SB7，則中間繼電器的KA4斷電而KA3仍通電，電磁換向閥仍是DT2、DT3通電而DT4、DT5斷電，泵由反泵運(yùn)行變?yōu)檎眠\(yùn)行。
控制線路的這種功能，可在混凝土輸送管路出現(xiàn)輕微堵塞時(shí)使用。泵正泵運(yùn)行若發(fā)現(xiàn)堵塞，可直接按反泵按鈕（不必先按正泵停止按鈕），泵立即由正泵運(yùn)行變?yōu)榉幢眠\(yùn)行，一般進(jìn)行1—2個(gè)反泵循環(huán)就能排除堵塞。然后按反泵停止按鈕，泵立即恢復(fù)正泵運(yùn)行。
在上述控制線路的基礎(chǔ)上，再增加一個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)1SA和兩個(gè)按鈕QS1和QS2，就可以實(shí)現(xiàn)在正泵運(yùn)行、反泵運(yùn)行的遠(yuǎn)程控制。如圖所示，當(dāng)使用遠(yuǎn)程控制方式時(shí)，將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)1SA轉(zhuǎn)至遠(yuǎn)控一邊，此時(shí)，近控一邊的線路不能使中間繼電器的線圈KA3和KA4通電，失去控制作用，而按鈕QS1和QS2則能控制KA3和KA4的通電和斷電，從而控制泵的正泵運(yùn)行和反泵運(yùn)行，其控制過(guò)程與近控時(shí)的過(guò)程類似。當(dāng)按鈕QS1閉合時(shí)，泵正泵運(yùn)行；當(dāng)按鈕QS2閉合時(shí)，泵反泵運(yùn)行。
由于此控制線路用直流24V低壓電壓供電，故對(duì)操作人員十分安全，不會(huì)造成觸電傷害。
四.攪拌軸液壓馬達(dá)正反轉(zhuǎn)的自動(dòng)控制
如前所述，60C1816的電磁換向閥DT6斷電，就可以使泵的攪拌軸正轉(zhuǎn)。而使電磁換向閥DT6通電，就可使泵的攪拌軸反轉(zhuǎn)。如圖，圖中PS為壓力繼電器，當(dāng)攪拌軸液壓油路的壓力超過(guò)壓力繼電器的設(shè)定壓力時(shí)，壓力繼電器的常開(kāi)觸頭閉合。
通常情況下，壓力繼電器的常開(kāi)觸頭是斷開(kāi)的，故中間繼電器KA6的線圈處于斷電狀態(tài)，起兩個(gè)常開(kāi)觸頭KA6是斷開(kāi)的，電磁換向閥DT6和時(shí)間繼電器KT1的線圈都處于斷電狀態(tài)，攪拌軸正轉(zhuǎn)。
當(dāng)攪拌軸被卡住時(shí)，攪拌軸液壓郵路的壓力就會(huì)升高，使壓力繼電器的常開(kāi)觸頭閉合，中間繼電器KA6的線圈通電，其與電磁換向閥DT6串聯(lián)的常開(kāi)觸頭KA6閉合，DT6通電，攪拌軸反轉(zhuǎn)，同時(shí)，中間繼電器KA6的與時(shí)間繼電器KT1的線圈通電，其與壓力繼電器的常開(kāi)觸頭PS1并聯(lián)的瞬時(shí)觸頭KT1閉合，起自鎖作用。
經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的延時(shí)（延時(shí)時(shí)間由時(shí)間繼電器KT1設(shè)定），時(shí)間繼電器KT1的與線圈KA6串聯(lián)的延時(shí)斷開(kāi)的觸頭KT1斷開(kāi)，線圈KA6斷點(diǎn)，其兩個(gè)常開(kāi)觸頭KA6是斷開(kāi)，電磁換向閥DT6和時(shí)間繼電器KT1的線圈都處于斷電狀態(tài)，泵的攪拌軸恢復(fù)正轉(zhuǎn)。
五.主油缸前進(jìn)點(diǎn)動(dòng)、后退電動(dòng)控制
如前所述，60C1816的電磁換向閥DT4通電，DT5斷電，就可控制主油缸的前進(jìn)和后退。在DT4通電、DT5斷電時(shí)，如果讓電磁換向閥DT2、DT3通電，主油缸就前進(jìn)；如果讓電磁換向閥DT2、DT3斷電，主油缸就后退。由圖可見(jiàn)，主油缸前進(jìn)點(diǎn)動(dòng)、后退點(diǎn)動(dòng)的控制線路中串聯(lián)有常閉觸頭KA3和KA4，它們分別是控制泵正泵運(yùn)行和反泵運(yùn)行的中間繼電器KA3和KA4的觸頭，當(dāng)泵正泵運(yùn)行和反泵運(yùn)行時(shí)，觸頭KA3和KA4是斷開(kāi)的，因此，只有當(dāng)泵停止正泵運(yùn)行和反泵運(yùn)行時(shí)，常閉觸頭KA3和KA4才閉合，主油缸前進(jìn)點(diǎn)動(dòng)、后退點(diǎn)動(dòng)的控制線路才起作用。另外，電磁換向閥DT5與常開(kāi)觸頭KA4串聯(lián)，因此泵停止正泵運(yùn)行和反泵運(yùn)行時(shí)DT5總是斷電的。
按下主油缸前進(jìn)點(diǎn)動(dòng)按鈕SB11，中間繼電器的線圈KA9通電，與電磁換向閥DT2、DT3、DT4串聯(lián)的觸頭KA9閉合，DT2、DT3、DT4通電，而DT5是斷電的，電磁換向閥的這種狀態(tài)使主油缸前進(jìn)運(yùn)動(dòng)。
松開(kāi)主油缸前進(jìn)點(diǎn)動(dòng)按鈕SB11，線圈KA9斷電，與電磁換向閥DT2、DT3、DT4串聯(lián)的觸頭KA9都斷開(kāi)，DT2、DT3、DT4、DT5都是斷電的，電磁換向閥的這種狀態(tài)使主油缸停止前進(jìn)運(yùn)動(dòng)。
按下主油缸后退點(diǎn)動(dòng)按鈕SB10，線圈KA9通電，與電磁換向閥DT4串聯(lián)的觸頭KA8閉合，DT4通電，DT2、DT3、DT5都是斷電的，電磁換向閥的這種狀態(tài)使主油缸后退運(yùn)動(dòng)。
三.基本運(yùn)用計(jì)算
已知原始數(shù)據(jù)D=140mm；d=90mm；D=200mm；q=260ml/r；
l r=1500r/min；S=1800mm；D=12mm；d=9mm；S=400mm；L=300mm；
注：D--主油缸直徑；
d--油缸活塞桿直徑；
D—輸送缸直徑；
q—主油泵的流量；
r—主電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；
S—砼活塞的行程； S—擺缸活塞行程；
D--擺缸的直徑；
d--擺缸活塞桿的直徑；
L—擺缸活塞桿球頭與“Ｓ”管閥連接桿的長(zhǎng)度；
60C1816調(diào)試試打工藝：
主系統(tǒng)壓力p 換向次數(shù)n 時(shí)間 泵送方式
（MP） （次/分） （h）
9—13 15—17 2 高壓
16—18 20—23 2 高壓
26—30 12—14 10 低壓
調(diào)試試打工藝中規(guī)定前四個(gè)小時(shí)是高壓方式泵送，后十
個(gè)小時(shí)是以低壓方式泵送。
注：以上數(shù)據(jù)均由參考資料及本人在職時(shí)實(shí)際中獲得。
一.主缸運(yùn)動(dòng)淺析
１.混凝土的壓送計(jì)算
泵送混凝土的壓力是一個(gè)相當(dāng)重要的參數(shù)，而影響混凝土輸送壓力Ｐ的主要因素有：
(1).垂直輸送距離(m)。
(2).水平輸送距離(m)。
(3).輸送管路的轉(zhuǎn)彎角度、半徑及次數(shù)。
(4).輸送管的內(nèi)徑(mm)。
(5).輸送管的斷面變化情況。
(6).混凝土的塌落度,混凝土的級(jí)配。
(7).混凝土在輸送管中的流動(dòng)速度,管子內(nèi)壁的光滑情況等。
由此可知，混凝土的輸送壓力的計(jì)算是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的問(wèn)題，限于本人水平及時(shí)間的倉(cāng)促下，忽略上述因素的情況下進(jìn)行分析及計(jì)算。
D
p d P D
如上圖所示：
當(dāng)進(jìn)行輸送混凝土?xí)r，活塞上的作用力為：
F=Dp=DP 3--1
由調(diào)試試打的工藝要求可知，在調(diào)試試打過(guò)程中有三個(gè)不同階段的壓力作用在活塞上
即：Ｆ＝Dp＝×140mm×(9～13)×10N/ mm
=(441～637)×10 N/ mm
F＝Dp＝×140mm×(16～18)×10N/ mm
=(784～882)×10 N/ mm
F＝Dp＝×140mm×(26～30)×10N/ mm
=(1274～1470)×10 N/ mm
2.油泵的排量
由以上的計(jì)算以及分析可知，油泵的排量Ｑ為：
?。眩絉? S?n=D?S?n/4 3--2
所以在調(diào)試試打過(guò)程中的三種排量段分別為：
Ｑ＝D?S?n/4
＝
＝(1322～1323) ×10ml/min
Q＝D?S?n/4
?。?
＝(1764～2028.6) ×10ml/min
Q=D?S?n/4
=
=(1058.4～1234.8) ×10ml/min
3.活塞運(yùn)行速度
60C1816型拖泵有高壓泵送和低壓泵送兩中泵送方
式，需要切換高低壓時(shí)，只需將兩只主油缸尾端高低壓切換閥上的切換閥蓋同時(shí)旋轉(zhuǎn)，對(duì)準(zhǔn)“低壓”或“高壓”標(biāo)牌即可。
高低壓切換的本質(zhì)區(qū)別是主油泵的壓力油進(jìn)入主油缸那一端的，高壓泵送時(shí)主油泵的壓力油進(jìn)入主油缸的無(wú)桿腔，低壓泵送時(shí)主油泵的壓力油進(jìn)入主油缸的有桿腔，而壓力油進(jìn)入有桿腔和無(wú)桿腔的作用面的面積和油缸內(nèi)的容積不同，因此，高壓和低壓泵送時(shí)的活塞運(yùn)行速度是不同的。
根據(jù)60C1816調(diào)試試打工藝可看出，在調(diào)試試打時(shí)前四個(gè)小時(shí)是高壓方式泵送，后十個(gè)小時(shí)是以低壓方式泵送的。
首先分析前四個(gè)小時(shí)處于高壓泵送狀態(tài)下的情況：
d
T V
P V
D
圖3.2
由上圖可以看出高壓泵送狀態(tài)下，進(jìn)入主油缸的壓力油是從主油缸無(wú)桿腔進(jìn)入。根據(jù)前邊的分析有下式：
V== 3--3
所以，根據(jù)調(diào)試試打工藝可得出：
V===n S
=(15～17)次/min×1800mm
=(450～510)mm/s
V ===n S
=(20～23)次/min×1800mm
=(600～690)mm/s
再分析后十個(gè)小時(shí)處于低壓泵送狀態(tài)下的情況：
d
P V
T V
D
圖3.3
由上圖可以看出低壓泵送狀態(tài)下，進(jìn)入主油缸的壓力油是從主油缸有桿腔進(jìn)入。根據(jù)前邊的分析有下式：
V=== 3--4
所以，根據(jù)調(diào)試試打工藝可得：
V=
=
=(1329～1534)mm/s
由以上的式3—3、3—4以及結(jié)果可以看出，高壓泵送時(shí)活塞的運(yùn)行速度慢，而低壓時(shí)活塞的運(yùn)行速度快，即證明了高壓小排量，低壓大排量的泵送工作特征。
二.擺缸運(yùn)動(dòng)淺析
壓力油對(duì)擺缸活塞的作用力：
D
p d P+F
60C1816的白閥油缸的壓力油是有恒壓泵供給的，而且所有的“S”閥泵的換向壓力均為16Mpa,即p為16 Mpa。
由式3—1可得：
F=Dp=×12mm×16×10N/ mm
=576×10N/ mm
五.參考資料
1.《混凝土輸送泵基礎(chǔ)教程》 三一重工
2.《“S”管閥電動(dòng)系列拖泵使用說(shuō)明書(shū)》 三一重工
3.《HBT60C1816拖式混凝土泵零部件圖冊(cè)》 三一重工
4.《基礎(chǔ)知識(shí)教材》 三一重工
5.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 教材
6.《氣壓與液壓傳動(dòng)》 教材
7.《PLC可編程控制器》 教材
8.《機(jī)械制圖》 教材
六.設(shè)計(jì)體會(huì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)是高等院校教學(xué)的基本要求規(guī)定，每個(gè)學(xué)生必須完成一個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)，是高等院校的最后一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)，也是學(xué)生最后一次全面的設(shè)計(jì)能力訓(xùn)練。培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想，訓(xùn)練綜合運(yùn)用先修課程的理論，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)設(shè)計(jì)方面的知識(shí)和能力的提高。
本次設(shè)計(jì)使本人鞏固和加深了在大學(xué)所學(xué)的大部分課程，使自己的理論知識(shí)進(jìn)一步的得到了提高，為以后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。并且這樣理論聯(lián)系實(shí)際，也檢驗(yàn)了自己所學(xué)的知識(shí)、具備分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
本設(shè)計(jì)在編寫(xiě)過(guò)程中，得到了指導(dǎo)老師和同學(xué)的大力支持和熱情的幫助，在此表示忠心的感謝。
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掛車(chē)設(shè)計(jì)特點(diǎn)
應(yīng)力集中系數(shù)一般取K＝1.5 %_{tzXim ?
車(chē)架大梁的許用撓度：f=(1/400)*L LX@/RAd vz ?
式中：L—支座間的距離。 u9}1)9 ?
六，強(qiáng)度與撓度的計(jì)算 & M~`:R ?
1，計(jì)算主梁與變梁的剛度系數(shù)，用于分配外載荷。 B|4X}*@SX ?
2，計(jì)算主梁，邊梁強(qiáng)度： NLrPSqz ?
確定車(chē)架的載荷集度； v|Yh w ?
確定活載的載荷集度； 7G\\{ ?
列出彎矩方程式； {2+L @ ?
按微分求導(dǎo)法，確定出最大彎矩的坐標(biāo)尺寸； T[sDVkCbxf ?
截面特性計(jì)算； +=mkCU ?
求解最大彎矩處的彎曲應(yīng)力值； {qmdm`V[ ?
求解幾個(gè)變截面處的彎曲應(yīng)力值； K\$J4~EtG ?
因工程機(jī)械需上下車(chē)，要對(duì)車(chē)架的尾部進(jìn)行計(jì)算。 U R%4@ ?
3，撓度計(jì)算 [ e8x&{L-_ ?
對(duì)變截面的車(chē)架進(jìn)行當(dāng)量慣性矩的計(jì)算； sk 2-5S ?
按靜活載（不計(jì)車(chē)架自重）進(jìn)行計(jì)算撓度。 n f.wCtf]. ?
4，內(nèi)橫梁的計(jì)算 T`9u!#mT= ?
對(duì)載荷進(jìn)行分配，求一組內(nèi)橫梁上的載荷； =r.mlc``W ?
按兩端帶懸臂的簡(jiǎn)支梁進(jìn)行彎矩的計(jì)算； :mS# h@l ?
截面特性計(jì)算； m "M("% ?
強(qiáng)度與撓度計(jì)算。 uu/+.9 ?
5，面板的計(jì)算 `xc^_781\ ?
按板殼理論進(jìn)行計(jì)算，直接用四邊簡(jiǎn)支矩形板的計(jì)算式確定應(yīng)力值。 TP}h~8 /; ?
6，跳橋（工程機(jī)械需上下車(chē)時(shí)用的）計(jì)算 tdEnk .O ?
對(duì)工程機(jī)械的載荷進(jìn)行確定（總的跳橋承擔(dān)工程機(jī)械的載荷的1/2）； -@F fU2 ?
彎矩計(jì)算； /{{UP- ?
截面特性計(jì)算； DS 2)@ ?
強(qiáng)度與撓度計(jì)算。 Qe'g3z> ?
7，牽引銷的選擇 `$604+G ?
半掛車(chē)總載荷小于50噸時(shí)，選用直徑為50.8毫米的牽引銷（有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)）； m))<!3 ?
半掛車(chē)總載荷小于100噸時(shí)，選用直徑為88.9毫米的牽引銷（有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)）； zD)pF1,7:8 ?
計(jì)算方法為：當(dāng)汽車(chē)列車(chē)緊急制動(dòng)時(shí)，半掛車(chē)制動(dòng)滯后。發(fā)生半掛車(chē)通過(guò)牽引銷沖撞牽引車(chē)轉(zhuǎn)盤(pán)。確定出此沖撞力，作為計(jì)算外載。 +-a&2J;J' ?
hKlZi!4J ?
掛車(chē)是運(yùn)輸機(jī)械，一般從10噸到300噸額定負(fù)載。 C*I(|.i@ ?
常用半掛車(chē)一般從10噸到60噸額定負(fù)載。其鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)有其特點(diǎn)。將分別論述。 *8ExRQZ$ ?
一，車(chē)架的材料： S*"u/b; ?
1，主梁：16Mn; = /+#PVO ?
2, 其它：Q235。 IC{F.2D ?
二，形狀： ecX/K.8l ?
1，主梁：焊接工字梁；箱形梁。2，邊梁：熱軋槽鋼或槽形折邊板（4－6毫米厚）。 {BO|u{C ?
3，面板：木板或鋼網(wǎng)紋版（3－4毫米厚）。 Sd:.KRTu. ?
三，動(dòng)載系數(shù)的確定 t#
?
確定車(chē)架的載荷集度； <~O}6HQ# ?
確定活載的載荷集度； C .HY S S ?
列出彎矩方程式； }Eb] 9c\ ?
按微分求導(dǎo)法，確定出最大彎矩的坐標(biāo)尺寸； QmHwn)Ly ?
截面特性計(jì)算； ( s Jq;Z ?
求解最大彎矩處的彎曲應(yīng)力值； &_YtY47 ?
求解幾個(gè)變截面處的彎曲應(yīng)力值； sh y ?
因工程機(jī)械需上下車(chē)，要對(duì)車(chē)架的尾部進(jìn)行計(jì)算。 5=m3J !? ?
3，撓度計(jì)算 U81;7L8 ?
對(duì)變截面的車(chē)架進(jìn)行當(dāng)量慣性矩的計(jì)算； r/^tzH's ?
按靜活載（不計(jì)車(chē)架自重）進(jìn)行計(jì)算撓度。 m ]1!-`(* ?
4，內(nèi)橫梁的計(jì)算 KCl &H ?
對(duì)載荷進(jìn)行分配，求一組內(nèi)橫梁上的載荷； 90?,-6 ?
按兩端帶懸臂的簡(jiǎn)支梁進(jìn)行彎矩的計(jì)算； yS+ ( < ?
截面特性計(jì)算； @uoT{E[ ?
強(qiáng)度與撓度計(jì)算。 .r7D )xNa@ ?
5，面板的計(jì)算 I J qv w ?
按板殼理論進(jìn)行計(jì)算，直接用四邊簡(jiǎn)支矩形板的計(jì)算式確定應(yīng)力值。 xQXFUH3L ?
橫向水平負(fù)載：P2＝m1*(v^2/R)(開(kāi)平方) VQNYQqu`[ ?
式中： we:5gK & ?
m1—靜懸掛支座反力質(zhì)量（Kg）; K+h9bI/Sf ?
v—列車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的切線速度（一般取30Km/h）; MUCJ/GF* ?
R—列車(chē)轉(zhuǎn)彎半徑（一般取半掛車(chē)軸距的0.8—1.0倍）。 T4HoSei ?
掛車(chē)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)與載荷情況就非常簡(jiǎn)單的介紹到這里。其它論點(diǎn)再另設(shè)題目論述 &-8-xw#. ?