履带式液压挖掘机挖掘机构设计.doc文档72页全套完整下载

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。

液压挖掘机的工作特点和基本类型液压挖掘机的主要优点液压挖掘机在动力装置之间采用容积式液压静压传动，即靠液体的压力能进行工作。

液压传动与机械传动相比有许多优点。

装满后提升回转至卸土位置，卸空后的铲斗再回到挖掘位置并开始下次的作业。

方案原则液压系统设计方案原则总体单斗液压挖掘机作业过程对液压系统作业动作要求对液压系统基本的要求挖掘机的工作装置设计确定动臂斗杆铲斗的结构形式确定动臂的结构形式确定斗杆的结构形式确定铲斗的结构形式和斗齿安装结构铲斗与铲斗液压缸的连接方式确定动臂斗杆铲斗油缸的铰点布置动臂油缸的布置斗杆油缸的布置铲斗油缸的布置动臂斗杆铲斗机构参数的选择反铲装置总体方案的选择机构自身几何参数斗形参数的选择动臂机构参数的选择斗杆机构参数的选择连杆摇臂参数的选择挖掘机液压系统设计确定液压系统类型液压系统的计算和液压元件的选择系统主参数的确定挖掘机液压缸作用力的确定液压系统初步计算工作装置传动计算行走机构传动计算回转机构传动计算液压泵参数选择和发动机功率计算主油管管径和油箱容量工作装置的强度校核计算斗杆的计算动臂的计算液压挖掘机机构结构创新设计基于结构推理的方案创新设计过程模型液压挖掘机机构方案创新绪论液压挖掘机是在机械传动挖掘机的基础上发展起来的。

它的工作过程是以铲斗的切削刃切削土壤，铲斗动计算液压泵参数选择和发动机功率计算主油管管径和油箱容量工作装置的强度校核计算斗杆的计算动臂的计算液斗杆机构参数的选择连杆摇臂参数的选择挖掘机液压系统设计确定液压系统类型液压系统的计算和液压元件的选择系统主参数的确定挖掘机液压缸作用力的确定液压系统初步计算工作装置传动计算行走机构传动计算回转机构传部分内容简介原理本次设计任务总体设计方案工作装置设计方案原则液压系统设计方案原则总体单斗液压挖掘机作业过程对液压系统作业动作要求对液压系统基本的要求挖掘机的工作装置设计确定动臂斗杆铲斗的结构形式确定动臂的结构形式确定斗杆的结构形式确定铲斗的结构形式和斗齿安装结构铲斗与铲斗液压缸的连接方式确定动臂斗杆铲斗油缸的铰点布置动臂油缸的布置斗杆油缸的布置铲斗油缸的布置动臂斗杆铲斗机构参数的选择反铲装置总体方案的选择机构自身几何参数斗形参数的选择动臂机构参数的选择斗杆机构参数的选择连杆摇臂参数的选择挖掘机液压系统设计确定液压系统类型液压系统的计算和液压元件的选择系统主参数的确定挖掘机液压缸作用力的确定液压系统初步计算工作装置传动计算行走机构传动计算回转机构传动计算液压泵参数选择和发动机功率计算主油管管径和油箱容量工作装置的强度校核计算斗杆的计算动臂的计算液压挖掘机机构结构创新设计基于结构推理的方案创新设计过程模型液压挖掘机机构方案创新设计结论致谢参考文献绪论液压挖掘机是在机械传动挖掘机的基础上发展起来的。

它的工作过程是以铲斗的切削刃切削土壤，铲斗装满后提升回转至卸土位置，卸空后的铲斗再回到挖掘位置并开始下次的作业。

因此，液压挖掘机是种周期作业的土方机械。

液压挖掘机与机械传动挖掘机样，在工业与民用建筑交通运输水利施工露天采矿及现代化军事工程中都有着广泛的应用，是各种土石方施工中不可缺少的种重要机械设备。

在建筑工程中，可用来挖掘苦坑排水沟，拆除旧有建筑物，平整场地等。

更换工作装置后，可进行装卸安装打桩和拔除树根等作业。

在水利施工中，可用来开挖水库运河水电站堤坝的基坑排水或灌溉的沟渠，疏浚和挖深原有河道等。

在铁路公路建设中，用来挖掘土方建筑路基平整地面和开挖路旁排水沟等。

在石油电力通信业的基础建设及市政建设中，用来挖掘电缆沟和管道等。

在露天采矿场上，可用来剥离矿石或煤，也可用来进行堆弃装载和钻孔等作业。

在军事工程中，或用来筑路挖壕沟和掩体建造各种军事建筑物。

所以，液压挖掘机作为工程机械的个重要品种，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。

据建筑施工部门统计，台斗容量的液压挖掘机挖掘ⅠⅣ级土壤埋，每班生产率大约相当于个工人天的工作量。

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。

液压挖掘机的工作特点和基本类型液压挖掘机的主要优点液压挖掘机在动力装置之间采用容积式液压静压传动，即靠液体的压力能进行工作。

液压传动与机械传动相比有许多优点。

能无级调速且调速范围大，例如液压马达的最高转速与最低转速之比可达∶。

能得到较低的稳定转速，例如柱塞式液压马达的稳定转速可低达快速作用时，液压元件产生的运动惯性小，加速性能好，并可作调整反转。

例如电动机在启动时的惯性力矩比其平稳盍时的驱动力矩大，而液压马达则不大于，加速中等功率电动机需到数秒，而加速液压马达只需。

④传动平稳，结构简单，可吸收冲击和振动，操纵省力，易实现自动化控制。

易于实现标准化系列化通用化。

基于液压传动的上述优点，液压挖掘机与机械传动挖掘机相比，具有下列主要特点。

大大改善了挖掘机的技术性能，挖掘力大牵引力大，机器重量，传动平稳，作用效率高，结构紧凑。

液压挖掘机与同级机械传动挖掘机相比，挖掘力约高，例如液压挖掘机铲斗挖掘力，而同级机械传动挖掘机只有左右。

挖掘机在工作时的主要动作包括行走转台回转和工作装置的作业动作，其中动作最频繁的是回转和工作装置的循环往复运动。

这种入选运动般速度不高，而所需作用力却很大，要求在短时间内通过变速或换向来完成各种复杂动作。

机械传动挖掘机完成上述运动需通过磨擦离合器减速器制动器逆转机构提升和推压机构等配合来完成。

因此，机械传动挖掘力不仅结构复杂，而且还要产生很大的惯性力和冲击载荷。

而液压挖掘机则不需要庞大和复杂的蹭传动，大大简化了结构，也减少了易损件。

由于结构简化，液压挖掘机的质量大约比相同斗容量的机械传动挖掘机轻，不仅节省了钢材，而且降低了接地比压。

液压挖掘机上的各种液压元件可相对布置，使整机结构紧凑外形美观，同时也易于改进或变型。

液压挖掘机的液压系统有防止过载的能力，所以使用安全可靠，操纵简便。

由于可采用液压先导控制，无论驱动功率多大，操纵均很灵活省力，司机的工作条件得到改善。

更换工作装置时，由于不牵连转台上部的其他机构，因此更换工作装置容易，而机械式挖掘机则受到提升机构和推压机构的牵连和限制。

由于液压传动易于实现自动控制，因此现代液压挖掘机普遍采用了以微处理器国核心的电子控制单元，使发动机液压泵控制阀和执行元件在最佳匹配状态下工作，以实现节能和提高作业效率，同时还可实现整机状态参数的电子监控和故障诊断。

④液压元件易于实现标准化系列化和通用化，便于组织大规模专业化生产，进步提高质量和降低成本。

液压挖掘机的基本类型及主要特点液压挖掘机种类繁多，可以从不同角度对其类型进行划分。

⑪根据液压挖掘机种类主要机构传动类型划分。

根据液压数选择和发动机功率计算根据以上计算，选用工作压力，流量定量泵两台。

发动机输出功率式中泵的总效率，取主油管管径和油箱容量液压挖掘机中，主管路的油液流速视系统压力而定，中高压为，取高压为，取。

本设计中取。

据以计算主油管管径。

定量泵动臂液压缸油管管径㎝取㎝斗杆液压缸油管管径㎝取㎝铲斗液压缸油管管径㎝取㎝油箱容量可以取为液压泵总流量的倍，假定取倍，则定量系统油箱容量将上述结果列表比较如下项目定量系统项目定量系统工作压力总流量发动机功率动臂液压缸缸径斗杆液压缸缸径铲斗液压缸缸径动臂液压缸主油管管径斗杆液压缸主油管管径铲斗液压缸主油管管径油箱容量工作装置的强度校核计算单斗液压挖掘机的主要结构件包括工作装置回转平台和底盘车架等。

由于本次设计侧重点在工作装置，因此只对工作装置这部分进行强度校核计算。

工作装置由铲斗斗杆动臂以及连杆机构和各种工作液压缸组成。

对这些结构件的分析计算，首先应确定各结构件的不利工况，即在这工况下对结构件可能出现最大的应力，以这工况作为设计该结构件的依据，也就是强度设计中计算位置的选择，计算图式和载荷的确定问题。

由于影响挖掘机挖掘力的因素很多，如三个工作液压缸的匹配。

整机稳定问题等，并且同样的反铲装置还有较多的形式，对计算位置的选择，看法很不致，更无统的规定。

随着电子计算机的普及应用，目前已有可能对挖掘机的所有工况及其挖掘过程中指定的千百个位置进行作用力分析和对各结构件进行较多的可能危险断面进行应力计算，再结合样机的应力测定，使工作装置结构设计有可能得到比较可行而又经济的结构尺寸和形状，对工作装置中结构复杂的构件以及对结构中断面突变或应力集中的部分可以采用有限元法进行计算，以提高分析计算的精确度。

斗杆的计算反铲装置的斗杆尤以标准和加长斗杆强度主要为弯矩所控制，故其计算位置可根据反铲工作中挖掘阻力对斗杆可能产生的最大弯矩来确定。

根据斗杆工作情况的手试验说明，斗杆危险断面最大应力发生在采用转斗挖掘的工况下。

其计算位置可按以下条件确定按反铲装置作用力分析的电算结果选定。

近似计算时，般取以下两个位置计算位置Ⅰ图，条件为动臂位于最低动臂液压缸全缩斗杆液压缸作用力臂最大斗杆液压缸与斗杆尾部夹角为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侧齿遇障碍作用有横向力。

这时，工作装置上的作用力有工作装置各部分的重量铲斗重，斗杆重和动臂重，作用于斗侧齿上的挖掘阻力包括切向力为，法向分力和侧向力。

铲斗挖掘时，铲斗液压缸工作力所能克服的切向阻力可取铲斗为隔离体，按对铰点的力矩平衡方程求得式式中由图画图得由图画图得由图画图得由图画图得由图画图得把代入式得求得法向阻力决定于动臂液