1、毕 业 设 计9 米摊铺机传动系统和受料系统的设计毕业设计报告纸装订线毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日 期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设
2、计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 毕业设计报告纸装订线摘 要传动系统是连接发动机和车辆行驶系的纽带，具有变速、倒车和中断动力等功能，对车辆的正常行驶起着重要作用。它主要由分动箱、液压系统、轮边减速器等几大部分组成，各个部分都能满足某一功能，各部分之间又通过花键、法兰等串联为一个整体。受料系统由挡料板、液压缸、料斗、刮板输送器等组成，它是摊铺机完成一个作业循环的第一环节，对摊铺质量有重要影响。本论
3、文参考一些现有同类型摊铺机，加入一些机械优化设计、行星齿轮传动、液压传动等方面的知识后，对传动系统和受料系统中的各大部分的功能和组成进行解析，再将其融合为一个整体。希望本论文对现代摊铺机传动系统和受料系统设计工作的不断完善起到一定的帮衬作用。关键字：传动系，功率计算，分动箱，液压系统，受料系统毕业设计报告纸装订线ABSTRACTTransmission system connecting the engine and Traffic system, it has the functions of changing speed, reversing, and interrupting power
4、, and play an important role in the normal driving of vehicles. It is mainly consists of Transfer case, Hydraulic system, Wheel reducer and some others major components. Every part of the system to meet a function, and was connected with spline and flange as a whole. The feeding System is mainly con
5、sists of block plate, hydraulic cylinder, hopper, Scraper conveyor and other components. It completes the pavers first part of a cycle job, and has a major impact on the quality of paving. In this paper, with referencing to some of the existing types of pavers, and then adding some mechanical optima
6、l design, planetary gear transmission, hydraulic and other aspects of thinking, analyzing every part of transmission systems and the feeding systems functions and composition, and then integrate them as a whole. I wish that this paper will be helpful for modern design of the paver drive system and t
7、he feeding system.KEY WORDS: transmission system, power calculation, hydraulic system, transfer case, the feeding system毕业设计报告纸装订线目 录第一章 绪论.11.1 课题研究的目的、意义.11.2 课题研究的技术现状.11.3 课题研究的发展趋势.11.4 本课题研究的内容.21.4.1 摊铺机传动系统方案的初步确定.21.4.2 摊铺机受料系统方案的初步确定.21.4.3 传动系统和受料系统具体结构的设计.2第二章 发动机选择及传动系统方案.32.1 发动机选择.32.
8、2 传动系统方案确定.3第三章 传动系统功率计算.53.1 摊铺作业状态.53.1.1 切线牵引力.53.1.2 车轮驱动力矩.63.1.3 驱动功率.63.2 空车转场状态.7 3.2.1 切线牵引力.73.2.2 车轮驱动力矩.73.2.3 驱动功率.7第四章 分动箱设计.84.1 齿轮的设计.84.2 轴的设计与校核.114.2.1 高速轴的计算和校核.124.2.2 低速轴的计算和校核.164.3 轴承强度的校核.294.3.1 高速轴轴承的校核.294.3.2 接行走泵轴处的轴承校核.294.3.3 接振捣泵轴处的轴承校核.294.3.4 接输料泵轴处的轴承校核.304.4 键的选型
9、和校核.304.4.1 高速轴处的键.31毕业设计报告纸装订线4.4.2 行走系统轴处的键.314.4.3 振捣系统轴处的键.314.4.4 输料系统轴处的键.324.5 润滑和密封.33第五章 液压系统设计.345.1 液压系统分析.345.2 液压泵和马达的选型.35第六章 轮边减速器设计.376.1 方案确定.376.2 参数确定.37第七章 受料系统设计.397.1 料斗.397.2 刮板输送器.397.2.1 刮板输送器功率的计算.397.2.2 液压泵和马达的选型.437.2.3 链传动的设计计算.43结论 .45致谢.46参考文献.47毕业论文报告纸共 47 页 第 1 页装订线
10、第一章 绪论1.1 课题研究的目的、意义伴随着中国经济的高速发展，当前我国公路建设投资仍然保持着很大的规模，这就促进了大机型、高精度、自动化的工程机械市场的迅速发展。沥青混凝土摊铺机在高等级公路的铺筑中起着关键性作用，然而，由于近期燃料价格持续居高不下，而且环境问题也越来越受到人们的广泛关注。在满足市场需求的情况下，为了提高能源的利用效率，减少对环境的污染，必须设计出良好的传动系统。设计良好的传动系统，总是能够将发动机输出的功率更好的传递给驱动轮。此外，摊铺机受料系统是摊铺机完成一个作业循环的第一环节，也是摊铺机的重要组成部分。所以研究和设计出高效率的传动系统和受料系统，在提高能源利用率、改善
11、摊铺机性能，减轻劳动强度，提高生产效率和摊铺质量等方面具有极大的意义。1.2 课题研究的技术现状摊铺机传动系主要有机械传动、液力机械传动、液压传动和电传动四种形式。机械传动主要由主离合器、变速箱、中央传动、转向离合器和最终传动组成；液力机械传动主要由液力变矩器、动力换挡变速箱、前桥、后桥、轮边减速器组成；液压传动中置一套泵马达液压系统即为液压传动的传动系；电传动就是在传动系中发动机带动发电机，发电机所发出的电能驱动电动机，再由电动机带动驱动轮行走。20 世纪 60 年代前，摊铺机采用机械传动系统， 从发动机到驱动链轮之间都是机械机构进行传动，驱动不够平稳，并且零件磨损较严重。20 世纪 60
12、年代以后，液压传动技术在摊铺机中得到了推广，液压驱动逐渐取代机械驱动方式，使得机器在施工中更加平稳, 改善了摊铺质量。受料系统由挡料板、摇臂、摆臂、挡料板液压缸、料斗、料斗液压缸、刮板输送器等组成。设计良好的受料系统可以克服料斗掀起造成的洒料和离析现象，并可以节省人力，减轻劳动强度，提高经济效益、生产效率和摊铺质量。1.3 课题研究的发展趋势摊铺机的发展趋势主要有以下几个方面：（1）高密实度摊铺，熨平板由单排振捣发展为双排振捣梁，并同时在熨平板箱体内装有振动器，显著提高了铺层材料的密实度；毕业论文报告纸共 47 页 第 2 页装订线（2）多功能摊铺，不但能够铺设沥青混合料，而且也可摊铺稳定土、
13、RCC 材料等多种材料；（3）人性化和精细化的设计动向； （4）双层沥青混合料铺层一次性完成。从摊铺机的发展趋势可以看出，现在的大型摊铺机大多采用液压传动的传动系，并且要解决传动系传动噪声大和传动效率低的缺点，这也是未来摊铺机传动系发展的趋势。为了满足生产效率和摊铺质量的要求，受料系统未来的发展趋势是在不加大料斗结构尺寸的条件下，增大储料容量；料斗的位置变化，能满足各种不同料车的卸料需求，防止倒入料斗的料产生离析。1.4 本课题研究的内容本课题的研究内容，主要是在现有摊铺机传动系的基础上，结合当前该方面的技术，利用自己所掌握的知识，对摊铺机传动系统和受料系统进行设计，使其符合当前摊铺机传动系统
14、和受料系统的发展方向。1.4.1 摊铺机传动系统方案的初步确定 根据摊铺机设计要点，摊铺宽度小于 5-6m 的中小型摊铺机，机械传动和液压传动并存；摊铺宽度大于 6m 的大中型摊铺机，选用液压传动为宜。一开始就对摊铺机传动系统进行整体设计，这将是个工作量较大的工程，也会面临很多困难。结合本题目，所以选择液压传动系统，主要由分动箱、液压系统、轮边减速器组成。按照各个部分所要完成的功能，分别对其进行设计。最后将各个部分组成为一个整体，完成整个系统所要求的功能，从而确定最终的传动系统方案。1.4.2 摊铺机受料系统方案的初步确定受料系统由挡料板、摇臂、摆臂、挡料板液压缸、料斗、料斗二级液压缸、刮板输
15、送器等组成。其中，刮板输送器是最重要的环节，刮板输送器采用链传动减速，并通过链传动带动刮板工作。1.4.3 传动系统和受料系统具体结构的设计在确定了传动系统和受料系统方案后，下一步就是结合原始数据，展开各个部分具体结构的设计，然后结合上一步结构设计中所得的数据，用 AutoCAD 绘制部分零件的装配图和部分零件图。毕业论文报告纸共 47 页 第 3 页装订线第二章 发动机选择及传动系统方案所设计的摊铺机的重量为 25.8 吨，最大摊铺宽度为 9 米。查相关资料，以LTU90 型摊铺机作为参考，进行设计。这种摊铺机摊铺速度为：0-12m/min；行驶速度：0-40m/min；料斗容量为 14t。
16、2.1 发动机选择车辆的动力性能在很大程度上取决于发动机的功率值。发动机功率越大，动力性能就越好。中型货车柴油机的转速一般在 1800-4000r/min 之间，重型货车柴油机的转速可取得低一些，取 1400-1800r/min。根据以上数据，并结合同类型摊铺机所选择的发动机型号，我们将该型号摊铺机的发动机选为：BF6M1013C Deutz 6 缸水冷式、涡轮增压中冷柴油发动机，输出转速为 2300rpm，功率 161Kw，燃油箱容积为 240L。这种发动机具有废气排放量低、耗油量低、噪音水平低的优点。2.2 传动系统方案确定9米摊铺机属于大型摊铺机，它的传动系主要包括分动箱、液压系统、轮边
17、减速器。在整个传动系中，有减速功能的部分有：分动箱和轮边式减速器。现代大型履带式沥青混凝土摊铺机行驶驱动系统大都采用全液压驱动方案，动力传递方式为分置式结构，即发动机带左、右变量泵，经左、右液压马达后传递至左、右轮边减速装置，经减速后驱动左、右履带使机械行驶。动力传递路线如下图：图2-1 传动系统动力传递路线图由变量泵一变量马达组成闭式变量液压系统，且为双泵一双马达组成的左右独立驱动回路。液压系统由变量泵、变量马达、比例电磁阀、变量机构、补油单向阀、溢流阀、梭阀、滤油器、补油泵和油箱组成。在这个系统中，变量泵即是液压能源又是主要控制元件，通过比例电磁阀和变量机构调节泵流量的大小和方向，就可以振捣系统分动箱发动机左驱动轮左减速器左双速马达左变量泵右驱动轮右减速器右双速马达右变量泵输料系统毕业论文报告纸共 47 页 第 4 页装订线改变液压马达输出速度的大小和方向。系统的最大工作压力由溢流阀限定。最后，采用行星减速器减速，行星减速器中装有湿式多片盘式制动器。这样，两边回路进行统一控制，即可联动实现车辆的前进、后退及相应的速度改变，又可分别动作，实现不同半径的转向或原地转向。
