工作装置设计
SC60.8挖掘机工作装置设计
院系：机械工程系
班级：工机二班
姓名：仲婷
学号：20106990
指导老师：冯鉴
2013年5月1号
SC60.8挖掘机工作装置设计
目录
第一章整机参数 (1)
§1.1主要参数的选择 (1)
§1.2尺寸参数的选择 (3)
第二章工作装置设计 (1)
§2.1动臂机构 (2)
§2.1.1动臂机构参数选择 (2)
§2.1.2 校核动臂力矩特性 (3)
§2.3 铲斗机构的参数选择 (6)
§2.4最大卸载高度、最大挖掘深度和停机面最大挖掘半径的计算. 6 §2.5 挖掘力的计算 (8)
§2.6挖掘范围 (11)
§2.7铲斗斗齿安装形式
第三章主要结构件的校核 (10)
§3.1斗杆........................... 错误！未定义书签。
§3.2 动臂 (13)
§3.3连杆、摇杆和销轴 (14)
第一章整机参数
§1.1主要参数的选择
SC60.8挖掘机在动力性、操作性、可靠性及维修性等方面均贯穿了全新的设计理念。选用世界著名的发动机品牌---日本洋马发动机，与同类型发动机相比具有噪声小，油耗低等特点；工作装置采用3泵合流技术，工作效率要比国内同类配置产品高出约20%，因此高效率是其明显的一大优势；在设计初始就充分考虑了维护保养的方便性，打开后机罩就可以完成发动机的维护保养；通过与液压系统的匹配设计，整机的工作参数（挖掘力、牵引力）、工作范围达到了国内领先水平。以下是SC60.8挖掘机的参数：
标准斗容量q=0.22m3 机重G=5.75t 发动机功率P=35.5KW
§1.2 尺寸参数的选择
以液压挖掘机的机重为指标，用以下公式近似确定：
线尺寸参：L
i
=k li3G
面积参数：S
i =k
si
32
G
体积参数：V
i =k
vi
G
式中，k li，k si，k vi分别是各个线向、面积、体积尺寸经验系数，查《单斗液压挖掘机》表1-4。列计算后所得机体尺寸和工作尺寸数据在下表。
表1-1计算所得的单斗挖掘机机体尺寸和工作尺寸
名称尺寸（米）名称尺寸（米）
履带接地长度 2 轨距 1.56
司机室顶高 2.69 转台离地高0.7
尾部半径 1.7 机棚高 1.685
最小离地间隙0.36 履带宽 1.96
臂铰与油缸铰距0.548 履带总长 2.56
臂铰离地高 1.111 臂铰离回转中心0.37
前部离回转中心 0.60 动臂长度 3 斗杆长
1.63
铲斗长
0.45
第二章 工作装置设计
§2.1动臂机构
§2.1.1动臂机构参数选择
最大挖掘半径一般与动臂长、斗杆长和铲斗长的和值相等，按经验公式取其值()m 555.5925.063.133211
=++=++=l l l R
如图，CZF 代表动臂，FQ 代表斗杆。在三角形CZF 中，取：动臂弯角
?==∠1201αCZF ，特性参数取
()2111/84.1l l k k ==，
()414233/2.1l l k k ==。
得：
()m 5720.1120cos 2.12-2.113cos 21l 2
1323141=?
?+=-+==αk k l CZ
()m 886.1572.12.1k l 41342=?===l ZF
?=??-+=??-+=∠--27)3
886.12572.13886.1(cos )2(cos 2221142241212421l l l l l ZFC
可得到，在图2-1三角形CZF 中，?=∠33ZCF ，?=∠8BCZ ，?==∠252
αBCF
Z C
F
V
A
B
Q
图2-1
取?==60,32.0114
αk
基本用于反铲。斗杆全缩时即FQ 最短时，CFQ ∠为最大
值，取为160°。考虑结构尺寸、运动余量、稳定性构件运动幅度等因素，取 6.11=λ ?=30min 1θ
因：m i n
11m a x
14sin sin θλθ=
k 代入数据得：?=164max 1θ
或 ?=16max 1θ（舍）
又因： )21(
cos 2
21
min 1σ
ρσθ-+=- )21(cos 2
2121
max
1σ
ρ
λσθ-+=-
得： 65.2,27.3==ρσ
符合下列几何条件：
1
1,
1λρ
σ
σρ>+>+
令()765,,m 408.0l BC l AB l AC
====，A 点由底盘和转台结构决定，参考同斗
容积的其他挖掘机，取()()m Y X A A
88.0,m 89.0==
得：
()m 939.157==σl l ()m 08.1L 51min ==ρl ()m 728.1L min 11max 1==L λ
这样，动臂机构的全部参数初步选出。 §2.1.2 校核动臂力矩特性
一、最大挖掘深度时动臂油缸的闭锁能力X
F 1足以克服正常挖掘阻力J
F 1
即：
()
C J G X Y H F M L l l F +≈+max 11min
1min 1571sin θ
式中为工作装置重量在c 点的力矩。工作装置重量按参照表估计如下表所示： 表2-1工作装置重量估计值
动臂 1G
斗杆 2G
铲斗 3G
斗杆缸 4G
铲斗缸 5G
连杆摇杆
6G
动臂缸
7G
223
179
86
55
51
17
55
代入数据后计算可得：左≈右，即满足要求。
二、满斗处于最大半径时动臂油缸应有足够的提升力矩。 即：Z
T M F e M ≥=112
工作装置的重量()kg 3336532=+++=+G G G G G D G
估计土重()kg 3747.1=?=q G T
吨，载荷力矩的近似表达式：
m N l l l G l l G l G M T D G B Z ??=-++++??=+43212111037.3)5.0()7.0(5.0
如图2-2示，三角形FCQ 中160=∠CFQ °，可得：
图2-2
()m 566.4160c 63.13263.13cos 2CQ 2221222123=????-+=∠-+==os CFQ l l l l α ?
=-+=∠=-7)2(cos 23
122
22321134
l l l l l FCQ α
?=?+?+?=++=∠922576023411αααACB
又有，在三角形ABC 中，
()m 409.1cos 2AB 5725276=∠?-+==ACB l l l l l
?
=-+=∠-712cos 6
527
2
6251l l l l l CAB
得： ()m 386.0sin 51
=∠=CAB l e
取动臂油缸直径D=125mm ，工作压力a
MP P 6.22= 则动臂油缸大腔作用面积：
()
2
211cm 7.1224
==πD A Q
F
V
Z
B
C
A
油缸的推力：KN pA F
3.27711
==
油缸提升力矩：m 1014.23.277386.02251
1??=??==N F e M T >M Z
满足要求。
三、满斗处于最大高度时的动臂缸应该有足够的提升力。
按上述同类方法计算可得：
()
m 187.01sin e max
1max
1572==L l l θ
显然，满斗处于最大高度时的载荷力矩要小于满斗处于最大半径时的值， 故51004.1?=T
M
>M Z ，满足要求。
§2.2 斗杆机构
根据斗杆挖掘阻力计算，并参考国内外同类型机器斗杆挖掘力值，取最大挖掘力为38.7KN ，斗杆油缸直径D=90mm ，活塞杆直径d=63mm,工作压力
a
MP P 6.22=
则：斗杆油缸大腔作用面积：
()
2
2
22cm 6.634
==πD A 油缸的推力：KN pA F
7.14322
==
最大作用力臂：
()()
m 688.07
.143925.063.17.38)(232max 9max
2=+?=+==F l l F l e G
如图2-3：
D
F
E 0
E Z
L 2max
L 2min
图2-3
取斗杆摆角902=?°，7.12=λ。 则：
39
.11
2sin
222
9min 2=-=
λ?l L （米）
94
.1)2
cos(2max
29min 229
min 22
8=+-+=?πl L l L l （米） §2.3 铲斗机构的参数选择 一、基本参数的选择 如图2-4：
V 0
F
G
H K
M
N
Q V
图2-4
在铲斗连杆机构中可取F 、N 、Q 三点一直线。取105,32.0102=∠==KQV k α°。
则： 296.03224
===l k KQ l （米）
二、斗形参数的选择
斗容量q 、平均斗宽B 、转斗挖掘半径R 和转斗挖掘装满转角2?（取为90°）四者之间有以下几何关系：
s K B R q )2sin 2(5.02??-?=
取土壤松散系数 则： 转斗挖掘时挖掘米容积的土所耗的能量称为转斗挖掘能容量，用符号E 表示。取07.0,5.132==K K
得：E=)2sin 2cos 22sin 5.11002sin 2cos sin 2(232???????????-+-+--RK K B K =2.223K
式中，K ——挖掘过程中考虑其它因素影响的系数。 三、转角范围为162°
§2.4最大卸载高度、最大挖掘深度和停机面最大挖掘半径的计算
()()m q B K s 72.022.02.14.1~0.125.133=?===，()
m 925.01=R
一、当下置动臂油缸全伸，斗杆油缸全缩，QV 连线处于垂直状态时，可得到最大卸载高度，如图2-5：
C
A
Z
F
Q
V
H 3max
L 1max
图2-5
32118max 12211max 11115max 3)180sin()sin(sin l l l l Y H A -----+--++= αααθααθα 二、当下置动臂油缸全缩，FQV 三点同一直线并处于垂直状态时得到最大挖掘深度，如图2-6：
C
A
Z
F
V
Q B
H 1max
L 1min
图2-6
A Y l l l l H --+-++=1152min 111123max 1sin )sin(ααθα
三、当斗杆油缸全缩，FQV 三点同一直线，而且V Y =0时可以得到停机面最大
挖掘半径，如图2-7：
Z
C
F
V
A
B
Q
图2-7
)cos()(2)(8323212322140αα-?+??-++==l l l l l l CV l
C C V X Y l X R +-==22
40max 0
§2.5 挖掘力的计算
反铲装置挖掘力可按以下情况分为工作油缸的理论挖掘力、整机的理论挖掘力。
工作油缸的理论挖掘力
反铲装置主要采用铲斗油缸进行挖掘。假定不考虑以下因素：工作装置自重和土重；液压系统和连杆机构效率；工作油缸的背压。 铲斗挖掘时，铲斗油缸的理论挖掘力：
KN
i F l r r r F F D 16.3133
23
130=?=???=
式中，铲斗油缸大腔作用面积:
铲斗油缸的理论推力： 液压系统工作压力： 铲斗连杆机构的总传动比：3090.0=i 。
对于反铲装置动臂油缸的理论挖掘力一般不予考虑。
§2.6 挖掘范围
()23-23
3m 1044
?==πD A KN
PA F 4.903
3==a
MP P 6.22=
D
B
G
挖掘轨迹如图2-8所示：
B
图2-8铲斗挖掘轨迹
?
AB 是动臂油缸进行挖掘，且铲斗尖、铲斗与斗杆铰点、斗杆与动臂铰
点位于同一直线上；?BC 是斗杆油缸进行挖掘，且动臂位于最低，铲斗尖、铲斗与斗杆铰点、斗杆与动臂铰点位于同一直线上；?
CD 是动臂油缸全缩，斗杆油缸全伸，铲斗油缸动作；?
DE 是斗杆油缸全伸，铲斗尖到动臂与机架铰点最近，动臂油缸动作；?
EF 是动臂油缸和斗杆油缸全伸，铲斗油缸动作；
?GF 是动臂和铲斗油缸全伸斗杆油缸动作； ?
AG 是动臂油缸全伸，斗杆油缸全缩以铲斗进行挖掘。 §2.7 铲斗斗齿安装形式
铲斗的斗齿采用装配式，国产挖机其形式有螺栓连接式和橡胶卡销式，如图所示。斗容量小于或等于0.6立方米时多采用前者，斗容量q 大于或等于0.6立方米时多采用后者
C
A
E
F
图7 斗齿安装形式
本次设计的标准铲斗容量为0.22立方米故选择螺栓连接安装形式。
第三章主要结构件的校核
主要结构件的校核主要是指对斗杆和动臂在不利工况下进行载荷分析，以校核其材料与结构的强度。
§3.1斗杆强度校核
反铲挖掘机斗杆的强度主要由弯矩控制。取以下两个工况位置进行强度校核。
一、工况一
如图3-1所示：
1、动臂位于最低；
2、斗杆油缸作用力臂最大；
3、斗齿尖位于铲斗与斗杆铰点和斗杆与动臂铰点连线的延长线上；
4、侧齿遇障碍有横向作用力。
图3-1
图19 斗杆第一工况时的工作装置简图
其中C-动臂下铰点；A -动臂油缸下铰点；B-动臂与动臂油缸铰点；F-动
臂上铰点；D-斗杆油缸上铰点；E-斗杆下铰点；G-铲斗油缸下铰点；Q-铲斗下铰点；K-铲斗上铰点；V-铲斗斗齿尖
在该工况下，F,Q,V 三点共线，由前面的公式得到i=0.309. 齿尖V 坐标的求取：
动臂油缸全缩时211min 11243.3
622543.7o
o o o UCF θα=∠=-α-α=--=
∠DFC=∠DFZ+∠ZFC=5°+27°=32°，其中∠EFQ=147°
斗杆油缸力臂最大时∠EFD=72.8°
因而可以得到FV 与水平线的夹角为－115.5°
1212123(700,770)(,)2930(43.7,43.7)(2118,2024)()(115.5,115.5)(1095,2297)(1723,3551)
o o o o OC CF l COS Sin COS Sin FV l l COS Sin OV OC CF FV ==αα=--=-=+--=--=++=
铲斗油缸的理论推力：
3max 45000
135,950()0.331
OD P P N i =
== 该工况下切向挖掘阻力13135,9500.30942,000()W P i N =?=?= 斗齿侧向阻力W K 的计算：
43
4
3
500050000.5627,255.)
0.70.727,25519,078(.)19,078
11,000()1.723
T T K M G
N m M M N m M W N r ?φ?=??=??==?=?==
==
以铲斗为研究对象，在xoy 平面内，连杆HK 和切向阻力对Q 点的力矩为0，即∑M Q =0,
1324sin 0155,670(HK HK W l F l HKQ F N ?+??∠==-解得受）
压
取斗杆油缸为研究对象，在xoy 平面内，∑M G =0,
-??∠-??∠==解得受拉sin sin 018,390()
HN HK HN F GH GHN F GH GHK F N
根据连杆机构K 点处受力平衡可计算得到
=-=，2）
，8受拉）
15245(2005(KV KQ F N 受压F N
取斗杆，铲斗以及连杆机构为研究对象，在xoy 平面内，∑M F =0,
?+?+==-解得123()0
218,140()
DE DE F EF W l l F N 受压
令动臂对斗杆的力为F 21，设该力在FQ 方向（X 轴）的分力为F 12x ，在FQ 垂
线方向（y 轴）的分力为F 12y ，则得到
=?=-=?-=-12121sin 33118,800()cos 33225,000()
O X DE O
y DE F F N 受压F F W 受压
斗杆工况1内力图的绘制
根据以上的受力分析，通过计算可以绘制斗杆的轴力图，剪力图，弯矩图。
图3-2 斗杆工况1轴力N 图
图3-3 斗杆工况1xoy 平面剪力Q 图
图3-4 斗杆工况1xoy平面弯矩M图。
图3-5 斗杆工况1xoz平面剪力Q图
图3-6 斗杆工况1xoz平面弯矩M图工况二
a.动臂位于动臂液压缸对铰点c有最大作用力臂处；
b．斗杆液压缸作用力臂最大；
c．铲斗位于发挥最大挖掘力位置(连杆机构传动比最大)。
斗杆在工况二下的受力计算以及内力图的绘制
采用同样的方法分析斗杆工况2的力，计算得到各力如下：
1212142,76043,400207,550138,530211,150165,902088,950HK HN DE X Y KV KQ F N （受压）F N （受拉）F N （受压）F N （受压）F N （受压）F N （受压）F N （受拉）=-==-=-=-=-= 内力图的绘制：
图3-7 斗杆工况2轴力N 图
图3-8 斗杆工况2xoy 平面剪力Q 图。
图3-9 斗杆工况2xoy平面弯矩M图。
取过N点，G点，F点的截面为危险截面，如下图所示，在斗杆装配图中可以得到三个危险的具体尺寸。
图3-10 斗杆危险截面
§3.1.1截面1的几何性质以及应力计算
图3-11 截面1 经计算
截面面积A=10180mm2
该截面对Z轴的静矩S
z
=117180mm 3
截面形心y
c =s
z
/A=12mm z
c
=0
该截面对形心轴的惯性矩I
ZC
=28750000mm4
I
yC
=19643000mm4该截面对形心轴的抗弯截面模量为
W
ZC =I
zc
/y
max
=28750000mm4/83mm=346385mm3
W
yC =I
yc
/z
max
= 19643000mm4/75mm=262000mm3
斗杆工况1应力计算：
由前面的应力图知道在该截面处所受应力如下：轴力N=141355N;剪力Q=20140N
弯矩M
y =12760Nm，M
z
=4834Nm
故各应力为：
σz=M Z/W ZC=4834Nm/346385mm3=13.96MPa σy=M y/W yC=12760Nm/262000mm3=48.7MPa σN=N/A=141355N/10180mm2=13.89MPa
t=Q/A=20140N/10180mm2=1.98MPa
按第4强度理论合成应力为
22
42
2
3()376.6r z y N t t
MPa
σσσσσ=
+=+++=
同理可得斗杆在第二工况下该截面处得合成应力为48.3MPa 。 §3.1.2截面2的几何性质以及应力计算
图3-12 截面2
经计算
截面面积A=11340mm 2
该截面对Z 轴的静矩S z =11000mm 3 截面形心y c =s z /A ≈1mm z c =0
即形心坐标系与参数坐标系几乎重合。 该截面对形心轴的惯性矩I ZC =349000000mm 4 I yC =34790000mm 4 该截面对形心轴的抗弯截面模量为
W ZC =I zc /y max =349000000mm 4/330mm=1058000mm 3 W yC =I yc /z max = 34790000mm 4/75mm=463870mm 3
ZL型装载机工作装置设计
优秀设计 本科生毕业论文 姓名：学号： 学院： 专业： 论文题目： ZL50轮式装载机工作装置设计 专题： 指导教师：职称： 20**年6月徐州
毕业论文任务书 学院专业年级学生姓名 任务下达日期：20** 年1月10日 毕业论文日期：20**年3月15日至20**年6 月10日 毕业论文题目： ZL50轮式装载机工作装置设计 毕业论文专题题目： 毕业论文主要内容和要求： 本次设计的主要内容是针对工程机械中轮式装载机的应用，从实际情况考虑，设计ZL50型轮式装载机的工作装置。设计过程是从铲斗到连杆系统的形式选取及尺寸确定，同时包括动力装置转斗油缸和举升油缸的设计。另外，本次设计采用的是CATIA软件绘制的立体图来表达结构形式，使设计产品表达的更加形象生动，尺寸也更加精确。 要求首先要达到最大卸载高度2.5m和最小卸载距离1.5m；其次工作装置运动平稳、无干涉、无死点、无自锁，动臂从最低位置到最大卸载高度的举升过程中，保证铲斗中的物料无撒落，在卸载后，动臂下放至铲掘位置，铲斗能自动放平；同时结构要求简单紧凑，承载元件数量（包括油缸）尽量少，前悬小。
院长签字：指导教师签字：
摘要 装载机属于铲土运输机械类，是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆，随机器向前运动进行装载或挖掘，以及提升、运输和卸载的自行式机械。它广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口和矿山等工程建设。装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点，因此成为工程建设中土石方施工的主要机种之一，对于加快工程建设速度，减轻劳动强度，提高工程质量，降低工程成本都发挥着重要的作用，是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。 这次设计采用先进的现代设计方法，对这种轮式装载机工作装置进行了总体设计到零部件设计。主要包括轮式装载机工作装置的关键零部件，如铲斗、连杆机构以及转斗油缸、举升油缸等，并对重要零件进行了刚度、强度分析。应用CATIA软件对轮式装载机工作装置整体进行设计，并用它对本次设计进行立体展示表达。 关键词：装载机；机械化；工作装置
反铲挖掘机工作装置设计
机械设计说明书设计题目：反铲单斗液压挖掘机工作装置设计 姓名：舒康 学号：20097588 指导老师：冯鉴 09工程机械2班
目录 一．机械原理设计任务书 (4) §1.1设计题目简介 (4) §1.2设计任务 (4) 二．单斗液压挖掘机结构简图 (6) 三．设计中小型液压挖掘机结构参数一览表(参照下图) (8) §3.1单斗液压挖掘机结构几何参数详表 (8) §3.2斗容量为0.25 m3 的小型单斗液压挖掘机结构详细参数 (9) 四．确定下列所给满足要求的结构参数 (12) §4.1确定长度与角度结构参数 (12) §4.2斗形参数的选择 (15) §4.3最大挖掘深度、停机面最大挖掘半径、最大卸载高度、最大挖掘高度的计算 (16) §4.3.1最大挖掘深度 (16) §4.3.2最大挖掘半径 (17) §4.3.3最大卸载高度 (17) 五．动臂液压缸、斗杆液压缸、铲斗液压缸运动参数确定 (19) §5.1动臂液压缸 (19) §5.2斗杆液压缸 (19) §5.3铲斗液压缸 (20) 六．机构自由度分析 (21) 七．仿真 (22)
八．机构搭建图 (23) 九．参考文献： (25) 十．心得和体会 (24)
完成日期：年月日指导教师 一．机械原理设计任务书 学生姓名舒康班级09工机2班学号20097588 设计题目：反铲液压挖掘机工作装置设计 §1.1设计题目简介 反铲式是我们见过最常见的，向后向下，强制切土。可以用 于停机作业面以下的挖掘，基本作业方式有：沟端挖掘、沟 侧挖掘、直线挖掘、曲线挖掘、保持一定角度挖掘、超深沟 挖掘和沟坡挖掘等。反铲装置是液压挖掘机重要的工作装置， 是一种适用于成批或中小批量生产的、可以改变动作程序的自动搬运和操作设备，它可用于操作环境恶劣，劳动强度大和操作单调频繁的生产场合。 设计数据与要求 题号铲斗容 量挖掘深 度 挖掘高 度 挖掘半 径 卸载高度铲斗挖掘力 B 0.38 m3 4.1m 7.35 m 6.77 m 4.95 m 54.86KN §1.2设计任务 1、绘制挖掘机工作机构的运动简图，确定机构的自由度，对其驱动油缸在几种工况下的运动绘制运动线图； 2、根据所提供的工作参数，对挖掘机工作机构进行尺度综合，确定工作机构各
推土机设计
毕业设计论文题目履带式推土机 工作装置设计
前言 推土机主要用来推铲工作，也能进行轻度的装卸成堆散料。由于它适用于建筑、矿山、铁道、公路、水电等国民经济各个部门，因此，在国内外产量与品种的发展都较快，是工程机械中的一个主要机种。 推土机根据不同的使用要求，发展形成了不同的结构类型。通常，按使用场合的不同，分成露天用推土机和井下用推土机；接行走系统结构不同，分成履带式推土机与履带式推土机；按卸料方式不同，分为前卸式(前端式)、后卸式推土机。本书主要论述露天工程用的履带式推土机的设计。 推土机的设计，大致要经历：明确任务、调查研究、制订设计任务书，进行整车布置、确定整机的主要性能参数，进行各部件的方案设计与强度计算，技术设计和工艺设计，试验鉴定和修改定型等这样一些阶段。一台推土机的设计是否成功，首先是从能否满足使用要求，好造、好用、好修，具备较高的作业生产串和较低的使用成本来衡量的。这体现在设计工作中，就是应当使推土机具有较完善的技术经济性能与指标以及先进的部件结构方案。 2
摘要 我所设计的推土机既保留了传统推土机的优点，而有具有新的性能和优点。 本次设计主要进行的工作装置的设计。推土机推铲货物的作业是通过工作装置的运动实现的。推土机的工作装置由铲斗，支撑臂、连杆及液压系统等组成。铲斗以推铲物料；支撑臂和支撑臂油缸的作用是提升铲斗并使之与车架连接；转斗油缸通过支撑板，连杆使铲斗转动。支撑臂的升降和铲斗的转动采用液压操作。 先对推土机的发展概况几设计的指导思想、特点、任务进行概述，然后确定方案，在技术设计部分罗列了推土机的主要技术性能和参数，进行了牵引特性计算，工作装置设计。工作装置设计中有工作装置运动分析，对铲斗、支撑臂、连杆机构进行设计等几部分组成。 在工艺设计中叙述了工艺工程。应用程序计算了受力分析。总之，整个设计是有序地完成的。 在整个设计的过程中，在老师及其他老师的指导下顺利完成的，通过这次设计，我学到很多东西，在实践中把大学中所学的知识综合运用复习了一次，同时也学到很多新的东西，受益非浅。在此，本人表示衷心感谢！并真诚希望各位老师对我提出宝贵的意见。 2
单斗正铲液压挖掘机工作装置设计综述
正铲液压挖掘机工作装置设计 摘要 液压挖掘机是一种应用广泛的多功能的建设施工机械，作为工程机械的主力机种。由于液压挖掘机具有多品种，多功能，高质量及高效率等特点，因此受到了广大施工作业单位的青睐，其生产制造业也日益蓬勃发展。 液压挖掘机主要有发动机、液压系统、工作装置、回转装置、行走装置和电器控制等部分组成。本文主要研究其工作装置。 挖掘机的主要工作就是土壤的挖掘。工作装置是直接完成挖掘任务的装置，许多挖掘机发达的国家广泛采用新技术、新方法来不断地提高液压挖掘机的作业性能和生产率。正铲装置的各组成部分有各种不同的外形，要根据设计要求选用适合的结构并对其作运动分析。然后，在满足机构运动要求的基础上对各机构参数进行理论计算，确定各机构尺寸参数，确定挖掘机正铲装置的基本轮廓。 挖掘阻力和挖掘力是衡量挖掘机性能参数的重要性能指标，对其分析计算至关重要。挖掘阻力主要与挖掘对象及自身尺寸参数有关，而挖掘力则受众多条件限制，危险工况的分析是关键点。在挖掘力分析基础上，可对各杆件铰接点进行力的分析计算，并进行机构设计的合理性分析。 关键词：正铲挖掘机，工作装置，平面连杆机构，运动分析
第二章液压正铲挖掘机工作装置的总体设计 2.1 液压正铲挖掘机的基本组成和工作原理 液压正铲挖掘机由工作装置，上部转台和行走装置三大部分组成，如图 2.1 所示。其中上部转台包括动力装置、传动机构的主要部分、回转机构、辅助设备和驾驶室；工作装置由动臂、斗杆、铲斗及动臂油缸、斗杆油缸、铲斗油缸组成，如图 2.2 所示。 图 2.1 液压正铲挖掘机的基本组成
图 2.2 液压正铲挖掘机工作装置 挖掘作业时，操纵动臂油缸使动臂下降至铲斗接触挖掘面，然后操纵斗杆油缸和铲斗油缸，使斗进行挖掘和装载工作。铲斗装满后，操纵动臂油缸，使铲斗升高离开挖掘面，在回转马达的驱动下，使铲斗回转到卸载地点，然后操纵斗杆和铲斗油缸使铲斗转动至合适位置，再回缩开斗油缸转动铲斗，使斗前、斗后分开卸载物料。卸载后，开斗油缸伸长使斗前、斗后闭合，将工作装置转到挖掘地点进行第二次循环挖掘工作。转移工作场地时，操纵行走马达，驱动行走机构完成移动工作[4]。 在实际挖掘作业中，由于土质情况、挖掘面条件以及挖掘机液压系统的不同，反铲装置三种液压缸在挖掘循环中的动作配合可以是多样的、随机的。上述过程仅为一般的理想过程。 2.2 工作装置结构方案的确定 正铲工作装置的构造：正铲工作装置由动臂、斗杆、铲斗、工作液压缸和连杆机构等组成。动臂是焊接的箱形结构，由高强度钢板焊成，也有的是铸造的混合结构，和反铲工作装置相比，正铲动臂较短且是单节的。动臂下端和转台铰接，动臂油缸一般为双缸，在布置上动臂的下铰点高于动臂油缸的下铰点且靠后。这种布置方案能保证动臂具有一定的上倾角和下倾角，以满足挖掘和卸载的需要，
ZL50轮式装载机工作装置设计含全套图纸
中国矿业大学 本科生毕业论文 姓名：学号： 学院： 专业： 论文题目： ZL50轮式装载机工作装置设计 专题： 指导教师：职称：
本次设计的主要内容是针对工程机械中轮式装载机的应用，从实际情况考虑，设计ZL50型轮式装载机的工作装置。设计过程是从铲斗到连杆系统的形式选取及尺寸确定，同时包括动力装置转斗油缸和举升油缸的设计。另外，本次设计采用的是CATIA软件绘制的立体图来表达结构形式，使设计产品表达的更加形象生动，尺寸也更加精确。 要求首先要达到最大卸载高度2.5m和最小卸载距离1.5m；其次工作装置运动平稳、无干涉、无死点、无自锁，动臂从最低位置到最大卸载高度的举升过程中，保证铲斗中的物料无撒落，在卸载后，动臂下放至铲掘位置，铲斗能自动放平；同时结构要求简单紧凑，承载元件数量（包括油缸）尽量少，前悬小。 院长签字：指导教师签字：
摘要 装载机属于铲土运输机械类，是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆，随机器向前运动进行装载或挖掘，以及提升、运输和卸载的自行式机械。它广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口和矿山等工程建设。装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点，因此成为工程建设中土石方施工的主要机种之一，对于加快工程建设速度，减轻劳动强度，提高工程质量，降低工程成本都发挥着重要的作用，是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。 这次设计采用先进的现代设计方法，对这种轮式装载机工作装置进行了总体设计到零部件设计。主要包括轮式装载机工作装置的关键零部件，如铲斗、连杆机构以及转斗油缸、举升油缸等，并对重要零件进行了刚度、强度分析。应用CA TIA软件对轮式装载机工作装置整体进行设计，并用它对本次设计进行立体展示表达。 关键词：装载机；机械化；工作装置 全套完整版设计，联系164306145各专业都有
推土机
土方工程机械概述 ?推土机及其应用?铲运机及其运用?单斗挖掘机及其运用?装载机及其运用?平地机及其运用 对土壤进行挖掘、铲运、填筑、平整、压实等作业
推土机及其应用 1．推土机的用途推土机主要用来开挖路堑、构筑路堤、回填基坑、铲除障碍、清除积雪、平整场地等，也可完成短距离内松散物料的铲运和堆集作业。还可作助铲机。配备松土器，可进行预松作业。 铲、运、 卸 2．推土机的分类 （1）按功率的大小可分小型（≤37kw ）、中型（37kw～250kw）和大型（≥250kw以上）三类。 （2）按行走方式，推土机可分为履带式和轮胎式两种。 （3）按传动方式分有机械式、液力机械式、全液压式和电传动式四种。（4）按推土机作业环境可分为地面普通式、两栖式和水下式。 （5）按推土板安装方式分有固定式（直铲式）和回转式（角铲式）两种。 目前世界上最大型的推土机功率达 735KW
推土机的总体性能 牵引力牵引功率牵引效率推土生产率 推土质量 比推力 适应范围 燃料消耗 整机折旧年限 平均接地比压 最小离地间隙 最大爬坡角 最小转弯半径 不抬头翘尾 抗倾翻滑移 牵引性作业性经济性通过性稳定性
推土机的整机参数1、推土机重力：结构重力、使用重力 （1）比重力G j / N eh 履带式推土机： 轮胎式推土机：0.82~1.09kN/kW （2）比功率N eh / G j 履带式推土机：1.15~1.5kN/kW 轮胎式推土机：0.82~1.09kN/kW （3）接地比压 q= G s / F= G s /（2×103Lb） G = P eH /(φ+f)
毕业设计论文装载机工作装置设计
毕业设计论文装载机工作装置设计
2008级工程机械综合课程设计ZL30装载机工作装置设计
目录 摘要......................................................................................................I 第一章装载机的发展和应用. (1) 1.1装载机概述 (1) 1.2装载机的发展 (2) 第二章装载机总体参数的确定 (6) 2.1装载机阻力的确定 (6) 2.1.1插入阻力 (6) 2.1.2铲起阻力 (6) 2.1.3转斗阻力矩 (7) 2.2装载机的总体布置原则 (8) 2.3装载机各部件的布置 (9) 2.4装载机的总体构造和分类 (11) 第三章工作装置设计 (13) 3.1工作装置结构分析 (13) 3.1.1装载机工作装置 (13) 3.1.2结构形式的选择 (14) 3.2铲斗设计 (16) 3.2.1铲斗结构形式的选择 (16) 3.2.2铲斗基本参数的确定 (18) 3.3工作机构连杆系统的尺寸参数设计 (22) 3.3.1工作装置结构设计 (23) 3.3.2动臂设计 (23) 3.3.3连杆机构设计 (25) 3.4工作装置强度计算 (28) 3.4.1确定工作装置的计算位置 (28) 3.4.2工作装置载荷分析 (29) 3.4.3典型工况分析 (30) 1
3.4.5工作装置受力分析 (31) 3.4.6工作装置强度校核 (36) 第四章工作装置液压系统设计 (40) 4.1液压系统设计要求 (40) 4.2油缸作用力的确定 (40) 4.3液压系统设计计算 (41) 4.4液压系统原理分析 (43) 4.5工作装置的限位机构 (44) 总结 (46) 主要参考文献 (47) 2
挖掘机_工作装置各部分的基本尺寸计算和验证
三、工作装置各部分的基本尺寸计算和验证 反铲装置的合理设计问题至今尚未理想地解决。以往多按经验，采取统计和作周试凑的方法，现在则尽可能采用数解分析方法。液压挖掘机基本参数是表示和衡量挖掘机性能的重要指标，本文主要计算和验证铲斗、动臂、斗杆的尺寸。 （一）反铲装置总体方案的选择 反铲装量总体方案的选择包括以下方面： 1、动臂及动臂液压缸的布置 确定用组合式或整体式动臂，以及组合式动臂的组合方式或整体式动臂的形状动臂液压缸的布置为悬挂式或是下置式。 2、斗杆及斗杆液压缸的布置 确定用整体式或组合式斗扦，以及组合式斗杆的组合方式或整体式斗扦是否采用变铰点调节。 3、确定动臂与斗杆的长度比，即特性参数112K l =。 对于一定的工作尺寸而言，动臂与斗杆之间的长度比可在很大围选择。—般当K 1＞2时(有的反铲取K 1＞3)称为长动臂短斗杆方案，当K 1＜1.5时属于短动比长斗杆力案。K 1在1.5~2之间称为中间比例方案。要求适用性较强而又无配套替换构件或可调结构的反铲常取中间比例方案。 4、确定配套铲斗的种类、斗容量及其主参数，并考虑铲斗连杆机构传动比是否需要调节。 5、根据液压系统工作压力、流量、系统回路供油方式、工厂制造条件等确定各液压缸缸数、缸径、全伸长度与全纳长度之比λ。考虑到结构尺寸、运动余量、稳定性和构件运动幅度等因素一般取λ1＝1.6~1.7。取λ2＝1.6~1.7；λ3＝1.5~1.7。 （二） 斗形主要参数的确定 当铲斗容量q 一定时，挖掘转角2?，挖掘半径R 和平均斗宽B 之间存在一定的关系，即具有尺寸R 和B 的铲斗转过2?角度所切下的土壤刚好装满铲斗，于是斗容量可按下式计 算： 2 1(2sin 2)2 s q R B K ??= - (4.1) 式中： s K ——土壤松散系数。（取 1.25s K = ） 一般取: (4.2) R 的取值围： (4.3) 式中： q ——铲斗容量，3m ； B ——铲斗平均宽度，m 。 可根据表4-3根据斗容选取B 值。 根据式（4.1）可得 φ值
最新挖掘机工作装置设计设计
挖掘机工作装置设计 设计
郑州科技学院 本科毕业设计（论文） 题目挖掘机工作装置设计 学生姓名王利军 专业班级机械设计制造及其自动化 08级本科（6）班 学号200833467 院（系）机械工程学院 指导教师（职称）陈长庚工程师 完成时间2012年 5 月 16 日
挖掘机工作装置设计 摘要 单斗挖掘机是一种重要的工程机械，广泛应用于房屋建筑、筑路工程、水利建设、农林开发、港口建设、国防工事等的土石方施工和矿山采掘工业中，对减轻繁重的体力劳动、保证工程质量、加快建设速度、提高劳动生产率起着十分巨大的作用。随着国家经济建设的不断发展，单斗挖掘机的需求量将逐年大幅度增长，其在 国民经济建设中的作用将越来越显著。 反铲装置作为单斗挖掘机工作装置的一种主要形式，在工程实践中占有重要地位。反铲装置的各组成部分有各种不同的外形，要根据设计要求选用适合的结构并对其作运动分析。然后，在满足机构运动要求的基础上对各机构参数进行理论计算，确定各机构尺寸参数，确定挖掘机反铲装置的基本轮廓。 挖掘阻力和挖掘力是衡量挖掘机性能参数的重要性能指标，对其分析计算至关重要。挖掘阻力主要与挖掘对象及自身尺寸参数有关，而挖掘力则受众多条件限制，危险工况的分析是关键点。在挖掘力分析基础上，可对各杆件铰接点进行力的分析计算，并进行机构设计的合理性分析。 关键词：单斗挖掘机运动分析力学分析强度校核
SINGLE DOU EXCAVATOR WORKING DEVICE DESIGN ABSTRACT Single d o u excavator is a kind of important engineering machinery, widely used in building, road engineering, water conservancy construction, forestry development, port construction, national defense construction and the conditions of fortifications mining extraction industries, to reduce heavy manual labor, ensuring the quality of projects and accelerate the construction speed and improve labor productivity plays an enormous role. With the continuous development of national economic construction, d o u excavator demand will greatly increas e year by year, its role in national economic construction will become more and more prominent. The shovel device as a single d o u excavator working device of a main form in engineering practice, occupies an important position. The shovel device of each component of a variety of different shape, according to the design requirements for the selection of the structure and kinematic analysis. Then, on the basis of the requirement of motion parameters of various institutions, organizations, and determine the size parameters of the shovel device determine excavator basic outline. Digging resistance and mining force is the important measure excavator performance parameters on its performance index analysis, calculation is very important. Digging resistance with mining and relevant parameters, and their size by numerous dig power restriction, dangerous working conditions, the analysis is the key point. Based on the analysis in the mining strength to the bar on the pivotal point force calculation and analysis and the rationality of the design. KEY WORDS: Single d o u excavator, Motion analysis, Mechanics analysis，Strength Check
装载机工作装置设计
装载机工作装置设计 任务书 1．课题意义及目标 装载机是一种用途十分广泛得工程机,它被广泛应用于建筑、公路、及国防 等工程中，对加快工程建设速度、减轻劳动强度、提高工程质量、降低工程成本 具有重要作用，所以装载机在国内外不论是品种或是在产量方面都得到迅速发展，成为工程机械得主要品种之一。而合理的工作装置结构更能起到事半功倍之 成效。 2．主要任务 根据给定的原始参数，采用设计装载机工作装置六连杆机构，并分析其运动 特性和动力特性。主要内容包括：连杆机构绞点位置的设计以及各构件的结构设计；主要构件的强度与刚度校核计算；连杆机构运动特性与动力特性的分析。原 始参数如下： 额定斗容： 2 m3 额定载重量： 36 KN 整机质量： 115 KN 轮距： 1950 mm 轴距： 2660 mm 轮胎规格： 16.00—24 最大卸载高度： 2800 mm 最小卸载距离： 1115 mm 3．主要参考资料 [1] 杨晋升. 铲土运输机械设计（M）. 北京：机械工业出版社. 1981. 5. [2] 周复光. 铲土运输机械设计与计算（M）. 北京：水利水电出版社. 1988. 6. 审核人：年月日
装载机工作装置设计 摘要：装载机是现代工程建设中所用机械的一个主要机种，主要用途有装卸搬运成堆的散料、轻度的铲掘、清理工作面、牵引等。为了减少生产成本，必须采用高效的机械装卸设备。装载机工作装置的设计主要是对装载机铲斗、连杆机构、动臂的设计，而工作装置设计的合理性直接影响到了装载机的工作性能及其使用寿命，随着优化设计方法进一步发展，机器自动化和智能化不断提高。在对铲斗设计时要对铲斗的形状、容积进行分析。然后在对装载机的连杆机构设计中要计算出组件的尺寸，各点之间的位置关系和动臂的数据计算。最后对工作装置进行受力分析和强度计算，以确定该型号装载机实际载荷是否在设计载荷范围之内。关键词：装载机，工作装置，动力学分析 The design of Loader Working device Abstract: The loader is a main type of machinery used in modern engineering construction with the main purpose of handling stacks of bulk materials, mild shovel, clean face and traction. In order to reduce the cost of production, efficient mechanical handling equipment must be adopted. Design of working device of loader is mainly on the design of loader bucket linkage arm, and the work will directly impact on device design to the performance of the loader and its service life, with the continuous method development of modern optimization design to constantly improve the machine automation and intelligence. In the design of bucket to shape and specific parameters, volum es of the bucket are analyzed. And then to calculate the size of componentsin the design of loader connecting rod mechanism, position relation between points and armdata calculation. Finally，the stress analysis and strength calculation of the working device is carried out to determine whether the actual load of wheel loader is within the scope of the design load. Keywords: Loaders,Work equipment,Dynamics analysis
挖掘机工作装置
机械原理设计任务书 学生姓名朱班级学号20127462 设计题目：挖掘机工作装置机构设计 一、设计题目简介 单斗挖掘机是一种重要的工程机械，广泛 应用于房屋建筑、筑路工程、水利建设、农林 开发、港口建设、国防工事等的土石方施工和 矿山采掘工业中，对减轻繁重的体力劳动、保 证工程质量、加快建设速度、提高劳动生产率 起着十分巨大的作用。随着国家经济建设的不 断发展，单斗挖掘机的需求量将逐年大幅度增 长，其在国民经济建设中的作用将越来越显 著。 反铲装置作为单斗挖掘机工作装置的一种主要形式，在工程实践中占有重要地位。反铲装置的各组成部分有各种不同的外形，要根据设计要求选用适合的结构并对其作运动分析。然后，在满足机构运动要求的基础上对各机构参数进行理论计算，确定各机构尺寸参数，确定挖掘机反铲装置的基本轮廓。 挖掘阻力和挖掘力是衡量挖掘机性能参数的重要性能指标，对其分析计算至关要。挖掘阻力主要与挖掘对象及自身尺寸参数有关，而挖掘力则受众多条件限制，危险工况的分析是关键点。在挖掘力分析基础上，可对各杆件铰接点进行力的分析计算，并进行机构设计的合理性分析。 二、设计数据与要求 该型挖掘机工作装置,由两节臂，一挖斗组成，停机面最大挖掘半径(mm):9850；最大挖掘深度(mm):6710；最大挖掘高度(mm):9840，液压缸驱动。 三、设计任务 1、提出可能的运动控制方案，绘制方案的机构简图，计算工作装置的自由度，进行方 案分析评比，从中选取最适合挖掘机工作装置的机构； 2、根据所确定的机构方案进行杆及运动副的尺寸计算，要有计算过程（图解法也必须 有作图步骤），并根据所计算尺寸依据国家相关标准提出油缸的布置及其运动要求； 3、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。 4、用软件（VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可）对执行机构进行运动仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。 5、编写说明书，说明书应包括设计思路、计算及运动模型建立过程以及效果分析等。 四、提示 1、每一节斗杆应有一个油缸控制，即该机构应由多个自由度 2、按设计要求，主要考虑几个极限位置的相关数据 完成日期：年月日指导教师
推土机工作装置的应力分析及结构改进
第37卷?第8期?2015-08(上)? 【51】 推土机工作装置的应力分析及结构改进 Stress analysis and structure improvement of working equipment for bulldozer 崔盈利，张为春 CUI Ying-li, ZHANG Wei-chun （山东理工大学，淄博 255049） 摘 要：为解决某型号推土机的顶推梁有时出现断裂的问题，对某推土机工作装置进行Pro/E建模，然 后在ANsYs中针对两种特殊工况，对其进行应力应变仿真分析；通过试验测量该推土机工作装置在两种工况下各零部件的具体应力应变值。将试验结果和仿真结果做对比分析，找到工作装置中应变较大的位置，并对其进行结构改进。将改进后工作装置的有限元分析结果与改进前进行比较，发现工作装置的结构强度得到明显提升。 关键词：推土机；工作装置；有限元；应力分析；优化中图分类号：TH13 文献标识码：A 文章编号：1009-0134(2015)08(上)-0051-03Doi：10.3969/j.issn.1009-0134.2015.08(上).16 收稿日期：2015-04-10 基金项目：国家“十一五”科技支撑计划项目（2007BAF18B01） 作者简介：崔盈利（1989 -），男，河北唐山人，研究方向为工程车辆机电一体化。 0 引言 推土机是矿山开采、建筑工程等的主要施工设备，工作条件十分恶劣。工作装置作为推土机承受工作载荷的主要部件，受到的外载复杂多变，所以经常会出现问题，如某型号推土机的顶推梁有时出现断裂的现象，影响工程的质量与进度。因此，对推土机工作装置进行应力分析是推土机设计和改进时必不可少的环节。用有限元法对推土机工作装置进行应力分析，能大大降低成本并缩短设计周期[1]，对于提高推土机的设计速度和水平也具有非常重要的意义。 1 推土机工作装置的结构模型 在Pro/E 软件中建立的推土机工作装置结构总成模型如图1所示，它主要由推土铲、斜撑螺杆、侧倾油缸、左顶推梁、右顶推梁、水平斜撑杆、左右提升油缸组成。推土铲与车架之间连接有顶推梁、侧倾油缸等部件，因此推土铲含有顶推梁支座、侧倾油缸支座等结构，另外，推土铲结构还包括底板、背板、面板、后加强筋板及侧板等部件。由于工作装置结构的复杂性，故 本文采用了有限元法对其进行应力应变计算。 图1 推土机工作装置结构总成模型 2 推土机工作装置有限元分析 将在Pro/E 软件中建立的推土机工作装置结构模型导入到ANSYS 软件中。2.1 推土机工况选择 考虑到现有实验条件等因素的影响，本文选取了以下两种工况对推土机工作装置进行强度应变分析： 第一种计算工况，推土机在水平路面上正铲推土，油缸封锁，即推土铲刀上下位置不变，推土铲刀达到最大推土量至履带滑转，此时推土铲的推土力达到最大值。由于推土机推土速度变化缓慢，可以忽略动载如惯性、冲击等因素的影响[3]。 第二种计算工况，推土机在水平路面上斜铲推土，即推土铲刀向左倾斜推土，油缸闭锁，在推土过程中突然遇到障碍物，当履带出现滑转时，推土铲的推土力达到最大。由于惯性、冲击等动载因素的影响，本文选取动载系数为1.5，计算施加载荷时应乘以动载系数。2.2 推土机外载荷的确定 本文所指的推土机外载荷主要是推土铲刀在相应工况下所受土壤的阻力。由于推土机在水平路面上推土，当履带滑转时推土机的附着力为最大附着力。要得到推土机的最大外载荷，首先要计算出最大附着力，公式如下： F G ?= (1)式中：?为最大附着系数；G 为推土机整机机重； 试验选择的是干粘土路面，经资料查询其附着系数值为0.9，整机机重为17500kg ，则第一种计算工况推土
机械工习题
公路施工机械试题 第一章推土机 一、填空 1.推土机是一种在履带式拖拉机或轮胎式牵引车的前面安装上推土装置及操纵机构的自行式施工机械，主要用来等，也可完成短距离松散物料的铲运和堆集作业。 2.推土机按行走装置不同，可分为推土机和推土机两种。 3.推土机经过、和作业及空驶回程四个过程完成一个工作循环。 4.推土机工作装置包括推土装置和；推土装置为，是推土机的主要工作装置。 5.推土机的推土装置有和两种安装形式。 二、判断 1.直铲式推土机的推土板与车架轴线固定为直角。 2.回转式推土机是指推土板能在水平面内回转一定角度。 3.回转式推土机的适用范围较直铲式推土机大。 4.推土机在铲土作业中可以作曲线行驶。 5.推土机可以在机身侧倾情况下进行铲土。 三、简答 1简述推土机的用途、分类。 2.简述推土机的作业过程。 3.推土机常用的传动方式有哪些? 4.试述履带式推土机普通式行走装置和高架式行走装置的不同之处及优缺点。 5.试述推土机工作装置的结构形式及其工作特点。 第二章铲运机 一、填空 1.铲运机按装载方式不同分为和两种。 2.铲运机按卸土方式不同分为、和三种。 3.铲运机的作业过程包括、、和四道工序。 4.铲运机的工作装置由、及其操纵装置、斗体、尾架、行走机构组成。 5.铲运机的卸料机构由和组成。 二、判断 1.铲运机是一种适合长距离铲土运输的施工机械。（） 2.强制卸土式铲运机的卸土效果比半强制卸土式铲运机的卸土效果好。（） 3.铲运机是一种循环作业施工机械。（）
4.铲运机是能综合完成挖土、运土、平土或填土等全部土方工程施工内容的机械，其最佳运距在100～2000m左右。（） 5.铲运机按行走方式分为自行式铲运机和拖式铲运机。（） 三、简答 1. 简述铲运机三种常用卸土方式和特点。 2. 目前自行式铲运机采用哪几种典型的工作装置？ 3. 简述铲运机的作业过程。在实现铲运土的功能上与推土机有何区别？ 4. 简述目前铲运机多采用的悬架机构及其特点。 5. 现代铲运机中采用了哪些控制和信息新技术?举例说明。 第三章平地机 一、填空 1.平地机是一种主要完成大面积土壤的平整和整形作业的土方工程机械。它的主要工作装置为，并可配备多种辅助装置，完成多功能作业。 2.平地机按牵引方式分为和两种。 3.根据作业要求，平地机必须合理地调整铲刀的工作角度：、、 。 4.平地机的工作装置有和，并可加装推土板等辅助作业装置来配合铲刀作业。 5.松土装置按作业负荷大小分为和。 二、判断 1.PY180型推土机的含义是：P平地机，Y液压式，功率等级为180马力。（） 2.目前，自行式平地机比拖式平地机应用广泛。（） 3.平地机驱动轮数越多，工作中所产生的牵引力越大。（） 4.平地机转向轮数越多，平地机的转弯半径越大。（） 5.T形牵引架的平地机比A形牵引架的平地机应用普遍。（） 三、简答 1.简述平地机的用途及分类。 2.试述平地机的作业方式及其特点。在实现推土功能时与推土机有何区别? 3.平地机的铲刀有几种动作形式?分别是如何实现的?可进行哪些作业? 4.试述平地机附属工作装置的作用及其安装位置的优缺点。 5.平地机有几种转向方式?前桥结构有何特点?如何配合整机实现转向和作业?
ZL型装载机工作装置设计
摘要 装载机属于铲土运输机械类，是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆，随机器向前运动进行装载或挖掘，以及提升、运输和卸载的自行式机械。它广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口和矿山等工程建设。装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点，因此成为工程建设中土石方施工的主要机种之一，对于加快工程建设速度，减轻劳动强度，提高工程质量，降低工程成本都发挥着重要的作用，是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。 这次设计采用先进的现代设计方法，对这种轮式装载机工作装置进行了总体设计到零部件设计。主要包括轮式装载机工作装置的关键零部件，如铲斗、连杆机构以及转斗油缸、举升油缸等，并对重要零件进行了刚度、强度分析。应用CATIA软件对轮式装载机工作装置整体进行设计，并用它对本次设计进行立体展示表达。 关键词：装载机；机械化；工作装置
ABSTRACT Loader of soil belonging to the transport machinery，Through the installation of a front-end in a bucket full support structure and linkage, Random forward movement for loading or excavation, And the upgrading, transportation and unloading of self-propelled machinery. It widely used in highway, railway, construction, utilities, ports and mines, and other construction projects. Loader is operating speed, high efficiency, good mobility, the advantages of operating the Light, So as the construction of earth and stone in the construction of one of the main machine, speed up the construction speed and reduce labor intensity and improve quality, lower costs of the project has played an important role in the construction of a modern mechanized equipment indispensable one. The design of the modern use of advanced design methods, wheel loaders working on such a device design to design components. Wheel Loader work includes installation of critical components, such as the bucket, linkage and the fuel tank to the bucket, lifting the oil tanks, and carry out important parts of the stiffness, strength analysis. Application of CA TIA software installed on the wheel loader work for the overall design and its use of this design three-dimensional display of expression. Keywords：Loader；Mechanization；Work-Equipment
土方施工机械之推土机
推土机 一、推土机的用途、分类与编号 推土机是一种多用途的自行式施工机械。推土机在作业时，将铲刀切入土中，依靠机械的牵引力，完成土壤的切削和推运工作。推土机可完成铲土、运土、填土、平地、松土、压实以及清除杂物等作业，还可以给铲运机和平地机助铲和预松土以及牵引各种拖式施工机械进行作业。 常用推土机的分类、特点及适用范围如表2-1-1所示。 常用推土机的分类、特点及适用范围表2-1-1 分类型式分类特点及适用范围 按发动机功率分小型发动机功率小于44kW 中型发动机功率59～103kW 大型发动机功率118～235kW 特大型发动机功率大于235kW 按行走装置分履带式 此类推土机与地面接触的行走部件为履带。由于它具有附着牵引力 大、接地比压低、爬坡能力强以及能胜任较为险恶的工作环境等优 点，因此，是推土机的代表机种（图2-1-1） 轮胎式 此类推土机与地面接触的行走部件为轮胎。具有行驶速度高、作业 循环时间短、运输转移时不损坏路面、机动性好等优点（图2-1-2） 按用途分普通型 此类推土机具有通用性，它广泛应用于各类土石方工程中，主机为 通用的工业拖拉机 专用型 此类推土机适用于特定工况，具有专一性能，属此类推土机的有： 湿地推土机、水陆两用推土机、水下推土机、爆破推土机、军用快 速推土机等 按铲刀型式分直铲式 也称固定式。此类推土机的铲刀与底盘的纵向轴线构成直角，铲刀 的切削角可调。对于重型推土机，铲刀还具有绕底盘的纵向轴线旋 转一定角度的能力。一般来说，特大型与小型推土机采用直铲式的 居多，因为它的经济性与坚固性较好 角铲式 也称回转式。此类推土机的铲刀除了能调节切削角度外，还可在水 平面内回转一定角度（一般为±25°）。角铲式推土机作业时，可 实现侧向卸土。应用范围较广，多用于中型推土机 续表2-1-1 分类型式分类特点及适用范围
叉车工作装置设计
叉车工作装置液压系统设计 叉车作为一种流动式装卸搬运机械，由于具有很好的机动性和通过性，以及很强的适应性，因此适合于货种多、货量大且必须迅速集散和周转的部门使用，成为港口码头、铁路车站和仓库货场等部门不可缺少的工具。本章以叉车工作装置液压系统设计为例，介绍叉车工作装置液压系统的设计方法及步骤，包括叉车工作装置液压系统主要参数的确定、原理图的拟定、液压元件的选择以及液压系统性能验算等。 3.1概述 叉车也叫叉式装卸机、叉式装卸车或铲车，属于通用的起重运输机械，主要用于车站、仓库、港口和工厂等工作场所，进行成件包装货物的装卸和搬运。叉车的使用不仅可实现装卸搬运作业的机械化，减轻劳动强度，节约大量劳力，提高劳动生产力，而且能够缩短装卸、搬运、堆码的作业时间，加速汽车和铁路车辆的周转，提高仓库容积的利用率，减少货物破损，提高作业的安全程度。 3.1.1叉车的结构及基本技术 按照动力装置不同，叉车可分为内燃叉车和电瓶叉车两大类；根据叉车的用途不同，分为普通叉车和特种叉车两种；根据叉车的构造特点不同，叉车又分为直叉平衡重式叉车、插腿式叉车、前移式叉车、侧面式叉车等几种。其中直叉平衡重式叉车是最常用的一种叉车。 叉车通常由自行的轮式底盘和一套能垂直升降以及前后倾斜的工作装置组成。某型号叉车的结构组成及外形图如图3-1所示，其中货叉、叉架、门架、起升液压缸及倾斜液压缸组成叉车的工作装置。
1-货叉2-叉架3-门架及起升液压缸4-倾斜液压缸5-方向盘6-操纵杆 7-底盘及车轮 图3-1 叉车的结构及外形 叉车的基本技术参数有起重量、载荷中心矩、起升高度、满载行驶速度、满载最大起升速度、满载爬坡度、门架的前倾角和后倾角以及最小转弯半径等。 其中，起重量(Q)又称额定起重量，是指货叉上的货物中心位于规定的载荷中心距时，叉车能够举升的最大重量。我国标准中规定的起重量系列为：0.50，0.75，1.25，1.50，1.75，2.00，2.25，2.50，2.75，3.00，3.50，4.00，4.50，5.00，6.00，7.00，8.00，10.00…….吨。 载荷中心距e，是指货物重心到货叉垂直段前表面的距离。标准中所给出的规定值与起重量有关，起重量大时，载荷中心距也大。例如平衡重式叉车的载荷中心距如表3-1所示。 起升高度h max，指叉车位于水平坚实地面上，门架垂直放置且承受额定起重量的货物时，货叉所能升起的最大高度，即货叉升至最大高度时水平段上表面至地面的垂直距离。现有的起升高度系列为：1500，2000，2500，2700，3000，3300，3600，4000，4500，5000，5500，6000，7000mm。 满载行驶速度v max，指货叉上货物达到额定起重量且变速器在最高档位时，叉车在平直干硬的道路上行驶所能达到的最高稳定行驶速度。 满载最大起升速度v amax，指叉车在停止状态下，将发动机油门开到最大时，起升大小为额定起重量的货物所能达到的平均起升速度。 满载爬坡度a，指货叉上载有额定起重量的货物时，叉车以最低稳定速度行驶所能爬上的长度为规定值的最陡坡道的坡度值。其值以半分数计。 门架的前倾角β f 及后倾角β b ，分别指无载的叉车门架能从其垂直位向前和 向后倾斜摆动的最大角度。 最小转弯半径R min，指将叉车的转向轮转至极限位置并以最低稳定速度作转