压缩式垃圾车液压系统设计
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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。
东风多利卡后压缩式垃圾车目录第一章前言 (2)第二章总体方案论证 (4)2.1 本课题基本前提条件和技术要 (4)2.2 结构方案确定 (4)第三章垃圾车厢体设计 (7)3.1 合理选择卸料方式 (7)3.2确定厢体设计方案 (8)3.3 垃圾车厢体成型工艺 (9)第四章压缩式垃圾车排出油缸安装角及排出板斜度取值 (13)4.1 排出板的结构及工作情况 (13)4.2 排出板的受力分析 (13)4.3 取值范围的探讨 (14)第五章液压系统的设计 (15)5.1 确定液压系统方案 (15)5.2 液压缸设计计算 (18)5.3 油箱的设计 (28)5.4 液压泵的装置 (29)5.5 液压元件的选用 (30)第六章结论 (32)参考文献 (33)致谢 (34)附录1 (35)附录2 (36)第一章前言目前我国城市生活垃圾(MSW) 年总产生量已达1. 8 亿吨,而且仍在不断增长,年增长率为8 %~10 %。
随着城市建设规模的不断扩大和人们生活水平的不断提高,一方面,城市生活垃圾的成份发生了很大变化,其变化的主要特点是:垃圾密度不断降低,可压缩性增加。
如果继续采用常规的垃圾运输方式,容易造成垃圾清运中的亏载,使垃圾转运效率降低;另一方面,近郊可利用来填埋垃圾的洼地越来越少,人们不得不考虑在远离市区的郊区建立垃圾处理处置场所。
据统计国内几个大城市的垃圾处理厂距离市区均在50km 以上,运输费用占垃圾处理费用的比例较高。
在一些发达国家运输费用已占垃圾处理费用的80 %以上。
所以,降低垃圾清运费用是降低整个城市垃圾处理处置费用的关键。
垃圾压缩可以解决垃圾运输中的亏载问题,降低垃圾的运输费用,是城市生活垃圾集运的发展方向。
因此压缩式垃圾车的优势日渐明显,高效的垃圾压缩运输方式有了长足的发展。
后压缩式垃圾车便是其中的一种常见结构形式,它由汽车底盘、填料器、上装厢体和排出板机构等组成。
其发展方向是:提高垃圾的装载量;改善车辆的密封性;垃圾的分类处理。
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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压缩式垃圾车液压系统设计1 绪论1.1 压缩式垃圾车的背景介绍及研究意义我国早期城市收集街道、物业小区等地方的垃圾主要是靠人工手推车和普通垃圾运输车。
此种垃圾运输方式存在一定弊端:一是手推车等落后的运输方式工作效率低又与现代化城市极不相称,二是在运输过程中易产生二次污染。
因此,这种垃圾收运方式已经落后。
早在20世纪80年代中期,我国在引进国外技术基础上开发出后装压缩式垃圾车。
由于这种垃圾车较其他运输车辆具有垃圾压缩比高、装载量大、密闭运输、消除了垃圾运输过程中的二次污染等优势,而得到快速发展,市场不断扩大,种类和型号逐渐丰富,成为现代城市垃圾收集、清运的重要的专业化运输与作业车辆。
压缩式垃圾车由密封式垃圾厢、液压系统和操作系统组成。
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问题,关键部位采用优质的部件,具有压力大、密封性好、操作方便、安全等优点。
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;按垃圾装载后的状态,垃圾车又可分为压缩式和非压缩式两种。
后装式压缩垃圾车又称为压缩式垃圾车,它是收集、中转清运垃圾,避免二次污染的新型环卫车辆,在国外使用最为广泛。
利用后装装置与垃圾桶或垃圾斗对接,一起组合成流动垃圾中转站,实现一车多用、垃圾无污染以及收集清运。
有效地防止了收集、运输过程中垃圾的散落、飞扬造成的污染。
提高劳动效率,减轻劳动强度,是一种新型理想的环卫专用车。
压缩式垃圾车借助机、电、液联合自动控制系统、PLC控制系统及手动操作系统。
通过车厢、填装器和推板的专用装置,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卸的工作过程。
压缩式垃圾车垃圾收集方式简便、高效;压缩比高、装载量大;压缩式垃圾车作业自动化;动力性、环保性好;压缩式垃圾车上装制作部分大部分采用冲压成型零部件,重量轻,整车利用效率高;具有自动反复压缩以及蠕动压缩功能;压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压缩站成套设备。
目前国内使用较多的是侧装非压缩式垃圾车,但是,随着垃圾中塑料、纸张等低比重物含量的增加,非压缩的装载方式已显得不经济,一些城市开始使用后装压缩式垃圾车,而且已呈不断上升趋势,有关主管部门也将后装压缩式垃圾车列为今后城市垃圾车发展的方向。
1.2 国内外研究状况和研究成果国内后装式压缩垃圾车液压系统的控制大多数采用手动和遥控器操作,存在劳动强度大,工作效率底,性价比低,而且容易发生因误操作而导致的垃圾车部件损坏和人身事故等缺点。
随着新技术的快速发展,我国已研发出由液压系统及PLC控制系统控制的压缩式垃圾车,该系统由汽车取力器带动的齿轮油泵为液压动力源,进料、卸料均采用液压控制,具有厢体密封性能好,不外漏垃圾和污水,没有二次污染的特点。
此压缩式垃圾车的设计有助于提高我国垃圾车的自动化水平。
国内,几乎所有的压缩式垃圾车都是采用定型的载货汽车底盘进行改装,如东风牌、解放牌底盘等。
国外,超过90%的垃圾车也是使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结构,顶板和左右侧板均用槽钢型加强筋加强。
采用液压系统助力的装卸机构,双向循环压缩。
一般具有手动和自动两个操作系统,并采用液压锁定密封技术,保证操作安全和避免装运垃圾过程中漏水。
有的还装有后监视器,油门加速器等。
此种压缩式垃圾车通过液压系统和操作控制系统来完成整个垃圾的压缩和装卸过程,其液压系统及操作系统必然对垃圾车的安全性、可靠性和方便性带来影响。
因此,改进和完善液压系统及控制系统是设计人员比较关心的问题。
同时,采用PLC控制的压缩式垃圾车是目前我国垃圾车实现自动化控制的一个主要途径。
在同类产品中,德国FAUN公司生产的压缩式垃圾车采用双向压缩技术。
卸料推板推出后并不收回,而是依靠垃圾装填过程中的推力将其压回;同时在推板油缸上设一背压,这样垃圾在开始装填过程中就得到了初步压缩。
随着垃圾的不断装入,垃圾逐渐地高密度地、均匀地被压实在车厢中直至装满车厢,这就解决了以前开发的垃圾车在压缩时中部压得较实而前端垃圾较松散的问题。
后装压缩式垃圾车集自动装填与压缩、密封运输和自卸为一体,克服了摆臂式、侧装式等型式的垃圾车容量小、可压缩性差和容易产生飘、洒、撒、漏二次污染的缺点,自动化程度高,提高了垃圾运载能力,降低了运输成本,是收集、运输城市生活垃圾的理想工具,是垃圾车的发展趋势。
然而我国对于后装压缩式垃圾车的核心部件装填机构的研究较少,产品设计主要是采用经验取值或测绘的方法,在很大程度上限制了产品整体设计水平的提高。
后装压缩式垃圾车结构如图1.1所示。
1、推板2、厢体3、填料器图1.1后装压缩式垃圾车1.3 压缩式垃圾车的液压系统介绍一般压缩式垃圾车中液压系统的工作压力设定为16MPa。
为保证系统工作可靠,增加了单向节流阀和单作用平衡阀等安全控制装置。
部分阀块可采用模块化集成设计以简化连接管路。
根据操纵形式不同可选择手动控制或电动控制。
后装压缩式垃圾车液压原理图如图1.2 所示。
压缩式垃圾车的装填机构工作原理:在液压系统的作用下,通过电控气动多路换向阀的换向,实现滑板的升降和刮板的旋转,控制滑板和刮板的各种动作,将倒入装载箱装填斗的垃圾通过装填机构的扫刮,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,由于推板油缸存在有背压,液压系统会使推板自动向车厢前部逐渐移动,使垃圾被均匀地压缩。
举升缸采用单作用平衡阀控制填塞器的举升,推铲缸采用单向节流阀来进行流量控制。
液压系统中核心元件采用的是电控气动多路换向阀(原理如图1.3所示),是用在工程机械中的普通多路换向阀的基础上改进而成的,与传统的油路块集装式电磁阀相比,具有耐颠簸、密封性好以及占地空间小等特点。
并且,本电磁多路换向阀加大了中位的卸荷通道,减少了系统的发热。
此外该液压系统还具有以下特点:(a)为了避免油管意外爆破的隐患,提升垃圾斗油缸设置了液压锁,提高了安全性;(b)举升油缸加长了行程,用来开关填料器与车箱体之间的锁钩,从而使得填料器在降下之后被自动锁紧;(c)为了实现推板边夹边退的功能,利用液压小孔节流原理,使推板油缸产生反向压力,而反向压力由滑板油路来控制,因此不影响推板油缸的自由进退;(d)考虑到压缩式垃圾车工作的间歇性,减小了液压油箱体积,常规油箱是油泵流量的10倍,本油箱减少了一半,减少了其液压油的用量。
操作控制系统是压缩式垃圾车用来完成垃圾的装卸、压缩以及收运的关键。
系统中采用压力继电器来检测各个动作的位置,并控制动作的衔接。
采用电动控制系统操作简单,易于实现集成化设计,缺点是电动控制操作采用的是电控气动多路换向阀,价格较高,需要防水。
图1.2后装压缩式垃圾车液压原理图目前,压缩式垃圾车主要适用于我国城镇散装、袋装垃圾的集中收集和运输。
采用PLC技术应用于压缩式垃圾车的改造,可有效实现整个垃圾装卸过程的自动化,也是提高工作效率、降低成木、减轻工人劳动强度和安全操作的有效途径之一。
大力发展压缩式垃圾车将是今后城市环境卫生业的必然趋势。
1—换向阀;2,3—溢流阀;4—单向阀;5—连接螺栓图1.3多路换向阀结构原理图2液压系统的主要设计参数液压缸的工况参数见表 2.1表2.1各液压缸的工况参数液压缸名称升降速度(mm/s)行程(mm)启、制动时间(s)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0.8m3填料槽可装垃圾质量300kg液压系统工作压力16MPa3制定系统方案和拟定液压原理图3.1液压系统的组成及设计要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。
一个完整的液压系统由能源装置、执行装置、控制调节装置及辅助装置四个部分组成。
在本设计系统中,采用液压泵作为系统的能源装置,将机械能转化为液体压力能;采用液压缸作为执行装置,将液体压力能转化为机械能。
在它们之间通过管道以及附件进行能量传递;通过各种阀作为控制调节装置进行流量的大小和方向控制。
通常液压系统的一般要求是:1) 保证工作部件所需要的动力;2) 实现工作部件所需要的运动,工作循环要保证运动的平稳性和精确性;3) 要求传动效率高,工作液体温升低;4) 结构简单紧凑,工作安全可靠,操作容易,维修方便等。
同时,在满足工作性能的前提下,应力求简单、经济及满足环保要求。
液压油是液压传动系统中传递能量和信号的工作介质,同时兼有润滑、冲洗污染物质、冷却与防锈作用。
液压系统运转的可靠性、准确性和灵活性,在很大程度上取决于工作介质的选择与使用是否合理。
由于本系统是普通的传动系统,对油液的要求不是很高,因此选用普通矿物油型液压油。
本液压系统通过对负载力和流量的初步估算,初步定为中等压系统,即为P=16MPa。
3.2制定系统方案在液压系统的作用下,通过电控气动多路换向阀的换向,实现滑板的升降和刮板的旋转,控制滑板和刮板的各种动作,将倒入装载箱装填斗的垃圾通过装填机构的扫刮,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,由于推板缸存在有背压,液压系统会使推板自动向车厢前部逐渐移动,使垃圾被均匀地压缩。
举升缸采用单作用平衡阀控制填塞器的举升。
推铲缸采用单向节流阀来进行流量控制。
液压系统中核心元件采用的是电控气动多路换向阀,是用在工程机械中的普通多路换向阀的基础上改进而成的,与传统的油路块集装式电磁阀相比,具有耐颠簸、密封性好以及占地空间小等特点。
3.3拟定液压系统原理图通过上述对执行机构、基本回路的设计,将它们有机的结合起来,再加上一些辅助元件,便构成了设计的液压原理图。
见图3.1图3.1液压系统原理图此外,由于系统有很多电磁铁的使用,电磁铁工作顺序表如下表3.1 。
表3.1电磁铁顺序动作表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+推卸垃圾+推铲复位+4液压缸的受力分析及选择4.1滑板缸的受力分析及选择1.活塞伸出时,受力分析如图4.1—4.2总重力G1 = G刮+G滑= (m刮+m滑)g = (200+150)×10 = 3500N—刮板的重力(N);式中:G刮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。
= 247.5N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μ = 0.1)。