混凝土破碎液壓鉗設計,混凝土,破碎,液壓,設計 學 院 制造科學與工程學院 專業(yè)班級 姓 名 學 號 題 目 混凝土破碎液壓鉗設計 題目類型 一、選題背景及依據（簡述國內外研究現狀、生產需求狀況，說明選題目的、意義，列出主要參考文獻） 1. 國內外液壓鉗的現狀及生產需求狀況 隨著社會的不斷發(fā)展與進步，城市發(fā)展建設的速度越來越快，同時需要多樣化的建筑物來美化人們的生活環(huán)境。特別是近年來的經濟高速發(fā)展，帶動著城市規(guī)模建設的不斷擴大，為了提高城市的占地的使用率，舊的建筑物必須拆除，新的建筑物才能建設。為此，拆除工作成為了城市建設與發(fā)展的一項重要任務。在道路工程中，雖然瀝青路面易于修復，而我國的石油資源相對較為匱乏，水泥自愿卻十分豐富，尤其是成本較低，發(fā)展水泥路面成為了公路建設的重要方向。無論何種材料的公路在長期的使用也必須經常進行維修，將破損的公路地段拆除，加固或補充新的路面。 長期以來，混凝土工程的拆除工作大部分是依靠人工進行完成的，或者使用空氣壓縮機帶動鑿巖機進行輔助破碎作業(yè)。這種方法不但浪費大量的人力物力，拆除速度低下，而工作強度和繁重之大，工作環(huán)境之惡劣是可想而知的。同時，給周圍環(huán)境帶來了極大的危害及噪音，對作業(yè)區(qū)周圍環(huán)境的正常生活也帶來了極大影響。所以，隨著人類經濟社會的快速發(fā)展，僅僅依靠人工或半人工作業(yè)的方法已經遠遠不能滿足社會發(fā)展速度的要求。 自20世紀60年代以后，隨著液壓技術的不斷發(fā)展，特別是液壓挖掘機的崛起，大大地推動了建筑拆除工程機械化的進展，液壓破碎錘，液壓破碎剪，液壓破碎鉗，及自落式帶路破碎裝置等大批的拆除設備生產，為減輕拆除混泥土建筑物中的勞動強度等作業(yè)起到了良好的促進作用。 液壓破碎設備在歐洲應用較為廣泛，特別是在芬蘭，德國，挪威，西班牙及美國等國家都有各自的產品，并且形成了系列。近年來，隨著亞洲經濟的崛起，以日本，韓國為代表的國家也形成了各自系列產品。目前已經有許多廠商進入我國市場，而過虐目前還處于吸收國外技術，仿造生產階段。 2. 選題目的及意義 （1）.混凝土破碎的基本方法、 在建筑物的新建或改建過程中, 經常遇到混凝土構筑物需要全部或局部破碎, 現階段我國混凝土構筑物破碎的方法主要有兩種, 現簡述如下 1. 1.控制爆破破碎法 這種方法是利用炸藥爆炸產生的巨大能量作用于混凝土構筑物上, 使混凝土破碎, 這種方法具有效率高、成本低、施工工期短的優(yōu)點。缺點是技術要求很高, 周圍環(huán)境復雜時, 必須嚴格控制。爆破產生的地震波、空氣沖擊波及飛石等有害效應。機械鉆孔時產生噪音、粉塵及爆破的炮煙形成嚴重的環(huán)境污染。 （2）.機械破碎法 這種方法是利用液壓或氣壓為能源, 破碎設備的破碎頭直接作用于混凝土上, 利用沖擊作功將其破碎。這種設備破碎效率高, 但是施工時伴有巨大的沖擊振動和噪聲, 而且當構筑物要求局部破碎時, 對保留部分損傷嚴重。 另外還有靜態(tài)破碎劑法, 這種方法效率很低, 同時鉆孔時也伴有噪聲、粉塵; 等離子破碎及其它光電物理效應方面的破碎方法亦未進入工業(yè)實用階段 以上破碎方法存在的共同問題是作業(yè)時造成不同程度的環(huán)境污染, 而社會對施工中的環(huán)保要求越來越高; 在混凝土構筑物局部破碎時, 如果要求保留部分不能造成任何損傷, 上述方法也不能適用?；诖? 我們研制出一種無噪聲、無振動、無粉塵等有害效應的靜態(tài)破碎設備—小型液壓鉗。 3.主要參考文獻 [1]陳宜通、盛春芳、陳潤余 混泥土機械 中國建材工業(yè)出版社 [2]張利平 現代液壓技術應用220例 化學工業(yè)出版社 [3]宋殿蘭 TGY系列鋼筋混凝土液壓破碎鉗的研制 北京探礦工程研究所 北京100083（期刊） [4]胡秀蘭、孫慶信 開發(fā)液壓錘和液壓鉗的近況（期刊） [5]朱建公、唐應華、劉轉華 液壓與氣壓傳動 西南交通大學出版社 [6]李建彬、葛　懷、袁硯池 小型液壓鉗的研制及應用 北京礦冶研究總院, 北京 100044（期刊） 二、主要研究（設計）內容、研究（設計）思想及工作方法或工作流程 1.液壓鉗功能和結構認識 液壓鉗拆除是利用高壓油做動力，通過油缸推動夾板鉗碎混凝土，液壓鉗采用剪式支架，配備液壓動力裝置，液壓油缸推動剪式支架，通過杠桿作用原理，將其推力轉化為鉗口上的夾持力，如果鉗口的夾持力超過被夾混凝土的抗壓強度，混凝土構筑物被夾碎解體。液壓鉗的結構及工作原理如圖1. 2.主要設計內容 （1）泵站的選擇 為了使液壓鉗有較高的工作效率，油泵的額定壓力和額定流量可能大一些,為此,選用了油壓及流量均較大的ZB5- A 型柱塞式高壓泵站,油泵油壓80MPa,油流量 2.6L/min。 （2）液壓鉗技術參數及具體方案 混泥土破碎鉗液壓系統(tǒng)的動作循環(huán)為：快進—工進—快退—原位停止。液壓鉗最大破碎厚度450 mm,油缸最大油壓80 MPa,最大破碎力560kN,鉗體質量60 kg。 液壓系統(tǒng)圖方案一： 4YA 1YA 2YA 3YA 進 4YA 1YA 2YA 3YA 進 方案一 1YA 2YA 3YA 4YA 快進 + - - - 工進 + - + - 快退 - + - - 停止 - - - + 液壓系統(tǒng)特點：先導型溢流閥卸荷回路壓力小，沖擊小，回油節(jié)流調速回路速度平穩(wěn)性好，發(fā)熱、泄露節(jié)流調速影響小，用電磁換向易實現自動控制，但能量運用不太合理。 液壓系統(tǒng)圖方案二 1YA 2YA 3YA 進 1YA 2YA 3YA 進 方案二 液壓系統(tǒng)特點：采用進油節(jié)流調速回路保證穩(wěn)定的低速運動，較好的速度剛度，采用背閥提高了運動的平穩(wěn)性，啟動沖擊小，采用差動連接實現快進，能量利用經濟合理。 1YA 2YA 3YA 快進 + - - 工進 + - + 快退 - + - 停止 - - - 液壓系統(tǒng)圖方案三： 2YA 1YA 3YA 方案三 液壓系統(tǒng)特點：采用回油節(jié)流調速回路保證穩(wěn)定的低速運動，較好的速度剛性，提高了運動的平穩(wěn)性，啟動沖擊小，采用差動連接實現快進，能量利用經濟合理，同時液壓缸采用雙活塞桿雙作用液壓缸，結構緊湊，用材少，成本更低，且更利于液壓鉗的布局。 1YA 2YA 3YA 快進 + - + 工進 + - - 快退 - + - 停止 - - - 綜上所訴，方案一雖能滿足要求，但是其能量利用不太合理，故放棄。因方案二跟方案三性質基本相同，，但方案三采用雙作用液壓缸，考慮方案三結構相對緊湊，成本低，更利于液壓鉗的分布，故選擇方案三。 3.設計思想及工作流程 根據已知數據，設計計算，通過力學分析計算油缸推力及體積大小，選擇好輔助元件。同時，在滿足功能和強度的情況下，盡可能簡化結構，降低成本。 工作流程： （1） 了解和學習混凝土液壓破碎鉗構造及工作原理，分析其工作裝置。 （2） 學習和鞏固液壓相關知識及可能涉及的軟件 （3） 根據所給數據，設計多個方案，比較權衡個方案的優(yōu)缺點，確定最終設計方案 （4） 按最終方案設計計算 （5） 繪制液壓工作原理圖，裝配圖，寫畢業(yè)論文 指 導 教 師 意 見 指導教師簽字___________ 年 月 日 院 系 畢 業(yè) 設 計 領 導 小 組 審 核 意 見 難 度 綜合訓 練程度 是否隸屬科研項目 教學院長（公章）___________ 年 月 日 備注：1、題目類型分為： 理論研究、應用研究、設計開發(fā)和其它。 2、題目難度分為： A、B、C、D四個等級。 3、綜合訓練程度分為： A、B、C三個等級。