装载机结构及原理
装载机结构原理简介
装载机的结构原理装载机的结构原理-制动系统目前国产ZL50型机主导产品的制动系统多数为带紧急制动的制动系统，柳工第二代产品ZL50C的制动系统为这种系统的典型代表。
图13为柳工ZL50C型机制系统结构示意图。
该系统具有行车制动、停车制动及国际流的紧急制动系统。
停车制动与紧急制动共用，因紧急制动具有4种功能：（1）停车制动；（2）起步时保护制动作用。
气压未达到允许起步气压时，停车制动起作用，且挂下不挡；（3）行车时气路发生故障起安全保护制动作用。
当制动系统气路出了故障。
降到允许行车气压时，紧急制动会自动刹车，同时变速器会自动挂空挡；（4）紧钯制动。
当行车制动出了故障时可选用该系统实施紧急制动，而代替行车制动起作用。
这也是紧急制动名称的由来。
因此，具有紧急制动系统的柳工ZL50C型机制动安全可靠性是最好。
成工目前的ZL50B型机、徐装的ZL50E型机都采用了这样的制动系统。
稍有不同的是成工与徐装的在空气罐与紧急和停车制动阀之间加有快放阀。
柳工以前的ZL50型机制动系统中也有快放阀，实践证明无必要，柳工将该阀取消了。
还有一点不同的是成工的行车制动是双踏板，柳工及徐装的均为单踏板。
另外徐装的紧急和停车制动控制阀为电磁阀，柳工与成工的均为气阀。
如图14所示，目前还有部位产品的制动系统为双管路行车制动。
该系统与图13所示的系统相比，其行车制动部分从空气罐开始多了一路，结构元件组成基本上差不多。
该系统没有紧急制动部分，但有手柄带软轴直接操纵停车制动器的停车制动。
这种制动系统比普通的不带紧急制动的单管路制动系统制动可靠性、安全性要高，但比带紧急制动的制动系统差一些。
因此，今后带紧急制动的制动系统应用会更加广泛。
目前，山工的ZL500D型机、常林的ZLM50E型机都是用的这种系统。
山工的双管路制动阀为双腔并联式，常林的为双腔串联式。
另外，山工的在图中的序号10不是批三通接头。
而是采用的双回路保险阀，这样的双管路体现得更充分。
轮式装载机设计计算教学
轮式装载机设计计算教学引言轮式装载机是一种广泛应用于工程建筑和物料搬运领域的重型机械设备。
它能够高效地完成物料的装卸和搬运任务，并提高工作效率。
本文将介绍轮式装载机的设计计算教学，帮助读者了解轮式装载机的设计原理和计算方法。
一、轮式装载机的基本构造轮式装载机主要由发动机、转向系统、液压系统、传动系统、工作装置和驾驶室等组成。
发动机提供动力，转向系统控制驾驶方向，液压系统实现各种操作功能，传动系统将发动机的动力传递给各个部件，工作装置用于进行装卸和搬运任务，驾驶室提供操作环境给驾驶员。
二、轮式装载机的设计原理1. 轮式装载机的承载力计算轮式装载机的承载力是指其能够承受的最大荷载重量。
承载力的计算需要考虑轮胎的静态荷载、动态荷载和转向力等因素。
根据轮胎的额定荷载和标称荷载，可以计算出轮式装载机的承载力。
2. 轮式装载机的稳定性计算轮式装载机在工作时需要保持稳定性，以防止倾覆和事故发生。
稳定性的计算主要考虑重心高度、工作装置的位置和负载重心的位置等因素。
通过计算这些因素，可以评估轮式装载机的稳定性并进行相应的改进设计。
3. 轮式装载机的动力学计算轮式装载机的动力学计算是指确定轮式装载机的加速度、爬坡能力和制动距离等参数。
这些参数需要考虑发动机的功率、传动系统的效率、轮胎的摩擦系数以及车辆的重量和负载等因素。
通过动力学计算，可以评估轮式装载机在不同工况下的性能表现。
4. 轮式装载机的液压系统计算轮式装载机的液压系统是实现各种操作功能的关键。
液压系统的计算需要考虑液压泵的流量和压力、液压缸的工作压力和作用力、液压油管的尺寸和流速等因素。
通过液压系统的计算，可以确定合适的液压元件并设计出高效的液压系统。
三、轮式装载机设计计算实例为了更好地理解轮式装载机的设计计算，我们以一个实例进行说明。
假设我们需要设计一台载重能力为10吨的轮式装载机。
根据以上所述的设计原理，我们可以进行以下计算：1. 承载力计算：根据轮胎的额定荷载和标称荷载，计算出轮式装载机的承载力为10吨。
装载机的结构原理及使用保养与维修
装载机的结构原理及使用保养与维修前言装载机作为一种高效多功能的工程机械，在国家建设的各个方面发挥着巨大的作用。
是一种广泛用于铲装土壤、沙石、石灰、煤炭等散装物料，也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业，换装不同的辅助工作装置装载机还可进行破碎、推土、起重等作业。
我公司使用装载机主要是铲装用于生产水泥的各种原材料，推平各种原料堆场，外运原料时配合自卸汽车装卸物料等作业。
为了使我公司装载机驾驶人员进一步了解装载机的结构、性能以及工作原理，为正确使用保养和维修装载机打下良好的基础，特举办本次培训。
目录第一讲装载机的总体构造第二讲装载机的使用与安全第三讲装载机的保养第一讲、装载机的总体构造轮式装载机主要由动力系统、传动系统、车架、转向系统、制动系统、行走装置、工作装置、工作液压系统、电气系统和操纵系统组成。
动力系统装载机动力系统一般是指柴油机系统，是一种能量转换机构，它将燃料在气缸内燃烧所产生的热能转变为机械能的动力装置。
柴油机传来的动力，一部分经过变距器传给变速箱，再由变速箱把动力经前后传动轴分别传给前后驱动桥，以驱动车轮前进；另一部分则经过设在变速箱或变距器上的取力接口，传给液压泵（如变速泵、转向泵、工作泵等）为传动系统、转向系统和工作液压系统等提供动力。
我公司装载机上应用的都是活塞往复式四冲程柴油机，其主要由机体和曲轴连杆机构，配气机构、冷却系、润滑系、燃料系、电气设备等组成。
柴油机的工作原理柴油机的基本工作原理是，将燃油喷入气缸，与压缩后的高温、高压空气相混合自性燃烧，在气缸内产生高温、高压的气体，从而推动活塞经连杆使曲轴旋转作功，同时将燃烧后的废气排出气缸体。
四冲程柴油机工作原理四冲程柴油机工作循环是把进气、压缩、作功和排气四个过程分配在活塞四个行程内，曲轴旋转两周完成一次工作循环。
二、传动系统装载机动力装置和行走装置（驱动轮）之间的传动部件总称为传动系统。
传动系统的作用是将动力装置输出的动力按需要传给驱动轮和其它机构（如工作油泵、转向油泵等），并解决动力装置功率输出特性和行走装置动力需求之间的各种矛盾。
轮式装载机驱动桥构造及原理简介
3.主传动和差速器
图5 ZL50主传动分解图
1-输入法兰；2-油封； 3-密封盖；4-调整垫片； 5-主动螺旋伞齿轮；6-轴承套； 7-27311轴承；8-92607轴承； 9-托架；10-锥齿轮垫片； 11-锥齿轮；12-调整螺母； 13-7515轴承；14-差速器左壳； 15-半轴齿轮；16-半轴齿轮垫片； 17-轴承座；18-锁紧片； 19-十字轴；20-大螺旋伞齿轮； 21-差速器右壳；22-半轴； 23-止推螺栓；24-垫片
图15 半轴齿轮垫片（固定式与非固定式）
通过以上改进，大大降低了主传动部件、半轴及太阳轮所承受扭矩， 轮边部件采用浮动型式后，当轮毂轴承间隙变大时内齿圈轮齿及行星 轮齿的磨损量减少，延长了内齿圈使用寿命，使驱动桥的可靠性显著 提高；并且重新设计的轮边机构方便了用户拆卸、维修。改进后的 XG953驱动桥在使用性能、维修等方面与国内同行业的厂家比较处于 领先水平，目前已投入市场三年多，三包故障率比以前下降了不少。
图12 XG953驱动桥轮边外形图
1．老式驱动桥中行架和轮壳通过10个M22轮辋螺栓相联接，然后与轮 辋联接，对于维修人员来讲，最大的问题就是当轮边部件，如行星轮发 生故障需要维修时，必须将轮胎拆卸，这对于户外操作来说是极其不方 便的。 新的方案是改变轮壳和行架零件结构，通过32个高强度的M12螺栓将两 者连接，不涉及轮辋螺栓，使得行星机构在不拆卸轮胎的情况下可以拆 卸维修，并且轮壳转动间隙容易调整，大大减轻了用户劳动强度。
（2）差速器的构造和原理
差速器由四个行星锥齿轮、十字轴、两个半轴齿轮、差速器左壳及右壳等主要 零件组成。左、右两个直齿圆锥半轴齿轮装于半轴齿轮垫片后，分别装入左右 差速器壳的相应座孔之中。四个行星锥齿轮浮套于十字轴轴颈上，并装上球面 垫片，然后将十字轴的四个轴颈嵌在差速器壳两半端面上相应的凹槽所形成的 孔内，差速器壳的剖分面通过十字轴各轴颈的中心线，用螺栓将左、右差速器 壳紧固在一起，整个差速器再用两个圆锥滚子轴承支承在主传动器托架的座孔 中。动力自主传动大螺旋伞齿轮依次经差速器壳、十字轴、行星锥齿轮、半轴 齿轮、半轴和太阳轮、轮边减速器传给车轮。当两边车轮以相同的转速转动时， 行星锥齿轮只绕半轴轴线做公转运动。若两边车轮阻力不同，则行星锥齿轮除 作上述公转运动的同时，还可绕自身轴线做自转运动。当行星锥齿轮自转时， 两半轴齿轮就可以以不同的转速转动。差速器此时就可以起到差速作用。
装载机发动机原理
装载机发动机原理装载机发动机原理就是将燃料转化为动力能够驱动机械设备工作的过程。
常见的装载机发动机有内燃机和电动机两种。
内燃机发动机原理的核心是利用燃烧产生的高温高压气体驱动活塞运动，从而带动曲轴旋转，将热能转化为机械能。
内燃机发动机主要分为汽油机和柴油机两种。
汽油机是利用汽油燃料和空气的混合物在活塞上方的燃烧室中被点火燃烧，产生高温高压气体使活塞运动的发动机。
其工作过程如下：活塞行程上行时，汽缸从进气阀进入可燃气体，同时若干气缸进气量使气体呈稀薄失约状态，进入某气缸后，活塞下行，活塞在上面杆内的低压电火花塞点火后燃烧，燃烧过程迅速向下扩散，气体温度、压力迅速增加，致使气体急剧膨胀。
活塞由于排气道排出，并将其内部热能转化为机械能，如此循环进行，活塞周期性上下运动，带动连杆、曲轴旋转，达到发动机主要功能。
柴油机则是利用柴油燃料燃烧产生高温高压气体驱动活塞运动的发动机。
其工作过程如下：活塞下行时，柴油燃料被高压喷油器喷射到气缸中，通过活塞上上下运动，起到气缸压缩冷凝的作用，在活塞到达上止点时，高压喷油器将柴油燃料喷射到气缸中的预置复合段，利用高温高压的气缸压力引燃柴油燃料。
柴油燃烧后产生高温高压气体，推动活塞向下运动，带动连杆、曲轴旋转，将热能转化为机械能。
电动机则是通过电能转化为机械能的发动机。
它是利用电场力或磁场力作用于电流体，将电能转化为机械能的装置。
电动机的核心部分是转子和定子。
电机通过通电使线圈产生电磁场，利用磁场力作用于电流体，使转子受到力的作用而转动。
电动机可通过直流电源供电或交流电源供电。
总结来说，装载机发动机原理通过燃料的燃烧或电能的转换，将能源转化为机械能，驱动装载机工作。
具体原理根据不同类型的发动机有所差异，但其目的都是将能源转化为机械能。
这些原理的应用使得装载机能够高效、稳定地运行，并满足各种工作需求。
挖掘机的基本构造及基本原理
挖掘机的基本构造及基本原理挖掘机，也被称为挖掘装载机，是一种工程机械设备，广泛应用于土地开垦、建筑施工、矿山开采以及道路修建等领域。
它的作用主要是利用挖掘斗进行土方开挖、土石方搬运和装载等作业。
本文将介绍挖掘机的基本构造和基本原理。
一、挖掘机的基本构造1. 上车架：挖掘机的上车架是整个机器的主体部分，由结构坚固的钢板焊接而成。
上车架上装有发动机、液压系统、驾驶室和操作系统等重要组成部分。
2. 履带：挖掘机通常采用履带作为行走装置，履带由许多金属链节和链轮组成。
通过链轮的驱动，可以使挖掘机在各种复杂地形中行走，具有很好的稳定性和承载能力。
3. 转台：挖掘机的上部装有一个可以旋转的转台，转台可以使挖掘机实现360度的旋转，从而方便进行各种工作角度的操作。
4. 井架：井架是挖掘机的重要组成部分，它位于挖斗的前端，使挖斗能够进行上下、前后的运动。
井架通常由液压缸和支撑杆组成，通过液压系统控制其运动。
5. 挖斗：挖斗是挖掘机进行挖掘工作的重要工具，通常由耐磨钢板制成。
挖斗可通过井架的升降和井架的前后运动来实现对土方的挖掘、装载和卸载。
二、挖掘机的基本原理挖掘机的工作原理主要是通过液压系统的作用实现的。
液压系统由液压泵、液压缸和液压阀等组成，它们共同协调工作，实现挖掘机的各项功能。
1. 液压泵：液压泵是挖掘机的动力来源，它通过旋转产生压力，并将液压油送往液压系统中的液压缸。
2. 液压缸：液压缸是液压系统的执行部件，它将液压泵提供的压力转变为机械能，并通过井架和挖斗的运动实现对土方的挖掘和装载。
3. 液压阀：液压阀在挖掘机的液压系统中起到控制和调节压力、流量和方向的作用。
通过控制液压阀的开启和关闭，可以实现对液压缸的控制，从而实现挖掘机的各项功能。
挖掘机的工作原理可以简单概括为：液压泵提供动力，产生压力并将液压油送入液压系统中；液压缸实现对挖斗和井架的运动；液压阀控制液压缸的工作。
整个系统通过液压泵、液压缸和液压阀等组成的闭合回路来实现工作。
装载机结构及原理
1. Pump 2. Pipeline 3. Main distributor 4. Secondary distributor
5. Lubrication point 6. Cycle switch 7. Wire box 8. Safety valve
整理ppt
39
发展趋势
国际工程机械的发展趋势
26
液压传动系统原理
液压传动参数 主要参数：P与Q
压力与负载的关系：负载决定压力 流量与速度的关系；流量决定速度V=Q/S
整理ppt
27
液压系统原理
整理ppt
28
液压系统原理
先导工作液压系统
整理ppt
软轴操纵工作 液压系统
29
转向液压系统原理
整理ppt
30
转向液压系统原理
流 系量 统放
大 转 向 液 压
主要内容
一、装载机的基本结构及原理 二、装载机的技术发展状况
整理ppt
1
装载机主要组成
装载机基本结构
动力系统
驾驶室
发动机罩
车架
液压系统 工作装置
电器系统 空调系统 传动系统
整理ppt
2
装载机基本结构
装载机主要元件
整理ppt
3
整机参数术语
满载举升 最大顶部 高度
卸料角
卸载距离
卸载高度 收斗角度 下挖深度
动力系统
柴油机
进排气系统 散热系统
柴油箱
油门踏板控 制系统
整理ppt
8
动力系统原理
排气管
出水管(热水)
整理ppt
补水管 回水管(凉水)
9
动力系统原理
闭式散热系统原理
第二章装载机
1、结构(jiégòu)特点：
1）采用双涡轮液力变矩器，加两速齿轮箱， 相当于一个有两个档位的自动变速箱，主变 速箱的结构简单，易操纵; 2）采用两个行星(xíngxīng)排，两个换档 制动器，一个换档离合器，采用液压操纵， 并在动力不切断下换档，整机生产率上升。
精品文档
2、组成及工作(gōngzuò)过程：
精品文档
（四）装载机的驱动(qū dònɡ)桥：
❖由主传动 (chuándò ng)器1、2； 差速器3、 4；半轴5； 终传动 (chuándò ng)器7、8； 驱动轮9、 桥壳6组成。
精品文档
（五）钳盘式制动器：
1-夹钳； 2-矩形(பைடு நூலகம்jǔxíng)
密封圈； 3-防尘圈； 4-摩擦片； 5-活塞； 6-上油缸盖； 7-制动盘； 8-销轴； 9-放气嘴； 10-油管； 11-止动螺钉； 12-管接头
精品文档
4、按装载(zhuāngzài)方式分：
1）前卸式：前端铲装卸载，结构简单、工作可靠、视 野好。适用于各种作业场地，应用广；
2）回转式： 工作装置(zhuāngzhì)安装在可回转 90°-360°的转台上，侧面卸载不需调车，作业效率 高；结构复杂、质量大、成本高、侧稳性差。适用 狭小的场地作业；
精品文档
3、翻斗及举升： 转斗油缸活塞
(huósāi)伸，整 机驶至卸料地点后 在动臂油缸活塞 (huósāi)伸中实 4、卸料现：； 在转斗油缸活塞收中 实现(shíxiàn)，且 在抖斗中将物料卸尽。
精品文档
❖ 装载机用于装卸松散物料(wùliào)时，其作业 过程主要由铲装、收斗提升、卸料和空车返 回四个工序组成。根据物料(wù liào)种类不同， 铲装作业分为一次插入铲装法和配合铲装法 两种。一次插入铲装法常用于铲装颗粒状松 散的轻物料(wù liào)，它是通过装载机低速直 线驶向料堆，插入深度大于铲斗的深度，然 后铲斗上翻。这种铲装方法简单，操作容易， 但所需功率大。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
精品课件
36
工作装置
利用连杆机构的原理来实现特定的功能 正转8连杆机构
反转“Z”6连杆工作装
置
精品课件
37
多种工作装置供选择
根据 不同 的使 用场 地和 环境 选择 相适 应的 工作 装置
精品课件
38
集中润滑系统（Central lubricate)
1. Pump 2. Pipeline 3. Main distributor 4. Secondary
distributor 5. Lubrication point 6. Cycle switch 7. Wire box 8.
Safety valve
精品课件
39
发展趋势
国际工程机械的发展趋势
✓ 节能环保，变量液压系统 ✓ 驾驶室舒适程度更高，视野更开阔 ✓ 传动系统采用静液压驱动 ✓ 安全性能要求更高 ✓ 液压马达驱动风扇散热，根据冷却介质的温度决定风
精品课件
6
总体布置
车架铰接点非居中布置
车架铰接点居中布置
精品课件
7
动力系统原理
动力系统组成
动力系统
柴油机
进排气系统 散热系统
柴油箱
油门踏板控 制系统
精品课件
8
动力系统原理
排气管
出水管(热水)
精品课件
补水管 回水管(凉水)
9
动力系统原理
闭式散热系统原理
节温器
水温高
气缸盖水腔 机体水腔
水温低
机油冷却器
变速箱电控系统的基本组成
保
EST-17T
险
电控单元
DC24V 电源
/ 8A
DW-2 换档手柄
紧空
速 度 传 感 器
脚 制 动 压 力 开 关
急 制 动 压 力 开 关
档
起 动 联 锁 控 制
变速操纵阀电磁铁组件
精品课件
21
变速箱油路原理图
精品课件
22
动力切断功能
1．动力切断选择开关 2．驻车灯开关 开关 4．小灯开关 5．工作灯开关
1.转向泵 转向器
2.减压阀
4.
5.流量放大阀
6.右转向缸
7.左
转向缸
精品课件
31
制动系统原理
全
液
气顶油制动
压
制
精品课件
动32
制动系统原理
气顶油制动系统
全液压湿式制动系统
精品课件
33
制动系统原理
④
⑤
①
②
③
囊式蓄能器 1. 蓄能器Ⅰ 2. 蓄能器Ⅱ 3. 蓄能器 Ⅲ 4. 充气阀 5.排气堵头
④ ③ ② ①
3．后大灯
精品课件
23
传动系统原理
桥的主要结构
桥壳
轮边传动
湿式制动器
主传动
精品课件
24
传动系统原理
限滑差速器原理
(TL -TR)/(TL+ TR)100%=45%TL /TR源自2.75精品课件25
液压系统原理
主要包括
✓ 转向液压系统 ✓ 工作液压系统 ✓ 制动系统（气顶油、全液压湿式制动
）
精品课件
水泵
精品课件
水 散 热 器
10
动力系统原理
膨胀式水箱的原理
精品课件
11
传动系统原理
传动系统的组成 ✓ 变矩器变速箱 ✓ 传动轴 ✓ 驱动桥及轮胎
精品课件
12
传动系统原理
变速箱 齿轮泵
变矩器 发动机
传动轴
前驱动桥
精品课件
后驱动桥
13
传动系统原理
液力变矩器传动示意图
精品课件
14
传动系统原理
不同条件下变矩器的工作状态
整车最大高度
轴距
最大整车长度
精品课件
4
装载机术语
最大转向角度
斗宽
铲斗运输位置最 小转弯半径
机体最小转弯半径
精品课件
5
装载机专业术语
✓ 额定功率 ✓ 额定斗容 ✓ 额定载荷 ✓ 工作质量 ✓ 最大掘起力 ✓ 最大牵引力 ✓ 工作循环时间 ✓ 倾翻载荷(车架摆直和转向)
Rated power Bucket rated capability Rated load Operating weight Maximum breakout force Maximum traction force Work circle time Tip load
精品课件
15
精品课件
16
传动系统原理
变 速 箱 传
动 示 意 简
图
精品课件
17
传动系统简图
行 星 式 变 速 箱 传 动 示 意 简 图
精品课件
18
传动系统原理
变速箱主要结构：
✓ 传动轮系 ✓ 换档控制 ✓ 离合器
精品课件
19
传动系统原理
ZF 4WG200变速箱的KD功能
精品课件
20
变速箱换档控制原理
26
液压传动系统原理
液压传动参数 主要参数：P与Q
压力与负载的关系：负载决定压力 流量与速度的关系；流量决定速度V=Q/S
精品课件
27
液压系统原理
精品课件
28
液压系统原理
先导工作液压系统
精品课件
软轴操纵工作 液压系统
29
转向液压系统原理
精品课件
30
转向液压系统原理
流 量 放 大 转 向 液 压 系 统
扇的转速 ✓ 工作装置的形式更加多样化，满足用户的特殊需求
精品课件
40
装载机发展趋势
单动臂结构
随动转向机构，转向 更精确、灵敏
精品课件
41
发展趋势
操作视野开阔，更舒适
精品课件
42
发展趋势
欧洲节能环保机型
精品课件
43
发展趋势
静液压装载机的典范——德国利勃海尔
精品课件
44
蓄能器充气工具 CQJ-25 1. 接蓄能器充气阀 2. 放气堵头 3. 开关 4. 接氮气钢瓶
精品课件
34
液压系统原理
空气呼吸器
回油滤油器
液压油箱的结构
吸油滤油器
精品课件
35
铰接车架结构
圆锥滚子轴承可以最有 效地承受来自水平或是 垂直方向的负荷
铰接处加有防尘圈，可 以减少维护保养工作
车架上下铰点拉开距离， 降低铰点上的载荷
主要内容
一、装载机的基本结构及原理 二、装载机的技术发展状况
精品课件
1
装载机主要组成
装载机基本结构
动力系统
驾驶室
发动机罩
车架
液压系统 工作装置
电器系统 空调系统 传动系统
精品课件
2
装载机基本结构
装载机主要元件
精品课件
3
整机参数术语
满载举升 最大顶部 高度
卸料角
卸载距离
卸载高度 收斗角度 下挖深度