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1、目录全套完整版CAD图纸，联系153893706摘 要IAbstractII第1章 绪论11.1 露天煤矿及露天煤矿采煤工艺的发展11.2 矿山机械中的液压传动11.3 LMXC-I型露天选采机的概述3第2章 液压系统设计计算52.1 技术要求52.1.1 LMXC-I型滚筒式露天选采机液压传动系统综述52.1.2 液压传动系统的设计参数52.2 系统功能设计52.2.1 确定主要参数52.2.2 拟订液压系统原理图142.3 组成元件设计162.3.1 主液压泵及其驱动电动机的确定162.3.2 整个液压系统中各液压缸动作情况202.3.3 液压控制阀的选择212.3.4 管路的选择、布置与
2、连接222.3.5 油箱及其组件的设计242.3.6 液压泵组的结构设计312.4 验算液压系统技术性能322.4.1 系统效率的估算322.4.2 发热温升估算及热交换器的选择33第3章 液压系统的使用和维护363.1 注意事项363.2 液压系统常见故障及排除方法36结 论39致 谢40参考文献41附录142附录246摘 要由于我国露天煤矿存在大量的复合煤层，而目前对复合煤层的开采还缺少必要的手段和设备，使得露天煤矿的回采率难于提高。因此迫切需要研究开发针对复合煤层开采的设备，需要研制出可精确地、选择性地开采独立矿层，适合含有矸石夹层的复合煤层的开采新型露天煤矿开采设备。LMXC-I型露天
3、选采机是在滚筒式露天采煤机的基础上研究开发出来的新机型，它可以有效地开采复合煤层，提高露天煤矿的回采率。LMXC-I型露天选采机的截割部和机身升降、行走履带的驱动和转载机的回转及升降均采用液压传动技术，该液压系统采用开式系统。行走机构共四条履带，采用双泵和电液控制，能够方便灵活地实现前进后退及转向。截割部、机身升降以及转载机的回转及升降均由同一个泵供油，并采用多路阀操纵控制。选采机能精确地水平切削一定深度的岩体，实现对煤、岩的分层选采，还能一次性完成矿体的破碎及装车，极大地提高了露天煤矿的经济效益。关键词 露天煤矿 复合煤层 选采机 液压传动AbstractSince Chinas surfa
4、ce mine exist a large number of complex seam，at present，while the composite coal mining is in lack of the necessary means and equipment，it makes recovery rate of the surface mine difficult to raise. There is an urgent need to make a research and exploration to the mining equipment of complex seam，th
5、e requirement of which are precise，mining independent seam selectively，and this new equipment should be suitable for mining complex seam containing ore. LMXC-I-open mining-selection machine is new model which researched and developed on the basis of the roller open shearer，it can effectively mining
6、complex coal，improve the recovery rate of surface mine. The cutting department and the fuselage movements，running track and republish the driving machine and the rotary movements of LMXC - I-open mining-selection machine are used hydraulic driving technology，the hydraulic system uses open system. In
7、clude a total of four walking tracks，double-pump and electro-hydraulic control system, flexible and convenient way to achieve moving and retreating. Movement of the cutting department and the fuselage department，and rotary movement of the landing reproduced machine are driving by the same pump, mult
8、i-way valve manipulation. Election mining machine could cut the depth of the rock on level precisely，and achieve elective mining on coal and rock，it can complete the ore crushing and loading in the same time，which would greatly improve the cost-effectiveness of the surface mine. Key words surface mi
9、ne complex seam mining-selection machine hydraulic drive第1章 绪论1.1 露天煤矿及露天煤矿采煤工艺的发展 我国露天采煤事业的发展始于建国之后，建国前，全国仅有濒于停产的抚顺露天煤矿。建国后，随着国民经济的恢复和社会主义建设的发展，露天采煤也得到较快发展。随着我国经济的持续快速稳定的发展，工业上对煤的消耗量日益增加。至今，已建成了采用不同采煤工艺及设计能力在60万t/a以上的国有重点露天煤矿18个，总产量约达4700万t1。我国露天煤矿采用的采煤工艺一般为传统的单斗挖掘机配汽车或胶带输送机，这种方式开采需要进行穿孔爆破，采出的煤由于块度
10、较大，还需进行破碎，此外对于复合煤层和薄煤层也难于开采2、3。从上世纪八十年代开始，国内外相继开发研制新型的露天矿开采设备，例如：德国的WIRTGEN公司生产的滚筒式露天采煤机，奥地利的Voest-Alpine公司生产的可调高滚筒式露天采煤机等4。国内由哈尔滨煤矿机械研究所与霍林河煤矿合作研究制造的CLG300型，与黑河宋集屯煤矿合作研究制造的LMG200型、LMG560型，与辽源金圣露天矿业机械有限公司联合开发研制的LMG-、LMG-型可调高滚筒式露天采煤机。由于滚筒式露天采煤机得到了露天采矿界的关注，其发展也较为迅速。滚筒式露天采煤机近年来在国外已得到发展，而国内才刚刚起步，但已受到露天采
11、矿业的广泛关注，能进行选择性开采的机型尤其受到青睐。除此之外，KRUPP和WIRTGEN公司的不可调高滚筒式露天选采机，可精确地、选择性地开采独立矿层，适合含有矸石夹层的复合煤层的开采。而国内尚未开发出此类用于露天矿山开采的设备。1.2 矿山机械中的液压传动从20世纪40年代起，液压传动技术就用于矿山机械。1945年，德国制造了第一台液压传动的截煤机，实现了牵引速度的无级调速和过载保护。接着美国、英国、前苏联等国家在采煤机上应用了液压传动。1954年，英国研制成功了自移式液压支架，出现了综合机械化采煤技术，从而扩大了液压传动在矿山中的应用5。由于液压传动容易实现往复运动，并且可保护恒定的输出力
12、和转矩，因此采煤机的滚筒调高、调斜，液压支架的升降、推移、防倒、防滑和调架，单体液压支柱的升降都惟一地采用了液压传动。随着液压传动技术和微电子技术的结合，液压技术已走向智能化阶段。在微型计算机或微处理器的控制下，进一步拓宽了液压技术的应用领域。无人采煤工作面的出现，喷浆机器人的研制成功，都是液压技术和微电子技术相结合的成果。可以预见，在矿山机械设备中，液压技术会得到更加广泛的应用。液压传动与电力传动和机械传动相比，具有一系列适用于采掘机械的优点：(1)易于实现直线往复和旋转运动，在高压下可以获得很大的力和转矩。(2)调速性能好，易于实现无级调速，调速范围大，速比高达1：2000，且可在运行过程
13、中进行调速。(3)液压装置体积小、质量轻、结构紧凑、操作方便、易于控制。在同等功率下，液压马达的体积和质量只有同等功率电动机的12%左右。(4)液压装置工作比较平稳。由于质量轻、惯性小、反应快，液压装置可以实现快速启动、制动和频繁换向。例如：加速一台中等功率的电动机需要1秒至几秒，而加速同等功率的液压马达只需0.1s左右。在实现回转运动时，换向频率可以达到500次/min；实现往复直线运动时，换向频率可达1000次/min。(5)低速稳定性好。例如，内曲线径向柱塞式液压马达的最低稳定转速可小于1r/min，这是电动机达不到的。(6)易于实现自动化。由于液压传动可以方便地对液体的压力、流量和流动
14、方向进行控制，所以将液压控制与电器控制、电子控制相结合时，整个传动装置能实现集中控制、遥控和程序控制，而且运动平稳、操作省力。(7)易于实现过载保护。液压马达和液压缸都能长期在失速状态下保证工作而不会过热。这是电气传动装置和机械传动装置无法比拟的。液压件能自行润滑，使用寿命较长。 (8)由于液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，液压系统设计、制造和使用都比较方便，液压元件的布置也具有较大的灵活性。液压传动的缺点如下：(1)液压传动在工作过程中有较多的能量损失（摩擦损失、泄漏损失等），长距离输送时更是如此。(2)液压传动对油温变化比较敏感，它的工作稳定性易受到温度的影响，因此不宜在温度很高或很
15、低的条件下工作。(3)为了减少泄漏，液压元件在制造精度上要求较高，因此它的造价较高而且对工作介质的污染比较敏感。(4)液压传动系统出现故障时不易查出原因。随着科学技术的进步、设计水平和制造工艺的提高，液压传动的缺点回逐渐被克服，液压传动的应用范围将越来越广6。1.3 LMXC-I型露天选采机的概述LMXC-I型露天选采机是一种较新型的露天煤矿开采设备。其特点是能精确地水平切削一定深度的岩体，实现对煤、岩的分层选采。还能一次性完成矿体的破碎及装车，极大地提高了露天煤矿的经济效益。该机的截割部升降和行走履带的驱动采用液压传动，液压系统性能的好坏对保证机器的正常运行具有重要作用。LMXC-I型滚筒式
16、露天选采机是国内没有的机型，该设计是LMXC-I型滚筒式露天选采机的液压系统。液压传动系统是根据机器所要求的功能设计的，作为机器的传动部分，要实现机器的行走、截割部升降、转载机的回转等功能，创新之处是行走转向机构液压传动系统的设计。该液压系统采用双定量泵站供油的开式系统，两个行走液压马达各自为独立回路；截割部升降油缸和机身升降油缸由同一个泵供油，其它油缸由不同的回路供油，行走机构的液压系统的操作采用电液换向阀。液压系统采用成熟技术，因此研究开发露天选采机是完全可行的。LMXC-I型滚筒式露天选采机作为一种较新型的露天煤矿开采设备，虽然现在还处在研发探索阶段，但是这种设备具有适用于含有矸石夹层的
17、复合煤层的露天煤矿，采出的煤不需进行破碎，可选择性开采断层、夹层、可实现连续化作业，提高煤的回采率，提高采出煤的质量等优点，因此滚筒式露天选采机具有很好的发展和应用前景。LMXC-I型滚筒式露天选采机的研发成功必将大大地促进了露天煤矿的开采能力。第2章 液压系统设计计算2.1 技术要求2.1.1 LMXC-I型滚筒式露天选采机液压传动系统综述LMXC-I型滚筒式露天选采机的液压传动系统油路循环方式采用开式系统。行走机构为4条履带，分别由4个液压马达来驱动，其中选采机的前方两条履带除了实现行走功能之外，还要实现整机的转向功能。整机机身的升降、截割部升降、转载机的回转及升降均由液压油缸来实现，共7
18、个液压油缸。要求液压系统工作要平稳、自动化程度要高，为了操作的方便灵活，行走机构的控制用电液换向阀。其工作在矿山上，工作条件恶劣，因此要求有良好的防尘等条件。2.1.2 液压传动系统的设计参数(1)行走时所需的牵引力为：400 kN，链轮直径为800mm，行走速度为10m/min。(2)截割部升降油缸的推力为：200kN。(3)转载机的回转油缸的推力为：60kN。(4)转载机的升降油缸的推力为：40kN。(5)整机机身重量约为：80t2.2 系统功能设计2.2.1 确定主要参数1.初选LMXC-I型滚筒式露天选采机的液压传动系统的工作压力压力的选择要根据载荷的大小和设备类型而定。还要考虑执行元
19、件的装配空间、经济条件及元件供应情况等的限制。在载荷一定的情况下，工作压力低，势必要加大执行元件的结构尺寸，对某些设备来说，尺寸要受到限制，从材料消耗角度看也不经济；反之，压力选得太高，对泵、缸、阀等元件的材质、密封、制造精度也要求很高，必然要提高设备成本。一般来说，对于固定的尺寸不太受限的设备，压力可以选低一些，行走机械重载设备压力要选得高一些，可根据表21可选择合适的系统压力7。对于该设备来说，LMXC-I型滚筒式露天选采机属于行走机械重载设备，故其液压系统的压力要高，因此行走机构的液压传动系统的设计额定压力为25MPa，整机机身的升降、截割部升降、转载机的回转及升降的液压传动系统的设计额
20、定压力16MPa。表21 各种机械常用的系统工作压力机械类型机床农业机械小型工程机械建筑机械液压凿岩机液压机大中型挖掘机重型机械起重运输机械组合机床龙门刨床拉床工作压力MPa3528810101820321. 行走机构液压马达的选择(1)链轮转速的计算式中行走速度（10m/min）； 行走机构的链轮直径（m）。(2)LMXC-I型滚筒式露天选采机的行走靠左右两条履带共同承担，因此每条履带承担最大牵引力的一半。因此，每个驱动链轮行走时所需的最大牵引力为式中行走时所需的牵引力（N）； 扩大系数。(3)每个驱动链轮在驱动时所需的最大转矩为(4)减速器及液压马达的确定和选择对于减速机的选择，要遵循所选
21、减速机的额定输出转矩大于等于计算所得的最大的输出转矩的原则。查阅由力乐士（北京）液压有限公司生产的行走减速机产品样本技术规格，取（110000）（96000）时，选择GFT 110 T3型减速机，其技术参数如表22所示。表22 GFT110 T3型减速机技术参数输出转矩传动比制动转矩液压马达重量A2FEA6VE11000095.8114.8128.8147.2173.91060107/61W-VZL125/61W-VZL160/61W-VZL180/61W-VZL107/63W-VZL160/63W-VZL440初选传动比=128.8，液压马达为A2FE 125/61W-VZL型定量插装马达，
22、则马达的实际输出转矩为 （2-1） 式中液压马达的扭矩常数（），由表23查取；行走机构的液压系统的额定设计压力（Pa）。由表2-3可查A2FE 125/61W-VZL型定量插装马达的扭矩常数为，则由公式2-1可得马达的实际输出转矩为表23 A2FE型定量插装马达的技术参数规格107125160180排量106.7125.0160.4180.0最高转速4000400036003600间歇4400440040004000最大流量427500577648扭矩常数扭矩=40MPa68079610161144壳体容积L0.80.81.11.1绕驱动轴的惯性矩0.01160.01160.0220.022重
23、量34364748则经过减速机后的输出转矩为 （2-2）将和的值带入，由公式2-2可得经过减速机后的输出转矩为由于6407896000，而当传动比=173.9时，将和的值带入，由公式2-2可得经过减速机后的输出转矩为86515.25，86515.2596000，故不合设计要求须重新选择。当取传动比=128.8，液压马达为A2FE 160/61W-VZL型定量插装马达，则马达的实际输出转矩由公式2-1可得马达的实际输出转矩为将和的值带入，由公式2-2可得经过减速机后的输出转矩为同理，由于8178896000，而当传动比=173.9时，将和的值带入，由公式2-2可得经过减速机后的输出转矩为1104
24、26.5，因此，110426.596000，且两者较接近，因此确定减速机的传动比为173.9，液压马达为A2FE 160/61W-VZL型定量插装马达即可满足设计要求。因此，行走机构的四个减速机均选用传动比为=173.9、GFT 110 T3型减速机，四个液压马达均选用A2FE 160/61W-VZL型定量插装马达。A2FE 160/61W-VZL型定量插装马达的技术参数如下：输出转速为式中马达的机械效率。 流量为式中马达的每转体积排量（ml）；马达的容积效率。输出转矩为式中机械液压效率。输出功率为 2. 液压缸的主要结构参数的确定及产品选择应尽量按已确定的液压缸结构性能参数（如液压缸内径、活
25、塞杆直径、速度及速比、工作压力等），从现有标准的液压缸产品（工程、冶金、车辆和农机等四大系列）若干规格中，选用所需的液压缸。且在选用时应该综合考虑到：从占用空间、重量、刚度、成本和密封性等方面，对各种液压缸的缸筒缸盖组件、活塞和活塞杆组件、密封组件、排气装置、缓冲装置的结构形式进行比较。根据负载特性和运动方式综合考虑液压缸的安装方式，使液压缸只受运动方向的负载而不受径向负载。从法兰型、销轴型、耳环型、拉杆型中选出液压缸的安装方式，应满足液压缸不受复合力的作用并容易找正、刚度好、成本地、维护性好等条件8。(1)截割部升降液压缸的参数确定截割部升降液压缸要求在伸出时处于工作状态，这里选取单活塞杆双
26、作用液压缸，由2.1.1可知截割部升降液压缸共有两个，而且它们要实现同步工作，推力共为200kN，故每个液压缸的最大推力为100kN。系统的压力为16MPa。截割部升降液压缸的参数计算如下：（2-3）式中、液压缸的工作腔、回油腔压力（Pa）；回油腔压力（背压力） 按表24选取；无杆腔有效面积（）；有杆腔的有效面积（）；、液压缸的缸筒内径、活塞杆直径（m）；液压缸的最大负载力（液压缸的最大推力）；机械效率（一般取0.90.97）。表24 液压执行器的背压力系统类型背压力（MPa）中低压系统简单系统和一般轻载节流调速系统0.20.5回油带调速阀的系统0.40.6回油带背压阀0.51.5设补油泵的闭
27、式系统0.81.5高压系统初算时可忽略不计由于截割部升降液压系统的设计压力为16MPa，属于高压系统，故背压力可以忽略不计。则由公式2-3可得故截割部升降液压缸缸筒内径为根据以上结果，可按GB/T2348-1980，选取标准，查液压元件产品手册可选用HSG型工程用液压缸，其主要用于工程机械、重型机械、起重运输机械及矿山机械的液压系统。因此，选取HSGF01-100/dE型号的液压缸即可满足设计要求。其技术参数如表25所示。表25 HSGF01-100/dE型号的液压缸的技术参数缸径速比活塞杆直径最大工作行程推力拉力100mm1.4655mm1350mm125660N87650N(2)机身升降液
28、压缸的参数确定机身升降液压缸要求在伸出时处于工作状态，由2.1.1可知机身升降液压缸共有两个，而且它们要实现同步工作，机身总重为80t，故每个液压缸的最大推力为400kN。系统的压力为16MPa。机身升降液压缸的参数计算步骤同截割部升降液压缸的参数计算一样，由公式2-3可得机身升降液压缸缸筒内径为根据以上结果，可按GB/T2348-1980，选取标准mm，查液压元件产品手册可选用HSG型工程用液压缸，选取HSGF01-200/dE型号的液压缸即可满足设计要求。其技术参数如表26所示。表26 HSGF01-200/dE型号的液压缸的技术参数缸径速比活塞杆直径最大工作行程推力拉力200mm1.46
29、100mm2000mm502660N350600N(3)转载机升降液压缸的参数确定转载机升降液压缸要求在伸出时处于工作状态，由2.1.1可知机身升降液压缸共有一个，其最大推力为40kN，系统的压力为16MPa。转载机升降液压缸的参数计算步骤同截割部升降液压缸的参数计算一样，由公式2-3可得转载机升降液压缸缸筒内径为根据以上结果，可按GB/T2348-1980，选取标准mm，查液压元件产品手册可选用HSG型工程用液压缸，选取HSGF01-63/dE型号的液压缸即可满足设计要求。其技术参数如表27所示。表27 HSGF01-63/dE型号的液压缸的技术参数缸径速比活塞杆直径最大工作行程推力拉力63
30、mm1.4635mm800mm49870N34480N(4)转载机回转液压缸的参数确定由2.1.1可知转载机回转液压缸共有两个，要求布置在转载机回转支点的两侧，而且它们在工作其中一个伸出，另一个缩回。其最大推力为60kN，故每个液压缸的最大推力为60kN。系统的压力为16MPa。转载机回转液压缸的参数计算步骤同截割部升降液压缸的参数计算一样，由公式2-3可得转载机回转液压缸缸筒内径为根据以上结果，可按GB/T2348-1980，选取标准mm，查液压元件产品手册可选用HSG型工程用液压缸，选取HSGF01-80/dE型号的液压缸即可满足设计要求。其技术参数如表28所示。表28 HSGF01-80
31、/dE型号的液压缸的技术参数缸径速比活塞杆直径最大工作行程推力拉力80mm1.4645mm1000mm80420N54980N2.2.2 拟订液压系统原理图1. 选择液压回路(1)动力源、卸荷回路和锁紧回路在LMXC-I型滚筒式露天选采机的液压传动系统当中，行走机构的设计压力为25MPa,而且机身重达80kN，因此，LMXC-I型滚筒式露天选采机的功率大，液压传动系统压力高，这在客观上就要求所选用的液压泵功率大、压力高且流量大，在现有的液压泵产品当中，柱塞泵具有工作压力高、泄漏少、效率高、噪声小，是比较适合该液压传动系统的，故选用定量轴向柱塞泵。对于其它机构，从经济、结构空间角度考虑选用齿轮泵
32、即可，因为齿轮泵结构简单、尺寸小制造方便、价格低廉、工作可靠、自吸能力强、对油液污染不敏感、易于维护。由于在整个液压系统中，其工作当中会有间隙、且会出现马达或液压缸下滑的现象，所以需要卸荷回路和锁紧回路。(2)油路循环方式从LMXC-I型滚筒式露天选采机的结构、液压传动系统的工况以及工作环境综合考虑，该液压系统采用开式系统。(3)换向和速度换接回路综合考虑到LMXC-I型滚筒式露天选采机的自动化程度要求较高，行走机构液压系统属于高压系统，而且工作时换向频繁，所以就不可能全部由人工来手动完成，同时流量较大和工作台过渡位置不应出现液压冲击等因素，所以选用三位四通“M”型中位机能的电液换向阀作为系统
33、的主换向阀。通过电液行程开关控制电液换向阀来实现自动换向和速度换接。对于其它机构，工作时换向并不频繁，用手动换向即可完成，综合功能和统一因素，其它机构的换向阀均采用三位六通“Y” 型中位机能的多路手动换向阀。(4)压力控制回路考虑到行走机构的压力高、流量很大，故在行走机构液压泵的出口并联上一个先导式溢流阀。对于其它机构，选用直动式溢流阀即可。(5)组成液压系统在主回路初步选定的基础上，只要在添加一些必要的辅助回路便可以组成完整的液压系统了。例如：在液压泵的进口（吸油口）设置一过滤器，出口设一压力表开关，以便观测泵的压力。经整理所组成的液压系统图如图21所示，行走机构对应的动作顺序及电磁铁的工作
34、状态如表29所示。1过滤器 2定量柱塞泵 3先导式溢流阀 4压力表 5分流集流阀 6三位四通电液换向阀 7液压锁 8、9转向液压马达 10行走液压马达 11 齿轮泵 12直动式溢流阀 13三位六通手动换向阀 14、16、17、18液压缸 15单向阀 19冷却器 20齿轮泵图21 LMXC-I型滚筒式露天选采机的液压系统表29 行走机构液压系统动作顺序表信号来源动作名称电磁铁工作状态1YA2YA3YA4YA5YA6YA按下左转按钮左转+-+-按下右转按钮右转-+-按下前进按钮前进-+-按下后退按钮后退-+注：“+”通电；“-”断电。2.3 组成元件设计2.3.1 主液压泵及其驱动电动机的确定1.
35、 行走机构液压泵和电动机的确定(1)液压泵的选取原则对于液压泵的选取主要根据系统的压力以及流量来确定液压泵的型号及相关技术参数。对于该系统，行走机构所用到的两个液压泵和两个电动机均选取一样的产品。(2)最高工作压力的确定（2-4）式中液压执行元件的最高工作压力（Pa）；泵到执行元件间总的管路损失（Pa）。对于本系统，液压马达的最高工作压力为25MPa。由系统图可见，就转向液压马达来说，从泵到液压马达之间串接一个分流集流阀后又分为两路，每路串接一个三位四通电液换向阀和一个液压锁，分别控制两个液压马达。而从泵到行走液压马达是直接串接一个三位四通电液换向阀和一个液压锁,取=1MPa，则液压泵的最大工
36、作压力可由公式24可得为(3)液压泵的最大流量的确定对于多个执行器同时动作的系统，液压泵的最大流量应大于同时动作的执行器所需的总流量，并应考虑系统的泄漏，即（2-5）式中系统的泄漏系数，一般取1.11.3（大流量取小值，小流量取大值）； 同时动作的液压执行器所需的最大流量（）, 对于工作过程始终用流量阀节流调速的系统，尚需加上溢流阀的最小 溢流量，一般取23。对于行走机构，每个液压泵同时给两个液压马达供油，为两个液压马达的最大流量之和，由2.2.1中可知每个液压马达的最大流量为135L/min，故，取系统的泄漏系数的值为1.1，则行走机构所用到的液压泵最大流量由公式2-5可得为(4)液压泵的选
37、取由此，可根据系统的最高工作压力及液压泵的最大流量即可确定液压泵的型号和技术参数。由液压元件产品样本手册可查轴向柱塞泵产品样本，选取A2F250R5P型斜轴式轴向柱塞泵。其技术规格如表210所示：表210 A2F250R5P型斜轴式轴向柱塞泵的技术规格型号排量额定压力最高压力最高转速A2F250250ml/r35MPa40MPa1500r/min最大功率额定转矩驱动功率质量生产厂家218kW1393Nm211kW88kg北京华德液压厂现估取泵的容积效率，结合电动机的功率以及初步估算当选用转速的驱动电动机时，液压泵的实际流量为取A2F250R5P型斜轴式轴向柱塞泵的总效率，则液压泵的驱动功率为(
38、5)电动机的确定通常工程用电动机均选用Y系列三相异步电动机，考虑到由于LMXC-I型滚筒式露天选采机工作环境比较恶劣，露天、粉尘很多等因素的影响，客观上就要求选用封闭式且防护等级较高。根据初步估算电动机的转速以及液压泵的驱动功率查机械设计手册电机与电器，可以选取防护等级为IP44的Y315L1-4型封闭式三相异步电动机，虽然额定功率比计算所得液压泵驱动功率稍小，但已经可以满足要求。其技术参数如表211所示：表211 Y315L1-4型三相异步电动机的技术参数额定功率/kW满载时重量/kg额定电流/A转速效率/%功率因数160289148094.50.891105由以上结果可确定行走机构所用到的
39、两个液压泵均选取A2F250R5P型斜轴式轴向柱塞泵，两个电动机均选取防护等级为IP44的Y315L1-4型封闭式三相异步电动机。2. 截割部、机身、转载机机构液压泵和电动机的确定(1)液压泵的选取原则同理对于截割部、机身、转载机机构所用到的液压泵的选取也是根据系统的压力以及流量来确定液压泵的型号及相关技术参数。对于该系统，由图21可知，截割部的两个升降液压缸和机身的两个升降液压缸用同一个液压泵来供油而两个动作不相互干涉，而转载机的一个升降液压缸和回转用到的两个液压缸也用同一个液压泵来供油而两个动作不相互干涉。这两个系统的设计压力均为16MPa,考虑到截割部、机身、转载机机构的动作要平稳缓慢，
40、通常可取3040L/min。综合以上因素，截割部、机身、转载机机构所用到的两个液压泵和两个电动机均选取一样的产品。(2)最高工作压力的确定对于本系统，液压缸的最高工作压力为16MPa。由系统图可见，从泵到液压泵之间串接一个三位六通手动换向阀和一个液压锁，取=0.5MPa，则液压泵的最大工作压力可由公式24可得为(3)液压泵的最大流量的确定对于该系统，截割部、机身、转载机机构的动作要平稳缓慢，通常可取3040L/min，故液压泵的最大流量为3040L/min。(4)液压泵的选取由此，可根据系统的最高工作压力及液压泵的最大流量即可确定液压泵的型号和技术参数，由2.2.2中可知从经济性和环境等因素出
41、发，选择齿轮泵。由液压元件产品样本手册可齿轮泵产品样本，选取CBG1025型齿轮泵。其技术规格如表212所示：表212 CBG1025型齿轮泵的技术规格型号排量额定压力最高压力额定转速CBG102525.4ml/r16MPa20MPa2000r/min最高转速容积效率总效率驱动功率质量3000r/min91%82%16.2kW12.9kg由表210可知CBG1025泵的容积效率，并结合电动机的功率以及初步估算当选用转速的驱动电动机时，液压泵的实际流量为由表210可知泵的的总效率，则液压泵的驱动功率为(5)电动机的确定同样依然选用Y系列三相异步电动机，考虑到由于LMXC-I型滚筒式露天选采机工作
42、环境比较恶劣，露天、粉尘很多等因素的影响，客观上就要求选用封闭式且防护等级较高。根据初步估算电动机的转速以及液压泵的驱动功率查机械设计手册电机与电器可以选取防护等级为IP44的Y160M-4型封闭式三相异步电动机。其技术参数如表213所示：表213 Y315L1-4型三相异步电动机的技术参数额定功率/kW满载时重量额定电流/A转速效率/%功率因数1122.61460880.84122由以上计算结果可确定截割部、机身、转载机机构所用到的两个液压泵均选取CBG1025型齿轮泵，两个电动机均选取防护等级为IP44的Y160M-4型封闭式三相异步电动机。2.3.2 整个液压系统中各液压缸动作情况根据所
43、选择的液压泵的规格及系统工作情况，综合考虑系统的泄漏因素（取泄漏系数的值为1.1），可以算出液压缸在各个阶段的实际进，出流量，运动速度，见下列表214至表表217所示：表214 每个截割部升降液压缸的运动参数工作阶段有杆腔流量（L/min）无杆腔流量（L/min）运动速度(m/s)伸出阶段10.7415.340.033缩进阶段15.3421.940.047表215 每个机身升降液压缸的运动参数工作阶段有杆腔流量（L/min）无杆腔流量（L/min）运动速度(m/s)伸出阶段10.5915.340.082缩进阶段15.3422.250.119表216 每个转载机升降液压缸的运动参数工作阶段有杆腔
44、流量（L/min）无杆腔流量（L/min）运动速度(m/s)伸出阶段21.1730.680.164缩进阶段30.6844.490.238表217 每个转载机回转液压缸的运动参数工作阶段有杆腔流量（L/min）无杆腔流量（L/min）运动速度(m/s)伸出阶段10.4315.340.051缩进阶段15.3422.400.0742.3.3 液压控制阀的选择 1. 液压阀的选择原则以液压液压系统的最高工作压力和通过阀的流量为依据，并考虑阀的控制特性、稳定性及油口尺寸、外形尺寸、安装连接方式、操作方式等选择有定型产品的阀件。溢流阀按液压泵的最大流量选取；选择节流阀和调速阀时，要考虑最小稳定流量应满足执行机构最低稳定速度的要求9。该系统行走机构的工作压力为25MPa，截割部、机身、转载机机构的工作压力为16MPa，各个液压控制阀的实际流量由以上已知条件确定。 2. 液压阀的选择所选阀的规格型号见表218所示：表218 液压系统中的液压控制阀的规格型号序号名称最高工作压力（MPa）额定流量（L/min）型号规格数量
