如在产掘位置工况下,要求装载机同时具有大的插入力和铲掘力,所需发电机功率最大而在铲斗装满后,装载机需再进行中把铲斗提升到所需的卸载高度。
也需牵引与铲斗配合此时装载机换向频繁运距又短往往要求提供较大的牵引功率用于加速和较大的液压泵功率。
.对于小型装载机其对象多以装卸松散物料为主作业方式主要采用次铲装法,插入和转斗并同时工作,行驶和铲斗动作配合进行所占的作业时间较少,作业地面般较好,经常用做辅助作业,转移工地机会少,因而要求较好的牵引力和动力性能,匹配时变矩器的吸收功率可选取大些。
对于本机有时要进行配合铲装,故取发电机功率与变矩器配合,再扣除其余辅助装置所消耗的,故变矩器的吸收功率为。
变矩器有效直径的计算公式如下参考书Ⅰ式中相应于变矩器最高效率工况的泵轮力矩系数输入变矩器的发电机扭矩值相应于值的发电机转速变矩器液体重度,装载,总体,整体,变速箱,设计,第二,行星,毕业设计,全套,图纸河北建筑工程学院本科毕业设计论文题目第章前言轮式装载机是种较大型的以装卸散状物料为主的工程机械,因其具有作业速度快效率高机动性好操作轻便等优点,所以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。
轮式装载机是高效率用途广泛的工程机械,广泛应用于建筑矿山道路水电和国防建设等国民经济各个部门,不仅对松散的堆积物料可以进行装运卸等作业,还可以对岩石硬土进行轻度挖掘工作。
轮式装载机属于系列,采用轮式行走系,液力机械传动系,铰接式车架工作装置采用液压操纵。
此类装载机具有机动性好转向灵活生产率高操纵轻便等特点,般后桥布置为摆动桥,增加了整机的稳定性,所以该机的安全性好。
轮式装载机为四轮驱动装载机,作业时以全轮驱动,空车运输时,为防止寄生功率,仅用前轮驱动,因此后桥的传动可以用啮合套脱开。
装载机采用液压与液力机械传动,具有变速平稳传动比大作业效率高和无级变速等特点,应用十分广泛。
其变速器采用行星齿轮变速器,换档操纵为液压式。
装载机的主要特点采用双涡轮变矩器具有两个前进档个倒退档的双行星传动动力换档变速器,以及能实现脱起动,内燃机熄火转向,排气制动的“三合”机构。
设计项目计算与说明结果第章总体设计.概述.选择确定总体参数.装载机底盘部件型式选择第章牵引计算.柴油机与变矩器联合工作的输入与输出特性曲线.确定装载机的档位数及各档传动比.装载机的运输工况的牵引特性曲线.求出各档最高车速,分析装载机的牵引性能第四章总体布置第五章行星式动力换档变速箱设计.传动比的确定.传动简图设计.配齿计算.离合器设计.齿轮设计.轴的设计.轴承的选择计算第章总体设计.概述总体设计是极为关键的环节,是对所设计的机械的总设想。
总体设计的成败关系到整部机械的经济技术指标,直接决定了机械设计的成败。
总体设计指导机构设计和部件设计的进行,在接受设计任务以后,应进行深入细致的调查研究。
收集国内外同类机械的有关资料。
了解当前国内外装载机的使用生产设计和科研情况,并进行分析比较,制定总的设计原则。
设计原则应当保证保证所设计机型符合的方针政策。
在满足使用要求的基础上,力求结构合理,技术先进,经济性好,寿命长。
制定总则之后,便可以编制设计任务书,在调研的基础上,运用所学知识,从优选择总体方案,以确保设计的成功。
装载机总体参数的选择就是对装载机主要性能提出总体的要求,作为整机和总体设计的依据。
总的设计原则.遵守“三化”零件标准化产品系列化部件.采用“四新”新技术新结构新材料新工艺。
.满足“三好”好制造好使用好维修。
装载机总体参数主要包括发动机功率,载重量,装载机自重,车速,牵引力,铲起力,轴距,轮距,最大卸载高度,最小转向半径,轮胎尺寸,整机外形尺寸。
.选择确定总体参数目前,装载机的总体设计中有计算法类比法及综合运用计算等三种设计方法,限于我们的条件,我们的设计采用计算法和类比法综合运用的方法,比较法就是参考国内外已有的同类型机种的参考尺寸,结合我们要设计的机型的具体要求,参照确定其参数尺寸。
总体参数的确定包括以下内容确定轴距和轮距.轴距是装载机总体设计中的主要尺寸,般是用比较法初步选取,然后通过绘制总布置,才能准确地选定轴距。
轴距的主要影响以下三个方面的性能轴距增大,有利于提高整车的纵向稳定性。
轴距增加还可以减少装载机在行驶中之前后颠覆,提高行驶平稳性,减少司机疲劳。
轴距增长如其它条件不变时,最小转弯半径增加。
轴距增长,相应的车架传动轴等都要增长,所以装载机自重增加。
此外,轴距的改变,还会影响车架受力和整机的通过性。
.大部分装载机前后轮距相同,且前后轮用相同的轮胎。
轮距增加,可提高整机横向稳定性,但最小转弯半径将增加,影响机动性。
轮距增加会造成铲斗斗宽的增加。
因为在作业中要保护轮胎不被碰伤,般铲斗要比轮胎宽单侧,所以轮距增加,铲斗宽度相应加宽,这样就降低单位斗刃长度上的插入力。
综上所述,参考同类产品初选轴距轮距初选轮胎装载机多在松软潮湿或干硬不平的地面上工作,为了降低接地比压,增加轮胎支承面积,改善附着性能和缓冲性能,多采用低压宽基轮胎。
在国外,宽基轮胎多采用无内胎轮胎,它工作安全,散热性好,寿命较长。
必要时其内部还可注入氯化钙溶液,以增加装载机作业时的稳定性和附着性能。
轮式装载机的轮胎费用占整机费的,占装载机使用费用的,因此,正确的选择轮胎,延长轮胎的使用寿命,对降低生产成本,具有重要的意义。
装载机的轮胎应根据轮胎所受负荷,作业场地情况和运输距离来选择。
它除了满足定的承载能力外,还需要有很好的耐磨抗穿刺性牵引性散热性和缓冲性能。
对于常在松软地面上作业的装载机,为了发挥其牵引力,要求轮胎有较好附着性能,应采用牵引型轮胎,其特点是轮胎表面沟槽宽度大于凸起花纹的宽度二倍以上,能使花纹压入软土中,产生比较大的抓土能力。
花纹呈“八”字形或“人”字型,具有较好的自动排除沟槽中泥土的能力,它的橡胶层薄,散热快,因此可在较高的速度下运转。
轮式装载机在矿山碎石厂作业时,轮胎外侧最易受损伤,为了保护轮胎,或将外部胎肩部分加厚,或将外侧半个胎面作成光胎面,采用耐切割的胶料,以提高抗切割性能。
对于用在矿山碎石硬路面作业的装载机,要求轮胎具有耐磨和抗穿刺的能力,应采用岩石型轮胎,其特点是凸起花纹的宽度大于槽宽,橡胶层厚,花纹深,不易被尖刀刺穿或切割,使其在岩石等硬地面作业时使用寿命长。
但其散热差,不宜作长距离或高速行使。
综上所述,参照同类产品,初选轮胎规格为.越野宽基轮胎轮胎最大宽度为轮胎最大外直径为充气压力前轮后轮初定斗宽和斗型铲斗的设计要求是.铲斗是直接用来切削,收集,运输和卸出物料,装载机工作时的插入能力及铲掘能力是通过铲斗直接发挥出来的,铲斗的结构形状及尺寸直接影响装载机的作业效率和工作可靠性,所以减少切削阻力和提高作业销率是铲斗结构设计的主要要求。
.铲斗是在恶劣的条件下工作,承受很大的冲击载荷和剧烈的磨削,所以要求铲斗具有足够的强度和刚度,同时要耐磨。
.根据载重物料的容重,铲斗有多种形式。
铲斗可做成带齿和不带齿的两种,斗齿的作用是在铲斗插入料堆时,减少铲斗与料堆的作用面积,使插入力作用在斗齿上,破坏物料结构,因而带齿的斗尖有较大的插入堆料的能力,适宜于铲装矿石和坚实物料。
齿型的选择应考虑插入阻力和耐磨两个因素,并且要便于更换。
尖齿长而窄插入力较强,但不耐磨钝齿宽而宽则较耐磨,然而插入阻力大,般轮式装载机多用前者,履带式多用后者。
斗齿的数目视斗宽而定,般平均齿距在间较合适,实验证明,斗齿过密,齿间易嵌料,插入阻力反而增大。
斗齿有整体式和分体式两种,中小型装载机多用前者,大型装载机由于作用条件恶劣,斗齿磨损厉害,则常用分体式。
基本齿与铲斗刃般均以螺栓或铆钉连接,齿尖则以水平销固定在基本齿上,这种连接方式,水平受力小,且不易脱落,并易于更换。
铲斗是装铲物料的工具,它的斗型和结构是否合理,直接影响装载机的生产率。
在设计工作装置连杆机构之前,首先要确定铲斗的几何形状和尺寸,因为它与连杆机构的设计有密切联系。
图铲斗图所示是个焊接结构的铲斗,底板上的主切削刃和侧板上侧刀刃均由耐磨材料制成在铲斗的上方有挡板把斗后壁加高,以防止斗举高以保护斗底,并加强斗的刚度。
直线型刀刃适宜用于装载轻质和松散小颗粒物料,并可利用刀刃作刮平清理场地工作型刀刃便于插入堆料,有利于改善作业装置的偏载,适宜于铲装较密实的物料。
由于它的斗刃突出,影响卸载高度。
综合以上分析,并参考同类机型本设计选用直线型切削刃,带斗齿。
铲斗底壁长。
斗宽轮距轮胎宽铲斗外侧突出轮胎的尺寸,通常取计算作业阻力装载机在进行挖掘作业时的作业阻力主要有铲斗插入料堆的插入阻力提升动臂时的掘起阻力翻起转斗时的转斗阻力矩。
.掘起阻力掘起阻力是当铲斗插入料堆定深度后,利用动臂举升或转斗时,料堆对铲斗的垂直反作用力。
作用在斗齿后处.铲起阻力同样受到物料的块度松散性容积比重温度湿度物料之间及物料与斗壁之间的摩擦影响。
最大的铲起阻力发生在铲斗刚刚开始提升的时刻,随着动臂的提高,铲起阻力逐渐减小。
铲起阻力可用下列经验公式确定.式中动臂开始提升时,铲斗忍运动方向与地面垂直线之间的夹角,初算时可取为。
铲斗开始提升物料时的剪切阻力剪切阻力需通过实验确定,如对于块度的已松散岩石花岗岩,如参考书Ⅰ表所示已松散岩石的平均剪切阻力可定为。
考虑本机工作情况及铲斗形状尺寸等因素,各值选取如下代入上式计算掘起阻力装载机作业时的工作阻力受作业对象物料性质粒度大小料堆高度等地面条件铲斗结构和司机操作水平等因素的影响,其变化很大,因而采用公式计算的方法很难得到确切的工作阻力值,往往误差较大,般仅用于设计专用装载机,在已知各系数值的前提下用作设计依据,或作为通用装载机的设计参考。
.插入阻力插入阻力是装载机铲斗插入料堆时,料堆对铲斗的水平反作用力。
它是由下列各项阻力组成,铲斗前端的水平切削刃和两侧壁切削刃上的阻力铲斗底侧壁内表面与物料的摩擦阻力铲斗底外表与料堆之间的摩擦阻力这些阻力与物料性质料堆高度铲斗插入料堆深度和铲斗结构等因素有关,经实验研究得到的下列公式,可用来计算确定总的插入阻力。
参考书式中对于松散程度较好的物料块度时,块度时,块度时,如物料松散程度较差,上述各值增大对于细粒料如砾石等对于小块细料.铲斗宽度由任务书知.物料种类容积比重的影响系数由Ⅰ表,取.散状物料堆高度影响系数。
由Ⅱ表,取.考虑铲斗形状的系数,般在之间,取.对于前刃不带齿的斗,取最大值,本机取.由此得公斤.装载机的使用重量装载机作业时要发挥大的插入力,必须要求机器有足够的自重,增加附着性能.但机器自重的增加,将会导致装载机运行阻力增大动力性能变差,材料和燃料消耗增加,轮胎寿命缩短,以及造价提高.对于般土壤,如附着重量过大,当其比压超过极限而破坏土壤结构时甚至使附着性能反而变坏.因此在设计时应在保证定附着牵引力的前提下尽量使机器的自重降低,具有同极