機動自裝卸抽油桿管運輸車的車載設(shè)備設(shè)計

1、答辯(dbin)人：周光哲導(dǎo) 師：劉峰教授(jioshu)機動自裝卸抽油桿管運輸車的車載設(shè)備設(shè)計2015年 6月16號2015 2015 屆學(xué)士畢業(yè)設(shè)計答辯屆學(xué)士畢業(yè)設(shè)計答辯精品資料目 錄11223344選題(xun t)背景方案設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計液壓系統(tǒng)(xtng)55傳動系統(tǒng)精品資料一選題(xun t)背景精品資料（ ）選題(xun t)背景一現(xiàn)在大多數(shù)油田抽油桿管運輸車在油田現(xiàn)場需要工人進行裝卸，勞動強度非常大。采用機動自裝抽油桿管運輸車可以顯著減小工人勞動強度、提高工作效率、節(jié)約運輸成本，還能防止在裝卸過程(guchng)中抽油桿的損傷。選題意義精品資料二方案設(shè)計精品資料（ ）方案(fng

2、n)一方案(fng n)設(shè)計一車載(ch zi)設(shè)備布局1 液壓站；2 隨車起重機；3 前擋板；4 側(cè)立柱；5 液壓絞車；6 滑道精品資料（ ）方案(fng n)一方案(fng n)設(shè)計一裝載(zhungzi)原理1 液壓絞車；2 側(cè)立柱；3 鋼絲繩；4 抽油桿；5 鋼絲繩扣；6 滑道精品資料（ ）方案(fng n)一優(yōu)缺點一優(yōu)點(yudin)1.隨車起重機具有靈活方便機動性好，種類型號齊全，可以直接選用市場上的產(chǎn)品。缺點1.液壓絞車布置在外側(cè)使裝載空間變窄，減小抽油桿管運輸數(shù)量。2.隨車起重機的設(shè)計相對復(fù)雜，操作繁瑣。精品資料（ ）方案(fng n)二方案(fng n)設(shè)計二車載設(shè)備(shb

3、i)布局1液壓站；2前擋板；3臺板；4卸料機構(gòu)；5側(cè)立柱；6滑道；7液壓缸；8液壓絞車精品資料（ ）方案(fng n)二方案(fng n)設(shè)計一裝載(zhungzi)原理1 液壓絞車；2 側(cè)立柱；3 抽油桿；4 鋼絲繩扣；5 滑道；6 臺板；7 鋼絲繩精品資料（ ）方案(fng n)二方案(fng n)設(shè)計一卸載(xi zi)原理1 滑道；2 卸料機構(gòu)；3 臺板；4 液壓缸精品資料（ ）方案(fng n)二優(yōu)缺點一優(yōu)點(yudin)1.液壓絞車布置在側(cè)立柱內(nèi)側(cè)，充分利用了車廂寬度。2.只需兩液壓缸完成卸載作業(yè)，這樣結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便。缺點1.安裝臺板使整車重心升高、浪費空間。精品資料三結(jié)構(gòu)設(shè)計

4、精品資料（ ）底盤(dpn)選型一機動自裝卸抽油桿管運輸車選用底盤類型(lixng)為二類底盤。單根抽油桿的長度為8m，單根抽油管的長度為10m，底盤的車廂長度大于9m。底盤選用北奔牌ND13103D44J型二類底盤。項目名稱項目名稱數(shù)值數(shù)值整備質(zhì)量（整備質(zhì)量（kg）9980總質(zhì)量（總質(zhì)量（kg）31000軸數(shù)軸數(shù)4軸距（軸距（mm）1700+4425+1350外形尺寸（長寬高外形尺寸（長寬高/mm）1164025003030底盤選擇精品資料（ ）底盤(dpn)選型一發(fā)動機選用(xunyng)底盤配套發(fā)動機，因?qū)囕v動力性能要求高，故選用(xunyng)大功率發(fā)動機，發(fā)動機型號為WP6.270

5、。發(fā)動機選擇發(fā)動機型號發(fā)動機型號發(fā)動機制造發(fā)動機制造廠商廠商排量（排量（mL）功率（功率（kW）額定轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速（r/min）WP6.270濰坊維柴道依茨柴油機有限公司67501982300精品資料（ ）整車三維模型(mxng)二精品資料（ ）整車三維模型(mxng)二動作(dngzu)過程精品資料四液壓系統(tǒng)(xtng)精品資料（ ）液壓系統(tǒng)(xtng)原理一液壓能量傳遞(chund)路線液壓泵卸料機構(gòu)液壓絞車液壓缸液壓馬達精品資料（ ）液壓系統(tǒng)(xtng)原理一液壓系統(tǒng)(xtng)原理圖液壓系統(tǒng)包括兩個回路，分別為裝載回路和卸載回路。根據(jù)機動自裝卸抽油桿管運輸車的實際工作情況，裝載作業(yè)和卸載

6、作業(yè)不可能同時進行，所以兩個回路共用一個液壓泵。精品資料（ ）液壓系統(tǒng)(xtng)原理一裝載(zhungzi)回路1 制動液壓缸；2 液壓馬達；3 液控單向閥；4、6 單向節(jié)流閥；5 分流集流閥； 7 電磁換向閥；8 電磁換向閥；9 單向閥；10 溢流閥；11 液壓泵；12 濾油器精品資料（ ）液壓系統(tǒng)(xtng)原理一卸載(xi zi)回路1、2 液壓缸；1XK、2XK行程開關(guān)； 3 液控單向閥；4、5 電磁換向閥； 6 單向閥；7 溢流閥；8 液壓泵；9 濾油器精品資料（ ）液壓元件(yunjin)選擇二液壓缸液壓缸推力F=84.7kN，液壓系統(tǒng)壓力(yl)P=16MPa，機械效率=0.9

7、5。mpFA液壓缸有效工作面積A=5.57103mm2，圓整后d=100mm，活塞桿直徑為無桿腔直徑的0.6倍，d1=60mm。精品資料（ ）液壓元件(yunjin)選擇二液壓馬達(md)液壓絞車的拉力為2kN，最大出繩速度v為2m/s，卷筒直徑為210mm，絞車轉(zhuǎn)速n=90r/min，轉(zhuǎn)矩T=210Nm，絞車功率P=1.98kW。根據(jù)絞車額定功率選用OMM-12.5型液壓馬達。排量最大扭矩（連續(xù)）轉(zhuǎn)速最大流量（連續(xù)）額定功率12.8ml/r1500r/min20L/m2.5kW表4-1 OMM-12.5型液壓馬達基本參數(shù)精品資料（ ）液壓元件(yunjin)選擇二液壓泵兩個(lin )液壓馬

8、達所需流量為40L/m。兩個(lin )液壓缸所需流量為0.09L/m。液壓泵的流量QH=144 L/m。液壓泵選用PEF-31028/1DT.型定量葉片泵。排量（排量（ml/r）額定壓力額定壓力（MPa）額定功率額定功率（kW）轉(zhuǎn)速范圍轉(zhuǎn)速范圍（r/min）28165.58002800表4-2 PEF-31028/1DT.型葉片泵基本參數(shù)精品資料（ ）液壓站設(shè)計(shj)二油箱(yuxing) 精品資料（ ）液壓站設(shè)計(shj)二液壓站液壓站是液壓系統(tǒng)(xtng)各元件組合而成的整體。液壓站由液壓泵、油箱、蓄能器組件、液壓閥組、測壓儀表和通氣過濾器等組成。精品資料五傳動系統(tǒng)精品資料（ ）分動

9、箱傳動路線(lxin)設(shè)計一動力(dngl)傳遞路線發(fā)動機的動力經(jīng)過變速器將動力傳遞給分動箱，分動箱把動力分為兩部分，一部分傳遞給后橋驅(qū)動車輛行駛，另一部分傳遞給液壓泵，給液壓系統(tǒng)供能。精品資料（ ）分動箱傳動路線(lxin)設(shè)計一分動箱傳動系統(tǒng)簡圖1 輸入(shr)軸齒輪；2 離合器；3 輸出軸齒輪1；4 結(jié)合齒圈；5 輸出軸齒輪2精品資料（ ）齒輪(chln)設(shè)計及校核二齒輪(chln)參數(shù)齒數(shù)齒數(shù)分度圓分度圓直徑直徑模數(shù)模數(shù)傳動比傳動比材料材料熱處理熱處理小齒輪4020051.540Cr調(diào)質(zhì)大齒輪6030045鋼調(diào)質(zhì)精品資料（ ）齒輪(chln)設(shè)計及校核二齒面接觸(jich)疲勞強度校

10、核許用接觸應(yīng)力許用接觸應(yīng)力（MPa）接觸應(yīng)力接觸應(yīng)力（MPa）小齒輪594468大齒輪555齒根彎曲疲勞強度校核許用彎曲應(yīng)力許用彎曲應(yīng)力（MPa）彎曲應(yīng)力彎曲應(yīng)力（MPa）小齒輪456177大齒輪350178精品資料（ ）齒輪設(shè)計(shj)及校核二有限元分析(fnx)使用Solidworks中的simulation插件對齒輪進行強度校核，小齒輪材料為40Cr，屈服強度為620MPa，最大應(yīng)力為60MPa；大齒輪材料為45鋼，屈服強度為530MPa，最大應(yīng)力為50MPa。精品資料（ ）輸入軸設(shè)計(shj)及校核三輸入(shr)軸參數(shù)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速（r/min）功率（功率（kW）轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩（Nm）輸入軸輸

11、入軸2300186772精品資料（ ）輸入軸設(shè)計(shj)及校核三輸入(shr)軸強度計算最大當量彎矩Mmax=356368Nmm。31max 1.0bMd 精品資料（ ）輸入(shr)軸設(shè)計及校核三有限元分析(fnx)使用Solidworks中的simulation插件對輸入軸進行強度校核。結(jié)果表明輸入軸最大應(yīng)力處為與齒輪連接的平鍵處，輸入軸材料為45鋼，屈服強度為530MPa，最大應(yīng)力為107MPa，輸入軸的強度復(fù)合要求。精品資料總 結(jié)本文主要做了一下工作：1.調(diào)研了油田特種車輛的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢。了解現(xiàn)有抽油桿管運輸車的工作原理及其特點，發(fā)現(xiàn)其不足之處。2.針對現(xiàn)有車輛的不足并結(jié)合油田現(xiàn)場生產(chǎn)實際設(shè)計抽油桿管運輸車車載裝置的工作原理及傳動方案。3. 設(shè)計計算車載