垃圾压缩中转站液压系统设计

LYZ50水平压缩垃圾中转设备液压系统设计1. 引言LYZ50水平压缩垃圾中转设备是一种用于压缩垃圾的设备，通过液压系统的支持，能够有效地将垃圾进行压缩，减少占地面积，提高垃圾中转站的效率。

本文将对LYZ50水平压缩垃圾中转设备的液压系统进行详细设计。

2. 设计目标LYZ50水平压缩垃圾中转设备的液压系统设计需要满足以下目标：•实现垃圾压缩功能，能够有效地将垃圾进行压缩，并达到一定的压缩比例。

•系统稳定可靠，能够长时间运行而不发生故障。

•能够适应不同种类和体积的垃圾，具有一定的灵活性和适应性。

•尽可能减少能源消耗，提高能源利用率。

3. 液压系统组成LYZ50水平压缩垃圾中转设备的液压系统由以下主要组成部分构成：•液压泵•液压缸•油箱•液压阀组•液压管道4. 液压系统工作原理LYZ50水平压缩垃圾中转设备的液压系统工作原理如下：1.液压泵将液压油从油箱中吸入，并通过液压管道输送到液压缸中。

2.液压缸中的液压油受到压力作用下，推动活塞向前移动。

3.活塞的前端与压缩板相连接，当活塞移动时，压缩板将垃圾进行压缩。

4.压缩后的垃圾经过排料口排出，同时，液压缸回程，准备进行下一次压缩。

5. 液压系统设计参数为了保证LYZ50水平压缩垃圾中转设备的液压系统能够正常运行，需要确定一些设计参数，包括：•液压泵的流量和压力•液压缸的尺寸和行程•液压阀组的类型和工作压力•液压管道的材质和尺寸•油箱容量和冷却系统设计6. 液压系统的优化设计为了进一步提高LYZ50水平压缩垃圾中转设备的液压系统性能，可以进行一些优化设计，如：•采用高效的液压泵和液压阀组，提高系统的工作效率。

•合理选择液压缸尺寸，以达到最佳的垃圾压缩效果。

•优化液压管道布局，减少压力损失。

•添加冷却系统，防止液压油过热。

7. 结论LYZ50水平压缩垃圾中转设备的液压系统设计是确保设备正常运行的重要一环。

通过合理选择液压元件和优化设计，能够提高设备的垃圾压缩效率和运行稳定性，同时减少能源消耗，提高能源利用率。

液压传动课程设计题目名称垂直压缩垃圾液压系统专业班级14机械设计制造及其自动化学生姓名祝光盛学号51401011017指导教师沈武群机械与车辆工程学院二○一六年十二月十八日目录一．蚌埠学院液压与气压传动课程设计任务书 (4)二．液压系统主要性能参数的确定和运动分析 (5)2.1 液压执行元件工作压力的确定 (5)2.2 液压执行元件主要结构参数的确定 (6)2.2.1工作负载 (6)2.2.2工作速度和速度 (6)2.2.3缸筒内径 (7)三．液压缸的结构强度计算和稳定校验 (9)3.1缸壁强度校核 (10)3.2活塞杆强度及液压稳定性的计算 (10)3.2.1活塞杆强度 (10)3.2.2稳定性计算 (11)四．压头液压系统执行元件的主要结构参数 (13)4.1缸筒内径D的确定 (13)4.2缸筒壁厚验算及强度校核 (14)4.3活寨杆稳定性计算 (16)五．实际工作参数确定 (17)六．拟订液压系统原理图 (19)6.1确定液压执行元件的类型 (19)6.2制定液压系统方案 (19)6.2.1制定调速方案 (19)6.2.2制定压力控制方案 (20)6.2.3制定顺序方案 (20)6.3选择液压动力源 (21)七．计算和选择液压元件 (24)7.1液压泵和电机型号与规格的选择 (24)7.2确定泵的流量 (24)7.3液压泵电动机功率的确定 (24)7.4液压阀的选择 (25)7.5液压辅助元件的选择 (25)八．液压系统的性能验算 (26)九.总结 (27)十．参考文献 (28)蚌埠学院本科课程设计评阅表 (29)一．蚌埠学院液压与气压传动课程设计任务书层次：本科专业：14机械设计制造及其自动化班二．液压系统主要性能参数的确定2.1 液压执行元件工作压力的确定和运动分析运动分析：二．液压系统主要性能参数的确定2.1 液压执行元件工作压力的确定和运动分析运动分析：液压执行元件的工作压力是指液压执行元件的输入压力。

液压传动课程设计设计目的：液压系统的设计是整机设计的重要组成部分,主要任务是综合运用《液压与气压传动》中所学的各项基础知识，通过查阅资料，小组研究的形式进行液压系统设计。

,学习液压系统的设计步骤、内容和方法。

通过学习，能根据工作要求确定液压系统的主要参数、系统原理图，能进行必要的设计计算，合理地选择和确定液压元件，对所设计的液压系统性能进行校验算，为进一步进行液压系统结构设计打下基础。

本次液压传动课程设计的题目是《垃圾压缩中转站-液压系统设计》。

设计成果在生产生活中有着一定的应用价值，既贴合实际，又锻炼了创新能力。

设计步骤和内容：液压系统的设计步骤和内容大致如下：(1)明确设计要求，进行工况分析；(2)确定液压系统的主要性能参数；(3)拟订液压系统原理图；(4)计算和选择液压元件；(5)验算液压系统的性能；(6)液压缸设计；(7)绘制工作图，编写技术文件，并提出电气控制系统的设计任务书。

机构概况该装置由垃圾集装箱、举升机构、旋转机构和压缩机构四部分组成。

平常，包括垃圾集装箱在内的整个装置置于地下，吊板盖于其上，垃圾由自动封闭门进入。

当垃圾装满后，由压缩机构予以压缩，然后再装料……最后由举升机构将吊在吊板上的垃圾箱升起，并通过旋转机构使其达到适当位置后，封闭式装车外运。

主要结构垃圾压缩集运设备由横向压缩系统、垂直升降、机架、污水排放装置、压缩块装载箱、液压站电控系统和机器状态显示及故障报警系统组成。

工作循环概况描述横向压缩系统将装入垃圾成形模中的疏松物料压缩成密实的块状物料以便运出。

垂直升降系统将装满压成块状垃圾的压缩块装载箱抬起，进而送入运输车内外运。

压缩块装载箱贮装散料垃圾以备压缩成块。

污水排放装置将压出的污水滤除排放。

装载箱托架将装载箱托起。

液压站为整个装置提供动力。

电控系统控制设备运行工艺过程。

机械状态显示和报警系统能清晰的反映设备运行状态，保障设备运行安全可靠。

操作工艺过程结构草图如下：如草图示意，首先垂直升降系统(1)将垃圾箱送入垃圾压缩装置(4)内。

本科生毕业设计毕业设计题目学生姓名所在学院专业及班级指导教师完成日期年月日摘要随着我国城市化和工业化进程的快速推进以及人民生活水平的不断提高，大量垃圾的产生和堆积产生了严重的环境问题。

因此，环境污染治理的日益迫切以及对垃圾处理设备的巨大需求量使环卫机械得到了快速发展。

本课题研制的移动式垃圾压缩设备是众多环卫机械中的典型代表，它可将周边运送来的垃圾进行压实后转运，有效地解决了垃圾堆积和转运过程中飘洒带来的二次污染问题，同时提高了转运效率并降低了成本，具有十分重要的现实意义。

移动式垃圾压缩车是在压缩垃圾车基础上加装后挂桶翻转机构或垃圾斗翻转机构。

由密封式垃圾厢、液压系统、操作系统组成。

整车为全密封型，自行压缩、自行倾倒、压缩过程中的污水全部进入污水厢，较为彻底的解决了垃圾运输过程中的二次污染的问题，具有压力大、密封性好、操作方便、安全等优点。

本文主要介绍了移动式垃圾压缩设备液压系统的设计过程包括液压方案拟定、液压相关参数设计、液压元件的设计、液压系统图的设计以及液压系统性能的验算等。

利用AMEsim软件对该液压系统进行动力学仿真，对其进行运动学分析，并对液压系统仿真结果进行分析。

关键词移动式垃圾压缩，液压系统设计，AMEsim，动力学仿真ABSTRACTWith the rapid development of China's urbanization and industrialization process and the improvement of people's life, a lot of garbage and the accumulation have produced serious environmental problems. Therefore, the huge demand for garbage compression equipment and the effective management of environmental problems make environmental protection equipment grow rapidly. The mobile garbage compression equipment that our project was studying is the typical representative of many environmental protection equipments.It can transship garbage that is shipped from the surrounding after being compacted,which is effective to solve the garbage accumulation and the secondary pollution brought during the transport and having important practical significance.Mobile garbage compression vehicle is installed in the compression garbage truck basis after hanging overturning mechanism or garbage bucket turnover mechanism.Consists of sealed garbage car、hydraulic system、operating system. The vehicle is fully sealed, compressed by itself, dumping, compression process of sewage all entered the sewage chamber, is thoroughly solve pollution two garbage in the process of transportation problem, has the advantages of high pressure, good sealing performance, convenient operation, safety.This paper mainly introduces the design process of mobileequipment hydraulic system comprises a hydraulic garbage compression scheme、hydraulic design parameters、The design of hydraulic components、The design of the hydraulic system diagram and the hydraulic system performance checking etc. Dynamic simulation of the hydraulic system by using AMEsim software，Its kinematic analysis was conducted, and the results of simulation of hydraulic system are analyzed in this paper.Keywords：The design of hydraulic system，AMEsim，dynamics simulation，Mobile garbage compression引言随着我国的城镇化建设，城市生活垃圾的成分发生了很大的变化，垃圾的密度不断下降，可压缩性增加城市中的垃圾处理工作量变得越来越繁重，采用传统的人工收集垃圾方式，耗时耗力，效率低。

垃圾压块机液压系统设计内容及计划下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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垃圾压缩液压系统设计一、垃圾压缩液压系统的基本原理二、组成部件的选择与设计1.液压泵：液压泵是垃圾压缩液压系统的动力源，用于提供高压液体。

在选择液压泵时需考虑其流量和压力等参数，以满足系统对液体的需求。

2.液压缸：液压缸是液压系统的执行元件，通过活塞的运动将垃圾推向垃圾桶的底部。

在设计液压缸时，需要考虑到垃圾的重量和压缩力的大小，以确定液压缸的尺寸和结构。

3.阀门：阀门是液压系统的控制元件，用于控制液体的流动和压力。

在垃圾压缩液压系统中，常用的阀门包括方向控制阀和压力控制阀等。

4.油箱和油管：油箱和油管用于储存和传输液体，油箱需要具备一定的容积和附件，如滤油器、油位表等。

三、系统控制1.方向控制：方向控制是指控制液体的流向，实现液压缸的正反转。

在垃圾压缩液压系统中，常用的方向控制方式有手动控制和自动控制两种。

2.压力控制：压力控制是指确保液压系统的工作压力在一定范围内，以保证系统的正常运行。

在垃圾压缩液压系统中，需要设置压力传感器和压力控制阀等装置，以实现对系统工作压力的控制。

3.安全措施：垃圾压缩液压系统需要考虑到安全性，设置安全阀、溢流阀等装置，以防止系统过压和超载。

四、系统的优化设计为了提高垃圾压缩液压系统的性能和效率1.选择合适的液压泵和液压缸，以满足系统对液体流量和压力的需求。

2.设计合理的液压缸结构，提高垃圾的压缩力和效率。

3.使用高效的阀门和控制装置，提高系统的响应速度和稳定性。

4.优化系统的管路布局和元件连接方式，减小阻力和能源损失。

5.考虑系统的安全性和可靠性，设置相关的安全装置和控制策略。

结论。

紧缩式垃圾车液压体系设计1绪论1.1 紧缩式垃圾车的布景介绍及研讨意义我国早期城市收集街道.物业小区等地方的垃圾主如果靠人工手推车和通俗垃圾运输车.此种垃圾运输方法消失必定弊病：一是手推车等落伍的运输方法工作效力低又与现代化城市极不相当,二是在运输进程中易产生二次污染.是以,这种垃圾收运方法已经落伍.早在20世纪80年月中期,我国在引进国外技巧基本上开辟出后装紧缩式垃圾车.因为这种垃圾车较其他运输车辆具有垃圾紧缩比高.装载量大.密闭运输.清除了垃圾运输进程中的二次污染等优势,而得到快速成长,市场不竭扩展,种类和型号逐渐丰硕,成为现代城市垃圾收集.清运的重要的专业化运输与功课车辆.紧缩式垃圾车由密封式垃圾厢.液压体系和操纵体系构成.整车为全密封型,自行紧缩.自行倾倒.紧缩进程中的污水全体进入污水厢,较为完全的解决了垃圾运输进程中的二次污染问题,症结部位采取优质的部件,具有压力大.密封性好.操纵便利.安然等长处.按照垃圾装载机构的设置部位,垃圾车可分为前装式.侧装式和后装式;按垃圾装载后的状况,垃圾车又可分为紧缩式和非紧缩式两种.后装式紧缩垃圾车又称为紧缩式垃圾车,它是收集.中转清运垃圾,防止二次污染的新型环卫车辆,在国外运用最为普遍.运用后装装配与垃圾桶或垃圾斗对接,一路组合成流淌垃圾中转站,实现一车多用.垃圾无污染以及收集清运.有用地防止了收集.运输进程中垃圾的散落.飞扬造成的污染.进步劳动效力,减轻劳动强度,是一种新型幻想的环卫专用车.紧缩式垃圾车借助机.电.液结合主动掌握体系.PLC掌握体系及手动操纵体系.经由过程车厢.填装器和推板的专用装配,实现垃圾倒入.压碎或压扁.强力装填,把垃圾挤入车厢并压实以及垃圾推辞的工作进程.紧缩式垃圾车垃圾收集方法轻便.高效;紧缩比高.装载量大;紧缩式垃圾车功课主动化;动力性.环保性好;紧缩式垃圾车上装制造部分大部分采取冲压成型零部件,重量轻,整车运用效力高;具有主动反复紧缩以及蠕动紧缩功效;紧缩式垃圾车垃圾压实程度.垃圾收集.卸料装车和垃圾站占地等方面均优于其他类型垃圾紧缩站成套装备.今朝国内运用较多的是侧装非紧缩式垃圾车,但是,跟着垃圾中塑料.纸张等低比重物含量的增长,非紧缩的装载方法已显得不经济,一些城市开端运用后装紧缩式垃圾车,并且已呈不竭上升趋向,有关主管部分也将后装紧缩式垃圾车列为往后城市垃圾车成长的偏向.1.2国表里研讨状况和研讨成果国内后装式紧缩垃圾车液压体系的掌握大多半采取手动和遥控器操纵,消失劳动强度大,工作效力底,性价比低,并且轻易产生因误操纵而导致的垃圾车部件破坏和人身变乱等缺陷.跟着新技巧的快速成长,我国已研发出由液压体系及PLC掌握体系掌握的紧缩式垃圾车,该体系由汽车取力器带动的齿轮油泵为液压动力源,进料.卸料均采取液压掌握,具有厢体密封机能好,不过漏垃圾和污水,没有二次污染的特色.此紧缩式垃圾车的设计有助于进步我国垃圾车的主动化程度.国内,几乎所有的紧缩式垃圾车都是采取定型的载货汽车底盘进行改装,如春风牌.解放牌底盘等.国外,超出90%的垃圾车也是运用传统柴油引擎驱动的定型卡车底盘改装的.车厢设计为框架式钢构造,顶板和阁下侧板均用槽钢型加强筋加强.采取液压体系助力的装卸机构,双向轮回紧缩.一般具有手动和主动两个操纵体系,并采取液压锁定密封技巧,包管操纵安然和防止装运垃圾进程中漏水.有的还装有后监督器,油门加快器等.此种紧缩式垃圾车经由过程液压体系和操纵掌握体系来完成全部垃圾的紧缩和装卸进程,其液压体系及操纵体系必定对垃圾车的安然性.靠得住性和便利性带来影响.是以,改良和完美液压体系及掌握体系是设计人员比较关怀的问题.同时,采取PLC掌握的紧缩式垃圾车是今朝我国垃圾车实现主动化掌握的一个重要门路.在同类产品中,德国FAUN公司临盆的紧缩式垃圾车采取双向紧缩技巧.卸料推板推出后其实不收回,而是依附垃圾装填进程中的推力将其压回;同时在推板油缸上设一背压,如许垃圾在开端装填进程中就得到了初步紧缩.跟着垃圾的不竭装入,垃圾逐渐地高密度地.平均地被压其实车厢中直至装满车厢,这就解决了以前开辟的垃圾车在紧缩时中部压得较实而前端垃圾较松散的问题.后装紧缩式垃圾车集主动装填与紧缩.密封运输和自卸为一体,战胜了摆臂式.侧装式等型式的垃圾车容量小.可紧缩性差和轻易产生飘.洒.撒.漏二次污染的缺陷,主动化程度高,进步了垃圾运载才能,下降了运输成本,是收集.运输城市生涯垃圾的幻想对象,是垃圾车的成长趋向.然而我国对于后装紧缩式垃圾车的焦点部件装填机构的研讨较少,产品设计主如果采取经验取值或测绘的办法,在很大程度上限制了产品整体设计程度的进步.后装紧缩式垃圾车构造如图所示.1.推板2.厢体3.填料器图后装紧缩式垃圾车1.3 紧缩式垃圾车的液压体系介绍一般紧缩式垃圾车中液压体系的工作压力设定为16MPa.为包管体系工作靠得住,增长了单向撙节阀和单感化均衡阀等安然掌握装配.部分阀块可采取模块化集成设计以简化连接收路.依据把持情势不合可选择手动掌握或电动掌握.后装紧缩式垃圾车液压道理图如图1.2所示.紧缩式垃圾车的装填机构工作道理：在液压体系的感化下,经由过程电控气动多路换向阀的换向,实现滑板的起落和刮板的扭转,掌握滑板和刮板的各类动作,将倒入装载箱装填斗的垃圾经由过程装填机构的扫刮,压实并压入车厢;当压向推板上的垃圾负荷达到预定压力时,因为推板油缸消失有背压,液压体系会使推板主动向车厢前部逐渐移动,使垃圾被平均地紧缩.举升缸采取单感化均衡阀掌握填塞器的举升,推铲缸采取单向撙节阀来进行流量掌握.液压体系中焦点元件采取的是电控气动多路换向阀（道理如图所示）,是用在工程机械中的通俗多路换向阀的基本上改良而成的,与传统的油路块集装式电磁阀比拟,具有耐颠簸.密封性好以及占地空间小等特色.并且,本电磁多路换向阀加大了中位的卸荷通道,削减了体系的发烧.此外该液压体系还具有以下特色:(a)为了防止油管不测爆破的隐患,晋升垃圾斗油缸设置了液压锁,进步了安然性;(b)举升油缸加长了行程,用来开关填料器与车厢体之间的锁钩,从而使得填料器在降下之后被主动锁紧;(c)为了实现推板边夹边退的功效,运用液压小孔撙节道理,使推板油缸产生反向压力,而反向压力由滑板油路来掌握,是以不影响推板油缸的自由进退;(d)斟酌到紧缩式垃圾车工作的间歇性,减小了液压油箱体积,通例油箱是油泵流量的10倍,本油箱削减了一半,削减了其液压油的用量.操纵掌握体系是紧缩式垃圾车用来完成垃圾的装卸.紧缩以及收运的症结.体系中采取压力继电器来检测各个动作的地位,并掌握动作的连接.采取电动掌握体系操纵简略,易于实现集成化设计,缺陷是电动掌握操纵采取的是电控气动多路换向阀,价钱较高,须要防水.图1.2后装紧缩式垃圾车液压道理图今朝,紧缩式垃圾车重要实用于我国城镇散装.袋装垃圾的分散收集和运输.采取PLC技巧运用于紧缩式垃圾车的改革,可有用实现全部垃圾装卸进程的主动化,也是进步工作效力.下降成木.减轻工人劳动强度和安然操纵的有用门路之一.大力成长紧缩式垃圾车将是往后城市情形卫生业的必定趋向.1—换向阀;2,3—溢流阀;4—单向阀;5—连接螺栓图多路换向阀构造道理图2 液压体系的重要设计参数液压缸的工况参数见表 2.1表各液压缸的工况参数滑板缸120 1000 1刮板缸120 1000 1举升缸150 1200 1推铲缸200 2000 1滑板重 150kg刮板重 200kg推铲重 300kg可载垃圾质量 3000kg厢体容积 8m3填料槽容积3填料槽可装垃圾质量 300kg液压体系工作压力 16MPa3 制订体系计划和拟定液压道理图液压体系的构成及设计请求液压传动是借助于密封容器内液体的加压来传递能量或动力的.一个完全的液压体系由能源装配.履行装配.掌握调节装配及帮助装配四个部分构成.在本设计体系中,采取液压泵作为体系的能源装配,将机械能转化为液体压力能;采取液压缸作为履行装配,将液体压力能转化为机械能.在它们之间经由过程管道以及附件进行能量传递;经由过程各类阀作为掌握调节装配进行流量的大小和偏向掌握.平日液压体系的一般请求是：1)包督工作部件所须要的动力;2)实现工作部件所须要的活动,工作轮回要包管活动的安稳性和精确性;3)请求传动效力高,工作液体温升低;4)构造简略紧凑,工作安然靠得住,操纵轻易,维修便利等.同时,在知足工作机能的前提下,应力图简略.经济及知足环保请求.液压油是液压传动体系中传递能量和旌旗灯号的工作介质,同时兼有润滑.冲洗污染物资.冷却与防锈感化.液压体系运转的靠得住性.精确性和灵巧性,在很大程度上取决于工作介质的选择与运用是否合理.因为本体系是通俗的传动体系,对油液的请求不是很高,是以选用通俗矿物油型液压油.本液压体系经由过程对负载力和流量的初步估算,初步定为中等压体系,即为P=16MPa.制订体系计划在液压体系的感化下,经由过程电控气动多路换向阀的换向,实现滑板的起落和刮板的扭转,掌握滑板和刮板的各类动作,将倒入装载箱装填斗的垃圾经由过程装填机构的扫刮,压实并压入车厢;当压向推板上的垃圾负荷达到预定压力时,因为推板缸消失有背压,液压体系会使推板主动向车厢前部逐渐移动,使垃圾被平均地紧缩.举升缸采取单感化均衡阀掌握填塞器的举升.推铲缸采取单向撙节阀来进行流量掌握.液压体系中焦点元件采取的是电控气动多路换向阀,是用在工程机械中的通俗多路换向阀的基本上改良而成的,与传统的油路块集装式电磁阀比拟,具有耐颠簸.密封性好以及占地空间小等特色.拟定液压体系道理图经由过程上述对履行机构.根本回路的设计,将它们有机的结合起来,再加上一些帮助元件,便构成了设计的液压道理图.见图图液压体系道理图此外,因为体系有许多电磁铁的运用,电磁铁工作次序表如下表3.1 .表电磁铁次序动作表DT1 DT2 DT3 DT4 DT5 DT6 DT7 DT8 DT9 DT10 滑板缸升起+刮板抬起+滑板落下+刮板收紧+滑板刮板急停+ +填塞器举起+填塞器复位 +推辞垃圾 +推铲复位 +4 液压缸的受力剖析及选择滑板缸的受力剖析及选择1．活塞伸出时,受力剖析如图总重力 G 1 = G 刮+G 滑= (m 刮+m 滑)g = (200+150)×10=3500N式中：G 刮—刮板的重力（N ）;G 滑—滑板的重力（N ）.滑块与导轨之间的摩擦力f 1f 1 = μG 1cos45. = 0.1×3500×cos45.式中：f 1—滑块与导轨之间的摩擦力（N ）;μ—滑块与导轨之间的摩擦因数（钢与钢,取）.活塞惯性加快度 20112.01012.0s m t v v a t I =-=-= 活塞伸出时的惯性力F I1F I1 = (m 刮+m 滑)a I1 = (200+150)×0.12 = 42N则活塞伸出时,感化在活塞上的合力F 1为F 1 =G 1sin45.+ f 1+ F I1 = 3500×sin45.+247.5+42 = 2764N由受力剖析可列出感化在活塞上的力的均衡方程为式中：m η—液压缸的机械效力 （由文献[1,表37.7—6], 取m η= 0.9）.取回油压力P 2 = 0 ,则 m D ηπ2114P F = 所以,mm D m 1.119.010********P F 4611=⨯⨯⨯⨯==ππη图 滑板缸活塞伸出时的受力剖析 图 滑板缸活塞伸出时的工况剖析2．活塞缩回时,受力剖析如图总重力 G 1’=G 刮+G 滑+ G 垃=(m 刮+m 滑+m 垃)g=(200+150+300)×10=6500N滑块与导轨之间的摩擦力f 1’ 为f 1’=μG 1’cos45.=0.1×6500×cos45.=460N活塞缩回时的惯性力F I1’ 为F I1’=(m 刮+m 滑+ m 垃)a I1=(200+150+300) ×0.12=78N则活塞缩回时,感化在活塞上的合力F 1’为F 1’=G 1’sin45.+ F I1’－f 1’=6500×sin45.+78－460=4214N由受力剖析可列出感化在活塞上的力的均衡方程为取回油压力P 2 = 0, 则 m d D η（π)4P F 221'1-= ,所以 图 滑板缸活塞缩回时的受力剖析 图 滑板缸活塞缩回时的工况剖析当液压缸的工作压力P>7MPa 时,活塞杆直径d = 0.7D,是以,可得.比较活塞伸出和缩回两种情形,取较大者.拔取尺度液压缸：UY 系列液压缸（天津优瑞纳斯油缸有限公司临盆）UY —40/28,具体参数见表 .表4.1 UY —40/28参数缸径 杆径 推力拉力 最大行程 φ40mm φ28mm12000mm 刮板缸的受力剖析及选择1．活塞伸出时,受力剖析如图总重力 G 2=G 刮=m 刮g=200×10=2000N式中：G 刮—刮板的重力（N ）.滑块与导轨之间的摩擦力f 2f 2=μG 2cos45.=0.1×2000×cos45.式中：f 2—滑块与导轨之间的摩擦力（N ）;μ—滑块与导轨之间的摩擦因数（钢与钢,取）.活塞惯性加快度 20212.01012.0s m t v v a t I =-=-= 活塞伸出时的惯性力F I2为F I2 = m 刮a I2 = 200×0.12 = 24N则活塞伸出时,感化在活塞上的合力F 2为F 2=G 2sin45.+ F I2－f 2=2000×sin45.+24－141.4=1297N由受力剖析可列出感化在活塞上的力的均衡方程为式中：m η—液压缸的机械效力 （由文献[1,表37.7—6],取m η= 0.9）. 取回油压力P 2 = 0则 m D ηπ2124P F = 所以,mm D m 6.79.010********P F 4612=⨯⨯⨯⨯==ππη图 4.5 刮板缸活塞伸出时的受力剖析 图4.6 刮板缸活塞伸出时的工况剖析2．活塞缩回时,受力剖析如图总重力 G 2’=G 刮+ G 垃=(m 刮+m 垃)g =(200+300)×10=5000N 滑块与导轨之间的摩擦力f 2’ 为f 2’=μG 2’cos45.=0.1×5000×cos45.活塞缩回时的惯性力F I2’ 为F I2’=(m 刮+ m 垃)a I2=(200+300)×0.12=60N垃圾与厢壁之间的摩擦力f 垃圾’ 为f 垃圾’=μ1G 垃’cos45.=0.32×3000×cos45.式中：μ1—垃圾与厢壁之间的摩擦因数（工程塑料与钢,取μ1）. 则活塞缩回时,感化在活塞上的合力F 2’为F 2’=G 2’sin45.+F I2’ +f 2’+ f 垃圾’ = 5000×sin45.+60+353.6+678.8 = 4628N由受力剖析可列出感化在活塞上的力的均衡方程为取回油压力P 2 = 0则 m d D η（π)4P F 221'2-= 所以,当液压缸的工作压力P > 7MPa 时,活塞杆直径d =D.是以,可得D= 20mm. 图 刮板缸活塞缩回时的受力剖析 图 刮板缸活塞缩回时的受力剖析比较活塞伸出和缩回两种情形,取较大者D=20mm.拔取尺度液压缸：UY 系列液压缸 （天津优瑞纳斯油缸有限公司临盆）UY —40/28,具体参数见表.4.3 举升缸的受力剖析及选择1．活塞伸出时,受力剖析如图.总重力 G 3=G 刮+G 滑+2G 刮缸+2G 滑缸+G 厢板式中：G 刮—刮板的重力（N ）;G 滑—滑板的重力（N ）;G 刮缸—刮板缸的重力（N ）;G 滑缸—滑板缸的重力（N ）.因为刮板缸和滑板缸都拔取的是UY —40/28, 所以估算G 刮缸= G 滑缸=102N 式中：G 厢板—填料器的厢板重（N ）, 估算G 厢板=4150N.G 3=G 刮+G 滑+2G 刮缸+2G 滑缸+G 厢板=2000+1500+4×102+4150=8058N滑块与导轨之间的摩擦力f 3为f 3=μG 3cos75.=0.1×8058×cos75.式中：f 3—滑块与导轨之间的摩擦力（N ）;μ—滑块与导轨之间的摩擦因数（钢与钢,取）.活塞惯性加快度 20315.01015.0s m t v v a t I =-=-= 活塞伸出时的惯性力F I3为F I3 = （m 刮+m 滑+4m 缸+m 厢板）a I3=（200+150+4×10.2+415）则活塞伸出时,感化在活塞上的合力F 3为F 3=G 3sin75.+F I3+f 3=8058×sin75.+120.87+208.6=8113N由受力剖析可列出感化在活塞上的力的均衡方程为式中：m η—液压缸的机械效力 （由文献[1,表37.7—6],取m η=0.9）. 取回油压力P 2 = 0, 则m D ηπ2134P F =所以,mm D m199.010********P F 4613=⨯⨯⨯⨯==ππη图 举升缸活塞伸出时的受力剖析 图 举升缸活塞伸出时的工况剖析2．活塞缩回时,受力剖析如图总重力 G 3’=G 刮+G 滑+4G 液压缸+G 厢板=2000+1500+4×102+4150=8058N式中：G 刮—刮板的重力（N ）;G 滑—滑板的重力（N ）;G 液压缸—刮板缸和滑板缸的总重力（N ）;因为刮板缸和滑板缸都拔取的是UY —40/28, 所以估算G 液压缸 = 102N 式中：G 厢板—填料器的厢板重（N ）. 估算G 厢板 = 4150N 滑块与导轨之间的摩擦力f 3’ 为f 3’=μG 3’cos75.=0.1×8058×cos 75.式中：f 3’—滑块与导轨之间的摩擦力（N ）;μ—滑块与导轨之间的摩擦因数（钢与钢,取）.活塞缩回时的惯性力F I3’为F I3’=（m 刮+m 滑+4m 缸+m 厢板）a I3则活塞缩回时,感化在活塞上的合力F 3’为F 3’= G 3’sin75.+F I3’－f 3’=8058×sin75.+120.87－208.6=7696N由受力剖析可列出感化在活塞上的力的均衡方程为 取回油压力P 2 = 0, 则 md D η（π)4P F 221'3-= 所以,当液压缸的工作压力P>7MPa 时,活塞杆直径d =D.是以,可得D = .比较活塞伸出和缩回两种情形,取较大者D = .拔取尺度液压缸：UY 系列液压 缸 （天津优瑞纳斯油缸有限公司临盆）UY —40/28,具体参数见表.图 举升缸活塞缩回时的受力剖析 图 举升缸活塞缩回时的工况剖析推铲缸的受力剖析及选择1．推铲伸出时,受力剖析如图 4.13—4.14 垃圾与厢体间的摩擦力f 垃圾为f 垃圾 = μ1G 垃 = 0.32×30000 = 9600N式中：μ1—垃圾与厢体之间的摩擦因数（工程塑料与钢,取μ1）. 推铲与厢体间的摩擦力f 推铲为f 推铲=μG 推铲=0.1×3000=300N式中：μ—推铲与厢体之间的摩擦因数（钢与钢,取）. 推铲的惯性加快度 2042.012.0s m t v v a t I =-=-=推铲伸出时的惯性力F I4为F I4 =（m 推铲+m 垃圾）a I4=（300+3000）×0.2 = 660N则推铲伸出时,感化在活塞上的合力F 4为F 4= f 垃圾+ f 推铲+ F I4=9600+300+660=10560N由受力剖析可列出感化在活塞上的力的均衡方程为式中：m η—液压缸的机械效力 （由文献[1,表37.7—6],取m η）. 取回油压力P 2 = 0,则m D ηπ2144P F =所以,mm D m 6.309.010*******4P F 4614=⨯⨯⨯⨯==ππη图 4.13 推铲缸活塞伸出时的受力剖析 图 推铲缸活塞伸出时的工况剖析2．推铲缩回时,受力剖析如图 4.15—4.16推铲与厢体间的摩擦力f 推铲’为f 推铲’=μG 推铲=0.1×3000=300N式中：μ—推铲与厢体之间的摩擦因数（钢与钢,取）. 推铲伸出时的惯性力F I4’ 为F I4’=m 推铲a I4=300×0.2=60N则推铲伸出时,感化在活塞上的合力F 4为F 4’= f 推铲’+ F I4’=300+60=360N由受力剖析可列出感化在活塞上的力的均衡方程为 取回油压力P 2 = 0, 则 md D η（π)4P F 221'4-= ,所以可得下式当液压缸的工作压力P>7MPa 时,活塞杆直径.是以,可得D=.比较活塞伸出和缩回两者情形,取较大者,拔取尺度液压缸：UY 系列液压缸 （天津优瑞纳斯油缸有限公司临盆）UY —40/28,具体参数见表.图 推铲缸活塞缩回时的受力剖析 图 推铲缸活塞缩回时的受力剖析5 液压缸的负载轮回图和活动轮回图图 滑板缸的负载轮回图和活动轮回图 图5.2刮板缸的负载轮回图和活动轮回图 图5.3 举升缸的负载轮回图和活动轮回图 图5.4 推铲缸的负载轮回图和活动轮回图6 液压泵的选用在设计液压体系时,应依据液压体系装备的工作情形和其所须要的压力.流量和工作稳固性等来肯定泵的类型和具体规格.泵的流量由履行机构的最大流量决议,即max maxmax vV A q η=（6.1）式中：V max—活塞最大速度（m/s）;q max—液压缸的最大流量 (L/min);A max—最大有用面积 (m3);ηv—容积效力（当选用弹性体密封圈时,ηv≈1）.因为所有的液压缸均采取UY—40/28,则液压缸的最大面积为是以,由式（6.1）得式中：q举升—举升缸的流量(L/min).液压泵的供应流量为式中：K—泄露系数,K=1.2.表1JB—30液压泵的机能参数公称排量额定压力最高压力最高转速输入功率容积效力32MPa 35MPa 1000r/min 95%7 电念头的选择依据工况,电念头的额定功率Pe>Pz,且电念头额定转速与泵的额定转速必须合营.电念头轴上负载所需功率为Pz=KP驱kW式中：K—余量系数, K=;P驱—液压泵所须要的输入功率（kW）.由参考文献[1,附表40-1],选用Y系列电念头,参数见表.表 Y200L1—6电念头机能参数额定功率电流转速效力功率因数最大转矩980r/min 89.8% Nm8 液压辅件的选择液压油N46通俗液压油YA—N46（原商标：30）,参数见表.表YA—N46液压油参数活动粘度（40℃）(mm2/s)粘度指数凝点(℃)抗磨性(N)密度(kg/m3)46 ≥90≤-10 800 900油箱焊接件,具体尺寸见第9章.液位计YWZ-150 推却压力：温度规模：-20—100℃回油过滤器YLH型箱上回油滤油器YLH—25×15,参数见表8.2.表YLH—25×15回油滤油器参数通径(mm)流量(L/min)过滤精度(μm)公称压力(MPa)最大压力损掉(MPa)连接方法滤芯型号15 25 10 螺纹H—X25×15 空气过滤器EF系列空气过滤器EF3—40,参数见表8.3.表EF3—40空气过滤器参数加油流量L/min空气流量L/min油过滤面积cm2油过滤精度μm空气过滤精度μm21 180 30—40吸油过滤器YLX型箱上吸油过滤器 YLX—25×15,参数见表8.4.表YLX—25×15吸油过滤器参数通径mm 公称流量L/min过滤精度μm许可最大压力损掉MPa连接方法滤芯型号15 25 80 螺纹X-X-25×15液压泵JB系列径向柱塞泵1JB—30,参数见表8.5.表1JB—30径向柱塞泵参数公称排量ml/r 额定压力MPa 最高压力MPa 最高转速r/min 输入功率KW 容积效力32 35 1000 95%多路换向阀ZFS系列多路换向阀ZFS101,参数见表8.6.表ZFS101多路换向阀参数通径mm额定流量L/min额定压力MPa10 40 16单向撙节阀MK系列单向撙节阀 ,参数见表8.7.表单向撙节阀通径mm最高工作压力MPa流量调节规模L/min最小稳固流量L/min8 2—30 2溢流阀直动式溢流阀 DT-02-H-22,参数见表8.8.表DT-02-H-22直动式溢流阀参数通径in最大工作压力MPa最大流量L/min调压规模MPa质量kg21 16 7.0—21单感化均衡阀FD系列单感化均衡阀 FD6-A10,参数见表8.9.表FD6-A10单感化均衡阀参数mm L/min MPa MPa MPa kg6 40 7并联多路换向阀组ZFS系列多路换向阀 ZFS101,参数见表8.6|.气缸通俗气缸DNC-25-50,参数见表8.10.表DNC-25-50通俗气缸参数活塞直径mm活塞杆直径mm推力N拉力N许用径向负载N扭矩Nm50 25 483 415 35两位三通电磁气阀通俗两位三通电磁气阀Q23XD-10-DC24V,参数见表8.11.表Q23XD-10-DC24V参数工作压力规模MPa 介质温度℃公称通径mm接收螺纹额定流量L/min额定压降KPa 5—60 10 2300 15消声器LFU—1/2 装配地位:垂直偏向±5°,参数见表8.12.表LFU—1/2消声器参数气接口in额定流量L/min输入压力MPa消声后果dB装配情势G1/2 6000 40 螺纹气源处理三联件GC系列三联件GC300—10MZC,参数见表8.13.空气过滤器 GF300-10减压阀GR300-10油雾器GL300-10表GC300—10MZC气源处理三联件参数调压规模MPa 运用温度℃滤水杯容量ml给水杯容量ml滤芯精度μm质量g 5—60 40 75 40 1300球阀(截止阀)JZQF20L,参数见表8.14.表JZQF20L参数公称压力MPa公称通径mm连接情势21 20 螺纹电磁换向阀3WE/W220-50,参数见表8.15.表53WE/W220-50参数通径mm额定压力MPa流量L/min5 25 14压力表弹簧管压力表Y-60测量规模：0—25MPa微型高压软管接头总成HFP1-H2-P-M18,参数见表8.16.表8.16 HFP1-H2-P-M18参数公称通径mm工作压力MPa工作温度℃推举长度mm螺纹尺寸10 25 -30—80 320测压接头JB/T966-ZJJ-20-M30管子外径：20mm球阀(截止阀)JZQF20L,参数见表8.14.压力继电器柱塞式压力继电器 HED1OA20/35L24,参数见表.表HED1OA20/35L24参数额定压力MPa回复复兴压力MPa动作压力MPa切换频率(次/min)切换精度35 2-35 50小于调压的±1％液压管路的选择吸油管路的选择查《机械设计手册4》可知,吸油管内液压油的流速v≤0.5—2m/s取2m/s 吸油管内的流量q=27.216L/min=4.536×10-4m3/s因为VDVAq24π==,所以mmVq99.16210536.444D4=⨯⨯⨯==-ππ查表得到尺度软管尺寸,见表.表8.18 尺度软管尺寸19 ———压油和回流管路的选择查《机械设计手册4》可知,压油管内液压油的流速v≤2.5—6m/s 回流管内液压油的流速v≤1.5—3m/s 因为所选液压缸均为双感化液压缸,所以压油和回流管路应按最大值拔取.1．推铲缸压油管路的选择推铲缸所需流量min/15/105.2104.042.0VAq342vLsm=⨯=⨯⨯==-πη取v=4m/s ,则mm Vq92.84105.244D4=⨯⨯⨯==-ππ查表得到尺度软管尺寸,见表9.表尺度软管尺寸102．举升缸压油管路的选择举升缸所需流量min/3.11/1088.1104.0415.0VAq342vLsm=⨯=⨯⨯==-πη取v=3m/s,则mm Vq93.831088.144D4=⨯⨯⨯==-ππ查表得到尺度软管尺寸,见表9.3. 滑板缸压油管路的选择滑板缸所需流量min/9/105.1104.0412.0VAq342vLsm=⨯=⨯⨯==-πη取v=3m/s, 则mm Vq98.73105.144D4=⨯⨯⨯==-ππ查表得到尺度软管尺寸,见表9.4. 刮板缸压油管路的选择刮板缸所需流量min/9/105.1104.0412.0VAq 342vL s m =⨯=⨯⨯==-πη取v=3m/s, 则mmV q 98.73105.144D 4=⨯⨯⨯==-ππ查表得到尺度软管尺寸,见表9. 9 油箱的设计油箱在液压体系中除了储油外,还起着散热.分别油液中的气泡.沉淀固体杂质等感化.按照油箱液面与大气是否相通,可分为开式油箱和闭式油箱.开式油箱运用最广,油箱内的液面与大气相通,构造简略,不必斟酌油箱充气压力等问题,故本体系采取开式油箱.油箱中应装配响应的辅件,如热交流器.空气滤清器.过滤器以及液位计等.9.1 油箱的有用容积的盘算在初步设计时,油箱的有用容量可按公式（9.1）进行盘算.V=mq p()式中：V —油箱的有用容量（L ）; q p —液压泵的流量 （L/min ）; m —经验系数,工程机械中m= 2~5. 所以, V = mq p 3油箱体积的肯定依据现场现实情形,油液一般装满油箱的80%,采取六面体油箱,并且长.宽以及高的比例为1：1：1.即 实际V V 8.0= 式中：V —油箱的有用容量（m 3）; V 现实—油箱的现实体积（m 3）. 所以 3108.00864.025.125.1m V V =⨯==实际所以,mV 476.0108.033===实际长、宽、高为进步其散热才能,恰当增大油箱容积,圆整后,取长=宽=高=520mm。

电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering软件开发与应用Software Development And Application基于FluidSIM的垃圾压缩站液压系统设计与仿真赵玉1李德山2(1.河北工业职业技术学院河北省石家庄市050091 2.河北汀兰环保科技有限公司河北省石家庄市050000 )摘要：本文在对某垃圾压缩站工作原理进行分析的基础上完成了其液压系统设计，绘制了液压系统原理图。

在FluidSIM软件中建 立液压系统仿真模型，验证了其性能，为产品研发和改进提供了依据。

关键词：垃圾压缩站；液压系统设计；FluidSIM;仿真随着我国城市化进程的加速和人民生活水平的提高，城市垃圾 数量急剧增长，为城市环境维护带来了很大压力，如何有效收集、运输、处理垃圾越来越受到人们的关注。

垃圾压缩站是一种垃圾收 集、压缩设备，可有效减小垃圾体积，提高后续垃圾运输的效率。

液压系统是垃圾压缩站的重要组成部分，对垃圾压缩站整体性能有 很大影响。

本研究针对某垂直式垃圾压缩站液压系统进行了设计，并用FluidSIM软件对其进行仿真,为产品的研制和改进提供了依据。

1垃圾压缩站工作原理该垃圾压缩站的主要组成部分有：压缩头、压缩仓、动力单元、储存仓、推头、立柱、箱体、前门、中门、挂箱装置、导向装置、安全装置，如图1所示。

其中，压缩头是主要工作装置，它由油缸驱动，进行垃圾压缩；动力单元主要包括了电机、液压泵、控制阀、油箱等，为油缸运动 提供动力；推头可以在箱体内移动，用于将压缩成型的垃圾推至储 存仓或是垃圾转运车；前门位于箱体最前端，平时处于关闭状态，当两块垃圾全部压缩成型需要推至垃圾转运车时，才在油缸驱动下 打开•，中门位于储存仓和压缩仓之间，由油缸驱动实现其升降。

垃圾倒入后，压头下降进行垃圾压缩，待第一块垃圾成型，中门上升，第一块垃圾被推头推至储存仓，推头复位，中门下降；接 着进行第二块垃圾的压缩，压缩完成后压头挂上箱体进行整体提升，升到合适高度后，前门和中门打开，在推头推动下，两块垃圾被推 入垃圾转运车；最后，推头复位，前门和中门下降，压头下降把箱 体放入地坑，准备下次循环。

本科生毕业设计毕业设计题目学生姓名所在学院专业及班级指导教师完成日期年月日摘要随着我国城市化和工业化进程的快速推进以及人民生活水平的不断提高，大量垃圾的产生和堆积产生了严重的环境问题。

因此，环境污染治理的日益迫切以及对垃圾处理设备的巨大需求量使环卫机械得到了快速发展。

本课题研制的移动式垃圾压缩设备是众多环卫机械中的典型代表，它可将周边运送来的垃圾进行压实后转运，有效地解决了垃圾堆积和转运过程中飘洒带来的二次污染问题，同时提高了转运效率并降低了成本，具有十分重要的现实意义。

移动式垃圾压缩车是在压缩垃圾车基础上加装后挂桶翻转机构或垃圾斗翻转机构。

由密封式垃圾厢、液压系统、操作系统组成。

整车为全密封型，自行压缩、自行倾倒、压缩过程中的污水全部进入污水厢，较为彻底的解决了垃圾运输过程中的二次污染的问题，具有压力大、密封性好、操作方便、安全等优点。

本文主要介绍了移动式垃圾压缩设备液压系统的设计过程包括液压方案拟定、液压相关参数设计、液压元件的设计、液压系统图的设计以及液压系统性能的验算等。

利用AMEsim软件对该液压系统进行动力学仿真，对其进行运动学分析，并对液压系统仿真结果进行分析。

关键词移动式垃圾压缩，液压系统设计，AMEsim，动力学仿真ABSTRACTWith the rapid development of China's urbanization and industrialization process and the improvement of people's life, a lot of garbage and the accumulation equipment and the effective management of environmental problems make environmental protection equipment grow rapidly. The mobile garbage compression equipment that our project was studying is the typical representative of many environmental protection equipments.It can transship garbage that is shipped from the surrounding after being compacted,which is effective to solve the garbage accumulation and the secondary pollution brought during the transport and vehicle is installed in the compression garbage truck basis after process of sewage all entered the sewage chamber, is thoroughly solve pollution two garbage in the process of transportation problem, , safety.This paper mainly introduces the design process of mobile equipment scheme、parameters、The design of of the of the of this paper.Keywords：The design of ，Mobile garbage compression引言随着我国的城镇化建设，城市生活垃圾的成分发生了很大的变化，垃圾的密度不断下降，可压缩性增加城市中的垃圾处理工作量变得越来越繁重，采用传统的人工收集垃圾方式，耗时耗力，效率低。