DS计算说明书.doc

目 录 总体参数计算…………………………………1—13 第二章 液压系统热平衡计算…………………………14—16 第三章 回转装置计算…………………………………17-32 第四章 工作装置计算…………………………………33-83 第五章 行走装置计算…………………………………84-86 第六章 回转平台计算…………………………………87-103 整机稳定性……………………………………104-115 第一章 总体参数计算 一、功率计算 1、发动机原始参数 型号：4TNV94L 功率：35.5KW / 2200 r/min，考虑发电机、空调压缩机等辅助功率约3KW，飞轮功率为35.5-3=32.5kW。 最大扭矩：214 N.m/ 1000 r/min 2、液压泵参数 型号：T5VP2D25-TG2 P1 P2泵最大流量Q：55×2 L/min 工作压力P：21 Mpa 最大工作压力：25Mpa 额定转速：2200 r/min P3泵最大流量Q：35.6 L/min 工作压力P：21 Mpa 最大工作压力：25Mpa 额定转速：2200 r/min 先导压力泵：定量齿轮泵 流量Q：9.9L/min 最大工作压力：2.9 Mpa 3、主泵功率计算 输入功率N1： 根据T5VP2D25-TG2功率曲线图上得P0=250MPa，Qmax=55L 效率：η=0.9 N1====25 kW 需发动机功率：考虑到两对齿轮的效率 η齿=0.98×0.98=0.96 N发1===26 kW N2====0.96 kW N发2===1 kW 4、齿轮泵功率计算 输入功率N3： N3== =0.76 kW 式中η为泵总效率 5、液压系统输入总功率N液 N液= N发1+N2 +N3=26+1+0.76=27.76 kW 总扭矩： M液=716.2×=716.2×=12.29Kgf.m=120.495N.m 6、发动机功率储备系数K1 K1===13.2% 7、发动机扭矩储备系数K2 K2===42% 8、结论： 发动机功率储备系数和扭矩储备系数均大于10%，满足需要。 二、循环时间和生产率计算 1、计算工况 以斗杆缸挖掘为主，铲斗缸配合，使斗中土壤不至于撒出，取最大挖掘深度二分之一，即3820=1910mm和最大挖掘半径三分之二，即6150=4100mm，同时铲斗处于最大挖掘力状态，卸载高度2.5m，回转90°至土堆卸土。 司机操作熟练，充分利用了复合动作，且动作间衔接紧密，液压系统可自动合流，挖掘土壤Ⅲ级。 2、挖掘时间计算 设斗杆摆动50°挖满土，转斗配合使斗中土不撒出。 斗杆油缸行程mm 铲斗油缸行程mm 切削厚度近似按等厚同心圆土带计算，斗杆摆动50°时挖满土，即： 见图BD=2696 mm 式中0。63为挖掘宽度，等于斗宽。 即`1。99－0.275R2=0。21 即R=2549m 切削厚度：δ=2696－2549=146 mm 考虑到计算曲线与实际挖掘曲线的误差，实际挖掘厚度取一修正值1.1，即146×1.1=160 mm。 挖掘阻力W1： W1=K0.b.h=16×63×16=16128N 式中：K0——挖掘比阻力，挖Ⅲ级土时K0=16 N/cm2 b——挖掘宽度，等于斗宽b=63 cm h——挖掘厚度，h=16 cm 斗杆油缸参数： 缸径φ90 mm 杆径φ60 mm 行程880 mm 挖掘时斗杆的平均压力PS如右图位姿： PS.HB=W1.BD PS= 斗杆平均压力P= Pa 考虑系统损失，取30×105 Pa 则泵的输出压力为139.62×105 Pa 此时泵的流量Q： 根据T5VP2D25-TG2功率曲线图上得此时Q=2×41 L/min 设斗杆油缸伸出810mm过程中，前3/4行程607.5mm由双泵合流供油，后1/4行程202.5mm与铲斗液压缸同时工作，由单泵供油。 斗杆单独挖掘时间t杆1 t杆1=1.714 s 式中：0.98为油缸效率η值。 与铲斗复合动作挖掘时间t杆2： t杆2=1.143 s 铲斗油缸参数： 缸径φ85mm 杆径φ55 mm 行程600 mm t斗=1.180 s 斗杆油缸总挖掘时间t杆为： t杆=t杆1+t杆2=1.714+1.143=2.857 s 3、动臂提升与回转90°时间计算： 动臂提升至斗底离地后，即与回转复合动作，直至提升至斗底离地面2.5 m，为使斗中土不撒落，提升过程中仍需转一下斗。 姿态Ⅰ和Ⅲ有关重量对铰点C的力矩值如下表。 部件名称 符号 重力/KN l/m gl/(KN.m) l’/m gl’/(KN.m) 动臂 g1 23.099 3.582 82.741 1.893 43.726 斗杆 g2 10.343 6.224 64.375 4.936 5