机械专业本科隧道除渣机的测控系统设计.doc

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1、（2008届）本科生毕业设计说明书隧道出碴装载机测控系统设计系　　　　部：机电学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：班级：学号指导教师：职称最终评定成绩2008年5月目录第1章绪论11.1装载机简介（loader）11.2装载机发展概况11.3轮式装载机的发展趋势21.4轮式装载机的市场前景21.4.1国际市场21.4.2国市场31.5隧道出渣装载机改进的必要性31.6电气系统的设计过程3第2章装载机电气系统42.1电气系统概述42.1.1机电气系统的设计原理42.1.2装载机的电子技术及应用42.1.3电控系统的基本组成与设计42.1.4典

2、型ZL50型装载机电气系统62.2传感器与仪表92.2.1传感器92.2.2仪表92.2.3电子显示装置92.3装载机外型的改进9第3章装载机控制系统设计113.1控制目标113.2控制系统的设计113.2.1计算机控制模块结构框图113.2.2液压系统的改造133.2.3特点15第4章装载机整机电气系统的设计164.1电气负荷图和供电设备的选择164.1.1电气负荷图164.1.2发电机容量选择174.1.3蓄电池容量选择184.2主要电气设备选择184.3导线选择及线束连接与包扎194.3.1导线的选择194.3.2线束的连接和包扎194.4

3、装载机电气系统的设计20第5章控制电路的设计225.1控制电路简介225.1.1电路原理图225.1.2继电器225.1.3常用的几种自动控制技术245.2系统电路分析255.2.1变压整流系统255.2.2控制电路分析305.2.3电路系统总体方案的确定305.3电气操作过程分析315.3.1系统安全指示灯315.3.2制动灯与制动喇叭315.3.3电磁阀动作顺序315.3.4空调系统照明系统音乐播放器等设备的控制315.3.5操作要点315.4照明与信号系统的故障诊断与排除325.4.1照明装置故障诊断与排除325.4.2信号装置故障诊断与排

4、除335.5仪表系统的故障诊断与排除335.6智能装载机的故障服务与诊断系统34第6章电缆卷筒机构的设计计算及选择366.1卷筒设计要求366.2卷筒形式的确定366.2.1电缆动力源的确定376.2.2设计376.3电缆的选择39结论40参考文献41致42附录143附录244第1章绪论1.1装载机简介（loader）往车辆或其他设备装载散状物料的自行式装卸机械。装载机也可进行轻度的铲掘工作，通过换装相应的工作装置，还可进行推土、起重、装卸木料及钢管等作业。广泛应用于建筑、铁路、公路、水电、港口、矿山、农田基本建设及国防等工程中。1.1.1装载机

5、的用途 装载机是在底盘的前方铰装以由动臂、连杆机构和装载斗组成的工作装置，在行进中铲装、运送、卸载和平整作业的自走式土方机械。若换装相应的工作装置，还可以进行推土、起重、装卸木料及钢管等作业，是一种用途十分广泛的工程机械。1.1.2装载机的分类  （1）按发动机功率分：可分为大中小型。发动机功率小于74千瓦（100马力），称为小型装载机。发动机功率为74～147千瓦（100～200马力），称为中型装载机。发动机功率为147～515千瓦（200～700马力），称为大型装载机。  （2）按行走机构分：可分为轮胎式和履带式两种。轮胎式装载机是以轮胎式专

6、用底盘为基础，配置工作装置及其操纵系统而构成的。履带式装载机是以专用履带底盘或工作拖拉机为基础，装上工作装置及操纵系统而构成的。轮胎式装载机的优点是重量轻、速度快、机动灵活、效率高、行走时不破坏路面。特别是在工程量不大，作业点不集中，转移较频繁的情况下，生产率超过履带式装载机，在工程及农田基本建设中被广泛使用，是本节介绍的重点。  （3）按车架结构型式及转向方式分：可分为铰接车架折腰转向和整体车架偏转车轮转向两种。  （4）按卸载方式分可分为前卸式（装载机在其前端铲装与卸载）和回转式（装载机的动臂安装在转台上，工作时铲斗在前端铲装，卸载时转台可相

7、对车架转过一定的角度）两种。 1.2装载机发展概况我国现代轮式装载机起始于20世纪60年代中期的Z435型。该机为整体机架、后桥转向。经过几年的努力，在吸收当时世界最先进的轮式装载机技术的基础上，开发成功了功率为162KW的铲接式轮式装载机，定型为Z450（即后来的ZL50），并于1971年12月18日正式通过专家鉴定。就这样诞生了我国第一台铰接式轮式装载机，从而开创了我国装载机行业形成与发展的历史。我国轮式装载机主要是20世纪70年代初期发展起来的。1978年，天工所根据机械部的要求，制订出以柳工Z450为基型的我国轮式装载机系列标准。制订标准

8、时，保留用Z代表装载机，用L取代“4”代表轮式，改Z450为ZL50，就这样制订出了以柳工ZL50型为基型的我国ZL轮式装载机系列标准，