扒渣机液压控制系统详细设计方案陕西亚琛液压控制技术有限公司目录1系统功能与组成 (4)2主要引用文件标准 (4)3液压系统设计说明 (5)3.1液压系统主要技术参数指标 (5)3.2液压系统功能要求 (5)3.3液压系统原理及概述 (6)3.4液压系统性能参数计算 (10)3.5系统液压元件选型 (14)4气压刹车系统设计说明.............................. 错误!未定义书签。

5电器设计及其选型. (16)5.1电器控制柜功能 (16)5.2电器元件选型 (16)6刹车控制系统 (17)6.1蓝油和气刹控制系统概述： (17)6.2红油控制系统概述：......................... 错误!未定义书签。

7供电需求.. (23)28安装调试及设备验收 (25)8.1包装及运输 (25)8.2安装调试 (25)8.3验收 (26)9售后服务及保障 (26)9.1维修性和安全性措施 (26)9.2售后服务 (27)9.3技术培训 (27)9.4设计图纸及技术文件清单 (27)参考资料GB/T 17446-1998 《流体传动系统及元件术语》；GB/T 3766-2001 《液压系统通用技术条件》；JB/T 10205-2000 《液压缸技术条件》；GB/T 15622-2005 《液压缸试验方法》；GB/T 14039-2002 《液压传动油液固体颗粒度等级代号》；JB/T 7938-1999 《液压泵站油箱公称容量系列》；GB/T 2351-1993 《液压气动系统用硬管外径和软管内径》；GB/T 7932-2003 《气动系统通用技术条件》；GB/T 14038-2008 《气动连接气口和螺柱端》；31系统功能与组成扒渣机液压控制系统主要完成扒渣机行进，掘进，姿态调整等功能。

扒渣机液压控制系统。

其中油源动力部分。

电器控制部分。

油源部分由以下四部分构成：⏹行走控制系统。

⏹掘进控制系统。

⏹姿态调整系统。

⏹输送带调整系统。

2主要引用文件标准《流体传动系统及元件工程压力系列》GB/T 2346-2003《液压元件螺纹连接有口形式和尺寸》GB/T 2878-1993《液压泵站油箱公称容量系列》JB/T 7938-1999《液压系统用硬管外径和软管内径》GB/T 2351-19934《液压系统通用技术条件》GB/T3766-20013液压系统设计说明3.1液压系统主要技术参数指标➢环境温度：-15℃--55℃➢湿度：≤85％➢系统噪音：≤70分贝➢工作介质：32#抗磨液压油；➢行进系统工作压力：0～21.5 MPa；➢行进系统额定流量：130 L/min；➢行进系统功率：37KW；➢掘进系统工作压力：0～17 MPa；➢掘进系统额定流量：400 L/min；➢掘进系统功率：55KW；➢冷却过滤器系统功率:5.5KW；➢油箱容积：800L；3.2液压系统功能要求➢具有油温冷却、报警、油温采集并显示；➢油箱液位具有上/下限检测与报警功能；5➢配置油液风冷却装置（风冷）；➢油泵电机采用降压启动方式；➢系统压力通过压力传感器测试，触摸屏界面显示；➢阀块位置靠近各工作油缸；液压油源系统可分为行走供油部分和掘进供油系统，两套系统可以同时工作，相互不会干涉。

确保整个扒渣机在掘进时也可以同时行进，大大提升工作效率。

油泵控制供油部分主要由体积约800L的优质碳钢油箱组成，带80KW和30KW两套电机的高压柱塞泵组件，外加一套单独运行的冷却过滤系统，确保油液的清洁度等级和油温时刻在允许工作范围内。

行走部分主要德国力士乐行走马达加减速机方案，举升和拉伸油缸选用国内优质油液元器件供应商，确保油缸不会发生内泄和外泄等漏油现象。

掘进系统选用丹佛斯优质摆线马达，工作运行平稳。

十组马达均配有阀后压力补偿系统，确保旋耕系统工作时，不会出现个别旋耕机组堵转，打滑等现象。

堵转，打滑等现象。

3.3液压系统原理及概述定量柱塞泵为系统提供稳定的压力和流量满足试验要求。

联轴器和钟形罩保证泵和电动机的传动精度。

管路过滤器和风冷却器确保油液清洁度，油温始终在正常工作范围内。

压力传感器可实时检测控制系统压力。

6整套油液系统可以通过遥控器远程控制，控制器选用工程机械专业控制器，完成全部控制并实时显示泵站压力、温度、液位等参数。

油源工作原理液压泵站集成设计，由液压泵、电机、油箱、温度液位传感器、压力传感器、压力表、过滤器、风冷机、电气控制柜等组成。

液压泵站原理见下图。

7齿轮泵组8为冷却系统和管路过滤器器提供流量。

管路过滤器13选用优质过滤材料确保系统清洁度等级始终保持在在NAS8级以内。

冷却器12用于给液压系统降温，确保油液始终在理想工作范围内。

⏹行走系统的功能及其组成行走系统主要由行走马达，比例多路阀，举升油缸系统和拉伸油缸系统组成。

行走马达选用德国力士乐大扭矩低转速马达加减速机组成，比例多路阀可以无极调速车辆行走速度，最高达到2千米/小时。

转弯时选用内外圈转速差原理转弯，通过比例阀控制外圈马达速度大于内圈马达来实现。

当遇见松软土层时，如果某个轮胎陷入土中，先通过举升油缸将轮胎从土中提出，在通过拉伸油缸将向前拉伸的方式从土中将轮胎移出。

其工作原理如图下：(详见附件)⏹掘进系统组成选用10组摆线液压马达。

型号为：BM1-50，相关性能参数如下;8当马达转速为800n/min时，压力为7Mpa时，排量50ml，功率为：4.6Kw，扭矩为：39N/M。

10组同时工作，需要功率46Kw。

掘进泵组选用油研双联叶片泵，确保旋转马达转速在800n/min左右。

其工作原理图如下：（详见附件）液压泵站的功能：额定压力：8MPa额定流量：400L/min不锈钢油箱容积：800L工作介质：32#抗磨液压油9两级过滤：高压过滤、回油过滤，过滤精度5μ运行噪音：≤70db冷却方式：风冷机冷却本地显示：液压泵站压力、液位、油堵塞等。

泵站配电气控制柜，内置软启动器、断路器、接触器、继电器等，将信号上传至主控计算机显示泵站运行状态，此外还有显示灯和应急按钮。

三维模型如下：3.4液压系统性能参数计算以下为满足扒渣机需求的泵源流量要求计算。

1011⏹ 行走油泵的选择掘进时选用50ml 排量摆线马达，该马达800转时需要流量每分钟为40L ，10组马达合计需要400L/min 。

跟进次要求选用油研双联叶片泵，计算如下：理论输出kq q ==1.1×400=440min /L式中：k ---系统泄漏系数，一般取k =1.1~1.3 油泵的排量in n q q ⨯=b 输出排=99.09r mml /式中：b n ---泵工作转速 min /ri n ---泵容积效率，取9.0i=n选取油泵的性能参数：最大排量 282.4r mml / 额定压力 10MPa 允许转速1480 min /r 单泵无法满足该排量要求，故选用双联齿轮泵，详细型号为：PV2R34A-116-162-L-REAA-10⏹ 行走油泵电动机选择n P Q W ••=2.61式中：Q --- 泵的流量 400min /LP --- 泵的最大工作压力 8MPan --- 泵的总效率，一般0.8~0.9 选取9.0=n12n PQ W ••=2.61=53.33KW油泵电动机的性能参数：额定功率 55KW 额定转速 1480 min /r ⏹ 掘进油泵的选择理论输出kq q ==1.1×120=132min /L式中：k ---系统泄漏系数，一般取k =1.1~1.3 油泵的排量in n q q ⨯=b 输出排=99.09r mml /式中：b n ---泵工作转速 min /ri n ---泵容积效率，取9.0i=n选取油泵的性能参数：最大排量 95r mml / 额定压力 35 MPa 允许转速1480 min /r 泵最大输出流量130L/min 。

⏹ 掘进油泵电动机选择n P Q W ••=2.61式中：Q --- 泵的流量 130min /LP --- 泵的最大工作压力 17MPan --- 泵的总效率，一般0.8~0.9 选取9.0=n n PQ W ••=2.61=36.83KW油泵电动机的性能参数：额定功率 37KW 额定转速 1480 min /r13行走管路尺寸的确定油路的通径按多类油路的许用流速计算 压力管路 s m v /6~31= 取 s m v /51= 回油管路 s m v /31≤ 取 s m v /21=吸油管路 s m v /5.1~5.01= 取 s m v /5.11=πνQd ⋅=4式中：Q ---通过管道内的流量，s m /3ν---管内允许流速，s m /供油管路内径：流量130L/min6014.35001.05.944⨯⨯⨯⨯=d =0.023 m =23mm回油管路内径：流量130L/min6014.32001.05.944⨯⨯⨯⨯=d =0.037 m =37mm吸油管路内径：6014.35.1001.05.944⨯⨯⨯⨯=d =0.0428 m =42.8mm行走油路管路选择为： D 供油=25mm D 回油=40mm D 吸油=50mm掘进油路管路选择为： D 供油=50mm14D 回油=50mm D 吸油=60mm 风冷机选用计算考虑到两套液压泵组，同时开启的概率基本没有，现只考虑一套机组工作时散热功率计算。

发热功率按照总单台泵组的30%考虑：即：11.1KW 发热量考虑。

冷却功率：N （kw ）η：热效率，一般η=0.6-0.85c —油液的比热：一般C=1675—2093（J/kgC ）（取最大值） ρ—油液的密度：一般ρ=900(kg/m ³)v —油箱的容积：0.5 m ³实际容积为油箱的80％取 0.4 m ³△t—油液加热前后的温差： 冷却前油液温度45℃冷却后油液温度30℃h —冷却时间：30分钟 冷却功率计算：n T QV C N •∆•••≥ρ=Kw 7.0108.1)3045(4.090020936⨯⨯-⨯⨯⨯= 8.97kw 安全系数取1.2,降温功率为8.97×1.2=10.7kw 冷却功率选为11kw 3.5 系统液压元件选型154电器设计及其选型4.1电器控制柜功能本地/远程两种工作模式；电机具有软启动功能；TCC采集：油温、液位、油滤堵塞、泵站压力等；保护功能：超压、超温、液位低时，泵站卸荷，然后电机停止；急停按钮：操作人员在现场发现紧急状况，可按下急停按钮，泵站卸荷，然后电机停止。

显示灯：泵站运行状态、电机运行、油温报警、液位报警等。

4.2电器元件选型以下为所有元器件选型清单165.1控制系统概述：行走和掘进系统组合在一起，由移动机械专业控制器TTC、遥控器、连接电缆、接线盒、控制用压力传感器、动力控制柜、软启动器、接触器、继电器组成,指示灯及其他辅助器件。