1、 毕业设计主要内容和要求： 设计参数 臂架系统：最高可达 43m 工作高度，配管为 125A 管 回转系统：采用国产回转轴承及回转减速机 满足使用要求 泵送系统：混凝土泵送出口压力 12MPa ，输送钢内径 行程 = 230 2000mm 理论排量 3120 /mh 混凝土塌落度 15 25mm 任务： 泵车 整体设计， 臂架系统设计， 回转装置设计， 泵送系统设计， 相关 零件 设计， 部分电气原理 设计 正文一般不少于 15000 字 ，图纸折合 A0 不少于 3.5 张 摘 要 混凝土泵车是 通过管道依靠压力输送混凝土的施工设备， 它能一次连续地完成水平输送和垂直输送 ， 工作强度极大。
2、 而臂架系统是混凝土泵车重要的工作部件之一，要求臂架系统具有较高的整体刚度和强度、良好的工作适应性和可靠性。 泵送系统要有较强的泵送能力和系统稳定性。 本文主要针对 泵车 臂架系统 及其配管 、 回转 机构、 泵送 机构 及 泵送 电 气控制 进行 了 设计 ，同时运用软件对泵车上成结构进行了建模、运动仿真和结构分析。 利用 Pro/E 进行混凝土泵车的臂架、转塔、支腿、泵送系统及副管的设计 ,建立了泵车的模型，并进行虚拟装配及运动仿真。建立的几何模型为后续分析提供模型数据。 Pro/E 建立的几何模型数据导入有限元分析软件 ANSYS 中，经过简化建立有限元模型，对部分重要结构进行了结构分析
3、，提高了结构的强度及合理性。 本文分析了泵车泵送系统的特点，对泵送系统的液压回路进行设计，并根据泵送系统的控制要求，进行了基于 PLC 的电气控制系统的设计。 本文运 用了现代设计方法。并行设计提高了整车一次设计成功的概率，缩短了从设计到整车试制成功的周期，可为企业赢得市场和利润。 关键词： 泵车 结构分析 液压系统 电气 控制 ABSTRACT The concerte pump truck is one of construction facility that transport concrete by virtue of press throuth the pipe and it ca
4、n transport the concrete with horizontal and vertical continuously.Its work strength is very high.The arm system is one of the very important equipment in concrete pump.It must have high strength and stiffness, good working adaptability and reliability. Pump system need have strong pump ability and
5、stability . This paper designed the arm system、 turret、 leg、 pump system and electrical control.It make the concrete pump truck model by Pro/E and designd the arm system,pump system and so on.The virtual assembly and movement simulation is successful and it served for the later design.The simplified
6、 date provided by Pro/E is used by ANSYS during the structure analysis.This can improve the important structers strength and rationality. This paper analysised the concrete pump trucks characteristics and design the hydraulic system. Base on the pumps control ,it also designd the electrical system.
7、This paper use the modern design method. Parallel designed can decrease the design period and inhance the design efficiency. It can help the company win the market and make profit. Keywords: Concrete pump Structure analysis Hydraulic system Electrical system 目 录 1 绪论 . 1 1.1 混凝土泵车的设计背景 . 1 1.2 国内外泵车
8、研究现状及发展趋势 . 2 1.2.1 臂架系统方面 . 2 1.2.2 泵送系统方面 . 2 1.2.3 节能技术方面 . 2 1.2.4 自动化、智能化方面 . 2 1.3 课题研究思路和主要内容 . 3 2 混凝土泵车的总 体设计 . 4 2.1 泵车臂架系统设计 . 5 2.1.1 臂架折叠方式 . 6 2.1.2 臂架结构特点特点 . 7 2.1.3 连杆的结构 . 8 2.1.4 臂架油缸结构型式 . 8 2.2 泵车转塔结构 . 9 2.2.1 转台结构 . 9 2.2.2 回转机构 . 9 2.2.3 固定转塔结构 . 9 2.2.4 支承结构 . 10 2.3 泵送机构的基本
9、构造 . 11 2.3.1 泵送系统组成 . 12 2.3.2 料斗和 S 阀总成 . 13 2.3.3 摆摇机构 . 15 2.3.4 搅拌机构 . 15 2.3.5 配管 . 16 3 臂架系统详细设计 . 18 3.1 臂架箱型结构分析 . 18 3.2 臂架钢板及焊接性能 . 18 3.2.1 钢板性能 . 18 3.2.2 焊接性能 . 18 3.3 臂架系统结构设计 . 19 3.3.1 第 五臂架设计 . 20 3.3.2 第四臂架设计 . 22 3.3.3 第三臂架设计 . 23 3.3.4 第二臂架设计 . 25 3.3.5 第一臂架设计 . 26 3.4 臂架系统的计算机辅
10、助设计 . 27 3.4.1 臂架五的仿真过程 . 28 3.4.2 臂架二的仿真过程 . 29 3.5 连杆的受力 . 31 3.5.1 直连杆二设计及应力校核 . 31 3.5.2 弯连杆二设计 . 32 3.6 臂架 1 号液压缸的详细设计 . 33 3.6.1 液压缸的结构选型 . 33 3.6.2 活塞杆内径及缸径计算 . 33 3.6.3 活塞及其密封的设计 . 35 3.6.4 活塞杆的设计 . 38 3.6.5 安装连接元件 . 39 3.6.6 连接油口设计 . 40 3.6.7 内卡环的设计 . 41 4 转塔设计 . 41 4.1 回转支承设计 . 41 4.1.1 回转支承的结构 . 41 4.1.2 回转支承选型 . 42 4.1.3 外载荷的确定 . 42 4.1.4 安装螺栓的选择 . 43 4.2 回转减速机设计 . 43 4.2.1 回转阻力计算 . 44 4.2.2 输出齿轮轴的设计 . 45 4.3 回转减速机轮系设计 . 47 4.3.1 齿数及行星轮数的确定 . 47 4.3.2 马达的选取及轮系输出转矩计算 . 48 4.3.3 齿轮材料、热处理工艺及制造工艺的选定 . 49 4.3.4 第一级轮系计算 . 49 4.3.5 第二级行星轮系计算 . 51 4.3.6 减速机轴承设计 . 54 4.4 摩擦片 式离合器 . 58
