液压泵车毕业设计
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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12M P a，输送钢内径⨯行程=2302000mmφ⨯理论排量3m h120/混凝土塌落度1525m m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。
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，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ABSTRACTThe concerte pump truck is one of construction facility that transport concrete by virtue of press throuth the pipe and it can transport the concrete with horizo ntal and verticalcontinuously.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 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 date provided by Pro/E is used by ANSYS during the structure analysis.This can improve the important structer’s strength and rationality. This paper analysised the concrete pump trucks characteristics and design the hydraulic system. Base on the pump's control ,it also designd the electrical system.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 systemElectrical 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)4.4.1离合器总体结构 (58)4.4.2摩擦片的设计 (58)4.4.3摩擦式离合器的发热计算 (59)4.4.4活塞及弹簧的设计 (60)4.4.5其它辅件的设计 (61)4.5臂架与转塔铰接设计及应力分析 (62)4.6支腿设计要求 (63)5 泵送机构设计 (63)5.1管路长度及泵送阻力计算 (63)5.2 泵送压力计算 (64)5.3活塞杆设计 (65)5.4限位油缸的设计 (65)5.5摆摇机构的设计 (65)6 泵送PLC自动控制 (67)6.1 泵送系统液压回路 (67)6.2泵送系统电气自动控制........................... 错误！未定义书签。
6.2.1泵送系统的PLC控制回路的设计............. 错误！未定义书签。
6.2.2硬件选型图............................... 错误！未定义书签。
6.2.3PLC流程图................................ 错误！未定义书签。
7 结论 (72)参考文献 (73)翻译部分.............................................. 错误！未定义书签。
英文原文.......................................... 错误！未定义书签。
中文译文.......................................... 错误！未定义书签。
致谢................................................ 错误！未定义书签。
1 绪论1.1 混凝土泵车的设计背景混凝土泵车是利用压力将混凝土沿管道连续输送的机械。
由泵体和输送管组成。
按结构形式分为活塞式、挤压式、水压隔膜式。
泵体装在汽车底盘上，再装备可伸缩或屈折的布料杆，就组成泵车。
混凝土泵车是在载重汽车底盘上进行改造而成的，它是在底盘上安装有运动和动力传动装置、泵送和搅拌装置、布料装置以及其它一些辅助装置。
混凝土泵车通过动力分动箱将发动机的动力传送给液压泵组或者后桥，液压泵推动活塞带动混凝土泵工作。
然后利用泵车上的布料杆和输送管，将混凝土输送到一定的高度和距离。
自从水泥发明后，混凝土的输送与浇注就一直是人们研究的对象，传统的建筑施工方式是采用吊斗，效率低，不能满足现代工业化的发展要求，二十世纪初欧洲就一直在研究混凝土输送泵，但效果不佳，未能起到推广应用，直到二十世纪五十年代德国施维英公司（SCHWING）才生产了世界上第一台液压驱动的拖式混凝土输送泵，使拖式混凝土泵得到了迅猛发展，结构不断完善，泵送能力也不断增强。
到目前为止，混凝土泵送高度最高已达532米，泵送最长水平距离达2015m，最大理论泵送量达3200/m h,极大的提高了生产效率，尤其是在高层建筑施工中，已成为必备的设备，但是使用过程中，人们逐渐的发现了拖泵的一些局限性：拖泵使用时必须在建筑物上铺设管道，准备工作量大；随着浇灌位置变化，必须人工将管道出口不断移动个，很不方便；拖泵总在固定的地点工作之道工程完成，这种工作方式使用设备利用率很低。
针对拖泵的这些不足，在二十世纪七十年代，研制出了集行驶，泵送，布料功能于一体的混凝土泵车混凝土泵车是将用于泵送混凝土的泵送机构和用于布料的臂架集成在汽车底盘上的专用车辆，工作时，利用汽车底盘柴油机发动机的动力，通过分动箱将动力传给液压泵，然后带动混凝土泵送机构和臂架系统，泵送系统将料斗内的混凝土加压送入管道内，管道附在臂架上，臂架可移动，从而将泵送机构泵出的混凝土直接送到浇注点。
