摘要
在国民经济建设中，矿石是不可或缺的基础原材料。作为重要的基础产业，矿山开采行业的发展程度成为一个国家社会发展水平和综合实力的重要衡量指标。我国经济正处于高速发展期，基础设施建设成为国内投资最主要的方式。因此，矿山作为最主要的原材料之一，必然也处于扩张阶段。矿山生产过程中，大部分原料要进行矿山开采，矿山开采是生产矿山砖，柱子用量最大的原料，开采后的面积较大，硬度较高，因此矿山开采设备在矿山开采加工厂家中占有比较重要的地位。在新的市场需求的驱动下，矿山开采设备的更新和优化升级更加迫切。国内矿山开采设备生产企业充分挖掘市场潜力，大力发展大型环保节能的矿山开采液压凿岩机械，在绿色环保化矿山开采的转变中挥积极作用。一般生产大型矿山开采液压凿岩机的企业对设备环保指数上都有严格的要求。各企业在生产设备时，都充分考虑到设备在运行中可能会出现的种题。
液压系统自世纪问世以来发展很快，在工作中的广泛适应性，使其在国民经济各部门获得了广泛的应用。由于液压缸在结构方面，功能方面，已经比较成熟，目前国内外液压缸的发展不仅体现在控制系统方面，也主要表现在高速化、高效化、低能耗；机电液一体化，以充分合理利用机械和电子的先进技术促进整个液压系统的完善；自动化、智能化，实现对系统的自动诊断和调整，具有故障预处理功能；液压元件集成化、标准化，以有效防止泄露和污染等四个方面。作为液压缸两大组成部分的控制元件和执行元件，由于技术发展趋于成熟，国无较大差距，主要差别在于加工工艺和安装方面。良好的工艺使液压缸在过滤、冷却及防止冲击和振动方面，有较明显改善。在油路结构设计方面，国内外液压缸都趋向于集成化、封闭式设计，插装阀、叠加阀和复合化元件及其本身在液压系统中得到较广泛的应用作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段，液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。与其他传动控制技术相比，液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势，因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。智能液压凿岩机是加工各种矿山开采的主要设备，适用于各类矿山开采厂的矿山开采的加工，如下料、开孔、开槽、拉伸等。本文根据智能液压凿岩机的用途﹑特点和要求，利用液压传动的基本原理，拟定出合理的液压系统图，再经过必要的计算来确定液压系统的参数，然后按照这些参数来选用液压元件的规格和进行系统的结构设计。智能液压凿岩机的液压系统呈长方形布置，外形新颖美观，动力系统采用液压系统，结构简单、紧凑、动作灵敏可靠。该机并设有脚踏开关，可实现半自动工艺动作的循环。液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。
由此可见，随着科学技术的迅速发展，液压技术将获得进一步发展，在各种机械设备上的应用将更加广泛。随着经济的发展和人们生活水平的提要求也进一步提高，因此矿山开采设备的需求量也逐年增加，由于天然矿山开采的不规则性和矿山开采资源的有限性使用使得矿山开采的合理使用方法——矿山开采液压式凿岩机得到迅速的发展，并通过中控系统来控制整个矿山开采机械的动作，使矿山开采的加工得到自动化的水平。因此液压凿岩机的需求量也大量增加，国内外各种高性能的液压凿岩机种类很多，但是价格也极为昂贵。
关键词：矿石矿山开采设备液压技术液压凿岩机
absraote
Pneumatic manipulator is a automated devices that can mimic the human hand and arm movements to do something，aslo can according to a fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors.
This article is mainly of the pneumatic manipulator the overall design, and pneumatic design. This mechanism of manipulator includes cylinders and claws and connectors parts, it can move according to the due track on the movement of grabbing, carrying and unloading. The pneumatic part of the design is primarily to choose the right valves and design a reasonable pneumatic control loop, by controlling and regulating pressure, flow and direction of the compressed air to make it get the necessary strength, speed and changed the direction of movement in the prescribed procedure work.It can replace the heavy labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety, Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic .The principle, technical pare-maters, transmiting system and main parts structure of mincing ma-chine were introduced.The productingcapacity was analysed.Keywords Mincing machine Holds plate Cutting blade Transfer augerFixture design process of drilling pump cover and reaming holes is designed with 18H7 include part machining process design, process design and fixture three. In process design should first of all parts for analysis, to understand part of the process to design blank structure, and choose the good parts machining datum, design the process routes of the parts; then the parts of each step in the process to the size calculation, the key is to determine the craft equipment and the cutting dosage of each working procedure design; then the special fixture, the fixture for the various components of the design, such as the connecting part positioning devices, clamping element, a guide element, fixture and machine tools and other components; positioning error calculated by the analysis of fixture, jig structure the rationality and the deficiency, pay attention to improving and will design in.Concurrent Engineering is the first to shorten product development cycles as a means to develop. Products will be characterized by the development, production engineering involved in the acts broken down into a series of tasks, such as market analysis, design, process design, production plans and equipment purchases, processing, quality assurance, testing and after sales service.design, production, and service of all project-related personnel and product information integration as a whole, and stressed that all relevant departments and the interests of the overall goal line. to the establishment of a competent and reasonable charge of the project personnel structure of the working group coordinated management model, by the Working Group in the ministries responsible for project elements, and the promotion of the coordination of tasks.parallel processing stages of the work. According to the project in the different tasks of the linkages between the different ministries mandate of the elements of the work process can be completely overlap or duplication. In
accordance with these principles, formulate a reasonable, and optimize the work plan, and the location in which the necessary settings assessment, the Working Group by the project implementation so that all sub-tasks in parallel, to move forward in an orderly manner, so as to ensure the smooth implementation of the whole project .
According to the traditional methods of work, the work of the various stages in a row serial. In such a product development approach, divorced from each other at various stages, are not related, resulting in increased design error, and difficult to discover such a design rework, crusher working principle, main technical parameters, transmission system, the typical parts of the structure design and production capacity analysis.Small twisted paper broken machine for ordinary home, not only can be used for minced meat, can also be used with crushed peanuts, crushed ice, spices and other food, small power requirements, powered by the motor drive, reasonable structure design, can meet the family kitchen generally meat food consisting mainly of minced required.
Key word:pneumatic manipulator cylinder pneumatic loop Four degrees of freedom
目录
1绪论 (6)
1.1课题的来源与研究的目的与意义 (7)
1.2液压凿岩机的应用 (8)
1.3液压凿岩机的组成 (9)
1.4 液压凿岩机的发展现状 (9)
1.5液压凿岩机的分类 (10)
2液压凿岩机的总体结构分析 (11)
2.1 液压凿岩机的基本结构 (11)
2.2 液压凿岩机冲击机构的结构类型 (12)
2.3 液压凿岩机的冲击工作原理 (13)
3液压系统的设计 (14)
3.1 液压冲击机构控制原理 (15)
3.2 活塞系统的设计 (16)
3.3 配流阀系统的设计 (17)
3.3.1配流阀设计的基本要求 (17)
3.4蓄能器的设计 (18)
3.5 活塞防空打装置的设计 (19)
4拟定液压系统图 (20)
4.1选择液压基本回路 (21)
5液压系统的性能验算 (22)
5.1液压系统的压力损失计算 (23)
5.2液压系统的热量温升计算 (23)
结论 (23)
参考文献 (24)
致谢 (25)
1绪论
1.1课题的来源及研究的目的和意义
液压凿岩机作为矿山开采的不可或缺的机械设备，在当代机械工业占据着非常重要的地方，随着国民经济的飞速发展，矿山开采设备也在不断地发展。
液压凿岩机首先是从美国开始研制的。1958年美国联合控制公司研制出第一台液压凿岩机。日本是液压凿岩机发展最快、应用最多的国家。自1969年从美国引进二种典型液压凿岩机后，大力研究液压凿岩机的研究。据报道，1976年从事液压凿岩机的研究工作的大专院校、研究单位多达50多个。1979年120多个大学和国家研究部门用在液压凿岩机的研究费用42%。1979年日本液压凿岩机的产值达443亿日元，产量为14535台。其中固定程序和可变程序约占一半，达222亿日元，是1978年的二倍。具有记忆功能的液压凿岩机产值约为67亿日元，比1978年增长50%。智能液压凿岩机约为17亿日元，为1978年的6倍。截止1979年，液压凿岩机累计产量达56900台。在数量上已占世界首位，约占70%，并以每年50%～60%的速度增长。使用液压凿岩机最多的是汽车工业，其次是电机、电器。预计到1990年将有55万液压凿岩机投入到矿山开采行业工作。
第三代液压凿岩机则能独立地完成工作过程中的任务。它与电子计算机和电视设备保持联系。并逐步发展成为柔性制造系统FMS(Flexible Manufacturing system)和柔性制造单元(Flexible Manufacturing Cell)中重要一环。
随着液压凿岩机的研究制造和应用的扩大，国际性学术交流活动十分活跃，欧美各国和其他国家学术交流活动开展很多。当代科技发展越来越迅猛，工业的发展与经济的强大与否有着直接关系，所以迫切需要不断地研发出新型的适合多种类型的矿山开采加工设备。
1.2 液压凿岩机的应用
液压凿岩机的运用在矿山开采领域十分的广泛，所以矿山开采技术也越发的需要改革进步。传统矿山开采方法：采用凿子和錾子等工具进行剥落和研磨方式来进行，这是老一套的做法。但是，这种传统方法由于粉尘和劳动强度过大、工效太低、尺寸精度和表面质量很差而逐渐的被淘汰了。目前中国陆续研制出了各种专用的矿山开采设备，如采煤机、液压凿岩机、掘进机、矿车等，它们的工作效率大大超过手工加工，还实现了矿山开采的工业化批量生产。
1.3液压凿岩机的组成
液压凿岩机主要由冲击机构、回转机构、钎尾反弹吸收装置组成。冲击机构是冲击作功的关键部件，它由缸体、活塞、换向阀、蓄能器等主要部件和导向与封闭装置等组成。在设计冲击机构前，首先应根据各方面的制造水平和外购件的质量水平等情况，确定采用单面回油前腔常压油型，还是采用双面回油型液压凿岩机。双面回油型的主要优点是：活塞形状最为合理，有利于提高活塞与钎具的寿命，增强破岩效果；排油时间长，回油管中峰值流量较小，减少了回油阻力和压力脉动；采用较高的压力油，供油流量较小，可使各方面的尺寸小一些。缺点是：阀和缸体结构复杂、工艺性差、要求加工精度高；回程制动阶段前腔可能有吸空现象；采用高压油需要加强密封。故只有加工设备与技术等个方面能够保证，此方案才可行。前腔常压油型的优点是：结构简单、工艺性好、制造成本低、回程制动阶段无吸空现象。缺点是：活塞形状不如双面回油型好、排油时间较短、回油管中峰值流量大、回油阻力和压力波动较大（此缺点可用回油蓄能器来减少其影响）。以上分析可知采用单面回油前腔常压油型较好。液压凿岩机的换向阀有多种多样的形式，概括起来有套阀和芯阀两大类，芯阀按形状又可分为柱状阀和筒状阀。
1.4液压凿岩机的发展现状
20世纪20年代，英国人多尔曼在斯塔福德制造出第一台液压凿岩机。大约40 年之后，另一位英国人萨特立夫也制成了一台液压凿岩机。不久，美国Gardner－Denver 公司根据尤布科斯专利制成了MP－Ⅲ型液压凿岩机。以上几种液压凿岩机都因一些关键的技术问题没能很好地解决，所以未能在生产中得到推广应用。1970 年，法国蒙塔贝特（Montabert）公司首先研制成功第一代可用于生产的H50型液压凿岩机，开始在世界范围内应用液压凿岩设备。由于液压凿岩机和气动凿岩机相比具有明显的优越性，瑞典、英国、美国、德国、芬兰、奥地利、瑞士和日本等国陆续研制出各种型号的液压凿岩机，使液压凿岩机技术和生产在30多年间有了很大发展。目前在国外，液压凿岩机已经成为导轨式凿岩机产品的主流。90年代先进国家的岩石开挖工程采用的液压凿岩设备占凿岩设备总量的80%以上。其中瑞典AasCopco 、芬兰Tamock、法国Secoma等公司的液压凿岩机及配套产品在世界上具有代表性。前两者的液压凿岩设备销售量占世界销售总量的一半以上。目前国外的液压凿岩机正向重型、大功率和自动化方向发展超重型大功率液压凿岩机已能钻凿直径180-275
毫米的炮孔，凿岩速度是牙轮或潜孔钻机的2-4倍，而能耗仅为潜孔钻机的1/4。我国开展液压冲击机械的研究工作起步于70年代初期，基本与国际研究水平同步，但由于当时我国液压技术发展较慢，液压凿岩机与液压碎石机未能在我国普遍推广应用。直到80年代，我国科研人员走技术引进和自行开发相结合的道路，在突破了试验研究的许多关键技术之后，取得了迅速的发展。1980年长沙矿冶研究院研制成功了我国第一台YYG—80型液压凿岩机，不久以后，由中南工业大学研制的YYG90型液压凿岩机、北京科技大学研制的YS—5000型液压碎石机和长沙矿山研究院研制D型液垫式液压碎石冲击器也相继通过了国家有关部门组织的技术鉴定。近年来，随着我国对外开放政策的深入和科学技术的长足进步，液压冲击机械这个新兴的技术产业也得到了迅猛发展，目前国内已经有十几家单位研制生产了数十种型号的液压凿岩机和液压碎石机的系列产品，在我国的能源开发、城市建筑、隧道工程建设中获得了较好的应用。
1.5液压凿岩机的分类
液压凿岩机的种类繁多，主要分为以下几个类型：
风动式
风动式以压缩空气驱使活塞在气缸中向前冲击
，使钢钎凿击岩石，应用最广。
电动式
电动式由电动机通过曲柄连杆机构带动锤头冲击钢钎，凿击岩石。并利用排粉机构排出石屑，内燃式利用内燃机原理，通过汽油的燃爆力驱使活塞冲击钢钎，凿击岩石。适用于无电源、无气源的施工场地。
液压式
液压式依靠液压通过惰性气体和冲击体冲击钢钎，凿击岩石。这些凿岩机的冲击机构在回程时，由转钎机构强迫钢钎转动角度，使钎头改变位置继续凿击岩石。通
过柴油的燃爆力驱使活塞冲击钢钎，如此不断地冲击和旋转，并利用排粉机构排出石屑，即可凿成炮孔。
内燃式
内燃凿岩机不用更换机头内部零件，只需按要求搬动手柄，即可作业。具有操作方便，更加省时，省力，具有凿速快、效率高等特点。在岩石上凿孔，可垂直向下、水平向上小于45°垂直向下最深钻孔达六米。无论在高山、平地，无论在40°的酷热或零下40°的严寒地区均可进行工作，本机具有广泛的适应性。
内燃凿岩机具有矿山开采凿孔、建筑施工、水泥路面、柏油路面等各种劈裂、破碎、捣实、铲凿等功能，广泛用于矿山、建筑，消防，地质勘探，筑路，采石，建筑，国防工程等。
2液压凿岩机的总体结构分析
2.1液压凿岩机的基本结构
液压凿岩机主要由冲击机构、回转机构、供水排粉装置及防尘系统等部分组成，其凿岩作业是冲击、回转、推进与岩孔冲洗功能的综合。目前各生产厂家的液压凿岩机结构都不尽相同，各有自己的特点。如有带行程调节装置的，也有无此装置的；有采用中心供水的，也有采用旁侧供水的；缸体内有带缸套的也有无缸套的；为了防止深孔凿岩时钎杆卡在岩孔内拔不出来，国外有几种新型液压凿岩机在供水装置前面还设有反冲装置。其总体方案图结构图如下：
液压凿岩机总体方案结构图
2.2 液压凿岩机冲击机构的结构类型 液压凿岩机按其冲击机构配油方式的不同可分为两大类:有阀型和无阀型。前者按
阀的结构可分为套阀式和芯阀式:按回油方式又有单面回油和双面回油两种:单面回油 又分为前腔回油和后腔回油两种。其分类关系及相应代表型号见表2-2。
2.3 液压凿岩机的冲击工作原理
液压凿岩机以液压流体作为传递能量的介质，其冲击工作原理主要是由冲击机构
的配油方式决定的。（1）前腔回油后腔常压型液压凿岩机冲击工作原理此型液压凿岩机是通过改变前腔的供油和回油来实现活塞的往复运动的，有套阀式和芯阀式两种。图2-3所示位套阀式的冲击工作原理。当套阀处于左端位置时，高压油进入活塞前腔A，由于活塞前腔受压面积大于后腔受压面积，活塞前端作用力远大于后端作用力，故活塞开始作回程运动(图2-3a)。当活塞回程到一定位置时，使推阀腔C与后腔B切断，与回油腔D连通，推阀腔B的油压急剧下降，于是套阀作回程换向并向右快速运动，关闭活塞前腔的压油口，开启回油口，活塞前端作用力急剧减小使活塞处于制动运行状态(图2-3b)。当活塞回程速度为零即到达回程终点时，活塞在后端作用力的作用下开始作冲程运动(图2-3c)。当活塞在冲程中离冲击点还有一定距离时，推阀腔C与压油腔B相通，套阀进行冲程换向，在此过程中，活塞高速冲击钎尾(2-3d)。与此同时，冲程换向完毕，活塞前腔进入高压油，又开始作下一次循环的回程运动。
3液压系统的设计
3.1 液压冲击机构控制原理
冲击工作原理主要是由冲击机构的配油方式决定的。（1）前腔回油后腔常压型液压凿岩机冲击工作原理此型液压凿岩机是通过改变前腔的供油和回油来实现活塞的往复运动的，有套阀式和芯阀式两种。图2-3所示位套阀式的冲击工作原理。当套阀处于左端位置时，高压油进入活塞前腔A，由于活塞前腔受压面积大于后腔受压面积，活塞前端作用力远大于后端作用力，故活塞开始作回程运动(图2-3a)。当活塞回程到一定位置时，使推阀腔C与后腔B切断，与回油腔D连通，推阀腔B的油压急剧下降，于是套阀作回程换向并向右快速运动，关闭活塞前腔的压油口，开启回油口，活塞前端作用力急剧减小使活塞处于制动运行状态(图2-3b)。当活塞回程速度为零即到达回程终点时，活塞在后端作用力的作用下开始作冲程运动(图2-3c)。当活塞在冲程中离冲击点还有一定距离时，推阀腔C 与压油腔B相通，套阀进行冲程换向，在此过程中，活塞高速冲击钎尾(2-3d)。与此同时，冲程换向完毕，活塞前腔进入高压油，又开始作下一次循环的回程运动。其中液压控制原理简图如下图所示：
液压冲击机构简化后的结构模型示意图。它主要由活塞、缸体、高压蓄能器、换向阀以及连接它们的油路组成。上部是活塞，下部是换向阀。在一个工作周期内，活塞和换向阀的各腔压力是交替变化的。冲击机构的工作状态包括四个部分：
1）冲程加速：冲程开始阀芯位于左端，活塞位于右端，高压油经油路1进入缸体
后腔，推动活塞向左做加速运动。
2）冲程换向：活塞向左加速运动到预定位置，打开冲程换向信号孔M，高压油经
推阀油路2进入配向阀左定位腔，推动阀芯向右做冲程换向，配向阀右控制腔中的液压油精推阀油路3进入活塞中间腔，经回油通道4返回油箱，为回程运动做准备，与此同时，活塞打击钎尾。
3）回程加速：完成冲程瞬间，活塞进入回程运动，高压油经进油路5进入缸体前腔，推动活塞做回程加速运动。
4)回程换向：活塞向右做回程加速运动到预定位置，回程换向信号孔N 打开，高压油精推阀油路3进入配向阀右定位腔推动阀芯回程换向，配向阀做控制腔中的液压油经推阀油路2、活塞中间腔和回油通道4返回油箱，阀芯运动到左端，为下一循环做好准备。其中线性模型研究对液压冲击机构的运动作了必要的简化和假设，认为活塞的一个运动周期可分为回程加速、回程制动和冲程加速三个运动阶段，在这几个阶段内，利用活塞运动的二段分析和三段分析法进行液压冲击机构的研究和设计，不仅能很快得出明确的解析表达式，而且能很方便地进行冲击机构的结构参数设计。液压凿岩机冲击机构的活塞结构参数和运动学、动力学参数是紧密相关的，当确定一组性能参数时，会得到相应的结构参数。 令活塞冲程加速时间与活塞运动周期之比为α，即：T
ts a = 其中α被称为冲程时间比或运动学特征系数，因为它是无量纲量，故将其定义为抽象设计变量。则根据活塞运动的三段分析法可得到下面一系列用抽象设计变量α表示的运动学参数表达式。
冲程时间：ts=aT ；
回程时间：tr=(1-a)T ；
回程加速时间：T a tr )
1(21αβαββ---=； 回程制动时间：T a tr )1(22αβ-=
； 活塞行程：mT y S α21=；
回程加速行程：vmT Sr 2)1(2)
2(1αβααββα---=；
回程制动行程：vmT Sr 2
)1(232αβα-=；
回程最大速度：vm vm α
α-=1； 冲程加速度： aT
vm as =； 回程加速加速度：vm T
ar 3)2(1αααφββ--=； 回程制动加速度：vm T ar αβ=2；
式中：β——回程制动加速度与冲程加速度的比值。由以上式子可求得：K
K P -+=11 由此可见，给出一个α值便确定了液压冲击机构的所有运动学和动力学参数，因此可以把α的设计视为液压冲击机构的一种设计方法。α的最优值在0.29～0.382之间。其中液压冲击机构方案简图如下：
液压冲击机构方案简图 3.2 活塞系统的设计 活塞是液压凿岩机的关键零件，它设计的好坏直接影响机器的工作性能和寿命。 活塞设计的已知参数是冲击能E 和冲击频率f ，由用户或生产需要而定。需要设定的参 数是冲击末速度mV 和供油压力p 。根据我国目前钎尾允许应力计算，mV 一般不大于10 sm\。供油压力的选择应考虑机器的整体结构尺寸、制造工艺水平和密封性能，一般在 10～18Mpa 范围内。具体设计时应遵循以下原则： 1）活塞应为细长形，并减少不必要的断面变化，以利于提高能量传递效率和钎具 寿命。
2）活塞冲击头部的面积应尽量与钎尾端部的面积相等或接近，并要有一定的锥部
长度，以利于冲击波的传递。
3）要保证活塞全行程及超行程时不致损伤两端密封结构。
4）活塞应具有防空打功能，以免空打时撞坏缸体。
5）活塞的材质应具有较好的机械性能，即表面硬度高，心部韧性好，且具有较好
的耐磨耐冲击性能。
6）保证活塞重量和前后腔受压面积等于或接近已得出的结果参数。
7）应在综合考虑能量损失、加工精度与过滤精度的基础上，确定活塞与缸体间合
理的配合间隙。
根据实际工况或用户要求确定冲击机构性能参数：冲击能E 和冲击频率f；根据我国目前钎尾允许应力确定冲击末速度mV；根据液压系统的承载能力确定供油压力p；按近似钎杆直径确定活塞冲击端直径d。采用抽象设计变量理论可得如下活塞计式：
3.3 配流阀系统的设计
液压冲击机构配流阀有多种结构形式，根据其配流系统工作原理的不同，一般可分为行程反馈配流、压力反馈配流和电液控制强制配流二种配流方式。轻型独立回转液压凿岩机冲击机构采用行程反馈配流方式。这类冲击机构实际上是一种具有行程反
馈的阀控活塞随动系统，它工作时，配流阀从缸体反馈信号孔获得高压油推动阀芯换
向，以实现油路的切换，活塞则随供油规律的改变作周期性回程、冲程变速运动。具
体地说，阀芯的运动是通过活塞在缸体内的行程反馈信号来控制的，从而实现了配流
阀控活塞系统中阀与活塞的互动控制。
3.3.1配流阀设计的基本要求
配流阀是液压冲击机构的重要组成部分，它对活塞的控制属于开关型控制，阀芯
的运动速度和运动时间直接决定着活塞的运动频率，因此，必须保证阀芯运动的快速
性。配流阀阀芯质量越小、推阀面积越大、运动行程越小，则阀的运动频率越高。但
增加推阀面积，必然会增加配流阀的耗油量，虽然阀芯运动所消耗的压力油对于液压
冲击机构的工作是必不可少的，但对液压冲击机构的输出功来说却是一种能量损失，
所以增加推阀面积会降低冲击机构的效率。阀芯的运动行程越小，则阀的开口量就越
小，油液流经阀口时的压力损失越人，可见阀芯的运动行程也不能太小。所以，在设
计配流阀时，必须在保证阀芯动作快速、稳定的基础上，使配流阀的能量损失最小。
具体设计时应遵循以下原则：
1)阀芯两端受力应始终处于不平衡状态，以保证阀芯稳定在冲程或回程的配油位置；
2)在保证阀口全流量时不致有过大阻力的情况下，行程尽可能短些，重量尽可能轻些，以减少耗油量和提高换向速度；
3)要保证最小封油长度和进入缓冲油垫的长度；
4)保证阀芯两端推阀面积满足参数计算的要求。
3.4蓄能器的设计
高压蓄能器是液压冲击机构最重要的部件之一。由于活塞运动速度在往复运动过
程中变化很大，活塞撞击钎尾时的速度最高可达9m/s以上，并且撞击后其速度很快降
为零，因此，活塞运动所需的流量变化也很大，尤其是活塞撞击钎尾前后，流量瞬间
由最大降为零，这样大的流量变化目前还没有任何液压泵能够适应。另外由于油液的
可压缩性很小，系统的高速换向会产生很大的液压冲击，使系统的压力高出正常工作
压力的几倍，这样的高压会导致系统管路及元件的损坏，所以必须采取措施来补偿流
量瞬变和压力瞬变，一般的液压冲击机构通常采用安装蓄能器的办法来解决。高压蓄
能器的作用是减小液压泵的最大输出流量，平衡整个工作过程中的流量，从而在不损
失能量的条件下使系统压力波动减小。一般在阀控式液压冲击机构中采用隔膜式蓄能
器来满足其频率响应的需要。使用蓄能器能提高液压冲击机构的效率，延长其使用寿 命。如图所示，隔膜式蓄能器由容积大致相等的上、下两部分组成，在正常工作的情况下，要求隔膜振动时偏离中间位置的距离基本相等
根据线性理论的活塞运动三段分析法，在活塞的一个运动周期中，高压蓄能器的充排油情况如图。经推导可得:
1)活塞回程加速阶段初期，蓄能器的充油量为:max
2121Qr tr Q V =; 式中:Q-液压泵的供油流量，s m /3;
Q-回程时活塞前腔的峰值流量，s m /3；其值为:vm A Qr 1max =;
3.5 活塞防空打装置的设计
液压开口机一般都会出现“空打”现象。为了避免因“空打”而引起活塞打击机体造成机壳零件的损坏，冲击机构应装设防空打装置。防空打通常采用下面的两种方法。第一种方法是将防空打装置独立于活塞腔，在开口机机头部分设置空打套和空打油垫。当活塞冲程超过预定冲击点位置时，活塞就打在空打套上，再通过与高压油相通的油垫来缓冲。这种方法非常可靠，丝毫不影响活塞的运动，但结构比较复杂，而且必须增加一条连接主机壳上高压油腔与机头上油垫的油路，增加了加工和密封的困难。因此，该法适用于重型液压开口机。第二种方法是在活塞腔里设置空打油垫。当活塞越位时，活塞台肩就进入缓冲油垫区，依靠密闭油腔产生的油垫来起缓冲作用，吸收活塞的冲击力。这种方法简单可靠，基本能消除活塞空打时的机械撞击。
本次设计的液压冲击机构采用第二种防空打方法，其结构如图4-7所示其工作原理是:当活塞空打时，配流阀已完成冲程换向，高压油进入活塞前腔，但此时的液压力尚不足以令活塞马上停止运动，活塞台肩仍以较高的速度进入缓冲油垫区，缓冲区的油液被全部地封闭起来，只能通过给定的节流间隙排出，从而使被封闭的油液压力进一步升高，产生适当的液压抗力与活塞惯性力相对抗，以达到使活塞迅速减速制动的目的。
根据缓冲过程中活塞加速度的变化情况，可以将缓冲过程划分为两个阶段:
第一阶段为等减速缓冲阶段，第二阶段为变减速缓冲阶段。为了分析解决问题的方便，建立了如图坐标系，以坐标零点作为两个缓冲阶段的分界点。当01xx时，活塞处r第一阶段缓冲区,当0x时，活塞处于第二阶段缓冲区。
4拟定液压系统图
4.1选择液压基本回路
选择调速回路。该系统的流量、压力较小，可选用定量泵和溢流阀组成的供油源，液压系统功率小，滑台运动速度低，工作负载变化小，铣床加工有顺锉和逆锉之分，可采用进流口节流的调速形式，具有承受负切削的能力，如图（a）
(a)
选择快速运动回路和换向回路。系统采用节流调速回路后，不管采用什么油源形式都必须有单独的油路直接通向液压缸两腔，以实现快速运动。在本系统中，单杆液压缸要作差动连接，为保证换向平稳，采用电液换向阀式换接回路，如图（b）
（b）
选择速度换接回路。避免液压冲击，宜选用行程阀来控制速度换接，如图（c）
（c）
5液压系统的性能验算
5.1液压系统的压力损失计算
1）、快进
滑台快进时，液压缸差动连接，进油路上通过单向阀3的流量是6L/min，通过电液换向阀4，液压缸有杆腔的回油与进油路汇合，以12.24L/min通过行程阀5并进入无杆腔。
因此进油路上的总压降为
∑△p
v
=[0.2×(6/63)2+0.5×(6/80)2+0.3×(12.24/63)2]
=(0.019+0.038+0.058)MPa=0.115MPa
压力阀不会被打开，油泵的流量全部进入液压缸。回油路上，液压缸有杆腔中的油液通过电液换向阀4和单向阀9的流量都是6.24L/min，然后与液压泵的供油合并，经行程
阀5流入无杆腔。由此可算出快进时有杆腔压力p
2与无杆腔压力p
1
之差
△p=p2-p1=[0.5×(6.24/80)2+0.2×(6.24/63)2+0.3×(12.24/63)2]
=(0.039+0.020+0.058)MPa =0.117MPa此值小于原估计值0.5MPa，所以是安全的。
2）、工进
工进时，油液在进油路上通过电液换向阀4的流量为0.5L/min,在调速阀7处得压力损失为0.5MPa，油液在回油路上通过换向阀4的流量是0.25L/min，在背压阀10处得压力损失为0.5MPa，通过顺序阀11的流量为（6+0.24）=6.24L/min，因此这时液压缸回油腔的压力p2为p
2
=[0.5×(0.24/80)2+0.5+0.3×(6.24/63)2] =(0.002+0.5+0.030)MPa =0.532MPa；此值小于原估计值0.8MPa。重新计算工进时液压缸进油腔压力p1
p1=(F`+p2A2)/A1；
=(4182+0.532×106×10.01×10-4)/19.63×106×10-4
=2.40 MPa；此数值与2.54MPa接近。
3）、快退
快退时，油液在进油路上通过换向阀4的流量为6L/min；油液在回油路上通过单向阀7、换向阀4和单向阀13的流量都是11.76L/min，因此进油路上总压降为
∑△p
v1
=[0.2×(6/63)2+0.5×(6/80)2]=(0.019+0.038)MPa=0.057 MPa
此值较小，所以液压泵驱动电动机的功率是足够的。回油路上总压降为
∑△p
v2
=[0.2×(11.76/63)2+0.5×(11.76/80)2+0.2×（11.76/63）2]
=(0.037+0.074+0.037)MPa=0.148MPa
此值与0.135MPa接近，不必重算。所以快退时液压泵的最大工作压力p
p
应为
p p =p
1
+∑△p
v1
=(2.17+0.057)MPa=2.227MPa；
因此液压泵卸荷的顺序阀11的调压应大于2.227MPa。
5.2液压系统的热量温升验算
工进在整个工作循环过程中所占的时间几乎占据整个工作循环周期，所统发热和油液
机电课程设计 题目：注塑机液压系统设计 学院：机械工程学院 专业：机械设计制造及其自动化班级：学号：学生姓名： 导师姓名： 完成日期：
课程设计任务书 设计题目：注塑机液压系统设计 姓名系别机械工程专业机械设计及其自动化班级学号 指导老师教研室主任 一、设计要求及任务 1．设计要求 （1）公称注射量：250 cm3；螺杆直径: d=40mm；螺杆行程：s1=200mm；最大注射压力p=153MPa；注射速度：vw=0.07m/s；螺杆转速：n=60r/min；螺杆驱动功率：Pm=5kW；注射座最大推力：Fz＝27 (kN)；注射座行程：s2=230(mm)；注射座前进速度：vz1=0.06m/s；注射座后退速度：vz2=0.08m/s；最大合模力（锁模力）Fh=900 (kN)；开模力：Fk=49 (kN)；动模板（合模缸）最大行程：s3=350 (mm)；快速合模速度：vhG = 0.1m/s；慢速合模速度：vhG =0.02m/s；快速开模速度：vhG =0.13m/s；慢速开模速度：vhG =0.03m/s； （2）注塑机工作参数设计计算； （3）液压系统原理方案设计；液压系统设计计算及元件选择； （4）注塑机及液压系统总图设计。 2．设计任务 （1）绘制注塑机合模缸、注塑装置和液压系统油箱的装配图； （2）绘制液压系统原理图； （3）系统零部件的计算与选型； （4）按照要求编写设计说明书和打印图纸。 二、进度安排及完成时间 1．设计时间：两周，2012年6月 25日至2012年7月6日。 2．进度安排 第19周：布置设计任务，查阅资料，熟悉设计要求及任务，进行系统设计。 第20周：整理资料，撰写设计说明书，答辩，交设计作业。（印稿及电子文档）。
管理制度编号：YTO-FS-PD270 液压凿岩机（开口机）使用注意事项 通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
精品制度范本 编号：YTO-FS-PD270 2 / 2 液压凿岩机（开口机）使用注意事 项通用版 使用提示：本管理制度文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 1、 装卸开口机时，需要保持旋转和冲击部分的进出油口与管路接头清洁，以防止杂质进入凿岩机内部，造成凿岩机部件受到损伤，影响凿岩机的工作。 2、 在使用过程中，一定保证旁侧供（水）风装置与开口机连接螺钉紧固，凿岩机工作前，必须检查。以防造成冲击活塞越位，而造成凿岩机损坏。 3、 在凿岩（开口）时，冲击、旋转必须同时使用，如只用旋转不使用冲击，会影响旋转各部件的使用寿命，还会造成漏油。 4、 凿岩机（开口）在凿岩前，在没有工作阻力时，应避免空打。更不能在没安装旁侧供水（风）时，进行冲击，这样会造成凿岩机越位、损坏。 5、 安装开口机前，应有护甲铁板，以防止凿岩机被高温烧烤，使开口机内的密封圈烧化，使开口机漏油。 该位置可输入公司/组织对应的名字地址 The Name Of The Organization Can Be Entered In This Location
第九章液压传动系统设计与计算 液压系统设计的步骤大致如下： 1.明确设计要求，进行工况分析。 2.初定液压系统的主要参数。 3.拟定液压系统原理图。 4.计算和选择液压元件。 5.估算液压系统性能。 6.绘制工作图和编写技术文件。 根据液压系统的具体内容，上述设计步骤可能会有所不同，下面对各步骤的具体内容进行介绍。 第一节明确设计要求进行工况分析 在设计液压系统时，首先应明确以下问题，并将其作为设计依据。 1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。 2.主机对液压系统的性能要求，如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。 3.液压系统的工作环境，如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。 图9-1位移循环图 在上述工作的基础上，应对主机进行工况分析，工况分析包括运动分析和动力分析，对复杂的系统还需编制负载和动作循环图，由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律，以下对工况分析的内容作具体介绍。 一、运动分析 主机的执行元件按工艺要求的运动情况，可以用位移循环图(L—t)，速度循环图(v—t)，或速度与位移循环图表示，由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L—t 图9-1为液压机的液压缸位移循环图，纵坐标L表示活塞位移，横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间，曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。 2.速度循环图v—t(或v—L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。图9-2为三种类型液压缸的v—t图，第一种如图9-2中实线所示，液压缸开始作匀加速运动，然后匀速运动，
前言 冲击凿岩是破碎中硬以上岩石的主要工序，在采掘与开挖岩石工程中广泛应用。在冲击凿岩系统中，凿岩机是完成能量转换的动力机构，钎杆是动力传递机构，钎头是破碎岩石的工作机构。凿岩机输出的能量借助钎杆和钎头（凿岩钎具）传递给岩石，达到破碎岩石形成炮孔的目的。凿岩机的性能好坏是影响凿岩生产率和成本最关键的设备。 液压凿岩机与气动凿岩机相比，因具有节能、高效、作业条件好等显著优点，近十几年来，在国外得到迅速发展，在国内一些矿山也逐步扩大使用。液压凿岩机的理论研究在国内外都取得很大进展，但系统论述液压凿岩机的理论、设计和应用方面的书籍非常少。 本次设计是针对液压凿岩机机构和液压系统设计，在设计中选择合理的结构和液压系统会使液压凿岩机的工作性能有很大的改善，效率高等优点。 参数： 冲击功率：5.5 kw 冲击频率：50 Hz 回转速度：350（r/min ） 最大转矩：175 N.m 冲击压力：17 Mpa YM 系列液压隔膜计量泵，最大流量h L 4000，供油压力25-32Mpa 。 XHM11-700摆线马达，理论排量682ml/r,额定压力25 Mpa ，最高压力35 Mpa ，额定转矩2667N.m,单位理论转矩114（N.m/ Mpa ）,最大功率175Kw ，最高可连续转速240r/min,马达重量94kg 。
1绪论 液压凿岩机是以高压液体作动力的一种新型高效凿岩设备。它与气动凿岩机相比具有能量消耗少、凿岩速度快、效率高、噪音小、易于控制、卡钻事故少、钻具寿命长等许多有点，在近十几年获得了迅速发展。 自1861年气动凿岩机开始应用以来，经过不断改进、完善，各类气动凿岩机在矿业开发和开挖工程中发挥了巨大的作用。但气动凿岩机是以压缩空气作为传递能量的介质，因此存在着两个根本性弱点：一是能耗大，它的能量利用总效率只略高于10%；二是作业环境恶劣，噪声高、油雾大，特别是在地下作业，此问题更加突出。为了解决这些问题，人们一直在进行新的传递能量介质的探索。本世纪20年代，英国多尔曼在斯塔福德制成一台液压凿岩机。由于当时工业水平还不高，液压技术也不够完善，故未能用于生产。60年代国外出现了多种液压凿岩机专利，并有多家公司开始研制液压凿岩机。1970年蒙塔贝特公司首先制成第一代可用于生产的野鸭凿岩机。随后，瑞典、英国、美国、德国、芬兰、奥地利、瑞士和日本等国陆续研制出各种型号的液压凿岩机投放市场。70年代研制液压凿岩机的还有前苏联、波兰、南非和我国等。一经生产实践，就显示出了液压凿岩机的优越性。它与气动凿岩机相比，大幅度降低了能耗（仅为同两级气动凿岩机的1/3-1/4）；提高了纯钻孔速度一倍以上；改善了作业环境（噪音可降低10dB(A)-15dB(A),无油雾）；主要零件寿命长，钎具消耗少；为凿岩作业实现自动化创造了有利条件。70年代初期，投放市场的野鸭凿岩机虽然显示出巨大优越性，但也暴露出设计中的种种缺陷，各公司都在改进、完善设计，并向系列化迈进。80年代是液压凿岩机迅速发展和成熟阶段。各国公司为了加强竞争，都加快了产品的更新换代，并向多品种方面发展，如1981年市场上销售的约有48个型号，到1984年已有71个型号，至1989年初已超过100个型号。但有竞争能力的仅有12家公司，50多个型号，销售量也大幅度增加了。液压凿岩机在发展趋势是：增大冲击功率，以提高钻孔速度；改进结构设计和钎具质量，提高钻孔经济性和精确性；深孔凿岩增设反冲装置，提高成孔率；采用智能化控制等。 为了提高劳动生产率和节能降耗、降低成本，采矿向深孔大直径发展，要求
《液压传动》 课程设计任务书 姓名：张阳 学号：077001583
注塑机是一种通用设备，通过它与不同专用注塑模具配套使用，能够生产出多种类型的注塑制品。注塑机主要由机架，动静模板，合模保压部件，预塑、注射部件，液压系统，电气控制系统等部件组成；注塑机的动模板和静模板用来成对安装不同类型的专用注塑模具。合模保压部件有两种结构形式，一种是用液压缸直接推动动模板工作，另一种是用液压缸推动机械机构通过机械机构再驱动动模板工作（机液联合式）。注塑机工作时，按照其注塑工艺要求，要完成对塑料原料的预塑、合模、注射机筒快速移动、熔融塑料注射、保压冷却、开模、顶出成品等一系列动作，因此其工作过程中运动复杂、动作多变、系统压力变化大。
注塑机的工作循环过程 注塑机对液压系统的要求是 1)具有足够的合模力熔融塑料以120～200MPa的高压注入模腔，在已经闭合的模具上会产生很大的开模力，所以合模液压缸必须产生足够的合模力，确保对闭合后的模具的锁紧，否则注塑时模具会产生缝隙使塑料制品产生溢边，出现废品。 2)模具的开、合模速度可调当动模离静模距离较远时，即开合模具为空程时为了提高生产效率，要求动模快速运动；合模时要求动模慢速运动，以免冲击力太大撞坏模具，并减少合模时的振动和噪声。因此，一般开、合模的速度按慢
一快一慢运动的规律变化。 3)注射座整体进退要求注射座移动液压缸应有足够的推力，确保注塑时注射嘴和模具浇口能紧密接触，防止注射时有熔融的塑料从缝隙中溢出。 4)注射压力和注射速度可调注塑机为了适应不同塑料品种、制品形状及模具浇注系统的工艺要求，注射时的压力与速度在一定的范围内可调。 5)保压及压力可调当熔融塑料依次经过机筒、注射嘴、模具浇口和模具型腔完成注射后，需要对注射在模具中的塑料保压一段时间，以保证塑料紧贴模腔而获得精确的形状，另外在制品冷却凝固而收缩过程中，熔化塑料可不断充入模腔，防止产生充料不足的废品。保压的压力也要求根据不同情况可以调整。 6)制品顶出速度要平稳顶出速度平稳，以保证成品制品不受损坏。
液压传动系统设计与计算 第九章液压传动系统设计与计算 液压系统设计的步骤大致如下： 1.明确设计要求，进行工况分析。 2.初定液压系统的主要参数。 3.拟定液压系统原理图。 4.计算和选择液压元件。 5.估算液压系统性能。 6.绘制工作图和编写技术文件。 根据液压系统的具体内容，上述设计步骤可能会有所不同，下面对各步骤的具体内容进行介绍。第一节明确设计要求进行工况分析 在设计液压系统时，首先应明确以下问题，并将其作为设计依据。 1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。 2.主机对液压系统的性能要求，如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。 3.液压系统的工作环境，如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。 位移循环图图9-1 在上述工作的基础上，应对主机进行工况分析，工况分析包括运动分析和动力分析，对复杂的系统还需编制负载和动作循环图，由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律，以下对工况分析的内容作具体介绍。 一、运动分析 主机的执行元件按工艺要求的运动情况，可以用位移循环图(L—t)，速度循环图(v—t)，或速度与位移循环图表示，由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L—t 图9-1为液压机的液压缸位移循环图，纵坐标L表示活塞位移，横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间，曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。 2.速度循环图v—t(或v—L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。图9-2为三种类型液压缸的v—t图，第中实线所示，液压缸开始作匀加速运动，然后匀速运动，9-2一种如图
工作原理——文献总结 1. HDDP40型液压冲击钻机 液压冲击钻机是一种机电液一体化的大型凿岩钻孔设备，主要应用于铁路、公路、水电、矿山等领域，进行基础施工、隧道开挖、勘探采石、采矿等作业。 本篇文献主要介绍了冲击钻机的主要技术参数、结构、工作原理和液压系统设计。其工作原理与本次设计的液压凿岩机类似，介绍如下： 液压冲击钻机的回转、行走和工作装置的动作都由液压传动系统实现，柴油发动机驱动液压泵，把压力油送到多路换向阀，通过司机的操作，将压力油单独或同时送往液压执行元件液压马达和液压油缸驱动执行机构工作。冲击钻机钻孔工作原理如图2所示，作业时推进油缸6带动推进提升机构，实现钻杆10推进与提升动作，凿岩机通过钻杆驱动冲击钻头11冲击、回转钻孔，同时空压机马达2驱动空压机3工作，压缩空气将矿渣从钻头中央向外吹出。
2. 高速开关阀控制的无级调节工作参数液压凿岩机 本篇文章主要一种新型液压控制系统，通过自动换挡机构，以便实现无级调节，提高了液压凿岩机的高效性，并通过实验进行了参数研究。其新型的液压系统对本次设计用处很大，对此进行简单的介绍: 要提高液压系统的效率，要求液压控制系统的推进、冲击和回转等子系统协调工作,使各系统的压力、流量合理的匹配,达到最佳的控制效果。其工作原理如下： 这种新型液压控制系统采用三个泵分别驱动冲击、推进和回转控制系统,特别是在系统中引进了高速开关阀压力控制回路,高速开关阀是一种新型的电液数字控制阀,它可以直接由计算机产生的脉冲宽度调制信号实现压力(流量)的比例控制。如图3所示,高速开关阀14输出的先导压力分别控制冲击泵3和遥控减压阀8的输出压力,从而实现了液压凿岩机冲击凿岩时,推进控制系统随冲击压力的变化而适时调节推进压力的功能。根据液压凿岩机工作原理和工作参数调节特性,高速开关阀14的输出压力信号直接作用于冲击泵3(恒压变量泵)的调压弹簧,根据其输出压力的变化来调节恒压变量泵输出压力,从而实现液压凿岩机工作参数的无级调节和自动换挡的功能。当液压凿岩机正常工作时,回转压力低于先导阀10的调定压力,液动换向阀11在弹簧力的作用下处于“下位’、如果发生卡钎时,则回转压力升高,当超过先导阀的调定压力时,先导阀内有油液流动,使液动换向阀11左右两端产生压差,这种压差作用在该阀阀芯上端,克服弹簧力使阀芯换向,处于“上位”。此时,推进压力油进入推进油缸13有杆腔带动凿岩机退回。这种新型液压控制系统还具有自动消除卡钎的能力。
摘要 在国民经济建设中，矿石是不可或缺的基础原材料。作为重要的基础产业，矿山开采行业的发展程度成为一个国家社会发展水平和综合实力的重要衡量指标。我国经济正处于高速发展期，基础设施建设成为国内投资最主要的方式。因此，矿山作为最主要的原材料之一，必然也处于扩张阶段。矿山生产过程中，大部分原料要进行矿山开采，矿山开采是生产矿山砖，柱子用量最大的原料，开采后的面积较大，硬度较高，因此矿山开采设备在矿山开采加工厂家中占有比较重要的地位。在新的市场需求的驱动下，矿山开采设备的更新和优化升级更加迫切。国内矿山开采设备生产企业充分挖掘市场潜力，大力发展大型环保节能的矿山开采液压凿岩机械，在绿色环保化矿山开采的转变中挥积极作用。一般生产大型矿山开采液压凿岩机的企业对设备环保指数上都有严格的要求。各企业在生产设备时，都充分考虑到设备在运行中可能会出现的种题。 液压系统自世纪问世以来发展很快，在工作中的广泛适应性，使其在国民经济各部门获得了广泛的应用。由于液压缸在结构方面，功能方面，已经比较成熟，目前国内外液压缸的发展不仅体现在控制系统方面，也主要表现在高速化、高效化、低能耗；机电液一体化，以充分合理利用机械和电子的先进技术促进整个液压系统的完善；自动化、智能化，实现对系统的自动诊断和调整，具有故障预处理功能；液压元件集成化、标准化，以有效防止泄露和污染等四个方面。作为液压缸两大组成部分的控制元件和执行元件，由于技术发展趋于成熟，国无较大差距，主要差别在于加工工艺和安装方面。良好的工艺使液压缸在过滤、冷却及防止冲击和振动方面，有较明显改善。在油路结构设计方面，国内外液压缸都趋向于集成化、封闭式设计，插装阀、叠加阀和复合化元件及其本身在液压系统中得到较广泛的应用作为现代机械设备实现传动与控制的重要技术手段，液压技术在国民经济各领域得到了广泛的应用。与其他传动控制技术相比，液压技术具有能量密度高﹑配置灵活方便﹑调速范围大﹑工作平稳且快速性好﹑易于控制并过载保护﹑易于实现自动化和机电体化整合﹑系统设计制造和使用维护方便等多种显著的技术优势，因而使其成为现代机械工程的基本技术构成和现代控制工程的基本技术要素。智能液压凿岩机是加工各种矿山开采的主要设备，适用于各类矿山开采厂的矿山开采的加工，如下料、开孔、开槽、拉伸等。本文根据智能液压凿岩机的用途﹑特点和要求，利用液压传动的基本原理，拟定出合理的液压系统图，再经过必要的计算来确定液压系统的参数，然后按照这些参数来选用液压元件的规格和进行系统的结构设计。智能液压凿岩机的液压系统呈长方形布置，外形新颖美观，动力系统采用液压系统，结构简单、紧凑、动作灵敏可靠。该机并设有脚踏开关，可实现半自动工艺动作的循环。液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。 由此可见，随着科学技术的迅速发展，液压技术将获得进一步发展，在各种机械设备上的应用将更加广泛。随着经济的发展和人们生活水平的提要求也进一步提高，因此矿山开采设备的需求量也逐年增加，由于天然矿山开采的不规则性和矿山开采资源的有限性使用使得矿山开采的合理使用方法——矿山开采液压式凿岩机得到迅速的发展，并通过中控系统来控制整个矿山开采机械的动作，使矿山开采的加工得到自动化的水平。因此液压凿岩机的需求量也大量增加，国内外各种高性能的液压凿岩机种类很多，但是价格也极为昂贵。 关键词：矿石矿山开采设备液压技术液压凿岩机
（三）液压系统 注塑机是机、电、液一体化、集成化和自动化程度都很高。无论是机械液压式还全液压式，液压部分都占有相当的比值，对注塑机的技术性能、节能、环保以及成本占有重要部分。 注塑机液压系统由主回路、执行回路及辅助回路系统组成，如图所示。 图14 油路系统组成图 1，2，3，4，5，6—分别为合模油缸、滑模油缸、顶出油缸、注射座油缸、 注射油缸、液压xx； 7，8，9，10，11，12—分别为油缸的控制模块（CU）、指令模块（CM）； 13—系统压力（P）、流量（Q）的控制和指令模块；14—泵；15—电机（M）； 16—进油过滤器；17—油冷却器； 18—油箱；P—进油管路（高压）；T— 回油管路。（低压） 油路总管线（P、T、P）的上部分是执行回路系统，下部分是主回路系统及辅助回路系统。
执行回路系统：主要由各执行机构（油缸）和指令及控制装置（电磁阀）组成。其功能是将进入管路P的高压油按程序放到油缸的左腔或右腔中去，推动活塞杆执行动作。高压油进入的时间、顺序和位置是通过电磁换向阀来实现的，工作指令通过电信号发给电磁阀的电磁铁，控制其阀芯动作，将控制油路（P）的高压油，进入换向阀推动阀芯动作，将高压油接通到油缸中去；而各油缸中的回油经回油管路T及辅助油路系统放回油箱。 主回路系统：由动力源和控制模块组成。动力源系统（电机、油泵）产生油压（P）和流量（Q），与指令（CU）及控制（CM）模块（压力阀、流量阀等）组成回路。从泵来的高压油，进入主管路的时间、顺序、压力及流量，是通过流量阀，压力阀是电磁铁获得，指令的时间、顺序和强弱，由控制其阀芯的推力和开度来确定的。 执行回路与主回路之间是通过进油管路P（高压），回油管路T（低压）以及控制回路P（高压）形成“连接网络”。 1．主要液压组件 注塑机应用液压组件非常广泛。 ⑴．动力组件 由电机带动泵实现电能—机械能—液压能的转换。有各种油泵和液压xx。 油泵是靠封闭容腔使其容积发生变化来工作的。理想的泵是没有的，因为结构上总会有制品缝隙就会有泄漏，而且机械磨损也会产生间隙，所以就要考虑泵的效率。不同质量的泵，其效率是不同的，直接影响了液压系统工作的稳定性。此外，油的压缩性也会对泵的效率产生影响。 （2）．执行组件 执行组件是将液压能转换为机械能的组件，主要有油缸和油xx。 ①油缸 油缸可分为单作用柱塞式、双作用活塞式、双作用活塞杆式和双作用伸缩式油缸。
液压传动系统是液压机械的一个组成部分，液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。 设计步骤 液压系统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下步骤进行。 1）确定液压执行元件的形式； 2）进行工况分析，确定系统的主要参数； 3）制定基本方案，拟定液压系统原理图； 4）计算和选择液压元件； 5）液压系统的性能验算； 6）绘制工作图，编制技术文件。 明确设计要求 设计要求是进行每项工程设计的依据。在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。 1）主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境（温度、湿度、振动冲击）、总体布局（及液压传动装置的位置和空间尺寸的要求）等； 2）液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何； 3）液压驱动机构的运动形式，运动速度； 4）各动作机构的载荷大小及其性质； 5）对调速范围、运动平稳性、换向定位精度等性能方面的要求； 6）自动化程度、操作控制方式的要求； 7）对防尘、防爆、防腐、防寒、噪声、安全可靠性的要求； 8）对效率、成本等方面的要求。 主机的工况分析
通过工况分析，可以看出液压执行元件在工作过程中速度和载荷变化情况，为确定系统及各执行元件的参数提供依据。 液压系统的主要参数是压力和流量，它们是设计液压系统，选择液压元件的主要依据。压力决定于外载荷。流量取决于液压执行元件的运动速度和结构尺寸。 主机工况分析包括运动分析和动力分析，对复杂的系统还需编制负载和动作循环图，由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律，以下对工况分析的内容作具体介绍。 运动分析 主机的执行元件按工艺要求的运动情况，可以用位移循环图(L—t) ，速度循环图(v— t) ，或速度与位移循环图表示，由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L —t 液压机的液压缸位移循环图纵坐标L 表示活塞位移，横坐标t 表示从活塞启动到返回原位的时间，曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。 2.速度循环图v —t(或v —L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。 图为三种类型液压缸的v —t 图，第一种如图中实线所示，液压缸开始作匀加速运动，然后匀速运动，最后匀减速运动到终点；第二种，如图中虚线所示，液压缸在总行程的前一半作匀加速运动，在另一半作匀减速运动，且加速度的数值相等；第三种，液压缸在总行程的一大半以上以较小的加速度作匀加速运动，然后匀减速至行程终点。v —t 图的三条速度曲线，不仅清楚地表明了三种类型液压缸的运动规律，也间接地表明了三种工况的动力特性。 位移循环图速度循环图 动力分析 动力分析，是研究机器在工作过程中，其执行机构的受力情况，对液压系统而言，就是研究液压缸或液压马达的负载情况。 1．液压缸的负载及负载循环图 (1)液压缸的负载力计算。 工作机构作直线往复运动时，液压缸必须克服的负载由六部分组成：
液压凿岩机图解 冲击原理 液压凿岩机都是由活塞运动产生冲击和频率，通过活塞传递能量，达到钻孔和拆除的目的。 凿岩机是由许多易于加工和热处理的部件组成，用四个简图来说明冲击原理。 1、主体 2、主活塞 3、换向阀 4、4个活塞 5、2个蓄能器 2、因布置空间的限制，在液压凿岩机上用了二个充气式蓄能器，而不能用一个大容积的BRH’S和 BBH’S是同样的。 当推动换向阀时，就意味着推动活塞 油液有四个不同的流涌路线： （1）到蓄能器 （2）到小活塞 （3）换向阀 （4）到主活塞 当换向阀和小活塞的通道堵住时，公蓄能器和主学徒通道可以进油。由于压力油总是沿着阻抗小的线路流动，因此流入活塞底部充有氮气的蓄能器，压力为38bar。 由于小活塞的总面积小于主活塞总面积，主活塞开始向上运动，推动换向阀至终点。 因为换向阀位置的改变，产生了通过蓄能器和换向阀开口的油路。 由于换向阀的作用，系统产生比蓄能器大得多的压力，使蓄能器迅速充油，并充满活塞后面的空间。由于活塞上部面积大于下部面积，油压推主活塞向下运动，并离开换向阀，至使油液活塞背后的腔室。 蓄能器可提供活塞加速过程所需油液。 这时，换向阀被油压得保持到一定位置上见图。 这个过程 S 油通过阀孔进入，并通过阀的顶部，有较大的力去推动活塞运动，这时： S 三个活塞的主要协能是保证换向阀在所有的位置上，都顶着活塞。 当活塞到达冲程底部时，换向阀也就到达底部了。 当换向阀向下移动时并闭了活塞顶部油口中，切断了供往上腔的高压，这样，就又回到开始的位置。冲击器可能会出理的问题： （1）活塞在底部位置卡住不能运动。 （2）活塞与换向阀之间有尘粒，不能运动。 （3）如果活塞坏了，有明显的不规则运动，如果是弹簧蓄能器坏了，凿岩机回程可以明显的看出。（4）如果是活塞与换向阀之间油封坏了，油进入得快，产生高频，但打击能量很小。 （5）换向阀与柄体之间油封坏了，油将内泄，导致传送能量降低和频率损失。 液压凿岩机回路 液压凿岩机的基本回路包括P1回路、P2回路的供油个油路的流量为55L/min，具有回转马达的液压凿岩，冲击部件油的输送都具有自动停止装置。 凿岩机回路的压力损失约为30bar，回路最大指示压力为180bar，旋转阻力使P1回路压力增大，最大可达180 bar。 我们用一个凿岩机控制器，控制具有变量泵压力回路的开停。 阀门并闭是，P1、P2都接通回油路，此时无冲击和回转。 凿岩机控制器向前运动，经过第二位置时，P2仍与回油路相通，P1关闭，使回转马达运动，回油往P2回路，E2073K控制器到回油管路中，此时只产生回路。
液压凿岩机工作原理及常见故障处理 【摘要】本文论述了通用型液压凿岩机的主要结构和工作原理，结合理论分析了凿岩机在工作中经常出现的故障、故障原因，并提出了解决这些问题所采取的具体方法。 【关键词】液压凿岩机；原理；故障；解决 目前，煤矿掘进广泛选用液压钻车，而液压钻车的主要工作机构就是液压凿岩机，凿岩机技术含量高，结构复杂，对使用维护的要求较高。而国内钻车主要选用的是以赛珂玛技术为基础的HYD200凿岩机，其工作类型是前腔常压后腔回油式结构。鉴于凿岩机是液压钻车的主要工作部件，一旦凿岩机出现了故障，就会造成整台钻车停产，从而影响整个掘进断面的正常工作。因此，了解凿岩机的工作原理和常见问题的处理对使用者是至关重要的。 一、凿岩机的工作原理 HYD200液压凿岩机从结构上来划分，是冲击回转式的，分为冲击部分和回转部分，工作时，冲击部分和回转部分由两个独立的液压系统来驱动，两部分共同工作而完成实际的凿岩过程。其冲击部分的工作原理（图1）是：冲击部分采用活塞前腔恒高压式，活塞后腔回油并有配油阀的结构，由于活塞前腔是恒定高压，所以推动活塞往后部移动。当活后移运动信号液压油到配油阀的推阀腔，推动配油阀交变切换位置，把高压油又切换到活塞的后腔，吸收活塞回程的运动能量。当活塞继续后退到速度等于零的位置，由于活塞后腔高压油形成的轴向推力大于活塞前腔恒高压条件下的面积差的轴向力，活塞开始向前运动进入冲程，当活塞快要打击钎尾之前，活塞上的泄压槽把低压回油路与配油阀孔道接通，使得配油阀的推阀腔很快失压，于是配油阀交变复位，切断了向活塞后腔供油，同时把低压回油路与活塞后腔沟通，使活塞后腔失压，由于这时的活塞冲程能量最大，虽然活塞前腔恒高压开始吸收冲击能量，但活塞仍然靠惯性向前高速运动，很快打击钎尾，此后又开始进入回程进行下一个工作循环，不断的对钎尾进行冲击。冲击动作大致可分为四个阶段，即后退—后退换向—冲击—冲击换向。这四个阶段是由配油阀的供油状态决定的。蓄能器从回程开始积蓄能量，回程转换结束蓄能完毕；从冲击转换开始释放能量，冲击完毕，释放能量结束。 二、常见问题及处理方法 1.冲击机构没有冲击 不冲击是凿岩机在工作过程中经常遇到的问题，造成不冲击的原因是多方面的，归纳起来有以下几方面： ①供凿岩机工作的液压系统故障；②活塞或配油阀卡滞；③活塞过冲；④蓄能器故障。
液压凿岩机的基本性能 液压凿岩机的基本性能可分为冲击性能、回转性能、凿岩性能与噪声特性四个方面，所以，分析液压凿岩机时，忽略某一方面都是不恰当的。当然，岩石条件不同，对液压凿岩机的要求有所不同，例如煤矿用液压凿岩机的转矩应当高些，而冲击能数值可比某些铁矿山低，但基本性能的指标值必须保证。 1液压凿岩机冲击性能参数 液压凿岩机冲击性能参数包括冲击能、冲击频率、冲击功率以及工作条件参数：工作压力、工作流量。液压凿岩机的冲击功率表示它的冲击机构具有的冲击能力高低，由下式决定： p=10-3e.f(1) 式中p——冲击功率，kw e——冲击能，j f——冲击频率，hz 液压凿岩机冲击机构的工作压力是影响冲击能与冲击频率的决定性因素。试验确认，液压凿岩机冲击工作压力的建立，应当以一定的工作流量为保证，流量不足以建立起某一工作压力时，增加流量可以提高工作压力，从而提高冲击能与冲击频率；当流量能满足冲击机构建立起某一工作压力时，增加流量不会提高冲击性能。产品结构确定后，冲击活塞行程一定，冲击活塞的运动速度越高，冲击频率越高，因而冲击频率高低可直接反映液压凿岩机冲击能的高低，用液压凿岩机冲击机构的工作压力—冲击频率—工作流量的对应关系可以判断产品冲击性能是否符合要求。 2液压凿岩机回转性能参数 液压凿岩机的回转性能是重要性能，液压凿岩机与传统的气动凿岩机相比，回转机构转矩提高的幅度大大超过了冲击能提高的幅度。适于钻凿孔径φ30～
60mm的液压凿岩机中，冲击能多在100～250j，比气动的独立回转式凿岩机提高不多，但转矩达200～300n.m，提高1倍以上。 经试验研究，液压凿岩机凿岩效率高于气动凿岩机，除因冲击功率增加外，回转机构转矩的提高起了明显的作用。北京科技大学的研究人员提出了液压凿岩“冲击—扭切综合破岩作用”的观点；我们在大量凿岩试验研究中也发现，在冲击性能参数不变的情况下，调整液压凿岩机回转性能参数，凿孔速度往往可以提高20％～30％。根据试验，钻凿φ55mm以下岩孔时，平均转矩为100～150n.m，但峰值常达150～250n.m，成为凿岩过程中的回转“超载”阻力，这是由岩石性质的规律性变化、岩层裂隙以及钻进推进系统的不平稳等因素造成的。如采用性能良好的伺服推进系统，及时调整推进力大小，使液压凿岩机回转阻力及时下调，则回转机构的转矩可稍低一些。 在液压凿岩机回转性能中，转速是另一重要参数，它影响冲击破碎每次破岩量的大小，又影响“回转扭切”破岩量的大小，从而使凿速发生变化。 液压凿岩机的回转机构几乎都独立于冲击机构，它的性能参数对凿孔速度的影响，主要是因为可以使推进力变化。我们总结的试验规律是： (1)冲击性能参数、回转转速一定时，推进力增大，回转转矩加大，在一定范围内，凿孔速度提高，但最佳推进力上升至某一最高点以后，推进力再增加会使凿孔速度下降。液压凿岩机具有的回转转矩值，即可以达到的最大转矩值的高低，对凿岩过程保证具有最佳推进力是有作用的。 (2)液压凿岩机冲击性能参数与凿岩推进力不变时，液压凿岩机在最佳转速下有最佳凿孔速度，并且转矩随转速的提高而提高。 (3)液压凿岩机转钎速度与凿岩推进力不变时，实际输出转矩受冲击能影响不大。
支腿式液压凿岩机 PL-YYT26型支腿式液压凿岩机是深圳市普隆重工有限公司自行研制成功的拥有自主知识产权的液压凿岩设备。 技术参数： 主要特点： 深圳市普隆重工有限公司的研制团队总结了团队主要经研究人员30年来研制的各种轻型液压凿岩机的不足之处，特别是针对实际施工作业中所暴露的缺陷，做出了重大改进。整机以“提高作业可靠性、继续保持先进性”为核心目标，在以下方面做出了改进： 1、将支腿式轻型液压凿岩机传统采用的螺旋、棘爪内回转转钎机构改为阀控无极调速独立回转转钎机构。既可以根据岩石性质的变化调整转速的大小，也避免了内回转机构卡钎时易死机的现象。 2、凿岩机械是一种利用冲击振动输出能量作动力的设备，人工直接操作有损指部神经的健康。在PL-YYT26型支腿式液压凿岩机动态参数冲击能与冲击频率的选量上，普隆研制人员进行了频谱统计分析，选取了较合理的冲击频率与冲击能，同时设计了合理的吸振蓄能机构与衰减振幅的防震手柄。
3、支腿轴推力是实际凿岩时一重要辅助参数。安全控制轴推力是提高凿岩安全品质的关键。PL-YYT26支腿式液压凿岩机充分改进了已投放市场的支腿式液压凿岩机和气腿式凿岩机所采用的支腿控制结构，方便适用安全可靠，有助于操作者在施工凿岩时遇到突发情况能安全操作。 PL-YYT26型支腿式液压凿岩机在可靠性好的同时，其适用性也广，既可配独立动力系统、单机或多机进行钻凿施工，也可与风动凿岩机成功使用的单框式钻架、圆盘式钻架配套使用，还能与全液压耙渣机、全液压侧卸式装岩机等井下耙岩装岩设备配套使用，共用同一液压系统，实现凿岩、耙渣、装岩平行作业。 工作环境及保养常识： PL-YYT26型支腿式液压凿岩机完全适用于气腿式风钻的一切施工场所，其操作简单方便，节能降噪、无油雾不容置说，唯一要强调的是，在使用PL-YYT26型支腿式液压凿岩机必须接受普隆重工的专业培训与首期服务。
注塑机液压系统 注塑机液压系统 一、概述 塑料注射成形机是一种将颗粒状塑料经加热熔化呈流动状态后，以高压、快速注入模腔，并保压和冷却而凝固成型为塑料制品的加工设备，简称为注塑机。 1．注塑机的组成及工作程序 图F为注塑机的组成示意，它主要由合模部件、注射部件和床身组成。合模部件又由启合模机构、定模板、动模板和制品顶出装置等组成。注射部件位于注塑机的右上方，由加料装置（料筒、螺杆、喷嘴）、预塑装置、注射液压缸和注射座移动缸等组成。注塑工作程序如图G所示。 2．注塑机工况对液压系统的要求
(1)具有足够的合模力在注射过程中，常以40～150MPa的高压注入模腔，为防止塑料制品产生溢边或脱模困难等现象发生，要求具有足够的合模力。为了减小合模缸的尺寸或降低压力，常采用连杆扩力机构来实现合模与锁模。 (2)开模、合模速度可调由于既要考虑缩短空程时间以提高生产率，又要考虑合模过程中的缓冲要求以保证制品质量，并避免产生冲击，所以在启、合模过程中，要求移模缸具有慢、快、慢的速度变化。 (3)注射座可整体前进与后退注射座整体移动由液压缸驱动，除保证在注射时具有足够的推力，使喷嘴与模具浇口紧密接触外，还应按固定加料、前加料和后加料三种不同的预塑形式调节移动速度。为缩短空程时间，注射座移动也应具有慢、快的速度变化。 (4)注射的压力和速度可调节根据原料、制品的几何形状和模具浇口的布局不同，在注射成型过程中要求注射的压力和速度可调节。 (5)可保压冷却熔体注入型腔后，要保压和冷却。当冷却凝固时因有收缩，在型腔内要补充熔体，否则，因充料不足而出现残品。因此，要求液压系统保压，并根据制品要求，可调节保压的压力。 (6)顶出制品时速度平稳制品在冷却成型后被顶出。当脱模顶出时，为了防止制品受损，运动要平稳，并能按不同制品形状，对顶出缸的速度进行调节。二、XS-ZY-250A型注塑机液压系统的工作原理 图H所示为XS-ZY-250A型注塑机的液压系统原理图。该液压系统由三台液压系供油，液压泵B1为高压小流量泵；液压泵B2和B3为双联泵，是低压大流量泵。利用电液比例溢流阀的断电，可以使泵处于卸荷状态，从而可以构成三级流量调节。
10-1液压传动系统和液压控制系统的设计方法是否相同？ 液压传动系统和液压控制系统的结构组成或工作原理没有本质差别。二者设计内容上的主要区别是前者侧重静态性能设计，而后者除了静态性能外，还包括动态性能设计。通常，液压传动系统的设计内容与方法只要略作调整即可直接用于液压控制系统的设计。 10-2液压传动系统的设计应满足哪些要求并符合哪些原则？ 液压传动系统的设计与主机的设计是紧密联系的，所设计的液压传动系统应满足主机的拖动、循环要求，并符合结构组成简单、体积小、质量小、工作安全可靠、使用维护方便、经济性好等公认的设计原则。 10-3液压系统的设计流程如何？何谓功能原理设计？何谓技术？10-30 <1>由于设计着眼点的不同，所以液压系统的设计迄今尚未确立一个公认的统一步骤。实际设计工作中，往往是将追求效能和追求安全二者结合起来，但由于各类主机设备对系统要求的不同及设计者经验的多寡，其中有些内容与步骤可以省略和从简，或将其中某些内容与步骤合并交叉进行。 <2>所谓系统的功能原理设计是指根据主机的技术要求确定液压执行元件的形式、数量和动作顺序等，通过动力分析和运动分析，确定系统主要参数，编制执行器的工况图，从而拟定和绘制出液压系统原理图，并选择、设计各组成元件，对系统性能进行计算。 <3>所谓系统的技术设计是指根据功能原理设计所得的液压系统原理图及所选择或设计的液压元件和辅件及电磁铁动作顺序表等结果，进行液压装置的结构设计及电气控制装置的设计并编制技术文件。 10-4设计液压系统的主要依据和出发点是什么？有哪些要求？10-31 设计液压系统的主要依据是机器设备的技术要求。这些要求如下。 <1>主机的工艺目的、结构布局、使用条件、技术特性等。由此确定哪些机构需要采用液压传动，所需执行元件的形式和数量，执行元件的工作范围、尺寸、质量和安装等限制条件。 <2>各执行元件的动作循环与周期及各机构运动之间的连锁和安全要求。 <3>主机对液压系统的工作性能，如运动平稳性、转换精度、传动效率、控制方式及自动化程度要求。 <4>原动机的类型及其功率、转速和转矩特性。 <5>工作环境条件，如室内或室外、温度、湿度、尘埃、冲击振动、易燃易爆及腐蚀情况等。 <6>限制条件，如压力脉动、冲击振动、噪声的允许值等。 <7>经济性要求，如投资费用、运行能耗和维护保养费用等。 10-5设计液压传动系统时为何要进行动力分析和运动分析？ 动力分析和运动分析是确定液压系统主要参数的基本依据，包括每个液压执行元件的动力分析和运动分析，目的是便于了解运动过程的本质，查明每个执行元件在其工作中的负载、位移及速度的变化规律，并找出最大负载点和最大速度点，但对于动作较为简单的机器设备，这两种图均可省略。 10-12在拟定液压系统图的过程中，如何选择液压回路？ 构成液压系统的回路有主回路（直接控制液压执行元件的部分）和辅助回路（保持液压系统连续稳定运行状态的部分）两大类。通常应根据系统的技术要求和工况图，参考这些现有成熟的各种回路及同类主机的先进回路进行选择。选择工作先从液压源回路和对主机性能起决定影响的回路开始，然后考其他回路。 <1>以速度调节、变换为主的主机（如各类切削机床），应从选择调压回路开始。 <2>以力的变换和控制为主的各类主机（如压力机），应从选择调压回路开始
液压凿岩机的使用技术(通用 版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0302
液压凿岩机的使用技术(通用版) 1）液压凿岩机在启动前检查蓄能器的充气压力是否正常；检查冲洗水压和润滑空气压力是否正确；检查润滑器里是否有足够的润滑油，供油量是否合适；检查油泵电机的回转方向。 2）凿岩时应该把推进器摆到凿岩位置，使前端抵到岩石上，小心操纵让凿岩机向前移动，使钻头接触岩石；开孔时，先轻轻让凿岩机推进，当纤杆在岩中就位后，在操纵至全开位置。 3）凿岩机若不能顺利开孔，则应先操纵凿岩机后退，再让凿岩机前移，重新开孔。 4）在更换纤头时，应将钻头轻抵岩石，让凿岩机电机反转，即可实现机动卸纤头。 5）液压元件的检修只能在极端清洁的条件下进行，连接机构拆下后，一定要用清洁紧配的堵头立即塞上。液压系统的机构修理后
的凿岩机重新使用之前，必须把液压油循环地泵入油路，以清洗液压系统的构件。 6）应定期检查润滑器的油位和供油量；定期对回转机构的齿轮加柱耐高温油脂；定期检查润滑油箱中的油位，清除油箱内的污物和杂质。 7）若要长期存放，则应用紧配的保护堵头将所有的油口塞柱，彻底清洗机器并放掉蓄能器里的气体。凿岩机应放在干燥清洁的地方存放。 XXX图文设计 本文档文字均可以自由修改
液压凿岩机和风动凿岩机的比较 风动凿岩机是电能转换为气压能再转化为机械能的装置，不仅需要装备功率较大的空气压缩机和辅设管路．而且转换和传送效率很低，压力也不是很高，一般为0．5～0．7MPa。此外风动凿岩机1二作时，由于活塞对钎子的冲击，机头和钎肩的碰撞，钎杆的振动等原因，产生机械噪声。由于排气产生气体动力噪声，噪声级可达100～130dB。在井下多台风动凿岩机工作时振动大，油水雾造成可见度差”。 液压凿岩机是以液压为动力的新型凿岩机，通过配油机构。使高压油交替作用于活塞两端，并形成压差，迫使活塞在缸体内作往复运动，完成冲击钎子破碎岩石的功能。而且活塞的冲击功可通过改变供油压力或活塞冲程进行调节。转钎机构大多数采用独立的外回转机构，即南液压马达驱动经一级或二级齿轮减速后带动钎子回转。液压马达的输f}{扭矩的改变可以过变化实现。调节范同较大。马达输出扭矩取决于进出口压差和马达排量，与泵流量无关。 液压凿岩机纯钻速比风动凿岩机可提高2～3倍．甚至更高；能量利用率比气动凿岩机高20％一30％；消除了排气噪声，实测噪音在90dB以下12’；没有排气，消除了水雾油雾，改善了丁作环境；传动介质为油，零部件均在油中运动，不需另设润滑机构；可以钻较深和直径较大的炮眼。
1 风动凿岩机能量利用率低的原因 1)使用辅助设备多，传输距离远，管路损失严重，实践证明压气压力降低0．1MPa，能量利用率降低30％。2)压气产生的应力波在传播的过程中遇到两种材质不同的界面时要产生应力波的透射和反射，从而引起钎杆、钎头、机体的疲劳破坏。也使其能量在来回的传播中消耗，从而降低其能量利Hj率。 2液压凿岩机能量利用率高的原因 液爪凿岩机的能量利川率较高的原冈除与液压凿岩机本身的结构以及采用蓄能或滤波装置有关外．还与采用的输入参数和液压油本身的物理性质有关”。 1)液压凿岩机采用大液压小流量的参数，不仅可以大大减少在输送管路中的能量损失，而且可以大大减少液压凿岩机内部各运动部件引起的液能损失。 2)液压油对冲击机构的润滑作用也液压凿岩机能量利用率高的原因之一．但是油液的粘滞性常常起相反的作用。目前．对无阀式活塞往复配流液压凿岩机有一个比较一致的观点认为．利用瞬间密闭的液压油的乐缩或膨胀，即所谓的“液J卡弹簧”，对实现液压凿岩机的稳定丁作以及减少能量的消耗起了重要的作用。 3结束语 1)液压凿岩机．钻眼速度快，能毋利用率高，操作简单，具有推进无级调速和快速缩回的功能．噪声小，没有油雾，改善了劳动条件．应积极推广。