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1、 毕业设计（论文）审核设计（论文）题目： 现代挖机robex工作原理与常见故障分析及解决方案作 者 专 业 工程机械运用与维护 班 级 机械班 成 绩 校内指导教师 校外指导教师 周明 2010 年 10 月 12 日摘 要工程机械在现代建设施工中充当着重要的角色，尤其是挖机设备，在开矿采矿、水利、交通、能源等基础建设工程中起着重要的角色。挖掘机的使用也从建筑工地拓展到几乎所有的工程领域。当前国家经济迅速发展，各项工程建设也不断加快，从而挖掘机的销量和质量与技术性的要求也在不断的发展。 然而在如何使用机械设备正常、高效、完好地工作是机械管理需要解决的首要问题。因为本人从事于现代挖掘机，所以对于
2、现代挖机有较深的了解。 本论文涵盖了从介绍挖掘机原理、液压装置的概述及原理分析、发动机等故障分析及解决和维修的专业知识。文中并以图片进行了详细说明，使读者更容易理解，同样也是加深个人对挖掘机的更深入层次理解与专研。可能本论文介绍的不够全面具体，同时也有本人的个人见解，仅供参考，不对之处望各位提出宝贵意见。 关键字：现代挖机，液压装置，发动机，故障分析，解决方案目 录第一章 现代挖掘机robex系列产品第二章 现代挖掘机的认识2.1 挖掘机的基本结构2.2 挖掘机的一般分类2.3挖掘机的主要参数及铭牌型号2.4挖掘机的传动路线2.5挖掘机的行业发展状况第三章 现代挖掘机液压系统 3.1挖掘机液压
3、装置的概述.3.2挖掘机液压装置的结构及原理3.3挖掘机液压回路. 3.4挖掘机回转部分3.5挖掘机行走部分第四章 挖掘机电气系统原理及分析 4.1机电一体化系统构成 4.2机电一体化系统的工作原理. 第五章 发动机原理及分析5.1发动机简介及构造5.2发动机工作原理5.3发动机各装置的概述第六章 挖掘机常见故障分析及诊断 6.1 发动机常见故障分析及诊断 6.2 液压常见故障分析及诊断 6.3 电气系统常见故障分析及诊断第七章结束语参考文献.致谢 第一章 现代挖掘机robex系列产品R55-7: 履带宽:400mm,标准斗:0.18m3,洋马4TNV94LR60-7: 履带宽:400mm,标
4、准斗:0.21m3,洋马4TNV94LR80-7: 履带宽:400mm,标准斗:0.21m3,洋马4TNV94LR110-7: 履带宽:500mm,标准斗:0.45m3,三菱S4K-TR150-7: 履带宽:600mm,标准斗:0.58m3,康明斯B8.9-CR215-7: 履带宽:600mm,标准斗:0.92m3R215-7C: 履带宽:600mm,标准斗:0.92m3R225-7: 履带宽:600mm,标准斗:1.05m3R60-9: 整机重量：5660kg,铲斗容量：0.07-0.21m3,发动机型号：洋马4TNV94L,额定功率：39KW/52HPR150-9: 整机重量：13900k
5、g,铲斗容量：0.23-0.71m3,发动机型号：康明斯B3.9-C,额定功率：84KW/2100rpmR215-9: 履带宽:700mm,标准斗:0.92m3R215-9C: 整机重量：20900kg,铲斗容量：0.92m3,发动机型号：康明斯B5.9-CR225-9: 履带宽:600mm,标准斗:1.05m3R225-9T: 整机重量：22570kg,铲斗容量：1.05m3,发动机型号：康明斯B5.9-C第二章 挖掘机的认识2.1 挖掘机的基本结构液压挖掘机主要由发动机、液压系统、工作装置、行走装置和电气控制等部分组成。液压系统由液压泵、控制阀、液压缸、液压马达、管路、油箱等组成。电气控制
6、系统包括监控盘、发动机控制系统、泵控制系统、各类传感器、电磁阀等。 液压挖掘机一般由工作装置、回转装置和行走装置三大部分组成（如图）。工作装置是直接完成挖掘任务的装置。它由动臂、斗杆、铲斗等三部分铰接而成。动臂起落、斗杆伸缩和铲斗转动都用往复式双作用液压缸控制。 回转与行走装置是液压挖掘机的机体，转台上部设有动力装置和传动系统。发动机是液压挖掘机的动力源，大多采用柴油要在方便的场地， 也可改用电动机。 液压传动系统通过液压泵将发动机的动力传递给液压马达、液压缸等执行元件，推动工作装置动作，从而完成各种作业。 2.2 挖掘机的一般分类常见挖掘机的分类： 挖掘机分类一：常见的挖掘机按驱动方式有内燃
7、机驱动挖掘机和电力驱动挖掘机两种。其中电动挖掘机主要应用在高原缺氧与地下矿井和其它一些易燃易爆的场所。 挖掘机分类二：按照行走方式的不同，挖掘机可分为履带式挖掘机和轮式挖掘机。 挖掘机分类三：按照传动方式的不同，挖掘机可分为液压挖掘机和机械挖掘机。机械挖掘机主要用在一些大型矿山上。 挖掘机分类四：按照用途来分，挖掘机又可以分为通用挖掘机，矿用挖掘机，船用挖掘机，特种挖掘机等不同的类别2.3挖掘机主要参数及铭牌型号挖掘机参数是对挖掘机技术及性能有很大影响。挖掘机主要参数分类：尺寸参数、重量参数、功率参数、经济指标参数。液压挖掘机最主要参数是斗容量、整机质量和发动机功率，因为从参数上就可以反映出挖
8、掘机的机械本身的技术性能和技术经济指标、动力装置配套及挖掘机级别。2.4挖掘机的传动路线 液压挖掘机的传动系统是将柴油机的输出动力通过液压系统传递给行走机构、回转装置和工作装置，而液压挖掘机通常是采用双泵双回路变量系统。 挖掘机通常采用柴油作为动力源，也有为了节省燃油消耗，一些厂家也研发出了混合动力挖掘机，其行走机构和工作装置采用液压驱动，回转装置采用电驱动。2.5挖掘机的行业发展状况 随着我国工程机械行业的迅速发展，挖掘机队伍也逐渐庞大，国外先进技术的引进和国产挖掘机的增加与性能水平的提高，开始全面走向繁华时代。挖掘机械是一种重要的土方工程机械,对劳动生产率和工程质量的提高以及体力劳动的减轻
9、有着重大的现实意义。全世界各种施工作业场所有65%至70%的土方工作量是由挖掘机来完成的。本文中,作者着重介绍了现代挖掘机的发展现状,分析了现代挖掘机与其他及进口挖掘机的差距,并针对这些问题提出了一些可行性的发展建议。 我国早在1954年就已经开始了机械式挖掘机的生产和开发,自1967年起,上海建筑机械厂、贵阳矿山机械厂、合肥矿山机器厂、长江挖掘机厂以及杭州重型机械厂等相继成功开发了液压挖掘机。50余年来,我国的挖掘机行业得到了一定的发展,主要呈现出了以下发展特征: 国外独资和合资企业在全行业产品中销售量约占全行业的90%,这是我国工程机械行业中液压挖掘机行业的最主。 从1994年开始,特别到
10、1995年在我国挖掘机行业掀起了一股不小的合资浪潮。其中美国卡特彼勒公司和日本神户制钢所率先在徐州金山桥工发区和与成都工程集团公司合作在成都相继建立了液压挖掘机合资生产企业,随后,日本小松制作所、日立建机株式会社、韩国大宇重工、韩国现代重工以及德国的利勃海尔、雪孚和Atlas和瑞典的Volvo公司等都建立的中外投资、外商独资挖掘机生产企业。从二十世纪后期开始，国际上挖掘机生产全面向大型化、微型化、多功能化、专业化和自动化方向发展。第三章 挖掘机液压系统 挖掘机的液压系统由动力元件，执行元件，控制元件，以及辅助装置用油管用一定的方式连接组合而成液压系统.3.1 挖掘机液压装置的概述液压工作油的三
11、种特性：流动性好，不受温度影响；工作油循环时，即便是遇阻力和负载，其体积也不会发生变化，即不可压缩性；在温度和湿度的环境下也不会对金属产生腐蚀，具备化学的稳定性。 液压工作油的六种功能：液压部件相对运动时，减少摩擦，提高效率，起到润滑作用；防锈作用；防止泄露，起到密封作用；吸收液压装置运动时产生的热量，起到冷却作用；冲洗配件摩擦产生的异物，起到清洁作用；将负载或阻力均匀传递给工作油接触面，起到力的分散作用。3.2挖掘机液压装置的结构分析液压装置主要由液压油箱、液压泵、控制阀、驱动装置、冷却器组成。液压邮箱：液压系统中的油箱有整体式油箱、分离式油箱；开式油箱、闭式油箱等之分。油箱在液压系统中的主
12、要功用是： 1.贮存供系统循环所需的油液。 2.散发系统工作时所产生的热量。 3.释放混在油液中的气体。 4.为系统中元件的安装提高位置。 油箱应该及时除去油液中沉淀的污物，在油箱中的油液必须使符合液压系统清洁度要求的油液。液压泵：液压泵是液压系统的动力元件，其作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵，由主泵和先导泵组成。先导泵是向先导油路提供工作油的泵，多数为齿轮泵和叶片泵。液压泵的工作原理是运动带来泵腔容积的变化，从而压缩流体使流体具有压力能。必须具备的条件就是泵腔有密封容积变化。控制阀：按指令对油
13、缸或马达等液压装置分配工作油实现具体动作的部件，由选择阀、溢流阀、单向阀和节流阀等组成。主控阀：驱动装置：利用工作油的循环实现直线运动或旋转运动的部件，进行直线的时油缸，进行旋转的马达。油缸：包括单向和双向两种油缸。单向的工作油只能从油缸一侧供应，也只能在供油方向做功。双向则可以在油缸两侧供应，也可以实现双向做功。液压马达:马达是利用液压泵提供的工作油实现旋转运动的部件。液压马达的旋转方向取决于工作油口的方向，而旋转速度取决于工作油的流量。液压马达分类为齿轮马达（定量）与柱塞马达（定量、变量）。冷却器：是降低循环工作油温的部件，位于水冷器前方。3.3挖掘机液压回路挖掘机液压回路包括实现挖掘、回
14、转、行走等操作的马达和油缸等液压装置的主油路和操纵挖掘机动作和辅助主油路的先导油路等。简化了的液压回路： 3.4挖掘机回转部分回转装置由转台、回转支承和回转机构等组成，回转支承的外座圈用螺栓与转台连接，带齿的内座圈与底架用螺栓连接，内、外座圈之间设有滚动体。挖掘机工作装置作用在转台上的垂直载荷、水平载荷和倾覆力矩通过回转支承的外座圈、滚动体和内座圈传给底架。回转机构的壳体固定在转台上，用小齿轮与回转支承内座圈上的齿圈相啮合。小齿轮既可绕自身的轴线自转，又可绕转台中心线公转，当回转机构工作时，转台就相对底架进行回转。传动工作原理：液压挖掘机的传动回路中安装了液压蓄能器，蓄能器接通分配阀的高压油路，液压泵的一部分油经过单向阀进入蓄能器，另一部分进入回转马达。随着转速的增加，回转马达所需的流量也增加。当液压泵的油全部供给回转马达时，启动的第一阶段结束。蓄能器在这一瞬间放出其能量，于是液压泵和蓄能器的油液一起供给回转马达，加快了回转马达的转速，这是启动的第二阶段。蓄能器的能量完全释放后上部转台靠惯性力仍以最大角速度转动，分配阀压力腔的压力降低，回转马达的油液由其排油路经单向阀得到补充。由于阻力和液压制动的作用，转台速度慢慢降低，从而达到与液压泵的流量相符合的速度。但当回转角度为 60 。一 90 ”时，上部转台基本不滑转，因为在这个范围内几乎只是制动或启动阶段。3.5挖掘机行走部分