液压挖掘机的设计及铁谱优化研究【含CAD图纸】

装配图

液压挖掘机的设计及铁谱优化研究【含CAD图纸】
液压挖掘机的设计是矿井运输中的咽喉设备，是沟通矿井上下的纽带。它的运行状态好坏对煤矿安全生产起着重要的作用。实践表明，因挖掘机设备故障造成生产损失的情况时有发生。因此，对其开展故障诊断和状态监测维修工作是十分必要的。
本文中介绍了挖掘机机的组成、结构特点以及工作原理，对挖掘机机进行了选型设计，确定了工作参数，选用了最新型的JKMD－2.8/4多绳摩擦式挖掘机机。
文中分析了挖掘机机的常见故障现象，通过对挖掘机机主轴承进行润滑及磨损状态分析后，发现存在严重磨损现象，认为尤其在加减速阶段，应该对挖掘机机进行故障诊断和状态监测。提出了状态监测维修的必要性，并将状态监测维修与其他监测方法比较，得出状态监测维修的优势所在。本人进行了故障诊断方法的研究，通过对几种主要诊断方法比较论证后，认为铁谱监测方法为首选方法。
本人对挖掘机机主轴承油样进行了铁谱分析，制定了取样规范和主轴承状态判据，并伴有监测实例。特别是铁谱制谱参数优化组合。比较了几种常见铁谱仪后，选择我校研制的KTP－1型铁谱仪，结合国内外相关资料所述经验推荐值，进行了铁谱制谱参数优化组合试验，得出相对最佳组合试验参数值：粘度稀释比3：1，成谱转速70r/min，滴液速度2.0ml/min。试验成果对现场有一定的参考意义。

目录

1绪论…………………………………………………………………………1
2挖掘设备综述………………………………………………………………2
2.1概述……………………………………………………………………2
2.2挖掘设备的组成………………………………………………………2
2.3挖掘机的结构特点………………………………………………
3挖掘设备的选型计算………………………………………………………4
3.1设计的指导思想、原则、依据…………………………………………6
3.1.1选型设计的指导思想…………………………………………………6
3.1.2选型设计的基本原则…………………………………………………6
3.1.3选型设计的依据和主要内容…………………………………………7
3.2付井多绳挖掘设备选型设计……………………………………………8
3.2.1设计依据………………………………………………………………8
3.2.2设计过程………………………………………………………………8
3.3小结……………………………………………………………………31
4挖掘机的主要故障及状态维修应用…………………………………32
4.1常见故障现象及处理方法……………………………………………32
4.1.1主轴承………………………………………………………………32
4.1.2制动系统……………………………………………………………32
4.1.3减速系统……………………………………………………………33
4.1.4钢丝绳、天轮、挖掘容器…………………………………………34
4.1.5主轴、卷筒…………………………………………………………35
4.1.6调绳离合装置………………………………………………………35
4.1.7详细分析主轴承损坏的原因及防范措施…………………………36
4.1.8小结…………………………………………………………………36
4.2状态监测维修在挖掘机中的应用……………………………………37
4.2.1概述…………………………………………………………………37
4.2.2状态维修的理论内涵和特点………………………………………38
4.3故障诊断与状态监测维修……………………………………………39
4.3.1故障诊断技术的发展概况…………………………………………39
4.3.2故障诊断、状态监测的概述………………………………………41
4.4故障诊断方法选择……………………………………………………42
4.4.1振动监测分析法………………………………………………………42
4.4.2油阻尼法………………………………………………………………43
4.4.3温度法…………………………………………………………………43
4.4.4铁谱分析法……………………………………………………………43
4.4.5方法选择………………………………………………………………43
5采用铁谱技术开展轴承状态监测…………………………………………45
5.1铁谱技术与光谱、磁塞检测比较……………………………………45
5.1.1铁谱技术原理…………………………………………………………45
5.1.2油样光谱分析的简单原理…………………………………………45
5.1.3磁塞检测的基本原理………………………………………………45
5.1.4铁谱技术的特点……………………………………………………45
5.2铁谱仪器选择…………………………………………………………46
5.2.1分析式铁谱仪………………………………………………………46
5.2.2直读式铁谱仪………………………………………………………48
5.2.3在线铁谱仪…………………………………………………………50
5.2.4旋转式铁谱仪………………………………………………………50
5.2.5仪器选择……………………………………………………………52
5.3铁谱油样取样规范……………………………………………………52
5.4铁谱油样处理…………………………………………………………53
5.5铁谱技术中的定量分析方法…………………………………………54
5.5.1定量铁谱的理论依据………………………………………………54
5.5.2铁谱分析的定量参数………………………………………………54
5.6铁谱技术中的定性分析方法…………………………………………55
5.6.1概述…………………………………………………………………55
5.6.2磨粒的识别及形成机理……………………………………………55
5.6.3主轴承磨损状态判据制定…………………………………………61
5.6.4挖掘机主轴承铁谱监测实例………………………………………61
5.7滑动轴承磨损状态铁谱分析…………………………………………61
5.7.1磨损试验……………………………………………………………62
5.7.2铁谱实验分析………………………………………………………63

6铁谱制谱参数优化组合……………………………………………………64
6.1前言……………………………………………………………………64
6.2试验原理和参数选择…………………………………………………64
6.2.1试验参数选择………………………………………………………64
6.2.2正交试验原理………………………………………………………65
6.3试验过程………………………………………………………………65
6.3.1概述…………………………………………………………………65
6.3.2试验仪器选择………………………………………………………65
6.3.3试验具体操作步骤…………………………………………………66
6.3.4相关信息……………………………………………………………67
6.3.5因素取值范围………………………………………………………68
6.4定量定性铁谱分析……………………………………………………68
6.4.1金相显微镜和光密度测量仪简介…………………………………68
6.4.2试验结果……………………………………………………………71
6.4.3试验数据处理………………………………………………………75
6.5结论分析………………………………………………………………76
结论……………………………………………………………………………77
参考文献………………………………………………………………………78
翻译部分………………………………………………………………………80
英文原文…………………………………………………………………80
中文译文…………………………………………………………………89
致谢……………………………………………………………………………96

动臂液压缸

工作装置

实验数据

输出轴

提升机主轴装置

提升机总图

挖掘机总装图