轮式装载机行走系统及其装置设计摘要.于是由上式得.差速器齿轮模数差速器常用压力角为齿高系数为.,顶隙系数是.的标准短齿，在选择模数时，可用下列近似公式当行星齿轮数时.当行星齿轮数时.式中齿轮模数相应于行星齿轮齿数的齿形系数半轴齿轮齿数行星齿轮齿数并且半轴齿轮齿数多为，行星齿轮齿数多采用。设计时候应该先行选定行星齿轮数。当时，必须为的倍数，当时或时必须为偶数，否则差速器不能安装。在选定轮式装载机齿轮模数时，先选定行星齿轮数，则取.，又已知道.，由上式得.轮式装载机驱动桥主传动与轮边传动轮式装载机采用单级传动主传动及普通圆锥齿轮差速器，这种结构也广泛应用于轮胎式工程机械的驱动桥中。轮式机械轮边减速器般采用行星齿轮传动，其优点是可以以较小的轮廓尺寸获得较大的传动比，可以布置在车轮轮廓内部而不增大外形尺寸。轮边减速器的行星齿轮传动有两种方案太阳轮为主动件与半轴用花键相连，被动件为行星架与车轮相连，齿圈固定不动与壳相连行星式轮边传动形式是齿圈固定式，模数为.。，传动速比太阳轮为主动件与半轴用花键相连，被动件为齿圈与车轮相连，行星架固定不动与桥壳相连。传动速比.第方案可得较大的传动比和较高的传动效率，故轮式机械的轮边减速器大多采用此方案。为了改善太阳轮与行星轮的啮合条件，使载荷分布比较均匀，太阳轮连半轴端完全是浮动的不加任何轴承。型装载机为铰接式机架，前后桥结构完全相同，行驶时用前桥驱动，作业时用双桥驱动。结构形式主传动和轮边传动共同起着降低转速增加扭矩的作用，而主传动兼起改变传力方向的作用。常见的主传动和轮边传动的结构形式有单级主传动减速双级主传动减速第级为圆锥齿轮传动，第二级为圆柱齿轮传动单级主传动加轮边减速器和双级主传动加轮边传动减速。而设计轮式装载机采用的正是单级主传动加轮边减速器，特点是驱动桥主传动差速器半轴等零部件所传力矩小，从而尺寸，重量小，可以缩短桥中心到传动轴凸缘的距离，可以增大驱动桥的离地间隙。轮边传动采用行星齿轮传动。半轴则采用浮式，浮式受力平衡，结构紧凑。再者工程机械运行速度较低，轮胎尺寸较大，要求驱动桥具有较大的传动比，这种减速方式传动比可达，故可以广泛应用于如型装载机等的工程机械和重型汽车上。主传动比为。主动圆锥齿轮支承形式主传动的使用寿命和效率在很大程度上取决于齿轮啮合时候正确，因此要求各有关零件保持足够的刚度以减小变形。这就关系到设置专门的支承装置。于是就出现了小圆锥齿轮轴的不同的支承形式悬臂式支承小型机械与跨置式支承如型装载机型压路机等。圆锥齿轮对主要参数的确定设计驱动桥主传动圆锥齿轮对时，先按类比法确定其主要参数，再作齿轮几何尺寸参数计算和强度计算。齿数选定主传动圆锥齿轮齿数锥齿轮对的传动比为圆锥齿轮分度圆直径，由下列经验公式得式中直径系数，取.从动圆锥齿轮计算扭矩取.齿轮端面模数由公式.初定后，再来校验式中模数系数，取.则.故校验正确，.螺旋角值直接影响圆锥齿轮啮合时的重叠系数。为了保证轮齿强度和齿轮啮合的平顺性，重叠系数.。齿数越少，需要值越大。取计算载荷的确定驱动桥传动零件的计算力矩，可从发动机的额定力矩与附着条件两方面推算，设计时取二者的较小者。从发动机的额定力矩计算，即式中圆锥齿轮的计算力矩液力变矩器制动工况时的变矩系数变速箱档传动比变速箱档时的传动效率。取•.，η.，则，从附着条件计算，即式中驱动桥满载重量附着系数轮胎滚动圆半径轮边减速器传动比主传动器传动比取，由于选定的工况是在黏性松土地面上，选定其附着系数为.，.，.则可以得出对于双驱动桥驱动的轮胎式工程机械，实际传到各桥的扭矩很难准确确定，它受到附着条件的约束。因此，按全功率传到个驱动桥，再验算附着条件，二值取其最小者。齿轮变位在设计装载机的齿轮时，选用的主传动圆锥齿轮的齿数为和，其中，会发生齿轮的根切。根切会削弱轮齿的强度降低齿轮传动的重合度和平稳性，所以应尽量避免根切现象发生。用变位发切制出的齿轮称为变位齿轮。可以解决根切的问题。由于齿轮根切的根本原因是刀具的齿顶线超过了啮合极限点，所以把标准刀具从发生根切的位置相对于轮坯中心向外移动至刀具齿顶线不超过啮合极限点的位置，则切制出的齿轮就不发声根切了。齿条刀具分度线与齿轮轮坯分度圆间移出的段距离称为变位量，称为变位系数对于轮坯中心，刀具向外移动称为正变位加工出的齿轮称为正变位齿轮刀具向里移动称为负变位加工出的齿轮称为负变位齿轮.渐开线标准齿轮不发生根切的最少齿数由可计算当，时，。当用齿数为的插齿刀加工齿轮时，不根切的最少齿数为避免产生根切的最小变位系数如图所示，刀具齿顶线移至点或点以下即可避免根切，故变位量应满足，即将和式代入上式得故最小变位系数为图齿轮变位原理.轮式装载机行走系统及其装置设计摘要转，输出扭矩，从而带动泵轮发生旋转，泵轮内的叶片搅动轮内工作液，使工作液以离心相对运动的方式自泵轮外流。此时液流具有了较高的速度，发动机的机械能转化为液流的液能。自泵轮流出后，经入口阀和导轮进入变矩器，由于装载机采用的是变矩器是双涡轮结构，则高速液流开始冲击级涡轮和二级涡轮叶片，是涡轮的工作叶片发生被迫性旋转。此时，液流方面冲击叶片，将液能转化为压能，与涡轮叶片做牵连相对运动，另方面也在叶片间做离心相对运动。但此时叶片受到的力矩并非只有流入液体的冲击力矩，还有来自于导轮的阻碍力矩，因为液流自二级涡轮油路流出后进入导轮，尽管导轮是固定不动的，但它承受着来自于涡轮的液流扭矩，同时它便反作用于液流个力矩，使液流的速度和方向发生改变，由于涡轮与导轮旋向相反，导轮便通过液流向涡轮施加了反方向的力矩。因此，涡轮叶片实际上手到了泵轮流出工作液冲击力矩和垃圾于导轮的阻碍力矩的共同作用，这两种力矩共同作用于涡轮叶片，使其旋转，带动了二级输出齿轮工作，从而将液能转化为输出齿轮的机械能。下面我们结合图再深入了解下。如图为双涡轮液力机械变矩器简图。泵轮和主动轴连接。第涡轮和中间轴连接，中间轴上装有齿轮。第二涡轮Ⅱ装在空心轴上，空心轴上又装有齿轮。齿轮固装在从动轴上，与齿轮相啮合。齿轮经超越离合器装在从动轴上，与齿轮相啮合。导轮经套管固定在壳体上。图双涡轮液力机械变矩器泵轮Ⅰ第涡轮Ⅱ第二涡轮导轮主动轴中间轴齿轮从动轴齿轮超越离合器齿轮齿轮空心轴ⅠⅡ负荷小时，第二涡轮Ⅱ转速提高，第涡轮经由齿轮减速，致使齿轮的转速超过齿轮的转速，超越离合器脱开，第涡轮在液流中自由旋转，不传递扭矩，主动轴经泵轮只通过涡轮Ⅱ齿轮将动力传给从动轴。负荷增大时，迫使涡轮Ⅱ转速降低，到时，齿轮转速降低到和齿轮转速相同时，超越离合器楔紧，于是涡轮和涡轮Ⅱ按定的速比旋转，主动轴传给泵轮的功率流分为两路路经涡轮Ⅱ齿轮和传给从动轴另路经涡轮齿轮和超越离合器总合到从动轴上。.液力变矩器的相关计算我们先由下列公式来确定液力变矩器的传动比确定液力变矩器的变矩系数确定液力变矩器的效率再由式中分别为柴油机的额定扭矩和额定转速与变矩器最高效率对应的泵轮力矩系数变矩器内油液重度变矩器的有效直径。对于装载机来说，它是依靠整机的牵引力和铲斗的提升力同时作用而完成铲装作业的。此时，在挖掘和装载作业的过程中，工作装置泵往往要消耗发动机很大的部分转矩和功率，约占额定转矩和功率的，即对于铰接式轮式装载机的两种工况，分别代入柴油机额定力矩的，再由计算出液力变矩器的有效直径为据统计，装载机装载作业占总作业时间的，所以，确定变矩器有效直径时应着重考虑装载工况而兼顾运轴工况。装载机变矩器有效直径靠近装载工况是合理的.变速箱内燃机的力矩和转速的变化范围都比较小，而工程机械作业和运行时要求牵引力和行驶速度的变化范围很大。工程机械要求进退自如，而内燃机却不能逆转，因此要设置变速箱来满足这两个要求。详细的说，变速箱的作用是增扭减速，即降低发动机转速，增大扭矩变扭变速，工程机械作业时，牵引阻力变化范围大，而内燃机转速和扭矩的变化范围不大，即使用液力机械式传动，采用了液力变矩器也不能满足要求，因此必须通过变换变速箱排档以改变传动系的传动比，改变工程机械的牵引力和运行速度，以适应阻力的变化实现空档，以利于发动机起动和发动机不熄火的情况下停车实现空挡，以改变运行方向。变速箱主要用于机械传动与液力机械传动的工程机械。它的结构各不相同，但可以归为两类，即人力换档变速箱和动力换档变速箱。人力换档变速箱多用于机械式传动系。又分滑动齿轮式和套合器式等。动力换档变速箱又分为定轴式动力换档变速箱和行星式动力换档变速箱。它多用于液力机械式传动系，也可用于机械式传动系，如型平地机。采用油压操纵的摩擦式离合器或制动器进行换档，操纵轻便，简单迅速，换档不必停车，换档过程动力切断时间很短，使生产率相应提高但动力换档变速箱结构复杂，要求制造精度高，否则易发生漏油发热咬死等故障。在现代的工程机械中，轮胎式装载机铲运机平地机等多采用动力换档变速箱单斗挖掘机履带式装载机盾构机械掘进机等多采用液压传动，大型工程用的与矿山用的汽车，以及履带式推土机轮胎式推土机等多为液力机械传动。因此，人力换档变速箱用的越来越少。了解了变速箱的概况后，下面我们将详细了解设计的型装载机的变速箱结构。.轮式装载机的行星式动力换档变速箱轮式装载机变矩器变速箱的结构图，可简化为图之传动简图。由简图可见，轮式装载机的变速箱是较简单的行星齿轮变速箱，档数较少，只有两个前进档个后退档。图轮式装载机的变矩器变速箱传动示意图泵轮Ⅰ级涡轮Ⅱ二级涡轮导轮超越离合器自由轮换档制动器Ⅰ换档制动器Ⅱ换档离合器转向泵超越离合器ⅠⅡⅠ