挖掘机毕业设计开题报告
工作报告之挖掘机开题报告
挖掘机开题报告【篇一：挖掘机开题报告】二○ 一三届毕业设计开题报告学院：专业：机械设计制造及其自动化姓名：学号：2504090114 指导教师：马志奇完成时间： 2013年 3 月29 日长安大学毕业设计（论文）开题报告表【篇二：挖掘机毕业设计开题报告】附表2：毕业设计开题报告【篇三：液压挖掘机开题报告】目录目录 ....................................................................................................... .. (1)一、选题的目的和意义： (2)二、国内外研究现状（文献综述） (2)2.1挖掘机的机器人化 (2)2.2 遥控挖掘机的研究 (3)2.3 挖掘机节能技术的研究 (4)2.4 振动挖掘机理研究 (5)三、市场发展状况（市场分析） (6)3.1挖掘机的多功能化 (6)3.2挖掘机的智能化 (7)3.3挖掘机的实用型设计 (8)四、选题研究的内容： (8)五、选题研究的技术路线、研究方法和要解决的主要问题： (8)六、研究工作进度： (9)七、参考文献： (9)1一、选题的目的和意义：挖掘机械是一种集土方挖掘、装载、平整、拆除、抢险等作业的工程机械，广泛应用于各类土石方工程施工、民用建筑、道路建设和市政工程场所。
近年来伴随着我国经济的快速增长，大规模的基础设施建设对挖掘机提出了强劲的市场需求，我国挖掘机械的产销量每年均有15%~30%的爆炸式增长，2011年更是达到了70%，另一方面，挖掘机作为技术复杂的终端机械产品，其开发和制造涉及机械、液压传动、冶金、石油化工、电气等众多行业，已经形成了一个庞大的产业集群。
因此，大力开展对液压挖掘机的研究和探索，对于提升国家整体工业水平和加速国民经济的发展具有重大的促进意义。
二、国内外研究现状（文献综述）2.1挖掘机的机器人化为延伸人类在复杂、恶劣、危险环境中的作业，世界各国对机器人化挖掘机的研发工作非常重视，国外在这方面研究比较早，较为典型的有：②国内机器人化挖掘机的研究国内在这方面研究相对较迟，浙江大学冯培恩教授从上世纪80年代开始率先着手研究挖掘机机电一体化技术，首先实现挖掘机器人作业过程的分级规划和局部自主控制圈。
ZWY-16055型挖掘式装载机总体设计研究的开题报告
ZWY-16055型挖掘式装载机总体设计研究的开题报
告
一、研究背景和意义
随着建筑工程和采矿业的发展，对装载机的需求不断增加。
传统型号的挖掘式装载机存在着一些不足，如转向半径大、操作难度大、稳定性差等问题。
为了解决这些问题，研发出一款新的挖掘式装载机具有重大意义。
本研究将以ZWY-16055型挖掘式装载机的总体设计为切入点，对其进行研究和探讨，力求提高装载机的性能和可靠性。
二、研究内容和方法
1.研究内容
本研究主要围绕ZWY-16055型挖掘式装载机进行总体设计的各个环节展开，包括装载机结构设计、选型和定位设计、系统与部件设计等。
2.研究方法
本研究将采用以下方法：
（1）文献调研法：收集国内外相关领域文献资料，了解装载机总体设计的发展趋势和现状。
（2）实地调研法：调研机械工程设备及汽车生产厂家，获得装载机的实际使用情况和市场需求。
（3）模拟仿真法：采用计算机辅助工程软件对装载机进行结构分析和优化设计。
三、预期结果和意义
本研究将以ZWY-16055型挖掘式装载机的总体设计为主要目标，研究装载机的性能和可靠性，通过结构与部件优化设计改良转向半径大、操作难度大和稳定性差的问题，使装载机具有更好的适用性和市场竞争力。
本研究的成果不仅可以为广大装载机制造厂家提供参考和指导，而且还有助于推动装载机整体的进一步发展和创新。
设计开题报告---液压挖掘机工作装置
毕业设计（论文）开题报告[12]陈世教,荣洪均,冀满忠,杜波，徐黎萍.液压挖掘机反铲工作装置整机理论复合挖掘力的计算及应用[J].工程机械，2007.4（第38卷）:39-43[13]李泉永.机械结构优化设计的回顾与展望[J].桂林电子工业学院学报，2000，20(4):114一 119[14]王国强，马若相，张进平.虚拟样机技术及其在ADAMS上的实践[M].西安:西北工业大学出版社2002：8-17：[15]贾长治,王兴,贵刘海.平基于虚拟样机技术和广义简约梯度算法优化火炮射击稳定性[J].2006 ,1：28-31二、主要研究（设计）内容、研究（设计）思想及工作方法或工作流程1、研究内容：挖掘机工作装置设计是否合理直接影响装载机作业效率、使用寿命及操作人员舒适性和视野。
挖掘机工作装置优化设计的约束条件多，结构复杂。
用虚拟样机软件ADAMS可以很好地对挖掘机工作装置进行优化设计。
因此,本题目以典型的挖掘机工作装置机构—六连杆机构为例运用作图法对挖掘机工作装置机构的各杆的位置和方向对机构各项参数的影响进行定性分析。
在ADAMS中建立和参数化挖掘机模型后用来自OPTDES编码的GRG法（广义简约梯度法）对模型以举升高度为目标函数以各设计要求为约束进行运动学仿真和优化，得到了最优的挖掘角度，获得最小的挖掘力。
同时用 GRG法进行动力学仿真和优化。
减小举升缸的最大驱动力。
以液压挖掘机CAT320D_320DL为例，用ADAMS做出模型，通过动力学和运动学仿真，对各个参数进行最优化。
即在满足铲斗在挖掘时的转角大致为90 °～110°，铲斗总的转角往往要达到 150 °～180°，当铲斗缸全缩时，齿尖K 可能在EJ延长线上，或者，在其上侧0°～30 °处，在个别情况下，为了适应挖掘深沟及垂直侧壁的作业要求，为不使斗底先于斗齿接触土壤，常采用大仰角机构，此时，仰角可达25°～45°。
挖掘机设计开题报告
7、设计上更具人性化，加强对驾驶员的保护，改善驾驶员操作环境和操作条件。
三、毕业设计（论文）所采用的研究方法和手段：
通过网络查询了解
通过实习观摩发现
通过老师的指导
通过毕业实习的学习
通过对相关资料和数据的理论计算和分析
四、主要参考文献与资料获得情况：
《现代挖掘机械》主编ຫໍສະໝຸດ 东胜邱斌人民交通出版社2004年河南理工大学本科毕业设计（论文）开题报告
题目名称
挖掘机大臂结构设计
学生姓名
专业班级
机制07-03
学号
一、选题的目的和意义：
挖掘机是工程机械的主要机种之一，是土石方开挖的主要机械设备，广泛应用于民营军工的机械化施工中。
随着我国经济建设的飞速发展，特别是国家逐步增加对高等级公路、铁路、住宅和水利设施的投入，挖掘机越来越显示出适应性强、作业效率高等优越性。为了进一步提高挖掘机的效率，促进国民经济的迅速发展，为国家现代化建设装备更先进的武器，我准备对挖掘机的大臂结构进行分析和再设计。
《现代挖掘机构造原理及拆装维修》主编李宏张钦良化学工业出版社2009年
Internet搜索
五、毕业设计（论文）进度安排（按周说明）：
第1-3周：确定课题、收集资料、完成开题报告；
第4-7周：完成总体方案设计；
第8-11周：完成机械结构、液压系统的设计计算，液压系统性能的验算；
第12-15周：绘制机械系统原理图及装配图；
第16周:整理文档，图纸，完成毕业设计说明书；
第17周：校队所设计内容，参加毕业设计论文答辩。
六、指导教师审批意见（对选题的可行性、研究方法、进度安排作出评价，对是否开题作出决定）：
指导教师：（签名）
福州组合式挖掘装载机工作装置设计大学本科生毕业设计(论文)开题报告
指导教师签名：2015年12月5日
注：开题报告用A4纸打印装订在毕业设计〔论文〕任务书后,学生可根据开题报告的长度加页.
开题是否通过请指导教师在□内打"√".
[7]赵显新：工程机械液压传动装置,辽宁科学技术
[8]颜荣庆：现代工程机械液压与液力系统,人民交通
[9]
[10]HYDRAULIC AND PNEUMATIC POWER FOR PRODUCTION,HAPPY L,STEWART
学生签名：2015年12月5日
指导教师意见〔对本课题的深度、广度及工作量的意见及开题是否通过〕：
二、研究主要内容
[1]组合式挖掘装载机工作装置各机构设计,包括组合动臂,斗杆,铲斗设计,主要采用焊接结构设计,在结构强度足够的条件下大大减少了其加工时间.
[2]快换装置的设计,快换装置主要用于用于各类工作装置机具的快速更换,实现挖掘机状态到装载机状态的快速更换,提高工作效率.使用快换装载可以让操作人员更方便,灵活的完成工作,大大提高效率.
四、研究进度计划
2周：理解课题,借阅参考资料,研究制定总体方案,详细计划,
写开题报告〔第一周内完成〕；
2周：进行机械结构的总体方案的设计,并对各个零件进行设计和校核,完成零件的选型与结构设计；
6周：进行液压系统的初步计算,完成举升和卸载液压缸参数选择；进行各部件详细结构设计,完成各零件图.
2周：进行各部件的布置,定位和装配设计,完成工作装置装配图
[3]各机械构件布置,定位和装配设计,由于该工作装置要完成两个状态的工作,要进行变形,所以对机械构件布置要求较高,各机械部件之间不能互相干涉.
[4]液压系统的初步设计计算,要保证挖掘力得到充分发挥就必须确定合理的液压缸的闭锁能力.选定几个反铲作业下的主要工况作为计算位置来计算各液压缸应具有的闭锁力,使之在各个工况下不发生液压缸被动回缩或伸长,进而保证工作液压缸作用力的发挥.
液压挖掘机毕业设计开题报告
毕业设计（开题报告）学院专业班级学号学生指导教师题目基于SOLIDWORKS的液压挖掘机工作装置设计任务规定进行日期自2013 年1月14日起，至2013 年6月25 日止1 绪论1.1 开题的目的和意义：液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它在减轻繁重的体力劳动，保证工程质量。
加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十分重要的作用。
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。
液压挖掘机的生产制造业也日益蓬勃发展。
挖掘机液压传动紧密地联系在一起，其发展主要以液压技术的应用为基础。
其结构主要是由发动机、液压系统、工作装置、行走装置和电气控制等部分组成（如图1.1所示），由于挖掘机的工作条件恶劣，要求实现的动作很复杂，于是它对液压系统的设计提出了很高的要求，其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。
因此，对挖掘机液压系统的分析设计已经成为推动挖掘机发展中的重要一环。
所以，液压挖掘机作为工程机械的一个重要品种，对于减轻工人繁重的体力劳动，提高施工机械化水平，加快施工进度，促进各项建设事业的发展，都起着很大的作用，因此，大力发展液压挖掘机，对于提高劳动生产率和加速国民经济的发展具有重要意义。
图1.1 液压挖掘机整体系统图通过本次毕业设计,我能将所学的基础理论应用于实际，从而使知识系统化、综合化。
并结合本次毕业设计培养独立获取新知识的能力，提高其运用SOLIDWORKS完成总体装配结构图设计，并将三维图转换为二维CAD图纸的能力，学会一些机械绘图基本要求。
使自己树立起具有符合国情和生产实际的正确的设计思想和观点；树立起严谨、负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索并与建筑、高等级公路、桥梁，水坝和矿业的发展息息相关，使用也越来越广。
1.2液压挖掘机的类型挖掘机械的类型与构造型式繁多，可按照挖掘工作原理与过程、用途、构造特征等进行划分。
小型挖掘机机械工作装置的设计开题报告
毕业设计(论文)开题报告设计(论文)题目：小型挖掘机机械工作装置的设计参数设计毕业设计（论文）开题报告1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述文献综述一、课题研究的目的及意义液压挖掘机是一种重要的多功能机械。
它具有重量轻，结构紧凑，挖掘力大，传动平稳操作简单，易实现无级变速和自动控制等系列优点。
目前广泛应用于水利工程，交通工程，电力工程和矿山采挖等机械施工中。
因此提高挖掘机的工作效率符合国民经济发展的需求。
在这里，先简要介绍下工作装置的工作过程。
挖掘作业时，接通回转马达，转动转台，使工作装置转到挖掘位置，同时操纵动臂小腔进油使液压缸回缩，动臂下降至铲斗触地后再操纵斗杆缸或铲斗缸，液压缸大腔进油而伸长，使铲斗进行挖掘和装载工作。
铲斗装满后，铲斗缸和斗杆缸停动并操纵动臂大腔进油，使动臂抬起，随即接通回转马达，使工作装置转到卸载位置，再操纵铲斗或斗杆缸回缩，使铲斗翻转进行卸载土。
工作装置的运动和受力分析情况都比较复杂，这主要体现在：（1）作业对象多变。
在多种土质条件与复杂的建筑施工现场使用，受力工况十分复杂；（2）工作过程中，每一个运动都是由两个或两个以上的部件参与工作；（3）在挖掘的过程中，工作装置受拉压、扭转与振动冲击等多种载荷的作用，且随着挖掘姿态的不同，挖掘力的大小与方向都不断变化，因而实际挖掘力是很难确定的。
现在研究人员一般通过软件有限元分析来确定实际挖掘力。
毕业设计（论文）开题报告二、课题国内外的研究发展状况对于液压挖掘机工作装置的设计。
一般应考虑一下几个原则，（1）位置特性，满足主要工作尺寸及作业范围的要求，在设计时应考虑与同类机型相比时的先进性，性能与主要参数应符合国家标准之规定，运输或停放时应有合理的姿态（2）运动特性，功率利用情况好，理论工作循环时间短。
（3）动力特性，，满足整机挖掘力大小及分布情况的要求，应考虑到整机稳定性。
（4）结构特性，确定各铰点布置，结构形状应尽可能使受力状态有利，在保证刚度和强度的前提下，重量越轻越好，工作装置应安全可靠，拆装维修方便。
挖掘机 开题报告
课题研究的目的、意义挖掘机，又称挖掘机械（excavating machinery)，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土石方机械。
挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及经过预松后的土壤和岩石。
从近几年工程机械的发展来看，挖掘机的发展相对较快，而挖掘机作为工程建设中最主要的工程机械机型之一，其技术的发展也就显得更为重要。
第一台手动挖掘机问世至今已有130多年的历史，期间经历了由蒸汽驱动斗回转挖掘机到电力驱动和内燃机驱动回转挖掘机、应用机电液一体化技术的全自动液压挖掘机的逐步发展过程。
第一台液压挖掘机由f法国波克兰工厂发明成功。
由于液压技术的应用，20世纪40年代有了在拖拉机上配装液压反铲的悬挂式挖掘机，20世纪50年代初期和中期相继研制出拖式全回转液压挖掘机和履带式全液压挖掘机。
初期试制的液压挖掘机是采用飞机和机床的液压技术，缺少适用于挖掘机各种工况的液压元件，制造质量不够稳定，配套件也不齐全。
从20世纪60年代起，液压挖掘机进入推广和蓬勃发展阶段，各国挖掘机制造厂和品种增加很快，产量猛增。
1968-1970年间，液压挖掘机产量已占挖掘机总产量的83%，目前已接近100%。
我国从1958年开始生产挖掘机。
到目前为止,我国生产轮式挖掘机的企业约在10家左右..虽然国内轮式挖掘机有了一定的技术发展,但轮式挖掘机的发展规模仍然很小,影响国内轮式挖掘机企业产品加快发展的一个重要原因是,现有产品档次太低,技术性能和工作可靠性不适应轮式挖掘机用户的要。
和国外轮式挖掘机相比，国内生产商依然处于低级的模仿制造阶段，缺乏对挖掘机技术的深入了解。
核心技术欧美等发达国家的手中。
主要配件依然在依仗进口，这些情况严重制约了我国挖掘机的发展。
挖掘机的原理和构造挖掘机的工作原理。
液压轮胎挖掘机由一个柴油机或电动机驱动两个液压主泵,产生高压油输送到多路阀,由先导控制阀操纵经多路阀送往有关液压执行元件(液压缸或液压马达等),驱动相应的机构进行工作.一般工作装置工作过程中往往需两个以上复合动作以及动臂,斗杆动作的合流,以充分利用发动机功率和缩短作业循环时间.轮式挖掘机的行走一般采用液压一机械传动,即高压油由中心回转体至行走液压马达直接驱动变速箱,再经传动轴,驱动桥驱动车辆的行走.轮挖行走速度一般分为高低两档,低档为工作时行走速度,高档为公路行走速度.挖掘机的总体结构。
挖掘机液压系统设计开题报告
本科毕业论文（设计）开题报告书（学生用表）
学生姓名
XXX
专业
机械设计制造及其自动化
班级
2009级1班
学号
题目
挖掘机工作装置液压系统设计
指导教师
XXX
职称
讲师
学位
硕士
题目来源
指导教师推荐□自选□其它
题目类别
□基础研究 应用研究□其它
【选题意义、研究现状及可行性分析】
重点:对挖掘机的各种工况进行进行负载特性分析；确定主要设计方案参数，拟定液压系统原理图并对液压系统性能进行验算。
难点:对挖掘机工作装置进行负载受力分析，确定液压系统主要参数并对液压系统性能进行验算。
【主要参考文献】
[1]张铁.《液压挖掘机结构原理及使用》[M].石油大学出版社.2002
[2]徐福玲.液压与气压传动[M]．机械工业出版社．2007.5:
指导教师签章：年月日
【开题小组意见】
开题小组组长签章：年月日
【学院意见】
主管院长签章：年月日
可行性分析：经过专业课的学习，已经掌握了一定的专业知识和分析处理问题的能力，通过对AUTOCAD软件和相关课程的学习，借助网络和相关书籍的查阅，借鉴国内外他人已经取得的经验，以及指导老师的谆谆教导，对挖掘机工作装置液压系统有理性的认识。基于以上几点，本题具有可行性。
【研究的主要问题和重点、难点】
研究的主要问题:明确挖掘机工作装置液压系统的设计要求，进行负载特性分析；确定设计方案；分析系统工况，确定主要参数；拟定液压系统原理图；选择液压元件；液压系统性能的验算以及液压系统油箱结构设计计算，最终确定此挖掘机工作装置的液压系统。
选题意义及研究现状：挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它在减轻繁重的体力劳动，保证工程质量。加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十分重要的作用。近年从国内情况来看，我国的挖掘机市场90%被外国独资或合资企业垄断，我国挖掘机行业整体发展水平较国外缓慢，在挖掘机液压系统方面的理论还比较薄弱。国内大部分挖掘机企业在挖掘机液压系统传统技术方面的研究具有一定基础，但由于采用传统液压系统的挖掘机产品在性能、质量、作业效率、可靠性等方面均较差，因此采用传统液压系统的挖掘机在国内市场上基本失去了竞争力。液压系统是挖掘机的核心部分，通过挖掘机液压系统设计计算优化能有效的提高挖掘机性能，本挖掘机具有工作可靠、结构简单、性能好、成本低、效率高等特点。
履带式液压挖掘机开题报告
履带式液压挖掘机开题报告1. 引言履带式液压挖掘机是一种常用的工程机械设备，广泛应用于土木工程、矿山开采、建筑施工等领域。
本开题报告将介绍履带式液压挖掘机的相关背景和现状，分析其市场需求和发展趋势，并提出研究的目的和意义。
本文旨在为进一步研究履带式液压挖掘机提供基础和指导。
2. 背景与现状2.1 履带式液压挖掘机的定义与构成履带式液压挖掘机是一种通过履带驱动的工程机械设备，它主要由发动机、液压系统、行走系统、回转系统、工作装置等组成。
履带驱动系统使其能够适应各种地形和工作条件，并具备灵活性和稳定性，因此在各个领域有很大的应用前景。
2.2 履带式液压挖掘机的市场需求与发展趋势随着城市化进程的推进和基础设施建设的不断扩大，履带式液压挖掘机的市场需求呈现出增长的趋势。
尤其是在工矿、河道治理和道路施工等领域的需求日益增加。
此外，随着科技的进步和环保意识的提高，对挖掘机的能效和环保性能要求也越来越高。
因此，提高履带式液压挖掘机的性能和降低其能耗成为了目前的研究热点。
3. 研究目的与意义本研究的目的是针对履带式液压挖掘机的发展趋势和需求，研究其性能改进和能效优化的解决方案。
本研究将重点探讨以下几个方面：3.1 提高挖掘机的工作效率和精度通过优化挖掘机的液压系统和工作装置设计，提高挖掘机的工作效率和精度。
例如，采用先进的液压系统和控制算法，实现挖掘机的协调运动和精准定位。
3.2 降低挖掘机的能耗和环境污染通过改进挖掘机的动力系统和传动系统，降低挖掘机的能耗和环境污染。
例如，采用高效的液压泵和驱动系统，减少能量损失和排放。
3.3 提高挖掘机的安全性和稳定性通过优化挖掘机的结构和控制系统，提高挖掘机的安全性和稳定性。
例如，采用智能化控制系统和传感器，实现对挖掘机的实时监测和故障诊断。
本研究的意义在于提供履带式液压挖掘机的改进方案和技术支持，推动挖掘机的性能提升和能效优化，满足市场需求和环境要求。
4. 研究方法与计划本研究将采用实验研究和理论分析相结合的方法，以履带式液压挖掘机的性能改进和能效优化为目标，开展以下几个方面的研究：4.1 实验研究通过搭建实验平台和进行实际操作，收集挖掘机的工作参数和性能数据。
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附表2：毕业设计开题报告班级：姓名：三、调研报告（或文献综述）3.1液压挖掘机的发展概况挖掘机的最早雏形，主要用于河道、港口的疏浚工作，第一台有确切记载的挖掘机械是1796年英国人发明的蒸汽“挖泥铲” 。
而能够模拟人的掘土工作，在陆地上使用的蒸汽机驱动的“动力铲” 。
（图1－1）于1835 年在美国诞生，主要用于修筑铁路的繁重工作， 被认为是现代挖掘机的先驱， 距今已有 170 多年的历 史。
1950 年，德国研制出世界上第一台全液压挖掘机（图 1－2）。
由于科学技术 的飞速发展，各种新技术、 新材料不断在挖掘机上得到应用， 尤其是电子技术和 信息技术的应用使得液压挖掘机在作业效率、 可靠性、安全性和操作舒适性以及 节能、环保等方面有了长足的进步。
目前液压挖掘机已经在全世界范围内得到广泛应用，成为土石方施工不可缺少的重要机械装备3.1.1国内液压挖掘机的发展概况我国从 1967年开始自行研制液压挖掘机。
早期开发成功的产品主要有上海建 筑机械厂的 WY100、贵阳矿山机器厂的 W4-60、合肥矿山机器厂的 WY60 等。
到 20 世纪 701年代末 80 年代初，长江挖掘机厂和杭州重型机械厂分别研制成功了 WY160和 WY250等液压挖掘机产品。
从 1994年开始，美国的卡特彼勒公司、 日 本的神户制钢所、 日本的小松制作所、 日本的日立建机株式会社、 韩国大宇重工、 韩国现代重工业以及德国利勃海尔、德国雪孚、 德国阿特拉斯、 瑞典沃尔沃等公 司先后在中国建立了中外合资、 外商独资挖掘机生产企业， 生产具有世界先进水 平的多种型号和规格的液压挖掘机产品。
近年来我国经济增长迅速，液压挖掘机市场需求不断扩大，形成了巨大的挖掘机市场空间，图 1－ 1 蒸汽机驱动的“动力图 1－ 2 早起全液压挖掘但该行业主要由合资企业和外资企业所垄断。
国内一些工程机械行业的上市股份公司通过合资的方式介入了挖掘机产业，同时国内还有众多的企业也在生产液压挖掘机，但在生产规模、品种、质量等方面与国外大公司相比还有一定差距。
为了发展民族挖掘机产业，必须瞄准国际先进水平，围绕国内外两个市场，在充分利用国际化配套和国外先进技术的基础上，增强自主创新意识，掌握核心设计制造技术，发挥性价比优势，提高产品竞争力，把我国液压挖掘机产品做大做强。
3.1.2国外液压挖掘机目前水平及发展趋势工业发达国家的液压挖掘机生产较早，产品线齐全，技术成熟。
美国、德国、日本是液压挖掘机的主要生产国，具有较高的市场占有率。
从20 世纪后期开始，国际上液压挖掘机的生产从产品规格上看，在稳定和完善主力机型的基础上向大型化、微型化方向发展；从功能上看，在满足基本功能的基础上，向多功能化、专用化方向发展；从产品性能上看，向高效节能化、自动化、信息化、智能化的方向发展。
（1）液压挖掘机的大型化和微型化大型液压挖掘机主要用于大型露天矿山的开采及大型基础建设，多数为正3铲。
如日本的日立建机开发的UH50 型正铲液压挖掘机斗容量为8.2 m3质量为3175t，EX3500型正铲斗容量为18.8 m3，整机质量为330t。
日立建机于2004年开3 发成功了超大型液压挖掘机EX8000,铲斗容量为40 m3，整机质量为780t。
目前全球最大型液压挖掘机为TEREX-O&K 公司制造的RH400 型，整机质量为980t，3斗容量为50m3。
大型液压挖掘机的其他代表产品主要有小松的PC8000、三菱的MS1600、卡特彼勒的5130和5230、曼内斯曼－德马克的H485 以及利勃海尔的R992和R994等。
如图1－3 所示为超大型液压挖掘机。
3为满足市政建设和农田建设的需要，国外发展了斗容量在0.25m3以下微型液3 压挖掘机，最小的斗容量仅有0.01m 。
例如，美国卡特彼勒公司新近发布的302.5C 微型液压挖掘机，其整机质量仅有2850kg，配备三菱S3L2型18.6KW 柴油发动3 机，其排放符合美国EPA2 级和欧Ⅱ标准，所配备斗容量范围为0.035～0.092m3铲斗挖掘力可达25KN 。
卡特彼勒公司最小的微型挖掘机为301.5，其整机质量只3有1673kg，发动机功率为13KW，斗容量范围为0.018～0.056m3。
如图1－4 为微型挖掘机。
图1－3 超大型液压挖掘机图1－4 微型挖掘机态监控。
应用在液压挖掘机柴油机上的控制装置主要有电子调速器、自动怠速系统、电子功率优化系统和电子油门控制系统等。
泵阀电子控制系统主要有功率控制系统、流量控制系统和负荷传感控制系统等。
卡特彼勒和阿特拉斯等公司开发了挖掘机车载卫星全球定位系统（GPS），用户可通过电信数据中心和国际互联网随时了解挖掘机的工作位置和工作环境，并通过对各种参数的分析了解挖掘机的工作状况，以确保安全使用和工作效率。
（5）增强液压挖掘机的安全性和舒适性随着世界贸易一体化进程的加快，各国对液压挖掘机的乘员安全保护及工作环境条件提出了更高要求。
国外先进的液压挖掘机普遍采用带有落物保护结构（FOPS）和滚翻保护结构（ROPS）的驾驶室，安装可调节的弹性座椅，用隔音措施降低噪声干扰，操纵机构采用液压先导控制或电液比例控制，操作轻快、省力，操作环境的设计更加符合人机工程学。
(6)液压挖掘机的液压系统得到进一步改进国外液压挖掘机液压系统总的发展趋势是高压、高速、大流量、低成本、高质量和高可靠性。
国外知名公司的主流机型广泛采用双泵变量系统、液压先导控制、负荷传感控制等新技术。
例如卡特彼勒公司新推出的325D 型挖掘机系统压力最大为35MPa，主泵流量为2*235L/min 。
卡特彼勒的D 系列挖掘机提供两种性能设定模式，标准操作模式和经济操作模式，以增强操作人员对机器性能与施工需要相匹配的控制能力。
在标准操作模式中，可获得高生产率和燃油效率，在市政建设等较轻的作业中，可切换到经济模式，耗油量可降低15％。
(7)节能降耗成为挖掘机技术研究的热门液压挖掘机是一种大功率设备，其能量总利用率仅为20％左右。
在液压挖掘机上应用机电一体化技术，监测挖掘机的状态参数并进行分析运算，通过控制挖掘机的状态，使其在提高工作效率的同时达到节能的效果。
当今世界，能源短缺，油价不断上涨。
节省燃油，提高操作效率，就意味着提高了设备的性价比，增强了设备的竞争力。
对于液压挖掘机，节能的目的不光是提高燃油的利用率，提高设备的操作效率，还在于提高了设备的可靠性，从而达到降低使用成本的效果。
资料显1）针对挖掘机的各种重要部件如发动机、变量泵、马达、各种控制阀，“发动机－液压系统－执行系统－负载”的全局功率匹配挖掘机的研发工作，山河智能公司在其SWE85 挖掘机上已经分模块作出实验并逐步走向应用。
参考文献【1】同济大学主编. 单斗液压挖掘机[M] 中国建筑工业出版社1986. 11【2】孔德文,赵克利, 徐宁生等. 液压挖掘机[M] 化学工业出版社2007.1【3】张启君.关于我国挖掘机行业发展方向的探讨[J] 徐工研究院2004.5【4】工程机械文摘. 挖掘机械－单斗液压挖掘机[J]【5】胡乾桂,邹十践. 初探我国工程机械行业发展的新趋势[J] 机械广场2007.1 【6】朱红妹,卫少克,刘钊. 液压挖掘机挖掘工况与挖掘力分布特性分析同济大学2000 【7】矿山机械. 谈谈反铲液压挖掘机的挖掘力[J] 2003.02【8 】史清录,林慕义,康健. 挖掘机的最不稳定姿态研究[J] 农业机械学报。
第35 卷第5 期【9】谢习华,周亮,张大庆. 液压挖掘机技术研究的发展现状[J] 工程机械第38卷2007.8 【10】《中国机械工业标准汇编》起重机械卷（上、中、下）[M] 北京：中国标准出版社2002.02四、方案论证反铲工作装置是液压挖掘机的一种主要工作装置形式，图1－5 所示。
液压反铲工作装置一般由动臂1、动臂液压缸2、斗杆液压缸3、斗杆4、铲斗液压缸5、铲斗6 、连杆7 和摇杆8 等组成。
其构造特点是各构件之间全部采用铰接连接，并通过改变各液压缸行程来实现挖掘过程中的各种动作。
动臂1 的下铰点与回转平台铰接，并以动臂液压缸2来支撑动臂，通过改变动臂液压缸的行程即可改变动臂倾角，实现动臂的升降。
斗杆4 铰接于动臂的上端，可绕铰点转动，斗杆与动臂的相对转动由铲斗液压缸5 控制，需要较大的挖掘力以保证能挖掘较大厚度的土壤，因此挖掘机的最大挖掘力一般是由转斗液压缸实现的。
由于挖掘力大且挖掘行程短，因此转斗挖掘可用于清楚障碍或提高生产率。
在实际工作中，熟练的液压挖掘机操作人员可根据实际情况，合理操纵各个液压缸，往往是各液压缸联合工作，实现最有效的挖掘作业。
例如，挖掘机基坑时由于挖掘深度较大，并要求有较陡而平整的基坑壁，而采用动臂和斗杆同时工作；当挖掘基坑底时，挖掘行程将结束，为加速装满铲斗，或挖掘过程中调整切削角时，则需要铲斗液压缸和斗杆液压缸同时工作。
反铲工作装置布置如下图示图1－5 液压挖掘机反铲工作装置（1－动臂；2－动臂液压缸；3－斗杆液压缸；4－斗杆；5－铲斗液压缸；6－铲斗；7－连杆；8－摇杆）4.1反铲工作装置铰点布置与油缸行程反铲工作装置实际上是多个连杆机构的组合。
在发动机功率、整机质量和铲斗容量等主要参数及工作装置基本形成初步确定的情况下，工作装置各铰点的布置及各工作油缸参数的选择是否合理，会直接影响液压挖掘机的实际挖掘能力。
4.2动臂及斗杆的结构形式动臂是工作装置中的主要构件，斗杆的结构形式往往取决于动臂的结构形式。
反铲动臂可分为整体式和组合式两类。
组合式动臂一般都为弯臂形式。
其组合方式有两类，一类用辅助连杆连接，另一类用螺栓连接。
采用整体式弯动臂有利于得到较大的挖掘深度，另外，整体式动臂结构简单、价廉，刚度相同时结构重量较组合式动臂轻。
一般说，长期用于作业条件相似的反铲采用整体式动臂结构比较合适，因此此方案设计采用整体式弯动臂形式。
（2）、保证斗杆的摆角范围。
斗杆摆角范围一般取100～300 度。
在斗杆油缸和转斗油缸同时伸出最长时，铲斗前臂和动臂之间的距离应大于10cm。
一般说来，斗杆越长，则其摆角范围可以取得越小一些。
4.5 铲斗油缸的布置确定铲斗油缸铰点、行程及连杆机构力臂时应考虑以下因素。
（1）、保证转斗挖掘时产生足够大的斗齿挖掘力，即在铲斗油缸全行程中产生的斗齿挖掘力应大于正常工作情况下的挖掘阻力。
当铲斗油缸作用力臂最大时，所产生的最大斗齿挖掘力应基本上等于最大挖掘阻力。
当油缸全伸时，应能使满载铲斗静止不动。
（2）、保证铲斗的摆角范围。
铲斗的摆角范围一般取140～160 度，在特殊作业时可以大于180度，摆角位置可以按图1－6 布置。
当铲斗油缸全缩时，铲斗与斗杆轴线夹角（在轴线上方）应大于10 度，常取15～25 度，铲斗油缸全伸、铲斗满载回转时，应使土壤不从斗中撒落。