1、力应满足式中动臂油缸闭锁力对铰点的力臂，.对动臂下铰点的力臂，.对铰点的力臂，.吨液压挖掘机的挖掘机构设计摘要装车运输比较方便。由于上述优点，组合式动臂结构虽比整体式动臂复杂，但得到了较广泛的应用。尤以中小型通用液压挖掘机作业条件多时采用组合式动臂较为合适。本次设计作业条件比较单，所以选用整体式弯动臂。确定斗杆的结构形式斗杆也有整体式和合式两种，大多数挖掘机都采用整体式斗杆，当需要调节斗杆长度或杠杆时采用更换斗杆的办法，或者在斗杆上设置个可供调节时选择的与动臂端部铰接的孔。有些反铲采用组合式斗杆。确定铲斗的结构形式和斗齿安装结构.确定铲斗的结构形式铲斗结构形状和参数的合理选择对挖掘机的作业效果影响很大。铲斗的作业对象繁多，作业条件也不同，用个铲斗来适应任何作业对象和条件较困难。为了满足各种特定情况，尽可能提高作业效率，通用反铲装置常配有甚至十多种斗容。

2、调节变量系统多泵多路定量变量混合系统。另外，按液流循环方式的不同，还可分为开式与闭式两种系统。根据参考定型产品，选择双泵单回路定量系统可以满足工况要求.液压系统的计算和液压元件的选择系统主参数的确定系统工作压力，流量，以及两者的乘积，即系统液压功率是液压系统的主参数。在系统设计中，往往是先选定工作压力，然后根据各执行元件的运动速度，来确定流量。系统工作压力要根据技术要求经济效果和制造可能性等三方面来确定。在外负荷已定情况下，系统压力选得愈高，各液压元件的几何尺寸就越小，可以获得比较轻巧紧凑的结构，对大型挖掘机来说，更为重要，所以，般应尽可能选取较高的工作压力。但是，压力的选择还要考虑制造装配密封维修等因素，压力太高，密封要求也高制造维修困难，增大了液压振动与冲击，影响了元件寿命和可靠性，此外，压力增高太多，元件与管道的壁厚相应增加，尺寸与重量的减少率。

3、，并且忽略了各构件质量及连杆机构效率影响因素，此时铲斗油缸作用力为式中铲斗油缸作用力对摇臂与斗杆铰点的力臂此位置为摇臂长度，.对铲斗与斗杆铰点的力臂，参考图，由得出.最大铲斗挖掘阻力图铲斗油缸作用力分析最大铲斗挖掘阻力为式中土壤硬实密实计打击次数，对Ⅲ级土壤对Ⅳ级土壤本设计取。铲斗与斗杆铰点齿尖距离，即铲斗的转斗切削半径挖掘过程中总转角的半，即最大转斗挖掘力位置，前面设计已得出.。切削刃宽度影响系数，.,为铲斗宽度..切削角变化影响系数，取.斗齿的影响系数，取.无齿时取前边斗齿对地面倾斜角度的影响系数，取.得出.因此把.代入式得.而这时斗杆及动臂油缸均处于闭锁状态，斗杆油缸闭锁力应满足式中斗杆油缸闭锁力对斗杆与动臂铰点的力臂，参考图由得出.对斗杆与动臂铰点的力臂，由做图得.对斗杆与动臂铰点的力臂，由做图得.挖掘阻力的法向分力，取,取.因此.动臂油缸闭。

4、阀分流集流阀等方向控制阀包括单向阀液控单向阀梭阀换向阀等。根据控制方向不同，液压阀可分为开关式控制阀定值控制阀和比例阀。辅助元件包括油箱滤油器油管及管接头密封圈压力表油位油温计等。液压油是液压系统中传递能量的工作介质，有各种矿物油乳化液和合成型液压油等几大类。液压系统设计的主要内容是系统设计和液压元件选择。液压系统的合理设计，要满足机械传动要求并考虑动作配合和运动速度，力求效率高，液压元件容易制造或购置，此外，还要保证工作安全可靠，操作简便，造价低廉和便于检修。因此，必须充分了解所设计挖掘机的工作条件负荷大小与变化动作特性元件配套和三化要求等。.确定液压系统类型挖掘机的液压系统类型很多，习惯上是按主油泵的数量功率调节方式和回路的数量来分类。般有六种基本形式单泵或双泵单回路定量系统双泵双路定量系统多泵多路定量系统双泵双路分功率调节变量系统双泵双路全功率。

5、条件土壤级别，参考有关资料可初选斗齿最大挖掘力，并按反铲最主要的工作装置最大挖掘浓度深度时能保证最大挖掘力来分析确定铲斗油缸的工作力。此时计算位置为动臂下放到最低位置，铲斗油缸作用力对铲斗与斗杆铰点有最大力臂，如图所示。为了简单，可以忽略斗和土的质量，并且忽略了各构件质量及连杆机构效率影响因素，此时铲斗油缸作用力为式中铲斗油缸作用力对摇臂与斗杆铰点的力臂此位置为摇臂长度，.对铲斗与斗杆铰点的力臂最大铲斗挖掘阻力最大铲斗挖掘阻力为式中土壤硬实密实计打击次数，对Ⅲ级土壤对Ⅳ级土壤本设计取。铲斗与斗杆铰点齿尖距离，即铲斗的转斗切削半径挖掘过程中总转角的半，即最大转斗挖掘力位置，前面设计已得出.。切削刃宽度影响系数，.,为铲斗宽度..切削角变化影响系数，取.斗齿的影响系数，取.无齿时取前边斗齿对地面倾斜角度的影响系数，取.得出.为了简单，可以忽略斗和土的质量。

6、量不同，结构形式各异的铲斗。目前，对铲斗结构形式的研究还处于现场试验实验室试验或模型试验阶段，未建立起较系统的理论。将两只.容量而斗型不同的反铲斗装在液压挖掘机上进行对比试验，结果如表所示。由于砂的挖掘阻力较小，对铲斗设计的合理性反映不灵敏，所以这两种铲斗的试验结果差别不大。而对页岩作业效果就大不样，其中个铲斗的切削前缘中间略微凸出，不带侧齿，侧臂略呈凹形，这些因素使页岩挖掘阻力降低。另个铲斗的情况则相反。对各种铲斗结构形状的共同要求是．有利于物料的自由流动，因此铲斗内壁不宜设置横向凸缘棱角等。斗底的纵向剖面形状要适合各种物料的运动规律。．要使物料易于卸净。用于粘土的铲斗卸载时不易卸净，因此延长了作业循环时间，降低了有效斗容量。国外采用设有强制卸土的粘土铲斗。反铲斗对比试验结果表作业条件铲斗编号铲斗充满时间生产率效率在页岩中作业铲斗铲斗.在砂中作业铲。

7、交款愈来愈小。现有单斗液压挖掘机所用工作压力有．中高压压力小于,常用于机重小于，液压功率以下的小型机。．高压压力小于，是目前级以上的中型大型机最普遍采用的压力等级，根据目前生产水平，压力再进步提高，经济上不能带来相应的优越性。．超高压压力超过，很多液压元件需要专门制造，采用这种压力等级的只占挖掘机总数的左右。本设计中由于机重小于,液压功率小于，工作压力选用中高压，取。挖掘机液压缸作用力的确定工作装置各油缸作用力的分析和确定是液压挖掘机工作装置设计的重要内容之。显然，各油缸的作用力应保证工作装置在挖掘过程中，斗齿有足够的挖掘力，以及保证在卸载时能把满斗土壤举升到最大幅度和高度所需的举升力。工作装置各油缸作用力有以下两种情况。当油缸两腔分别接高低压油路时产生推动机构进行运动的作用力称为主动作用力简称作用力或者工作力，其最大值取决于该油路的工作压力和油缸直。

8、线向转台前方倾斜。油缸后倾布置方案，如图所示，当动臂油缸全伸出，将动臂举升到上极限位置时，动臂油缸轴线向后方倾斜。当两方案的动臂油缸安装尺寸铲斗最大挖掘高度和地面最大挖掘半径相等时，后倾方案的最大挖掘深度比前倾方案小，即。此外，在后倾方案中，动臂部分往往比前倾方案的长，因此动臂所受弯矩也比动臂油缸前倾布置方案图动臂油缸后倾布置方案较大。以上为动臂油缸后倾方案的缺点。然而，后倾方案动臂下铰点与动臂油缸下铰点的距离比前倾方案的大，则动臂在上下两极位置时，动臂油缸的作用力臂也较大。因此，在动臂油缸作用力相同时，后倾方图为了增大后倾方案的挖掘深度，有的挖掘机将长动臂改换成短动臂图，并配以长斗杆。在最大深度处挖掘时，采用铲斗挖掘而还是斗杆挖掘，这样得到的最大挖掘深度为。显然，不论是动臂油缸前倾还是后倾方案，当两铰点位置和长度均不变时，通过加大动臂油缸长度可以增。

9、活塞作用面积。工作装置工作时作用于闭锁状态即油缸两腔与高低压油路断开的油缸上的作用力称为被动作用力，其最大值则取决于该油缸油路的过载溢流阀压力和承载活塞面积。当油缸作用力大于外载荷的作用力的时候，该油缸便无回缩现象否则由于过载溢流阀打开而溢流，便使油缸发生回缩。确定工作装置各油缸的作用力和可能产生的被动作用力后，便可以按照选定的液压系统的工作压力确定油缸所需的缸径以及过载溢流压力。油缸的行程则由工作装置机构方案所确定，它与工作装置的结构方案及铰点位置有关，而机构方案也决定了各油缸在主动和被动状态下的作用力。液压挖掘机工作装置上设置的油缸主要有三种铲斗油缸斗杆油缸和动臂油缸。这些油缸作用力的确定，则取决于工作装置的形式和工作情况。铲斗油缸作用力的确定反铲装置在作业过程中，当以转斗挖掘为主时，其最大挖掘力为铲斗油缸设计的依据。初步设计时按额定斗容量及工作。

10、活塞杆端接于摇杆两端之间。图的机构传动比与差不多，图斗齿安装方式但铲斗摆角位置顺时针方向转动了个角度。六连杆方式与四连杆方式相比在同样的液压缸行程下能得到较大的铲斗转角，改善了机构的传动特性。六连杆方式和在液压缸行程相同时，后者能得到更大的铲斗转角。但其铲斗挖掘力的平均值较小。本设计中选用图的连接方式。.确定动臂斗杆铲斗油缸的铰点布置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式初步确定的情况下，工作装置各铰点在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。图铲斗与铲斗液压缸的连接方式动臂油缸的布置动臂油缸般布置在动臂前下方，下端与回转平台铰接，常见的有两种具体布置方式。油缸前倾布置方案，如图所示，动臂油缸与动臂铰接于点。当动臂油缸全伸出，将动臂举升至上极限位置，动臂油缸轴。

11、大动臂仰角，从而增大最大挖掘高度，但会影响到最大挖掘深度。所以，在布置油缸时，应综合考虑动臂的结构工作装置的作业尺寸及动臂举升力的挖掘力等因素。本设计选用动臂油缸前倾布置方案。斗杆油缸的布置确定斗杆油缸铰点行程及斗杆力臂比时应该考虑下列因素。保证斗杆油缸产生足够的斗齿挖掘力。即油缸从最短长度开始推伸时和油缸最大伸出时产生的斗齿挖掘力应该大于正常挖掘阻力。油缸全伸时的力矩应该足以支承满载铲斗和斗杆静止不动。油缸力臂最大时产生的最大斗齿挖掘力应大于要求克服的最大挖掘范围可以取得越小些。保证斗杆的摆角范围。斗杆摆角范围般取。在斗杆油缸和转斗油缸同时伸出最长时，铲斗前壁和动臂之间的距离应大于。般来说，斗杆越长，则其摆角范围可以取得越小些。铰点位置的确定需要反复进行。在计算中初定铰点位置，如不够合理，应进行适当修改。铲斗油缸的布置确定铲斗油缸铰点应考虑以下因素。

12、斗铲斗为了使装进铲斗的物料不易掉出，铲斗宽度与物料颗粒直径之比应大于。当此比值大于时颗粒尺寸的影响可不考虑，视物料为匀质。．装设斗齿有利于增大铲斗与物料刚接触时的挖掘线比压，以便切入或破碎阻力较大有物料。挖硬土或碎石时还能把石块从土壤中耙出。斗齿的材料形状安装结构及其尺寸参数都值得研究，对它的主要要求是挖掘阻力小，耐磨，易于更换。.确定斗齿安装方式目前，国产挖掘机斗齿安装方式主要有两类，斗容量.时多采用螺栓连接图，斗容量.时时多采用橡胶卡销结构图。本次设计斗容量为.挖掘机，所以斗齿安装方式为螺栓连接.铲斗与铲斗液压缸的连接方式铲斗与铲斗液压缸有三种型式图，其区别主要在于液压缸活塞杆端部与铲斗的连接方式不同，图为直接连接，铲斗斗杆与铲斗液压缸组成四连杆机构。图中铲斗液压缸通过摇杆和连杆与铲斗相连，它们与斗杆起组成六连杆机构。图和图类似，区别在于前者液压。

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