第一篇：履帶式液壓挖掘機(jī)噪聲控制解讀

履帶式液壓挖掘機(jī)的噪聲控制

網(wǎng)站首頁(yè)>>業(yè)界動(dòng)態(tài)>>工程機(jī)械常識(shí)>>履帶式液壓挖掘機(jī)的噪聲控制 時(shí)間：2009-1-13 9:11:00 文章來(lái)自于：(中國(guó)建筑機(jī)械網(wǎng))

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隨著“中國(guó)制造”跨入國(guó)際市場(chǎng)，中國(guó)工程機(jī)械產(chǎn)品開(kāi)始大批量的出口。當(dāng)我們的履帶式液壓挖掘機(jī)跨進(jìn)國(guó)際市場(chǎng)時(shí)，減振降噪成為擋在我們面前很大的困難，要想沖破這個(gè)技術(shù)壁壘，必須滿足CE歐盟特有的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。CE是歐盟市場(chǎng)的基本銷售條件，以確保使用者的安全、衛(wèi)生和健康的標(biāo)準(zhǔn)。CE標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定功率為50~160kW范圍內(nèi)的履帶式液壓挖掘機(jī)司機(jī)位置處噪聲限值85 dB(A)，比國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1670.1-1996限值92dB(A)低7dB(A)；機(jī)外輻射噪聲規(guī)定值比國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)低了8~15dB(A)。我們通過(guò)降噪技術(shù)措施改進(jìn)，使我們公司內(nèi)十個(gè)品種的履帶式液壓挖掘機(jī)噪聲限值都達(dá)到了CE歐盟標(biāo)準(zhǔn)。下面結(jié)合我們技術(shù)改進(jìn)過(guò)程中采用的降噪方法和原理進(jìn)行探討。

我們?cè)诩夹g(shù)改進(jìn)中，因發(fā)動(dòng)機(jī)是進(jìn)口英國(guó)康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)，從聲源上控制噪聲難以實(shí)現(xiàn)，只能在噪聲傳播途徑上降低噪聲。從噪聲傳播途徑上降低噪聲主要采用了減振降噪、隧道式隔聲罩、消聲降噪從而使噪聲達(dá)到CE標(biāo)準(zhǔn)，并且在技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上可取，取得了很好的降噪效果。減振降噪

發(fā)動(dòng)機(jī)在工作中產(chǎn)生的燃燒激振源和不平衡慣性力是引起挖掘機(jī)振動(dòng)的兩個(gè)主要激振源，它的振動(dòng)傳給機(jī)架，在機(jī)架中以彈性波的形式傳播，并引起安裝在機(jī)架上的其他零部件的振動(dòng)，而這些零部件又向空中輻射出噪聲。因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)與機(jī)架之間設(shè)計(jì)減振器隔絕式衰減振動(dòng)的傳播，以達(dá)到降噪的目的。1.1 燃燒激振頻率

發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)混合氣燃燒，曲軸輸出脈沖轉(zhuǎn)矩，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)上產(chǎn)生反作用傾覆力矩的波動(dòng)，其振動(dòng)頻率就是發(fā)動(dòng)機(jī)的爆發(fā)頻率，可用下式計(jì)算：

式中：f1 為爆發(fā)頻率（Hz）；n為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min）；i為氣缸數(shù)；τ為沖程系數(shù)，對(duì)二沖程τ=1，四沖程τ=2。1.2 不平衡慣性力激振頻率

由曲軸旋轉(zhuǎn)和曲柄連桿構(gòu)件的往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的慣性激振力和力矩的激振頻率為：

式中：f2 為慣性力激振頻率（Hz）；n為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min）；Q為比例系數(shù)，對(duì)一級(jí)不平衡力或力矩Q=1，二級(jí)不平衡力或力矩Q = 2。1.3 減振器的設(shè)計(jì)

對(duì)于燃燒激振頻率和不平衡慣性力激振頻率，在設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)減振器時(shí)選擇哪一個(gè)做計(jì)算依據(jù)，經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，選擇激振頻率較小的不平衡慣性力激振頻率f2減振效果最好。根據(jù)不平衡慣性力激振頻率f2確定減振器固有頻率f0，起碼要求f2 ＞f0否則減振器設(shè)計(jì)是失敗的。減振器設(shè)計(jì)的一個(gè)基本原則是降低振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率，固有頻率f0為：

式中：ω0為減振器固有圓頻率（Hz）；M為發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)重量（kg）；K為減振器剛度(N/mm)；g為重力加速度（9800mm/s2）；δ為減振器在負(fù)荷下的靜態(tài)下沉量（mm）。

從上式可以看出，降低減振器的固有頻率的方法有兩種：一是增加發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的重量w，二是減小減振器的剛度K，使減振器在單位負(fù)荷下下沉量大一點(diǎn)，下沉量大意味著減振器要設(shè)計(jì)的很柔軟，靜剛度要很大，相應(yīng)的體積要很大，并且使發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性較差，容易搖晃干涉損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。因此，一般實(shí)際采用頻率比 f2 / f = 2～3.5之間，對(duì)應(yīng)隔振效率為80%~90%。在履帶式液壓挖掘機(jī)中，減振器通常采用減振橡膠，限制其變形程度也很重要。從耐久性出發(fā)，大致可取單位面積的受力范圍如下：

對(duì)于壓縮應(yīng)力：σ＜20kg/cm2；

對(duì)于剪切應(yīng)力：σ＜4kg/cm2。

在履帶式液壓挖掘機(jī)減振降噪系統(tǒng)中，不僅對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行減振，還要對(duì)散熱器、駕駛室設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)的減振器。液壓系統(tǒng)的主閥和管道由于流速過(guò)高、空穴、紊流、沖擊等現(xiàn)象產(chǎn)生的振動(dòng)，也會(huì)引起噪音。因此，也要設(shè)計(jì)減振系統(tǒng)。同時(shí)選擇合適的風(fēng)扇，使風(fēng)扇強(qiáng)度、剛度增大，尤其對(duì)高速旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇，可解決風(fēng)扇高速旋轉(zhuǎn)時(shí)風(fēng)扇葉片振動(dòng)產(chǎn)生噪聲。隧道式隔聲罩

履帶式液壓挖掘機(jī)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了自散熱器到發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體用一個(gè)隧道形的隔聲罩包圍起來(lái)。由于檢測(cè)挖掘機(jī)噪聲時(shí)是在車的兩側(cè)設(shè)置四個(gè)測(cè)試點(diǎn)，因而在散熱器和發(fā)動(dòng)機(jī)輸出兩端上部開(kāi)有隔聲的百葉窗。隧道式隔聲罩主要降低發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的燃燒過(guò)程和結(jié)構(gòu)振動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲，這些噪聲是通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體外表面及與發(fā)動(dòng)機(jī)外表面剛性連接的零件的振動(dòng)向大氣輻射的表面噪聲。

2.1 隔聲罩的材料選擇和處理

一般履帶式液壓挖掘機(jī)隔聲罩由隔聲板、阻尼涂料和吸聲層構(gòu)成，隔聲板大多選用合適厚度的鋼板。但是對(duì)于由金屬板材構(gòu)成的隔聲板，其共振頻率可以分布在很廣的聽(tīng)閾范圍內(nèi)，而且其有較高的固有頻率，在設(shè)計(jì)中必須考慮它們的共振頻率及其影響。隔聲板的共振頻率與材料幾何尺寸質(zhì)量（面密度）、剛度和阻尼及安裝方式有關(guān)。如四邊用螺栓固定矩形板材其最小共振頻率為：

式中：CL在鋼板中縱波傳播速度（m/s）

E為揚(yáng)氏模量（N/m3）；ρ為密度（（kg/m2）；μ為泊松比；t為鋼板厚度（m）；la為矩形鋼板的長(zhǎng)（m）； lb為矩形鋼板的寬（m）。

在實(shí)際設(shè)計(jì)中，如果隔聲板材的共振頻率發(fā)生在聽(tīng)覺(jué)頻率范圍內(nèi)，那么鋼板的隔振效果并不顯著，為了有效隔噪聲，應(yīng)當(dāng)努力使鋼板和結(jié)構(gòu)共振頻率降低到聽(tīng)覺(jué)20Hz以下或盡最大可降低共振頻率。為了解決這問(wèn)題，我們采用了以下措施：

（1）增加鋼板的剛度。適當(dāng)增加鋼板的厚度；或在鋼板上壓制加強(qiáng)筋、焊接加強(qiáng)筋，或?qū)摪謇喂痰墓潭ㄔ谡煮w骨架上，抑制鋼板面的振動(dòng)，減少噪聲輻射；

（2）增加鋼板的阻尼。阻尼技術(shù)主要用于降低鋼板在共振頻率上振動(dòng)。當(dāng)板材振動(dòng)時(shí)，與鋼板緊緊貼附的阻尼層時(shí)而被壓縮，時(shí)而被拉伸，阻尼材料的分子之間反復(fù)產(chǎn)生相對(duì)位移變化，消耗了一部分板的振動(dòng)能量，也就抑制鋼板的振動(dòng)。一般鋼板涂以阻尼構(gòu)成阻尼系統(tǒng)損耗因數(shù)為：

式中：η0阻尼材料的損耗因數(shù)；E0阻尼材料的彈性模量；E鋼板的彈性模量；t0阻尼材料的厚度；t鋼板的厚度。

從上式可以看出，為了獲得金屬板和阻尼材料的最佳匹配組合，不僅要求阻尼材料的損耗因數(shù)高，還要求阻尼材料有較大的彈性模量；阻尼層與鋼板的厚度比t0/t要大。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，一般阻尼層的厚度為鋼板厚度的適當(dāng)倍數(shù)之間阻尼減振效果最好，從而降低噪聲輻射；（3）增加吸聲材料。吸聲材料的好壞主要取決材料的吸聲系數(shù)，吸聲系數(shù)越大，吸聲降噪效果越好。由于吸聲系數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)輻射噪聲的頻率有很大關(guān)系，在選擇吸聲材料時(shí)，一般以頻率的吸聲系數(shù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算，一般要求吸聲系數(shù)要大于0.5。目前應(yīng)用較多的是聚氨酯泡沫材料。2.2 通風(fēng)散熱

采用隧道式隔聲罩，必須慎重處理好發(fā)動(dòng)機(jī)的通風(fēng)散熱，否則會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓系統(tǒng)性能下降，甚至引起破壞性事故。因隔聲罩不是全封閉的而是兩端上部開(kāi)放的，以便通風(fēng)散熱，在理論計(jì)算上只考慮發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器和液壓系統(tǒng)散熱器達(dá)到設(shè)計(jì)的熱平衡溫度和液壓油溫度，可計(jì)算出散熱所需的通風(fēng)量，從而估算出開(kāi)口面積所占總面積的比例?？捎孟率焦烙?jì)算它的減噪量：

L = 10log(s/s0)

式中：L為減噪量（dB(A)）；s隔聲罩的總內(nèi)面積；s開(kāi)口總面積。

在實(shí)際情況中，在罩內(nèi)增加了吸聲材料和阻尼材料，實(shí)際減噪量要大于理論計(jì)算減噪量。2.3 孔洞、縫隙處理

盡管孔、縫的面積很小，但是其透聲系數(shù)等于1，所以透聲度較大，成為隔聲結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)。如孔縫面積占整個(gè)結(jié)構(gòu)面積的1/100時(shí)，則該結(jié)構(gòu)隔聲量不會(huì)超過(guò)20 dB(A)；當(dāng)孔縫面積占1/10時(shí)，則隔聲量最大也不高于10 dB(A)。

孔洞對(duì)隔聲的影響主要是高頻，隨著孔徑的加大，高頻隔聲量繼續(xù)下降，同時(shí)向中、低頻方向發(fā)展。縫隙對(duì)隔聲的影響比孔更為嚴(yán)重。

（1）在罩體的進(jìn)風(fēng)與排風(fēng)口處，設(shè)計(jì)成百葉式消聲器。百葉安裝角度及間距應(yīng)保證至少能遮擋水平視線的要求；

（2）對(duì)于進(jìn)、排氣管和液壓管或電線穿過(guò)罩體的孔洞時(shí)，應(yīng)在孔洞內(nèi)貼上吸聲材料，以免漏聲；（3）對(duì)于上罩，為方便維修開(kāi)起，應(yīng)鑲以軟橡膠條；上罩進(jìn)氣和排氣部分隔板要塑料條，閉合后必須壓實(shí)、扣緊。消聲降噪

發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣噪聲是履帶式液壓挖掘機(jī)最大的噪聲源，排氣噪聲比發(fā)動(dòng)機(jī)整體噪聲高10~15 dB(A)，而且是一個(gè)寬頻帶噪聲，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣噪聲控制主要采用排氣消聲器。由于人耳對(duì)高頻噪聲較敏感，因此可借鑒國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣噪聲倍頻頻譜作為消聲器設(shè)計(jì)的參考頻譜，同時(shí)根據(jù)消聲原理和用途，設(shè)計(jì)消聲器。3.1 排氣消聲器的基本要求和依據(jù)

對(duì)于一個(gè)好的排氣消聲器要有三個(gè)方面的基本要求：

（1）消聲量大。要求具有較高的消聲量和較寬的消聲頻率范圍，滿足使用條件下的噪聲控制CE標(biāo)準(zhǔn)所需要的消聲量；

（2）空氣動(dòng)力性能好。氣流通過(guò)消聲器產(chǎn)生的阻力損失要小，安裝消聲器后所產(chǎn)生的阻力損失要控制在發(fā)動(dòng)機(jī)允許的范圍內(nèi)。對(duì)于英國(guó)康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)要求排氣阻力不大于10.1KPa。否則排氣阻力大，就會(huì)損失一部分發(fā)動(dòng)機(jī)功率；使消聲器發(fā)熱，還會(huì)增大排氣氣流速度；

（3）結(jié)構(gòu)形狀適宜。消聲器的外形尺寸應(yīng)與所配的發(fā)動(dòng)機(jī)及空間相匹配，重量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易，便于加工制造，并且要可靠耐用使用壽命長(zhǎng)。同時(shí)要參照同類型消聲器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和試驗(yàn)資料，確定消聲器的結(jié)構(gòu)參數(shù)。3.2 消聲器的改進(jìn)

在歐盟 CE標(biāo)準(zhǔn)中，測(cè)試履帶式挖掘機(jī)有兩個(gè)測(cè)試點(diǎn)為高空測(cè)試點(diǎn)，其余四個(gè)測(cè)試點(diǎn)為高1.5m水平面上測(cè)試。在測(cè)試統(tǒng)計(jì)資料中，我們可以看出，高空噪聲值較高，針對(duì)這一情況，認(rèn)真分析了外購(gòu)專業(yè)生產(chǎn)廠家的消聲器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，我們做了以下幾方面的設(shè)計(jì)改進(jìn)：

（1）阻性消聲器是利用吸聲材料消聲的，當(dāng)聲波在多孔性吸聲材料中傳播時(shí)，吸聲材料將使一部分聲能轉(zhuǎn)換成熱能散掉，從而達(dá)到消聲的目的。吸聲材料是決定阻性消聲器消聲性能的重要因素，在同樣長(zhǎng)度和橫截面積條件下，消聲值的大小取決于吸聲材料的吸聲系數(shù)，而吸聲系數(shù)打大小又與材料的種類、密度和厚度有關(guān)。吸聲層厚度設(shè)計(jì)，由于消聲器布置空間所限，吸聲層可控制在適當(dāng)厚度，采用耐高溫、吸聲系數(shù)大的材料，以達(dá)到吸收高頻噪聲。吸聲材料在高速氣流中工作，必須用牢固的護(hù)面防護(hù)，防止吸聲材料被氣流吹跑導(dǎo)致消聲器的性能下降。穿孔金屬板選用適當(dāng)?shù)目讖?，穿?/p>

第二篇：“十三五”重點(diǎn)項(xiàng)目-履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

“十三五”重點(diǎn)項(xiàng)目-履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

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可行性研究報(bào)告 是在招商引資、投資合作、政府立項(xiàng)、銀行貸款等領(lǐng)域常用的專業(yè)文檔，主要對(duì)項(xiàng)目實(shí)施的可能性、有效性、如何實(shí)施、相關(guān)技術(shù)方案及財(cái)務(wù)效果進(jìn)行具體、深入、細(xì)致的技術(shù)論證和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，以求確定一個(gè)在技術(shù)上合理、經(jīng)濟(jì)上合算的最優(yōu)方案和最佳時(shí)機(jī)而寫的書面報(bào)告。

可行性研究是確定建設(shè)項(xiàng)目前具有決定性意義的工作，是在投資決策之前，對(duì)擬建項(xiàng)目進(jìn)行全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析論證的科學(xué)方法，在投 資管理中，可行性研究是指對(duì)擬建項(xiàng)目有關(guān)的自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等進(jìn)行調(diào)研、分析比較以及預(yù)測(cè)建成后的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。在此基礎(chǔ)上，綜合論證項(xiàng)目建設(shè)的必要性，財(cái)務(wù)的盈利性，經(jīng)濟(jì)上的合理性，技術(shù)上的先進(jìn)性和適應(yīng)性以及建設(shè)條件的可能性和可行性，從而為投資決策提供科學(xué)依據(jù)。

投資可行性報(bào)告咨詢服務(wù)分為政府審批核準(zhǔn)用可行性研究報(bào)告和融資用可行性研究報(bào)告。審批核準(zhǔn)用的可行性研究報(bào)告?zhèn)戎仃P(guān)注項(xiàng)目的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和影響；融資用報(bào)告?zhèn)戎仃P(guān)注項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)上是否可行。具體概括為：政府立項(xiàng)審批，產(chǎn)業(yè)扶持，銀行貸款，融資投資、投資建設(shè)、境外投資、上市融資、中外合作，股份合作、組建公司、征用土地、申請(qǐng)高新技術(shù)企業(yè)等各類可行性報(bào)告。

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可行性研究報(bào)告大綱（具體可根據(jù)客戶要求進(jìn)行調(diào)整）第一章 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目總論

第一節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目概況

1.1.1履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目名稱 1.1.2履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目建設(shè)單位

1.1.3履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目擬建設(shè)地點(diǎn) 1.1.4履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容與規(guī)模

1.1.5履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目性質(zhì)

1.1.6履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目總投資及資金籌措 1.1.7履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目建設(shè)期

第二節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目編制依據(jù)和原則 1.2.1履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目編輯依據(jù)

1.2.2履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目編制原則

1.3履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

1.4履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目可行性研究結(jié)論

第二章 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目背景及必要性分析

第一節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目背景

2.1.1履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目產(chǎn)品背景

2.1.2履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目提出理由

第二節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目必要性

2.2.1履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目是國(guó)家戰(zhàn)略意義的需要

2.2.2履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目是企業(yè)獲得可持續(xù)發(fā)展、增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的需要

2.2.3履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目是當(dāng)?shù)厝嗣衩撠氈赂缓驮黾泳蜆I(yè)的需要 第三章 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目市場(chǎng)分析與預(yù)測(cè)

第一節(jié) 產(chǎn)品市場(chǎng)現(xiàn)狀

第二節(jié) 市場(chǎng)形勢(shì)分析預(yù)測(cè)

第三節(jié) 行業(yè)未來(lái)發(fā)展前景分析

第四章 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案

第一節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模 第二節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目產(chǎn)品方案

第三節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目設(shè)計(jì)產(chǎn)能及產(chǎn)值預(yù)測(cè)

第五章 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目選址及建設(shè)條件 第一節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目選址

5.1.1履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)

5.1.2履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目用地性質(zhì)及權(quán)屬

5.1.3土地現(xiàn)狀

5.1.4履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目選址意見(jiàn)

第二節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目建設(shè)條件分析

5.2.1交通、能源供應(yīng)條件 5.2.2政策及用工條件

5.2.3施工條件

5.2.4公用設(shè)施條件

第三節(jié) 原材料及燃動(dòng)力供應(yīng)

5.3.1原材料 5.3.2燃動(dòng)力供應(yīng)

第六章 技術(shù)方案、設(shè)備方案與工程方案 第一節(jié) 項(xiàng)目技術(shù)方案

6.1.1項(xiàng)目工藝設(shè)計(jì)原則

6.1.2生產(chǎn)工藝

第二節(jié) 設(shè)備方案

6.2.1主要設(shè)備選型的原則 6.2.2主要生產(chǎn)設(shè)備 6.2.3設(shè)備配置方案 6.2.4設(shè)備采購(gòu)方式 第三節(jié) 工程方案

6.3.1工程設(shè)計(jì)原則

6.3.2履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目主要建、構(gòu)筑物工程方案 6.3.3建筑功能布局

6.3.4建筑結(jié)構(gòu)

第七章 總圖運(yùn)輸與公用輔助工程 第一節(jié) 總圖布置

7.1.1總平面布置原則

7.1.2總平面布置

7.1.3豎向布置

7.1.4規(guī)劃用地規(guī)模與建設(shè)指標(biāo)

第二節(jié) 給排水系統(tǒng) 7.2.1給水情況

7.2.2排水情況

第三節(jié) 供電系統(tǒng)

第四節(jié) 空調(diào)采暖

第五節(jié) 通風(fēng)采光系統(tǒng)

第六節(jié) 總圖運(yùn)輸

第八章 資源利用與節(jié)能措施

第一節(jié) 資源利用分析

8.1.1土地資源利用分析

8.1.2水資源利用分析

8.1.3電能源利用分析

第二節(jié) 能耗指標(biāo)及分析

第三節(jié) 節(jié)能措施分析

8.3.1土地資源節(jié)約措施

8.3.2水資源節(jié)約措施

8.3.3電能源節(jié)約措施

第九章 生態(tài)與環(huán)境影響分析

第一節(jié) 項(xiàng)目自然環(huán)境

9.1.1基本概況

9.1.2氣候特點(diǎn)

9.1.3礦產(chǎn)資源

第二節(jié) 社會(huì)環(huán)境現(xiàn)狀

9.2.1行政劃區(qū)及人口構(gòu)成 9.2.2經(jīng)濟(jì)建設(shè)

第三節(jié) 項(xiàng)目主要污染物及污染源分析

9.3.1施工期 9.3.2使用期

第四節(jié) 擬采取的環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)

9.4.1國(guó)家環(huán)保法律法規(guī)

9.4.2地方環(huán)保法律法規(guī)

9.4.3技術(shù)規(guī)范

第五節(jié) 環(huán)境保護(hù)措施

9.5.1施工期污染減緩措施 9.5.2使用期污染減緩措施

9.5.3其它污染控制和環(huán)境管理措施

第六節(jié) 環(huán)境影響結(jié)論 第十章 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目勞動(dòng)安全衛(wèi)生及消防

第一節(jié) 勞動(dòng)保護(hù)與安全衛(wèi)生

10.1.1安全防護(hù) 10.1.2勞動(dòng)保護(hù) 10.1.3安全衛(wèi)生 第二節(jié) 消防

10.2.1建筑防火設(shè)計(jì)依據(jù)

10.2.2總面積布置與建筑消防設(shè)計(jì)

10.2.3消防給水及滅火設(shè)備

10.2.4消防電氣

第三節(jié) 地震安全

第十一章 組織機(jī)構(gòu)與人力資源配置

第一節(jié) 組織機(jī)構(gòu)

11.1.1組織機(jī)構(gòu)設(shè)置因素分析 11.1.2項(xiàng)目組織管理模式

11.1.3組織機(jī)構(gòu)圖

第二節(jié) 人員配置

11.2.1人力資源配置因素分析 11.2.2生產(chǎn)班制 11.2.3勞動(dòng)定員

表11-1勞動(dòng)定員一覽表

11.2.4職工工資及福利成本分析 表11-2工資及福利估算表 第三節(jié) 人員來(lái)源與培訓(xùn)

第十二章 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目招投標(biāo)方式及內(nèi)容

第十三章 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度方案 第一節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目工程總進(jìn)度

第二節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度表

第十四章 投資估算與資金籌措

第一節(jié) 投資估算依據(jù)

第二節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目總投資估算

表14-1履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目總投資估算表單位：萬(wàn)元

第三節(jié) 建設(shè)投資估算

表14-2建設(shè)投資估算表單位：萬(wàn)元

第四節(jié) 基礎(chǔ)建設(shè)投資估算

表14-3基建總投資估算表單位：萬(wàn)元

第五節(jié) 設(shè)備投資估算

表14-4設(shè)備總投資估算單位：萬(wàn)元

第六節(jié) 流動(dòng)資金估算

表14-5計(jì)算期內(nèi)流動(dòng)資金估算表單位：萬(wàn)元

第七節(jié) 資金籌措

第八節(jié) 資產(chǎn)形成第十五章 財(cái)務(wù)分析

第一節(jié) 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與參數(shù)選取 第二節(jié) 營(yíng)業(yè)收入、經(jīng)營(yíng)稅金及附加估算

表15-1營(yíng)業(yè)收入、營(yíng)業(yè)稅金及附加估算表單位：萬(wàn)元 第三節(jié) 總成本費(fèi)用估算

表15-2總成本費(fèi)用估算表單位：萬(wàn)元

第四節(jié) 利潤(rùn)、利潤(rùn)分配及納稅總額預(yù)測(cè)

表15-3利潤(rùn)、利潤(rùn)分配及納稅總額估算表單位：萬(wàn)元 第五節(jié) 現(xiàn)金流量預(yù)測(cè)

表15-4現(xiàn)金流量表單位:萬(wàn)元 第六節(jié) 贏利能力分析

15.6.1動(dòng)態(tài)盈利能力分析

16.6.2靜態(tài)盈利能力分析

第七節(jié) 盈虧平衡分析

第八節(jié) 財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)

表15-5財(cái)務(wù)指標(biāo)匯總表

第十六章 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分析

第一節(jié) 風(fēng)險(xiǎn)影響因素

16.1.1可能面臨的風(fēng)險(xiǎn)因素

16.1.2主要風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別

第二節(jié) 風(fēng)險(xiǎn)影響程度及規(guī)避措施 16.2.1風(fēng)險(xiǎn)影響程度評(píng)價(jià)

16.2.2風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避措施

第十七章 結(jié)論與建議

第一節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目結(jié)論

第二節(jié) 履帶式液壓挖掘機(jī)項(xiàng)目建議

第三篇：第三版液壓挖掘機(jī)培訓(xùn)教材

一書采用全彩頁(yè)印刷，全書共150頁(yè)分為四個(gè)章節(jié)：

一、挖掘機(jī)基本構(gòu)造與原理；

二、挖掘機(jī)操作與技巧；

三、安全基礎(chǔ)知識(shí)；

四、挖掘機(jī)的保養(yǎng)與維護(hù)；附：理論考試模擬試卷。本書重點(diǎn)針對(duì)挖掘機(jī)駕駛員的培訓(xùn)，要求在短期內(nèi)掌握挖掘機(jī)駕駛作業(yè)的基本技能，包括基本結(jié)構(gòu)及原理、安全知識(shí)、操作與駕駛作業(yè)、保養(yǎng)等內(nèi)容。全書內(nèi)容采用彩色印刷、圖文并茂、通俗易懂、容易掌握，是職業(yè)技能培訓(xùn)學(xué)校及廣大挖掘機(jī)駕駛員不可或缺的專業(yè)培訓(xùn)書籍之一。

同時(shí)配合挖掘機(jī)視頻教學(xué)錄像及幻燈片格式的理論教學(xué)資料，徹底解決了培訓(xùn)學(xué)校理論教學(xué)資料匱乏、教學(xué)流程不規(guī)范、教學(xué)內(nèi)容復(fù)雜難懂學(xué)員厭學(xué)等客觀問(wèn)題，此套資料涵蓋了工程機(jī)械培訓(xùn)的常見(jiàn)設(shè)備挖掘機(jī)、裝載機(jī)、叉車的操作、控制、保養(yǎng)、維護(hù)等資料，可以起到幫助學(xué)校規(guī)范教學(xué)流程、提高教學(xué)質(zhì)量、減輕培訓(xùn)老師工作壓力等作用，是工程機(jī)械培訓(xùn)學(xué)校必備的教學(xué)資料。全套資料包括：40盤錄像教學(xué)資料+2383張幻燈片教學(xué)資料+全彩頁(yè)第2版《液壓挖掘機(jī)培訓(xùn)教材

第四篇：國(guó)內(nèi)外超大型液壓挖掘機(jī)發(fā)展概況及展望解讀

國(guó)內(nèi)外超大型液壓挖掘機(jī)發(fā)展概況及展望

導(dǎo)讀：國(guó)外大型液壓挖掘機(jī)的開(kāi)發(fā)大約從上世紀(jì)70年代開(kāi)始。如日本日立建機(jī)公司在1972-1976年間開(kāi)發(fā)的UH12型正鏟大型液壓挖掘機(jī)，其斗容量為 2.2m3,工作重量36t;UH20型斗容量3.2m3，工作重量50t;UH30型斗容量4.4m3，工作重量75t。1979年，國(guó)外大型液壓挖掘機(jī)的開(kāi)發(fā)大約從上世紀(jì)70年代開(kāi)始。如日本日立建機(jī)公司在1972-1976年間開(kāi)發(fā)的UH12型正鏟大型液壓挖掘機(jī)，其斗容量為 2.2m3,工作重量36t;UH20型斗容量3.2m3，工作重量50t;UH30型斗容量4.4m3，工作重量75t。1979年，日立建機(jī)成功開(kāi)發(fā)了UH50型正鏟超大型液壓挖掘機(jī)，斗容量達(dá)8.2m3，工作重量175t。經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，目前超大型液壓挖掘機(jī)的最大工作重量已突破900t級(jí)，鏟斗斗容達(dá)50m3。由于具有結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便、運(yùn)動(dòng)靈活及易于維護(hù)保養(yǎng)等優(yōu)點(diǎn)，超大型液壓挖掘機(jī)已形成逐步代替鋼索機(jī)械式或電動(dòng)式挖掘機(jī)(俗稱電鏟)的趨勢(shì)。

超大型液壓挖掘機(jī)主要用于各種大規(guī)模露天礦山的開(kāi)采及大型基礎(chǔ)建設(shè)，同時(shí)還被用于填海造地工程及港灣河道疏通工程，其中正鏟式挖掘機(jī)占大部分。目前生產(chǎn)超大型挖掘機(jī)的廠商主要分布在美國(guó)、日本、德國(guó)等工程機(jī)械制造強(qiáng)國(guó)，著名的生產(chǎn)企業(yè)有利勃海爾、卡特彼勒、日立、小松、特雷克斯(O&K)等公司。

1987年，當(dāng)時(shí)世界最大的日立EX3500型正鏟超大型挖掘機(jī)(斗容量18.8m3,工作重量330t)在日本開(kāi)發(fā)成功，并在這一年又開(kāi)發(fā)了斗容量 22m3，工作重量420t的EX4200型正鏟超大型挖掘機(jī)。此時(shí)世界其他公司也相繼開(kāi)發(fā)生產(chǎn)出超大型液壓挖掘機(jī)，如小松PC1600型、卡特彼勒 5130型，利勃海爾R992型、R994型，特雷克斯(O&K)RH20C型、RH90C型等。

1990年以后，超大型液壓挖掘機(jī)的斗容量不斷增加，達(dá)到了50m3以上;機(jī)重不斷加大，達(dá)800t以上，目前已經(jīng)形成超大型礦山型與土方型液壓挖掘機(jī)系列。

日立建機(jī)于2004年成功研發(fā)面向礦山用戶的EX8000超大型液壓挖掘機(jī)，鏟斗容量為40m3，大約相當(dāng)于6輛11噸翻斗車的容量，最大工作重量 780t，是目前日本制造的最大級(jí)別的液壓挖掘機(jī)。該超大型液壓挖掘機(jī)不僅可順應(yīng)為降低采掘運(yùn)輸成本而不斷加大礦山自卸車載荷的趨勢(shì)，而且與鋼索式電動(dòng)挖掘機(jī)相比，超大型液壓挖掘機(jī)具有更好的機(jī)動(dòng)機(jī)和操作性，在降低運(yùn)營(yíng)成本方面也極具優(yōu)勢(shì)。至今，日立建機(jī)公司已經(jīng)向北美、澳大利亞、亞洲和南非等大型礦山交付了大約700臺(tái)多種型號(hào)的超大型液壓挖掘機(jī)，在該級(jí)別中占據(jù)了全球最大的市場(chǎng)份額。

超大型液壓挖掘機(jī)的快速發(fā)展與應(yīng)用主要得益于其具有良好的工作性能和耐久性、可靠性，極大地提高了挖掘機(jī)工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。

優(yōu)越的操縱控制性及作業(yè)性能是超大型液壓挖掘機(jī)的顯著特點(diǎn)。超大型液壓挖掘機(jī)采用發(fā)動(dòng)機(jī)—油泵電氣控制系統(tǒng)，可以最大限度地發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)的性能、降低油耗，使機(jī)械高效地工作。大部分超大型挖掘機(jī)采用故障檢測(cè)系統(tǒng)，利用裝設(shè)在駕駛室的顯示器為駕駛員提供各主要部件、系統(tǒng)及整機(jī)的工作，機(jī)械操作的自動(dòng)化程度及適應(yīng)性大大提高。

另外，超大型液壓挖掘機(jī)的工作裝置也有了極大的改進(jìn)，在斗桿與鏟斗之間采用了平行伸縮機(jī)構(gòu)，使鏟斗的工作范圍加大，作業(yè)性能提高。為使駕駛員容易觀察到大型自卸車的裝卸，許多超大型挖掘機(jī)駕駛室的前窗采用了前傾的形式，以使之具有良好的觀察視野。

為改善駕駛員的工作條件，駕駛室內(nèi)均采用了大容量空氣調(diào)節(jié)器，使駕駛員可以長(zhǎng)時(shí)間工作而不致感到疲勞。在一些超大型挖掘機(jī)上采用履帶接地長(zhǎng)度可伸縮機(jī)構(gòu)，按需改變挖掘機(jī)的接地面積，大大提高挖掘機(jī)的作業(yè)性能。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外大型礦山及水利工程建設(shè)用的非公路自卸汽車在不斷向大型化方向發(fā)展，目前使用的多是120t-220t級(jí)及更大噸位的自卸汽車。為了適應(yīng)自卸汽車大型化的趨勢(shì)，保證在聯(lián)合作業(yè)中與自卸汽車相匹配，超大型挖掘機(jī)勢(shì)必提高斗容量，使單位時(shí)間內(nèi)的工作量增加，從而有較高的生產(chǎn)效率。

對(duì)于超大型液壓挖掘機(jī)，良好的維修及保養(yǎng)性與提高生產(chǎn)率、降低成本有著直接的關(guān)系，也是其重要的性能之一。目前，超大型挖掘機(jī)根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)及部件均設(shè)立多個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，駕駛員可以通過(guò)設(shè)置在駕駛室里的顯示器了解各部分的狀態(tài)，如機(jī)械結(jié)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、行走及回轉(zhuǎn)部分及鏟斗等工作。為了易于進(jìn)行日常維修保養(yǎng)，超大型挖掘機(jī)裝有許多自動(dòng)潤(rùn)滑裝置，如日立EX3500液壓挖掘機(jī)設(shè)有31個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目、55個(gè)自動(dòng)潤(rùn)滑裝置，5000L的燃料箱分成了13個(gè)部分，利用集中給排油系統(tǒng)向油箱內(nèi)注油，保證燃油的正常供給。

近年來(lái)，隨著液壓挖掘機(jī)技術(shù)的發(fā)展，超大型反鏟液壓挖掘機(jī)開(kāi)發(fā)與市場(chǎng)需求增加引起了行業(yè)的關(guān)注。超大型挖掘機(jī)為了獲得最大裝載能力，大部分采用的是大容量正鏟斗。與正鏟挖掘機(jī)相比，反鏟挖掘機(jī)由于反鏟挖掘力穩(wěn)定，可進(jìn)行強(qiáng)有力的挖掘，因此具有較高的生產(chǎn)效率。如日立EX3500-3型超大型反鏟挖掘機(jī)，其斗容量為20.6m3,挖掘高度可達(dá)11m。

我國(guó)超大型液壓挖掘機(jī)的研發(fā)起步較晚，目前國(guó)產(chǎn)大型及超大型液壓挖掘機(jī)超過(guò)60t級(jí)的極少。四川邦立重機(jī)有限責(zé)任公司是我國(guó)較早開(kāi)發(fā)大型和超大型液壓挖掘機(jī)的企業(yè)，近幾年，該公司相繼成功開(kāi)發(fā)出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的65t級(jí)、75t級(jí)、100t級(jí)、125t級(jí)和185t級(jí)礦用型和土方型大型和超大型液壓挖掘機(jī)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。

此外，三一重工繼今年年初研制成功65t級(jí)大型液壓挖掘機(jī)之后，據(jù)悉200t級(jí)超大型液壓挖掘機(jī)也即將下線，可望參加今年11月份在上海舉行的工程機(jī)械“寶馬展”。

艾凱數(shù)據(jù)研究中心是專業(yè)和專注的產(chǎn)業(yè)研究機(jī)構(gòu)，擁有多年的產(chǎn)業(yè)研究、市場(chǎng)研究、市場(chǎng)調(diào)研、行業(yè)研究及項(xiàng)目咨詢的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，是中國(guó)市場(chǎng)領(lǐng)先的研究報(bào)告和競(jìng)爭(zhēng)情報(bào)提供商。網(wǎng)站每天更新大量行業(yè)分析報(bào)告、圖表資料、投資情報(bào)、競(jìng)爭(zhēng)情報(bào)等，為用戶及時(shí)了解迅速中的世界和中國(guó)市場(chǎng)提供便利。我們與國(guó)內(nèi)各大數(shù)據(jù)源，（包括國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、國(guó)家信息中心、國(guó)家海關(guān)總署、地方政府機(jī)構(gòu)、行業(yè)協(xié)會(huì)等權(quán)威機(jī)構(gòu)）建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，保障準(zhǔn)確、權(quán)威、可靠的數(shù)據(jù)信息服務(wù)。

本報(bào)告為艾凱數(shù)據(jù)研究中心原創(chuàng)，近期我公司發(fā)現(xiàn)一些不良公司及個(gè)人將本公司的報(bào)告目錄原樣或改頭換面后掛在其網(wǎng)站或一些博客網(wǎng)站進(jìn)行宣傳銷售，對(duì)不明情況的客戶進(jìn)行欺詐。本產(chǎn)業(yè)研究中心鄭重聲明：本報(bào)告為我單位原創(chuàng),為確保您所購(gòu)買報(bào)告的準(zhǔn)確、真實(shí)、權(quán)威，請(qǐng)直接從本中心購(gòu)買，我單位沒(méi)有開(kāi)展其它代理銷售渠道，敬請(qǐng)識(shí)別，謹(jǐn)防上當(dāng)受騙！

第五篇：小型液壓挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)解讀

獨(dú)創(chuàng)性聲明

本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的。文中引用他人研究成果的部分已在標(biāo)注中說(shuō)明；其他同志對(duì)本設(shè)計(jì)（論文）的啟發(fā)和貢獻(xiàn)均已在謝辭中體現(xiàn)；其它內(nèi)容及成果為本人獨(dú)立完成。特此聲明。

論文作者簽名： 日期： 關(guān)于論文使用授權(quán)的說(shuō)明

本人完全了解福州大學(xué)至誠(chéng)學(xué)院有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)院有權(quán)保留送交論文的印刷本、復(fù)印件和電子版本，允許論文被查閱和借閱；學(xué)院可以公布論文的全部或部分內(nèi)容，可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其他復(fù)制手段保存論文。保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定。

論文作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 小型液壓挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 摘要

近年來(lái)，有關(guān)挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)方面的文獻(xiàn)并不少見(jiàn)，但文獻(xiàn)的內(nèi)容大多針對(duì)某一專題進(jìn)行研究，系統(tǒng)地論述現(xiàn)代液壓挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的論文卻較少，因此研究和設(shè)計(jì)液壓挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和理論意義。

本論文主要概述挖掘機(jī)液壓技術(shù)的發(fā)展史及其目前在國(guó)內(nèi)的外發(fā)展情況，簡(jiǎn)述了液壓挖掘機(jī)發(fā)展趨勢(shì)，本文對(duì)液壓挖掘機(jī)的常用液壓回路進(jìn)行了簡(jiǎn)單闡述和分析，對(duì)課題要求設(shè)計(jì)的小型液壓挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行了方案設(shè)計(jì)及分析，并通過(guò)進(jìn)一步計(jì)算確定了需要的液壓元件完成選型。運(yùn)用AutoCAD 繪制液壓系統(tǒng)原理圖、工作油箱總成、液壓布置圖、油箱零件圖。最后通過(guò)驗(yàn)算證明了本設(shè)計(jì)的可行性。

關(guān)鍵詞：液壓系統(tǒng)，挖掘機(jī)，Mini Hydraulic Excavator Hydraulic System of Design Abstract.In recent years, the excavator hydraulic systems, the literature is not uncommon, but most of the content documents of a topic for research, systematic exposition of modern hydraulic excavator hydraulic system of the paper is less, so the research and design of hydraulic excavator system has important practical and theoretical significance.Hydraulic excavator of this thesis outlines the history of technology and its current developments in the foreign country, outlines the development trend of hydraulic excavators, hydraulic excavators used this hydraulic circuit for a simple set and analysis, subject to design small hydraulic excavator hydraulic system design and analysis, and by further calculation to determine the need for complete selection of hydraulic components.AutoCAD drawing using hydraulic system diagram, work tank assembly, hydraulic layout, tank parts diagram.Finally, tests prove the feasibility of this design.Keywords ：Hydraulic System，Excavator 目 錄 緒論......................................................................1 1.1 選題意義...............................................................................................................................................1 1.2 挖掘機(jī)及其液壓技術(shù)概述...................................................................................................................1

1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀...................................................................................................................................2 1.4 挖掘機(jī)發(fā)展趨勢(shì)...................................................................................................................................3 2 挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)概述........................................................5 2.1 挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的基本組成及其基本要求.......................................................................................5 2.2 挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的基本動(dòng)作分析.......................................................................................................6 2.3 挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的基本回路分析.......................................................................................................6 2.3.1 限壓回路....................................................................................................................................6 2.3.2 緩沖回路..................................................................................................................................7 2.3.3 節(jié)流回路....................................................................................................................................8 2.3.4 行走限速回路............................................................................................................................9 2.3.5 合流回路.................................................................................................................................11

2.3.6 閉鎖回路................................................................................................................................12 2.3.7 再生回路..................................................................................................................................12 3 挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì).......................................................13 3.1 挖掘機(jī)的功用和對(duì)液壓系統(tǒng)的要求.................................................................................................13 3.2 挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)分析.........................................................................................................................13 3.2.1 挖掘機(jī)的液壓系統(tǒng)原理圖......................................................................................................13 3.2.2 系統(tǒng)工作循環(huán)分析..................................................................................................................14 3.2.3 主要液壓元件在系統(tǒng)中的作用..............................................................................................15 3.2.4 液壓系統(tǒng)中幾種低壓回路的作用..........................................................................................16 3.3 液壓元件的選用.................................................................................................................................16 3.3.2 液壓閥的選用..........................................................................................................................16

3.3.4 輔助元件的選用......................................................................................................................17 4參數(shù)計(jì)算及選擇...........................................................18 4.1 計(jì)算所需要的泵的流量.....................................................................................................................18 4.2回轉(zhuǎn)臺(tái)啟動(dòng)力矩和制動(dòng)力矩..............................................................................................................19 4.2泵的選擇..............................................................................................................................................22 4.3油箱容積計(jì)算......................................................................................................................................22 4.4油管尺寸計(jì)算......................................................................................................................................23 4.5熱平衡驗(yàn)算..........................................................................................................................................24 5 結(jié)論.....................................................................25 參考文獻(xiàn)...................................................................27 致謝.......................................................................27 緒論 1.1 選題意義

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，液壓挖掘機(jī)在各種工程建設(shè)領(lǐng)域，特別是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中所起的作用越來(lái)越明顯，液壓挖掘機(jī)作為一類快速、高效的施工機(jī)械愈來(lái)愈被人們所認(rèn)識(shí)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)主要23家主要挖掘機(jī)制造公司2009年挖掘機(jī)市場(chǎng)總計(jì)銷售各級(jí)別挖掘機(jī)約95,000臺(tái)，同比2008年大幅增長(zhǎng)23%，再次創(chuàng)造中國(guó)挖掘機(jī)銷量記錄。

挖掘機(jī)的發(fā)展與液壓技術(shù)密不可分，二者相互促進(jìn)，一方面，液壓技術(shù)是現(xiàn)代挖掘機(jī)的技術(shù)基礎(chǔ)，另一方面，挖掘機(jī)的發(fā)展又促進(jìn)了液壓技術(shù)的提高。挖掘機(jī)的液壓系統(tǒng)復(fù)雜，其性能的優(yōu)劣決定著挖掘工作性能的高低，可以說(shuō)目前液壓傳動(dòng)的許多先進(jìn)技術(shù)都體現(xiàn)在挖掘機(jī)上。近年來(lái)，有關(guān)挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)方面的文獻(xiàn)并不少見(jiàn)，但文獻(xiàn)的內(nèi)容大多針對(duì)某一專題進(jìn)行研究，系統(tǒng)地論述現(xiàn)代液壓挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的論文卻較少，因此研究挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和理論意義。

1.2 挖掘機(jī)及其液壓技術(shù)概述

挖掘機(jī)的發(fā)展史可追溯到 19 世紀(jì)三四十年代。美國(guó)實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)工程催生了以蒸汽機(jī)作為動(dòng)力，模仿人體大臂、小臂和手腕構(gòu)造，能行走和扭腰的挖掘機(jī)。隨后的一百多年中，挖掘機(jī)并沒(méi)有得到很大發(fā)展，其原因一是當(dāng)時(shí)的工程主要是國(guó)土開(kāi)發(fā)、大規(guī)模的筑路和整修場(chǎng)地等，平面作業(yè)較多，使鏟土運(yùn)輸機(jī)械成為當(dāng)時(shí)的主力機(jī)種，二是挖掘機(jī)作業(yè)裝置動(dòng)作多、運(yùn)動(dòng)范圍大、采用多自由度機(jī)構(gòu)，機(jī)械傳動(dòng)難以適應(yīng)這些要求，而當(dāng)時(shí)的液壓技術(shù)還不成熟，不能大規(guī)模地應(yīng)用到實(shí)際工業(yè)中。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，工程建設(shè)和施工形式逐漸向土木施工方向發(fā)展，同時(shí)液壓技術(shù)也逐步得以完善，這些因素的變化反過(guò)來(lái)又促進(jìn)挖掘機(jī)的不斷更新?lián)Q代。20 世紀(jì) 40 年代有了在拖拉機(jī)上配裝液壓鏟的懸掛式挖掘機(jī)，50年代初期和中期相繼研制出拖式全回轉(zhuǎn)液壓挖掘機(jī)和履帶式全液壓挖掘機(jī)，60 年代，當(dāng)液壓傳動(dòng)技術(shù)成為成熟的傳動(dòng)技術(shù)時(shí)，液壓挖掘機(jī)進(jìn)入了推廣和蓬勃發(fā)展吉階段，各國(guó)挖掘機(jī)制造廠和品種增加很快（見(jiàn)表 1—1），產(chǎn)量猛增。1968～1970年間液壓挖掘機(jī)產(chǎn)量

已占挖掘機(jī)總產(chǎn)量的 83%，目前已接近100%，所謂挖掘機(jī)在現(xiàn)代主要是指液壓挖掘機(jī)，機(jī)械式挖掘機(jī)已很少見(jiàn)，液壓傳動(dòng)技術(shù)為挖掘機(jī)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

液壓傳動(dòng)是挖掘機(jī)的重要組成部分之一，目前常用的傳動(dòng)方式有機(jī)械傳動(dòng)、電力傳動(dòng)和流體傳動(dòng)。流體傳動(dòng)包括液體傳動(dòng)和氣體傳動(dòng)，液體傳動(dòng)又分為液壓傳動(dòng)和液力傳動(dòng)。所謂液壓傳動(dòng)是指在密閉的回路中，利用液體的壓力能來(lái)進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換、傳遞和分配的

液體傳動(dòng)。在現(xiàn)代工業(yè)中液壓傳動(dòng)技術(shù)幾乎應(yīng)用于所有機(jī)械設(shè)備的驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)和控制，如操縱車輛轉(zhuǎn)向和制動(dòng)，控制和驅(qū)動(dòng)飛機(jī)、機(jī)床、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、采礦機(jī)械、食品機(jī)械和醫(yī)療機(jī)械等

1650 年法國(guó)帕斯卡提出的封閉靜止流體中壓力傳遞的帕斯卡原理成為液壓傳動(dòng)的理論基礎(chǔ)，此后液壓傳動(dòng)理論不斷得以豐富和完善，如 1686 年牛頓揭示了粘性流體的內(nèi)磨擦定律，18 世紀(jì)建立了流體力學(xué)的兩個(gè)重要方程：連續(xù)性方程和伯努利方程。豐富的理論和實(shí)踐的需要促進(jìn)了液體應(yīng)用技術(shù)和成果的不斷涌現(xiàn)。1795 年英國(guó)人約瑟夫步拉默發(fā)明了世界上第一臺(tái)水壓機(jī)；隨后出現(xiàn)在英國(guó)的工業(yè)革命促進(jìn)了液壓技術(shù)的迅速發(fā)展；到 1870 年液壓傳動(dòng)技術(shù)已經(jīng)被用來(lái)驅(qū)動(dòng)各種液壓設(shè)備，如液壓機(jī)、起重機(jī)、絞車、擠壓機(jī)、剪切機(jī)和鉚接機(jī)等； 1900 年，世界上出現(xiàn)了第一臺(tái)軸向柱塞泵；1910 年及 1922 年海勒.肖及漢斯.托馬斯研制出用油作工作介質(zhì)的徑向柱塞泵；1926 第一套由泵﹑控制閥和執(zhí)行元件組成的集成液壓系統(tǒng)在美國(guó)誕生；1936 年哈里威克斯又發(fā)明了先導(dǎo)式液流閥。第二次世界大戰(zhàn)之后，美國(guó)麻省理工學(xué)院的布萊克本、李詩(shī)穎等人對(duì)液壓伺服控制問(wèn)題作了深入的研究，于 1958 年制造了噴嘴擋板型電液伺服閥；20 世紀(jì)六十年代末，電液比例閥應(yīng)運(yùn)而生；70 年代后期，德美等國(guó)相繼研制成負(fù)載敏感泵及大功率電磁閥；近年來(lái)，為適應(yīng)機(jī)電一體化、控制柔性化和計(jì)算機(jī)集中控制的要求，液壓系統(tǒng)的研究已由手動(dòng)控制轉(zhuǎn)向數(shù)字控制和信號(hào)控制。目前液壓技術(shù)的研究和發(fā)展動(dòng)向主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）提高效率，降低能耗。（2）提高技術(shù)性能和控制性能。（3）發(fā)展集成、復(fù)合、小型化、輕量化元件。（4）開(kāi)展液壓系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)方面的研究

與開(kāi)發(fā)。（5）加強(qiáng)以提高安全性和環(huán)境保護(hù)為目的研究開(kāi)發(fā)。（6）提高液壓元件和系統(tǒng)的工作可靠性。（7）標(biāo)準(zhǔn)化和多樣化。

（8）開(kāi)展液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論和系統(tǒng)性能分析研究。1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

我國(guó)挖掘機(jī)生產(chǎn)起步較晚，從 1954 年撫順挖掘機(jī)廠生產(chǎn)第一臺(tái)機(jī)械式單斗挖掘機(jī)至今，大體經(jīng)歷了測(cè)繪仿制、自主研發(fā)和發(fā)展提高三個(gè)階段。

新中國(guó)成立初期，以測(cè)繪仿制前蘇聯(lián) 20 世紀(jì) 30～40 年代的機(jī)械式單斗挖掘機(jī)為主，開(kāi)始了我國(guó)的挖掘機(jī)生產(chǎn)歷史，由于當(dāng)時(shí)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，先后建立起十多家挖掘機(jī)生產(chǎn)廠，到 20 世紀(jì) 80 年代末，我國(guó)的中小型液壓挖掘機(jī)已形成系列，但總的說(shuō)來(lái)，我國(guó)的挖掘機(jī)生產(chǎn)批量小，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，與國(guó)際先進(jìn)水平相比，差距較大。改革開(kāi)放以來(lái)，生產(chǎn)企業(yè)積極引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，促進(jìn)了我國(guó)挖掘機(jī)行業(yè)的發(fā)展，目前國(guó)產(chǎn)液壓挖掘機(jī)的產(chǎn)品性能指標(biāo)已達(dá)到 20 世紀(jì) 80 年代的國(guó)際水平，部分產(chǎn)品達(dá)到了 90 年代的水平。

國(guó)外挖掘機(jī)生產(chǎn)歷史較長(zhǎng)，液壓技術(shù)的不斷成熟使挖掘機(jī)得到全面發(fā)展。德國(guó)是世界上較早開(kāi)發(fā)研制挖掘機(jī)的國(guó)家，1954 年和 1955 年德國(guó)的德馬克和利渤海爾兩家公司分

別開(kāi)發(fā)了全液壓挖掘機(jī)；美國(guó)是繼德國(guó)以后生產(chǎn)挖掘機(jī)歷史最長(zhǎng)、數(shù)量最大、品種最多和技術(shù)水平處于領(lǐng)先地位的國(guó)家；日本挖掘機(jī)制造業(yè)是在二次大戰(zhàn)后發(fā)展起來(lái)的，其主要特點(diǎn)是在引進(jìn)、消化先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)大膽創(chuàng)新發(fā)展起來(lái)的；韓國(guó)是液壓挖掘機(jī)生產(chǎn)的后起之秀，20 世紀(jì) 70 年代開(kāi)始引進(jìn)技術(shù)，由于產(chǎn)業(yè)政策支持，很快進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)，并已擠入國(guó)際液壓挖掘機(jī)的主要生產(chǎn)國(guó)之一。世紀(jì) 60 年代，挖掘機(jī)進(jìn)入成熟期，各國(guó)挖掘機(jī)制造商紛紛采用液壓技術(shù)并與其它技術(shù)相結(jié)合，使產(chǎn)品的適應(yīng)性得到較快發(fā)展，產(chǎn)品壽命和質(zhì)量不斷提高操縱更加舒適，產(chǎn)品更加節(jié)能。例如美國(guó)卡特彼勒公司 1995 年以后推出的 300B系列液壓挖掘機(jī)，采用一種命名為 maestro 的系統(tǒng)，通過(guò)載荷傳感液壓裝置，控制發(fā)動(dòng)

機(jī)的輸出功率，實(shí)現(xiàn)與液壓泵的嚴(yán)格匹配。Maestro 控制面板在機(jī)型上安裝兩種功率模式和四種工況狀態(tài)，允許用戶自行決定功率工況模式。再如韓國(guó)現(xiàn)代公司生產(chǎn)的 ROBEX450-3 型液壓挖掘機(jī)，有四種功率模式，通過(guò)集成化的電子控制系統(tǒng)自動(dòng)確定最佳的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和液壓泵的輸出參數(shù)，使得發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓泵的速度及液壓系統(tǒng)壓力與實(shí)際工況相適應(yīng)，從而獲得最高的生產(chǎn)率和最佳的燃油消耗。此種技術(shù)在日本小松、日立建機(jī)、神鋼、韓國(guó)大宇重工、德國(guó)的利渤海爾、英國(guó)的 JCB等公司均得到普遍應(yīng)用，代表了當(dāng)代液壓挖掘機(jī)的最高水平。

1.4 挖掘機(jī)發(fā)展趨勢(shì)

隨著液壓挖掘機(jī)的生產(chǎn)向大型化、微型化、多功能化、專用化和自動(dòng)化方向發(fā)展，挖掘機(jī)對(duì)液壓技術(shù)的要求不斷提高并呈現(xiàn)如下特點(diǎn)：

（1）迅速發(fā)展全液壓挖掘機(jī)并進(jìn)一步改進(jìn)液壓系統(tǒng)。中、小型液壓挖掘機(jī)的液壓系統(tǒng)有向變量系統(tǒng)轉(zhuǎn)變的明顯趨勢(shì)。因?yàn)樽兞肯到y(tǒng)在油泵工作過(guò)程中，壓力減小時(shí)用增大流量來(lái)補(bǔ)償，使液壓泵功率保持恒定，亦即裝有變量泵的液壓挖掘機(jī)可經(jīng)常性地充分利用油泵的最大功率；當(dāng)外阻力增大時(shí)則減少流量（降低速度），使挖掘力成倍增加；采用三回路液壓系統(tǒng)，產(chǎn)生三個(gè)互不成影響的獨(dú)立工作運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)與回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的功率匹配，將第三泵在其他工作運(yùn)動(dòng)上接通，成為開(kāi)式回路第二個(gè)獨(dú)立的快速運(yùn)動(dòng)。液壓技術(shù)在挖掘機(jī)上的普遍使用，為電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)在挖掘機(jī)上的應(yīng)用與推廣創(chuàng)造了條件，液壓、電子和自動(dòng)化技術(shù)日益結(jié)合，共同促進(jìn)挖掘機(jī)的控制性能不斷提高。挖掘機(jī)由簡(jiǎn)單的杠桿操縱發(fā)展到液壓操縱、氣壓操縱、液壓伺服操縱和電氣控制、無(wú)線電遙控、電子計(jì)算機(jī)綜合程序控制。在危險(xiǎn)地區(qū)或水下作業(yè)采用無(wú)線電操縱，利用電子計(jì)算機(jī)控制接收器和激光導(dǎo)向相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了挖掘機(jī)作業(yè)操縱的完全自動(dòng)化。20 世紀(jì) 70 年代，為了節(jié)省能源消耗和減少對(duì)環(huán)境的污染，使挖掘機(jī)的操作更加輕便和安全作業(yè)，降低挖掘機(jī)噪音，改善駕駛員工作條件，電子和自動(dòng)控制技術(shù)逐步應(yīng)用在挖掘機(jī)上。隨著對(duì)挖掘機(jī)的工作效率、節(jié)能環(huán)保、操作輕便、安全舒適、可靠耐用等方面性能要求的提高，機(jī)電一體化技術(shù)在挖掘機(jī)上得以廣泛應(yīng)用，并使其各種性能有了質(zhì)的飛躍。20 世紀(jì) 80 年代，以微電子技術(shù)為核心 的高新技術(shù)，特別是微機(jī)、微處理器、傳感器和檢測(cè)儀表在挖掘機(jī)上的應(yīng)用，推動(dòng)了電子控制技術(shù)在挖掘機(jī)上應(yīng)用和推廣，并已成為挖掘機(jī)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，亦即目前先進(jìn)的挖掘機(jī)上設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)怠速及油門控制系統(tǒng)、功率優(yōu)化系統(tǒng)、工作模式控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等電控系統(tǒng)。所有這一切，都是挖掘機(jī)的全液壓化奠定的基礎(chǔ)并為挖掘機(jī)的全面發(fā)展創(chuàng)造了美好的前景。

（2）重視采用新技術(shù)、新工藝、新結(jié)構(gòu)，加快標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化發(fā)展速度。例如美國(guó)林肯貝爾特公司新 C 系列 LS-5800 型液壓挖掘機(jī)安裝了全自動(dòng)控制液壓系統(tǒng)，可自動(dòng)調(diào)節(jié)流量，避免了驅(qū)動(dòng)功率的浪費(fèi)，還安裝了 CAPS（計(jì)算機(jī)輔助功率系統(tǒng)），提高了挖掘機(jī)的作業(yè)功率，更好地發(fā)揮液壓系統(tǒng)的功能；日本住友公司生產(chǎn)的 FJ 系列五種新型號(hào)挖掘機(jī)配有與液壓回路連接的計(jì)算機(jī)輔助功率控制系統(tǒng)，利用精控模式選擇系統(tǒng)，減少燃油、發(fā)動(dòng)機(jī)功率和液壓功率的消耗，并延長(zhǎng)了零部件的使用壽命；德國(guó)奧加凱（O&K）公司生產(chǎn)的挖掘機(jī)的油泵調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有合流特性，使油泵具有最大的工作效率；日本神鋼公司在新型的 904、905、907、909 型液壓挖掘機(jī)上采用智能型控制系統(tǒng)，即使無(wú)經(jīng)驗(yàn)的駕駛員也能進(jìn)行復(fù)雜的作業(yè)操作；德國(guó)利勃海爾公司開(kāi)發(fā)了 ECO（電子控制作業(yè)）的操縱裝置，可根據(jù)作業(yè)要求調(diào)節(jié)挖掘機(jī)的作業(yè)性能，取得了高效率、低油耗的效果；美國(guó)卡特匹勒公司在新型 B系統(tǒng)挖掘機(jī)上采用最新的3114T 型柴油機(jī)以及扭矩載荷傳感壓力系統(tǒng)、功率方式選擇器等，進(jìn)一步提高了挖掘機(jī)的作業(yè)效率和穩(wěn)定性。韓國(guó)大宇公司在 DH280 型挖掘機(jī)上采用了 EPOS 即電子功率優(yōu)化系統(tǒng)，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)液壓泵所吸收的功率，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速始終保持在額定轉(zhuǎn)速附近，即發(fā)動(dòng)機(jī)始終以全功率運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣既充分利用了發(fā)動(dòng)機(jī)的功率、提高挖掘機(jī)的作業(yè)效率，又防止了發(fā)動(dòng)機(jī)因過(guò)載而熄火。