毕业论文:混凝土运输车搅拌桶减速器结构与转向控制系统的设计.doc
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毕业论文:混凝土运输车搅拌桶减速器结构与转向控制系统的设计.doc
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毕业论文(设计)
题目:
混凝土运输车搅拌桶减速器结构与转向控制系统的设计
系部名称:
机械工程系专业班级:
机自073
学生姓名:
胡振飞学号:
200780734306
指导教师:
程敏教师职称:
讲师
2010年05月20日
中原工学院信息商务学院毕业论文(设计)
摘要
现在我国的减速器买卖市场,大多数都是国外生产的各种型号的减速器,我国的飞速发展离不开建筑行业,再加上现在比较注重人文身心的健康,所以高噪音,大污染的混凝土搅拌站不能建在市区内部或者附近,因此运输搅拌车在现在社会中变的不可或缺并且随着社会的发展越来越多。
减速器是混凝土搅拌运输车核心的部件,减速器的工作原理是将液压马达输出的转矩,通过减速器平稳可靠地以一定转速传递给搅拌筒,对混凝土进行搅拌;卸料时,减速器反转,混凝土被筒内螺旋叶片搅动,均匀卸出。
这种专用减速器在外形上与传统的减速器有较大差别,要求产品外观简洁、体积小、维护简便,而且由于属于重载、慢速传动系统,工况恶劣,运行中易产生振动、抖动现象,因此在产品的动态特性,零部件的强度和刚度以及制造精度等方面要求很高。
近年来国内对混凝土搅拌运输车的需求高速增长,但是现在充斥着我国市场的大部分减速器都是外国的品牌,我国自己研制的减速器却分布在很少的范围之内。
本文通过模仿某种型号的减速器,完成了对该型号减速器方案的设计,完成了混凝土搅拌运输车减速器三级减速系统的设计方案,确定了减速器的各级齿轮参数和结构图。
混凝土搅拌运输车减速器的运行工况恶劣,其设计和制造要求很高。
据初步估算工作噪声≤85dB(A);温度≤85℃,无漏油现象,与国外产品相比,这些相关的技术指标均符合要求。
所以如果成功开发该减速器,完全可以用于混凝土搅拌运输车上。
关键字:
减速器,行星轮,太阳轮,转向,控制系统
ConcretetruckmixingdrumstructureandconstantspeedcontrolgearSystem
Abstract
Ourgearisnowtradingmarket,mostlyforeignproductionofvarioustypesofgear,therapiddevelopmentofChinaisinseparablefromtheconstructionindustry,coupledwiththenowpayingmoreattentiontohumanphysicalandmentalhealth,sonoisy,bigpollutionconcretemixingstationshouldbebuiltatorneartheurbaninterior,transporttruckmixerthereforechangeinthepresentsocietyandasindispensabletothedevelopmentofsocietymoreandmore.Reduceristhecoreofconcretemixertruckparts,gearworksbythehydraulicmotoroutputtorque,stableandreliablethroughthegearspeedtobepassedtothemixingtube,formixingtheconcrete;discharge,thereducerreversal,concretecylinderhelicalbladebeingstirred,evenunloaded.Thespecificgearinappearancetothelargerdifferencebetweenthetraditionalgear,requiringsimpleproductappearance,smallsize,easymaintenance,andowingtoheavy,slowtransmission,poorworkingconditions,operationiseasytoproducevibration,jitterand,therefore,thedynamicnatureoftheproducts,partsandmanufacturingstrengthandstiffnessrequirementsofhighaccuracyandsoon.Inrecentyears,domesticdemandforconcretemixingtruckofrapidgrowth,butnowmostofChina'smarketisfullofgearareforeignbrands,developedbyourowngearislocatedinasmallrange.
Byimitatingamodelreducer,reducerprogramcompletedthedesignofthemodel,completedthreelevelsofconcretemixertruckgearreducersystemisdesignedtodeterminethegearreducer'sparametersandstructureatalllevels.
Concretemixertruckgearharshoperatingconditions,itsdesignandmanufacturingrequirementsisveryhigh.Accordingtopreliminaryestimatesofworknoise≤85dB(A);temperature≤85℃,nooilleakage,comparedwithforeignproducts,therelevanttechnicalindicatorsareinlinewithrequirements.Therefore,ifthesuccessfuldevelopmentofthereducercanbeusedonaconcretemixertruck.
Keywords:
ReducerPlanetaryGearSungearSwerveControlSystem
目录
1引言 1
1.1混凝土运输车的背景和意义 1
1.1.1研究背景 1
1.1.2意义 1
1.2我国在混凝土运输行业取得的成绩和存在的问题 1
1.2.1取得的成绩 1
1.2.2存在的问题 2
1.3混凝土运输车的核心部分 3
1.3.1混凝土运输车的减速器 3
1.3.2混凝土运输车的转向控制系统 3
2混凝土运输车专用减速器的设计 4
2.1行星减速器的由来和开发思路 4
2.1.1行星减速器的由来 5
2.1.2开发思路 5
2.2减速器的结构设计 6
2.2.1减速器的传动结构设计 7
2.2.2结构特点 8
2.2.3减速器的结构图 9
2.3技术参数的确定 10
2.3.1传动比的确定 10
2.3.2减速器最大输出转矩的确定 11
2.3.3行星轮内齿圈中心距 11
2.3.4行星轮模数的确定 11
2.3.5行星轮数目的确定 12
2.4零件材料的选择 13
2.4.1重要零件材料的选择 13
2.4.2箱体中部内齿圈的加工 13
2.4.3位齿轮的选择 13
2.4.4行星齿轮轴承材料和结构的确定 13
2.5行星轮系的优化设计 13
2.5.1目标函数和设计变量的确定 13
2.5.2约束条件的建立 14
3转向控制系统的设计 15
3.1电机控制转向 15
3.1.1三相电 15
3.1.2搅拌桶的三相电控制转向原理 16
3.1.3电机控制转向的现状 16
3.1.4电机控制的工作原理 17
3.1.5电机控制系统的优点 17
3.2液压控制转向系统和液压系统设计维护和常见故障排除 18
3.2.1液压传动基本原理 18
3.2.2液压系统的设计要素 21
3.2.3液压控制系统的优点 22
3.2.4液压控制系统的缺点 22
3.2.5液压系统的设计及选取液压元件的依据 23
3.2.6液压马达功率P马达、输出转速n及输出扭矩M马达的计算 24
3.2.7液压泵输入功率P泵、输出流量Q及输入扭矩M泵的计算 24
3.2.8液压元件的选取 25
3.2.9液压系统使用、日常维护及保养注意事项 25
3.2.10日常使用、维护和保养 27
3.2.11液压系统常见故障排除 28
结论 30
致谢 31
参考文献 32
IV
1引言
本文从我国混凝土运输车的背景和意义出发,论述了我国自主研制混凝土运输车核心部件——减速器的重要性,总结和概括国内外的现状,并参考国外的原型了解减速器的原理并且设计出减速器的结构。
1.1混凝土运输车的背景和意义
混凝土是现代基本建设中被最广泛采用的建筑材料随着我国建筑业突飞猛进的发展与混凝土使用相关的一些问题日益突出。
1.1.1研究背景
现在这个社会对混凝土质量的监控难以实施这直接导致了建筑物质量多次出现问题典型的如一些塌桥和道路毁坏事件给国家和人民生命财产造成重大损失,再加上建筑工地搅拌混凝土时粉尘噪声污水对工地周围环境造成很大污染三是建筑工地往往地域狭窄建筑材料堆放场地十分紧张。
1.1.2意义
预拌混凝土就是混凝土搅拌与使用分离混凝土集中在搅拌站生产然后运到工地使用一个搅拌站可以为半径20km以内的工地服务,由行政法规规定该范围内的施工工地必须使用预拌混凝土不得现场搅拌,这样只要控制了搅拌站生产的混凝土的质量,就可以对该范围内工地施工所用混凝土质量进行有效控制,同时施工场地紧张及环保等一系列问题也就都解决了。
1.2我国在混凝土运输行业取得的成绩和存在的问题
我国混凝土搅拌运输车的产品起步较晚,到70年代才开始试生产。
通过技术引进与仿制,80年代以后就发展较快了,如华东建筑机械厂与日本萱场合作的MR45搅拌运输车,韶关挖掘机厂与日本极东合作开发的EA05-61A搅拌运输车等,我国的搅拌运输车在较短的时间内便达到了国际上先进的水平,经过几十年的发展,我国混凝土机械已形成较大规模的生产能力,产品性能有了较大提高,市场竞争也越来越激烈。
1.2.1取得的成绩
(1)形成一定的规模:
我国混凝土机械行业现有生产企业200多家,产品已形成多系列、多品种规格的局面,常规产品已基本能满足施工需要。
各生产厂家的生产条件普遍得到了改善,生产能力进一步增强。
国外混凝土机械进口数量逐年下降,120m3/h以下的搅拌站、125m3/h以下的输送泵以及搅拌机等领域国产设备己占主导地位。
(2)产品
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- 毕业论文 混凝土 运输车 搅拌 减速器 结构 转向 控制系统 设计