轮式装载机设计

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轮式装载机铲斗设计

轮式装载机铲斗设计

轮式装载机铲斗设计本文旨在介绍轮式装载机铲斗设计的重要性和背景。

作为一种常见的工程机械设备,轮式装载机广泛应用于建筑工地、矿山和物流等领域。

铲斗作为轮式装载机的关键部件之一,具有重要的作用。

良好的铲斗设计能够提升装载机的工作效率,增加装载量,同时还能减少能耗和机器的磨损。

本文将介绍铲斗设计的要点和考虑因素。

首先,我们将探讨不同类型铲斗的设计特点和适用场景。

不同行业和工作环境对铲斗的要求不同,因此设计师需要根据实际情况选择合适的铲斗类型。

其次,我们将讨论铲斗的结构和材料选择。

铲斗的结构应具备强度高、重量轻、耐用性好等特性,而材料的选择则起到决定性的作用。

最后,我们将介绍一些铲斗设计的常见问题和解决方法,以帮助设计师在实践中避免一些常见的设计失误。

读者通过阅读本文,将能够全面了解轮式装载机铲斗设计的重要性和背景,掌握铲斗设计的要点和方法。

希望本文能够为相关设计师提供有益的参考,促进轮式装载机铲斗设计的进一步发展和创新。

轮式装载机铲斗是一种用于装卸和搬运松散物料的设备,其工作原理基于以下几个基本原则:原理一:力的应用和传递轮式装载机铲斗的设计基于应用和传递力的原理。

铲斗通过液压系统产生的力,将松散物料装入或卸出车辆。

由于斗齿的设计和角度,力被有效地传递到物料上,实现装载和卸载的目的。

原理一:力的应用和传递轮式装载机铲斗的设计基于应用和传递力的原理。

铲斗通过液压系统产生的力,将松散物料装入或卸出车辆。

由于斗齿的设计和角度,力被有效地传递到物料上,实现装载和卸载的目的。

原理二:斗齿的结构和材料选择轮式装载机铲斗的斗齿是装载和卸载物料的关键部分。

斗齿的结构和材料选择需要考虑物料的性质和工作环境的要求。

设计合理的斗齿可以提高装载效率和使用寿命。

原理二:斗齿的结构和材料选择轮式装载机铲斗的斗齿是装载和卸载物料的关键部分。

斗齿的结构和材料选择需要考虑物料的性质和工作环境的要求。

设计合理的斗齿可以提高装载效率和使用寿命。

轮式装载机总体设计及制动系统设计

轮式装载机总体设计及制动系统设计

图书分类号:密级:毕业设计(论文)轮式装载机总体设计及制动系统设计LOADER DESIGN AND BREAKE SYSTEM DESIGN学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

论文作者签名:日期:年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。

有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。

可以公布学位论文的全部或部分内容,可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

论文作者签名:导师签名:日期:年月日日期:年月日摘要装载机是一种广泛用于交通、施工工地、水电、码头、挖矿这些方面的机器,泥土、沙石、石灰、木炭等散状物料都可以用它来装卸,矿物、比较硬的泥土等也可以被初步铲挖。

泥土和石块等散状物料也能被它装卸,石块、硬质土壤也能够初步铲挖。

通过变换使用不同的工作器械,可以适用于更广泛的工作方面。

比如交通施工,物料的收集与采装等等。

除此以外,装卸泥土、压平路面和提供牵引力等过程同样可以使用它完成。

装载机的优点不用多说,所以它在施工中扮演着越来越重要的角色。

装载机种类很多。

主要根据行走系结构可分为轮胎式和履带式两种。

本文主要以轮式装载机进行总体设计,和对装载机的制动部分进行设计。

全面总结归纳装载机安全设计应考虑的问题,整机性能和各系统各部分应采用的安全措施和设置的安全装置.虽然参考了相似类型的设计,但是本设计可以作为装载机设计的优化设计的参考。

关键词:装载机 ;部件 ;制动器 ;制动盘AbstractThe loader is a widely used in traffic, construction sites, hydropower, port, mining machine, soil, sand, lime, charcoal, and other bulk materials can use it to load and unload, minerals, relatively hard soil can also be preliminary shovel to dig. The bulk material such as dirt and stone can also be loading and unloading, rock, hard soil can also be preliminary shovel dig. By using different working instruments, it can be applied to a wider range of work.. Such as transportation construction, material collection and mining equipment, etc.. In addition, loading and unloading, flat pavement and soil provide traction process can also use it to complete. The advantages of the loader are needless to say, so it plays an increasingly important role in the construction..Many types of loaders. According to the main structure of the walk-tire can be divided into two and tracked. In this paper, to design a wheel loader, loader and the brake on some of the design. Summarized loader comprehensive security design should consider the issue with two properties and different parts of the system should be set up safety measures and the safety device. Although the reference to a similar type of design, but this design can be used as the design of optimal design Loader For reference.Key words: loader parts brakes brake disc目录前言 (16)1、关于国内外装载机的自己的看法 (17)1.1国外装载机发展趋势 (17)1.2国内轮式装载机的发展趋势 (18)2、在设计中的装载机的主要性能参数定义与单位 (20)3、装载机设计 (21)3.1 装载机的总体设计 (21)3.2 装载机零部件型号的确定 (22)3.2.1 装载机的动力类型的选择 (22)3.2.2 液力变矩器的选择 (22)3.2.3 变速箱的选择 (23)3.2.4 驱动桥的选择 (24)3.2.5 轮胎型号的选择 (24)3.2.6 装载机的转向设计 (25)3.2.7 装载机的工作机构设计 (26)3.2.8 装载机液压系统设计 (28)3.2.9 装载机的润滑系统 (28)3.3 装载机稳定性分析 (30)3.3.1 装载机不转向时候纵向爬坡最大坡度 (30)3.3.2 装载机不转向时候在坡道上的横向稳定性 (31)3.4 装载机生产率的计算 (32)4、装载机制动系统设计 (33)4.1 制动系可分为如下几类 (33)4.1.1 蹄式制动器 (34)4.1.2 钳盘式制动器 (34)4.1.3 盘式制动器 (34)4.2选择封闭湿式多盘制动器来设计 (34)4.2.1 制动加速度的确定 (34)4.2.2整车制动力的确定: (35)4.2.3整车制动力矩的确定: (35)4.2.4 单个制动力矩的确定: (36)4.3装载机中制动距离的计算: (36)4.4盘式制动器的摩擦片的确定: (37)4.4.1 液压缸的设计 (37)4.4.2 花键轴的设计 (44)4.4.3 确定动摩擦盘 (45)4.4.4 确定静摩擦盘的尺寸: (46)4.5 制动器的校核计算: (48)4.5.1 制动器的受压校核 (48)4.5.2 制动器的温升校核 (48)4.6选择制动器的润滑油 (49)总结 (50)致谢 (51)参考文献 (52)附录A (53)附录B (58)FIELD OF THE INVENTION (60)BACKGROUND OF THE INVENTION (61)SUMMARY OF THE INVENTION (63)BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS (65)前言我国装载机开始于九零年代中后期,到目前一共历经了三个发展过程:六十年代仿制摸索阶段;第二个阶段是自主研发时期;第三个阶段是借鉴技术、走向国际的阶段。

毕业设计:ZL15型轮式装载机工作装置设计

毕业设计:ZL15型轮式装载机工作装置设计

毕业设计题目ZL15型轮式装载机工作装置设计系别电气工程系专业机电一体化班级0810班姓名学号指导教师日期设计任务及要求课题名称(包括主要技术参数)及要求ZL15型装载机工作装置设计装载机工作装置斗容:0.93m额定载重量:1.5t柴油机功率:50kw整机重量:5.1t最大卸载高度:2500m最小卸载距离:850mm要求:保证装载机工作的功能,满足工程机械的各项使用性能。

课题内容几工作量1.总体方案确定2.工作装置结构形式分析3.工作装置运动分析4.工作装置性能分析5.图纸设计6.电算程序7.译文(机械设计类)摘要我所设计的ZL15装载机既保留了传统装载机的优点,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。

装载机采掘和卸载货物的作业是通过工作装置的运动实现的。

装载机的工作装置由铲斗,动臂、摇臂、连杆及液压系统等组成。

铲斗以铲装物料;动臂和动臂油缸的作用是提升铲斗并使之与车架连接;转斗油缸通过摇臂,连杆使铲斗转动。

动臂的升降和铲斗的转动采用液压操作。

先对装载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ZL15装载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、动臂、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。

关键词:装载、液压操作、机构。

毕业设计目录课题内容几工作量 (1)目录 (1)1.装载机的应用与发展状况 (1)1.1 轮式装载机的介绍 (1)1.2 装载机在地下开采中的应用 (2)1.3 我国装载机的发展前景 (3)2.轮式装载机总体参数的确定 (1)2.1 装载机铲掘时的作业阻力 (1)2.1.1插入阻力 (1)2.1.2铲起阻力 (2)2.1.3转斗阻力矩 (3)3.装载机的总体布置 (3)3.1 装载机的总体布置原则 (3)3.1.1总体布置的内容 (3)3.1.2总体布置的原则 (3)3.1.3总体布置的基准选择 (4)3.1.4设计中应考虑的整机性能 (4)3.2 装载机各部件的布置 (5)3.2.1发动机和传动系的布置 (5)3.2.2工作装置布置 (5)3.3 装载机的总体构造和分类 (7)3.3.1装载机的总体构造 (7)3.3.2装载机的分类 (7)3.3.3装载机的作业方式 (8)4.装载机工作装置设计 (9)4.1 工作装置结构分析 (9)4.1.1结构形式的选择 (10)4.2 铲斗设计 (10)4.2.1铲斗结构形式的选择 (10)4.2.2铲斗容积 (12)4.3 工作机构连杆系统的尺寸参数设计 (15)4.3.1工作装置结构设计 (15)4.3.2装载工作对工作机构设计的要求 (16)4.3.3机构分析 (17)4.3.4动臂形状的选择 (22)4.4 工作装置强度计算 (23)4.4.1计算位置 (23)1毕业设计4.4.2外载荷的确定 (23)4.4.3工作装置受力分析 (25)4.4.4动臂强度校核 (29)4.5 装载机工作装置中油缸作用力的确定 (32)4.6 工作装置的限位机构 (32)4.6.1铲斗转角限位装置 (33)2毕业设计1.装载机的应用与发展状况1.1 轮式装载机的介绍金属矿山的开采可划分为露天开采和地下开采两大类。

毕业设计-轮式装载机机械结构设计

毕业设计-轮式装载机机械结构设计

前言装载机是一种用途较广的施工机械,对加快工程建设速度,减轻劳动强度,提高工程质量,降低工程成本都发挥着重要的作用。

因此,近几年来,无论在国内还是在国外,装载机品种和产量都得到了迅速发展,已成为工程机械的主导产品之一。

工作装置是完成铲,运,装,卸等作业并带液压缸的空间多杆机构。

工作装置设计水平的高低直接影响其作业性能的好坏,进而影响整机工作效率。

因此,它的设计在整机设计中占有十分重要的地位。

目前,常用的装载机工作装置由铲斗、动臂、连杆、摇臂、转斗油缸、动臂油缸等组成。

一般对装载机工作装置的设计要求有:1) 动臂举升过程中,铲斗上翻角(或称收斗角)的变化尽量小,保持物料不撒落;2) 动臂举升时刃切削轨迹符合工况要求,且铲掘时掘起力变化规律符合工作要求;3) 连杆系统在整个运动过程中,不得出现“死点”和“撕裂”现象,工作机构各构件之间,不允许发生“干涉”;4) 传动角的变化范围有一定的限制,以保证工作装置的传力性能良好;5) 机构传动应省力,作业时所消耗的功率要尽量小;6) 转斗油缸活塞杆伸长不变,当动臂油缸从最高位置到最低位置时,铲斗应能自动呈插入料堆状态,以简化司机操作;7) 保证在动臂举升的任意位置上都能卸载,即铲斗卸料角大于45°;8) 工作装置的极限工作空间、最大卸料高度及最大卸料距离等应满足整机性能要求。

由此可见,要设计出完全满足上述要求的工作装置相当困难。

目前,国内设计工作装置的方法有三种,即类比作图试凑法、优化设计法和解析法。

由于条件限制,本次设计依然采用传统的设计方法——类比作图试凑法,以ZL50装载机为样机,对装载机工作装置的设计进行了初探性探讨,并在解决上述问题上做了一定的文章。

限于设计水平,设计中有不妥之处还请大家批评指正。

第一章装载机总体设计1.1装载机的分类和总体构造1.1.1装载机分类根据行走装置不同可分为:轮胎式与履带式两种;根据卸载方式可分为:前卸式、后卸式和回转式;按载重量又可分为:小型(<1t)轻型(1~3t)、中型(4~8t)、重型(>10t)按使用场合的不同可分为:露天用装载机和井下用装载机。

轮式装载机转向机构设计

轮式装载机转向机构设计

轮式装载机转向机构设计
轮式装载机转向机构通常包括传动轴、万向节、差速器、转向齿轮、转向柱、转向轴和前桥等组成。

其中,转向齿轮是转向机构的核
心部件,它通过传动轴和万向节与马达相连,通过齿轮轮系将马达的
动力传递到前桥上,实现轮式装载机的转向。

在设计轮式装载机转向机构时,需要考虑以下因素:
1. 承载能力:转向轴和前桥需要具备足够的承载能力,以承受
包括车身重量、货物重量等在内的各种载荷。

2. 转向精度:转向机构需要具备较高的转向精度,以保证车辆
在行驶中的可控性和安全性。

3. 适应性:转向机构需要适应不同地形和工作环境,能够适应
各种驾驶条件下的转向需求。

4. 可靠性:转向机构需要具备较高的可靠性,能够在长期使用
过程中保持良好的工作状态,减少故障和维修次数。

5. 能效性:转向机构需要具备较高的能效性,能够在最小的能
量消耗下实现车辆的转向。

综合以上因素,对于轮式装载机转向机构的设计,需要结合实际
工作需求和使用条件进行综合考虑,以确保转向机构的性能和可靠性。

轮式装载机总体设计及转向系统设计

轮式装载机总体设计及转向系统设计

轮式装载机总体设计及转向系统设计轮式装载机的总体设计:1. 结构设计:结构设计需要确定轮式装载机的外形尺寸、重心位置、重量、稳定性等因素,设计出合理的结构,确保装载机具有良好的承载能力和稳定性。

2. 动力系统设计:动力系统设计需要确定装载机使用的发动机、变速箱、行走系统等组成部分的参数和配置,以满足装载机的不同工况和作业要求。

3. 操作系统设计:操作系统设计需要确定装载机的操作台、控制杆、液压系统等组成部分的参数和配置,以满足操作人员的工作要求,保证操作的安全、顺畅。

4. 保护系统设计:保护系统设计需要确定装载机的防护罩、安全带、刹车系统等组成部分的参数和配置,以保证装载机的安全操作和行驶。

5. 附属设备设计:附属设备设计需要确定装载机的铲斗、抓取器、扩展臂、推土板等组成部分的参数和配置,以满足不同的工作需求。

6. 标准化设计:标准化设计需要确定装载机的标准件和标准化的组件,以提升装载机的可靠性、稳定性和生产效率,同时降低生产成本。

转向系统设计:轮式装载机的转向系统设计是装载机设计中一个非常重要的组成部分。

其主要作用是控制装载机的行驶方向和转向半径,决定了装载机的灵活性和稳定性。

转向系统的设计需要考虑以下因素:1. 转向传动机构的设计:转向传动机构需要选用可靠的齿轮、轴承、传动链等部件,满足装载机的不同行驶需求,同时要兼顾装载机的承载能力和稳定性。

2. 转向方式的选择:常用的轮式装载机转向方式有前轮转向、后轮转向和四轮转向等,需要根据不同的工作条件和要求选择合适的转向方式。

3. 转向控制系统的设计:转向控制系统需要设计合理的转向机构、转向柱和操纵杆等部件,以满足操作人员的操作要求,同时要使装载机的行驶和转向更加稳定和顺畅。

4. 转向半径的计算和优化:转向半径是决定装载机灵活性和稳定性的重要因素,需要根据实际工作情况进行计算和优化。

较小的转向半径可以提高装载机的灵活性,但可能会降低稳定性;相反,较大的转向半径可以提高稳定性,但可能会降低装载机的灵活性。

ZL50轮式装载机传动系统设计(全套图纸)

ZL50轮式装载机传动系统设计(全套图纸)

ZL50轮式装载机传动系统设计[摘要]本次设计内容为ZL50装载机驱动桥设计,大致上分为主传动的设计,差速器的设计,半轴的设计,最终传动的设计四大部分。

其中主传动锥齿轮采用35°螺旋锥齿轮,这种类型的齿轮的基本参数和几何参数的计算是本次设计的重点所在。

将齿轮的几个基本参数,如齿数,模数,从动齿轮的分度圆直径等确定以后,用大量的公式可计算出齿轮的所有几何参数,进而进行齿轮的受力分析和强度校核。

了解了差速器,半轴和最终传动的结构和工作原理以后,结合设计要求,合理选择它们的形式及尺寸。

本次设计差速器齿轮选用直齿圆锥齿轮,半轴采用全浮式,最终传动采用单行星排减速式。

[关键词]ZL50 装载机驱动桥设计The design of ZL50 wheel loader driven bridgeAbstract: The design of ZL50 wheel loader driven bridge, which is mainly separated into four parts, main transmission device design, the differential mechanism design, axle shaft design, and the design of the final drive. The main transmission drive gear adopts 35°spiral bevel gear, the basic parameters and the geometric parameters of this type of gear is the key point of this design. After a few basic parameters of gear, such as number of teeth, modules and the sub-driven gear circle diameter was established, with a plenty of formula to calculate all the geometric parameters of gear, and then gear stress analysis and strength check. Know the structure and working principle of differential device, half-shaft the final drive, combining with the design requirements, a reasonable choice of their form and sizes. The differential device gear adopts straight bevel gears, axle shaft adopts full floating, and ultimately drive single row slowdown planets form.Keywords:ZL50 loader driver bridge目录前言 (1)1 主传动器设计.......................... 错误!未定义书签。

轮式装载机设计计算教学

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。

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机械工程与自动化专业轮式装载机设计目录概述 (1)第一章用途与特点 (1)第二章技术性能参数 (2)2.1总体几何参数 (2)2.2性能参数 (3)2.3动力与主要传动部件 (3)2.4转向系统 (4)2.5制动装置 (4)2.6工作装置液压系统 (4)第三章主要总成结构及工作原理 (4)3.1发动机系统 (4)3.2传动与行走系统 (5)3.2.1变矩器 (5)3.2.2变速箱 (5)3.2.3传动轴 (6)3.2.4驱动桥 (6)3.2.5行走装置 (6)3.3转向系统 (6)3.4制动系统 (7)3.5工作装置 (7)3.6车架 (8)3.7工作装置液压系统 (9)3.8电器系统 (9)第四章牵引力性能计算 (10)4.1发动机及传动方案的确定 (10)4.2牵引性能的计算 (11)4.2.1变矩器原始特性 (11)4.2.2发动机原始特性 (13)4.2.3驱动力 (14)4.2.3.1发动机与变矩器共同工作的输入特性 (15)4.2.3.2发动机与变矩器共同工作的输出特性 (18)4.2.3.3驱动力和车速计算 (19)4.3牵引功率及牵引效率 (20)第五章驾驶与操作 (22)5.1新车走合 (22)5.2使用与操作 (22)5.3注意事项 (22)第六章技术保养 (22)参考文献 (23)附录概述机械系统设计课程设计的目的及内容一、目的机械系统设计课程设计是专业课最后一个实践环节,是机械系统设计的一次全面训练,为毕业设计打下了良好的基础,其目的是:(1)联系生产实际,培养能力;(2)学会并掌握机械系统设计的特点与方法;(3)加强机械系统中基本技能的训练;(4)巩固和加强机械零件的设计与制造工艺的知识。

二、内容课程设计的内容,选择具有代表性的工程机械作为设计对象。

(1)参数设计(2)系统设计(3)子系统设计第一章用途与特点本机是单斗、前卸、铰接、轮胎式小型装载机(见图1-1),广泛适用于城市建筑、道路维修、邮电通讯、煤气电力、粮食贮存、环境保护、水利施工以及集约化农副业生产等方面,进行铲装或短距离转运松土、砂石、煤炭、饲料、工业废弃物以及生活垃圾等松散物料;还能进行牵引、平地、堆集、倒垛等作业,是一种多用途、高效率的工程机械。

图1-1第二章技术性能参数型号ZL15(标准型)1. 总体几何参数外型尺寸mm长5300宽2050高2760轮距1500轴距2200最小离地距离3142.性能参数额定载重KG 1500额定斗容M3 0.9整机质量KG 5000最小转弯半径mm 5400最大牵引力KN 50最大掘起力KN 47最大卸载高度mm 2400最大卸载距离mm 1000铲装位置收斗角º45.33运输位置收斗角º48.46最高位置收斗角º49.44最高位置卸料角º46.20任意位置卸料角º453.动力与主要传动部件发动机型号LR4105额定功率kW/rpm 55/2400最大转矩N·m/rpm 240/1600 变矩器型号YJ260-4D变矩系数K 3.52最高效率n 0.80变速箱型号BYD2205变速比iF1 2.4693iF2 0.8784iR1 2.5242iR1 0.8980驱动桥型号ZL15F主传动比 5.833总传动比22.75轮边减速 3.94.转向系统形式全液压转向器系统压力MPa 10转向器BZZI-3205.制动装置脚制动液压钳盘四轮制动手制动内涨蹄式制动6.工作装置液压系统系统压力MPa 16工作泵CBG2063多路换向阀ZL20E-O4TQW第三章主要总成结构及工作原理一、发动机系统发动机系统由LR4105 柴油发动机及其附件,柴油箱和油门操纵机构组成。

油门操纵机构由油门踏板、销轴、杆系及熄火装置等组成。

踏动油门踏板控制油门大小,拉动熄火栓软轴即可使发动机熄火。

二、传动及行走系统传动系统由变矩器上传动轴变速箱前、后传动轴和前、后驱动桥组成。

发动机动力经变矩器变化转矩后,经上传动轴传给变速箱,再由变速箱经多级齿轮变速,由不同齿轮啮合产生的不同方向的不同传动比经前后传动轴传至前后桥,旋转驱动轮使整机行走。

1.变矩器变矩器的传动简图如图3-1 所示。

泵轮通过变矩器内的工作液体将发动机传来的机械能转变为液体能,涡轮接收工作液体的能量并将其转变为机械能,由输出法兰传递出去。

导轮改变工作液体的流向,并起变矩(变速)作用。

2.变速箱变速箱简图如图3-2 所示。

图3-2换挡离合器的结合与分离由操纵阀控制。

变速箱操纵阀结构简图如图3-3所示。

图3-3 1、阀体2、速度阀杆3、换向阀杆4、5、9、弹簧6、截止阀阀杆7、油封8、截止活塞10、钢球变速箱操纵阀由速度阀、换向阀和截止阀及阀体组成。

3.传动轴本机有上传动轴、前传动轴和后传动轴(参考图2)。

上传动轴联结变矩器的输出法兰与变速箱输入法兰,前、后传动轴分别联结变速箱的前后输出法兰与前、后桥的输入法兰。

拆装传动轴时应注意使传动轴两端的万向节叉在同一平面内。

4.驱动桥驱动桥由主传动器、差速器、半轴、边减速器和桥壳等组成。

前后驱动桥除主传动的旋向不同外,其余结构完全相同。

图8 是桥的结构图。

主传动器为一级圆锥螺旋齿轮减速,差速器由两个圆锥直齿半轴齿轮和四个圆锥行星齿轮组成,差速器十字轴为整体式,左右半轴为全浮式。

5.行走装置行走装置由轮辋和轮胎构成。

轮辋型式为SDC 型,型号为13-20,轮胎为16/70-20 型低断面宽基胎。

三、转向系统本机采用铰接车架的相对偏转实现转向。

转向液压系统采用与工作装置共泵分流系统,如图9 所示。

由CBG2063 工作油泵,FLD-D24型单路稳定阀,FKS-10/16 组合阀块,BZZ1-320 型摆线式全液压转向器和油缸组成。

四、制动系统本机采用两套独立的制动系统,即脚制动系统和手制动系统。

脚制动系统采用单管路钳盘式制动(见图3-4)。

主要由制动总泵、管路等组成。

制动时,脚踩踏板推动制动总泵的顶杆使之产生高压油分别输入前后桥制动分泵内,使活塞伸出刹住制动盘。

与此同时,制动总泵的高压油进入变速箱操纵阀的切断阀活塞中,推动滑阀移动,切断换向滑阀前进或倒退离合器的油路,使离合器的主、从动片解除油压,前后桥均不能驱动,以正常制动。

图3-4制动系统原理图1.制动总泵2.变速箱操纵阀的切断阀3.前桥分泵 4.后桥分泵图3-5 钳盘制动器1.制动液进口2.放气咀3.接头4.O形圈5.内钳(固定钳)6.制动盘7.O形圈8.外钳9.摩檫片10.防尘圈11.密封圈12.活塞13.螺栓销14.螺栓五、工作装置装载机的工作装置主要由铲斗、拉杆、动臂、摇臂等组成。

本机转斗机构采用单缸"Z"形反转、单摇臂结构,如图3-6 所示。

图3-6 工作装置六、车架车架是整个机器所有零部件联接安装的基体。

主要由前车架和后车架两大部分组成。

后车架上带有付车架,见图3-7。

前后车架由铰接销轴铰接。

前车架座于前桥上,同时上面布置有工作装置。

后车架通过付车架与后桥相联,发动机,变矩器,变速箱,驾驶室,操纵机构等均安装在上面。

通过转向机构使前后车架绕铰接轴相对转动实现转向,前后车架可相对转动左右35°。

后车架与付车架用铰销连接,付车架能绕铰销中心上下摆动12°,使整机在崎岖不平路面上行驶时仍然具有良好的稳定性。

图3-7 车架七、工作装置液压系统主要有CBG2063 齿轮泵,ZL20E 多路换向阀,动臂油缸,转斗油缸,油箱,滤油器等组成。

八、电器系统电器系统包括发电机、起动机(柴油机配套)、调节器、蓄电池、灯等组成。

第四章牵引力性能计算一、发动机和传动方案的确定按设计要求,并结合国内工厂现有条件,发动机选择一拖洛阳柴油机有限公司生产的LR4105 柴油机,变矩器和变速箱选择山东推土机总厂液力变矩器厂的YJ260-4D 液力变矩器和BYD2205 直齿常啮式动力换挡变速箱,前后驱动桥选择山东肥城车桥厂生产的ZL15F 桥,具体性能参数如下所示:发动机型号LR4105型示四冲程水冷直列式额定功率55 kW∕2400rpm最大转矩240 Nm∕1600rpm标定工况油耗240g/kWh生产厂家一拖洛阳柴油机有限公司液力变矩器型号YJ240-4零速工况变矩系数 3.52零速工况公矩系数35.5Nm生产厂家山东推土机总厂液力变矩器厂变速器型号BYD2205挡位数前进2档后退2档传动比前进后退一档 2.4693 2.5242二档0.8784 0.8980生产厂家山东推土机总厂液力变矩器厂前后驱动桥型号ZL15F主减速器型号螺旋伞齿轮一级减速式速比 5.833轮边减速型式一级行星减速式速比 3.9生产厂家山东肥城车桥厂轮胎轮胎规格16/70-20轮胎充气压力前轮0.20 MPa后轮0.18 MPa二、牵引性能计算1.变矩器原始特性见附表1所得曲线如图4-1、4-2、4-3所示:图4-1图4-2图4-3调整纵坐标将以上三图综合,如图4-4所示:图4-42.发动机原始特性数据见附表二。

使用以下matlab程序:x=load('x.txt');y=load('y.txt');p1=polyfit(x,y,2)y1=polyval(p1,x);p1=vpa(p1,8)plot(x,y,'.',x,y1,'-');hold onx2=2400:200:2600;y2=[208.448*0.95,0];plot(x2,y2,'-r')x.txt为发动机输出特性曲线前半部分X坐标;y.txt为发动机输出特性曲线前半部分Y坐标。

计算结果:>> nihep1 =-0.0000 0.03524 208.2646p1 =[ -0.000016829899, 0.0352425, 208.26458]拟合曲线如图4-5所示:图4-5 发动机外特性曲线3. 驱动力已知:机器满载重量G = 50+15 kN=65 kN 附着系数φ= 0.85滚动阻力系数 f = 0.02滑转率δ= 0.1(Fk/G)+2.3(Fk/G)^8动力半径rk = 0.51 m在液力机械传动中可将发动机和液力变矩器看成是某种复合动力装置,要计算驱动力,必须知道发动机与变矩器共同工作的输出特性。

本设计先分析了发动机与变矩器共同工作的输入特性,然后以此为基础研究它们的共同工作输出特性。

(1)发动机与变矩器共同工作的输入特性在该传动中,变矩器与发动机直接相连,但在变矩器之前,发动机分出部分功率驱动装载机的辅助装置。

这些辅助装置包括工作、转向、操纵等液压系统,另外,发动机附件也消耗部分功率。

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