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(终稿)小型履带液压挖掘机工作装置的结构设计及其运动学分析.doc(最终版) (终稿)小型履带液压挖掘机工作装置的结构设计及其运动学分析.doc(最终版)

格式:word 上传:2022-06-25 07:31:02

《(终稿)小型履带液压挖掘机工作装置的结构设计及其运动学分析.doc(最终版)》修改意见稿

1、“.....斗杆挖掘力 。 设计作业范围最大挖掘半径,最大挖掘高度,最大卸载高度 ,最大挖掘深度......”

2、“.....请联系 小型履带液压挖掘机工作装置的结构设计及其运动学分析 摘要 液压挖掘机是工程机械的种主要类型,广泛应用在房屋建筑筑路工程水利建设港口建 设国防工程等土石方施工和矿山采掘之中。反铲液压挖掘机是挖掘机械中最重要的机种之,主 要应用于挖掘停机面以下的土壤。液压挖掘机反铲装置是完成液压挖掘机各项功能的主要部分,其 结构的合理性直接影响到液压挖掘机的工作性能和可靠性。 本文根据液压挖掘机反铲装置的结构特点,工作原理以及对典型工况的分析,总结了挖掘机工 作装置性能要求和设计原则,然后对其各主要构件进行了方案选择以及运动学分析,并确定各铰点 之间的距离,用软件绘出其连杆模型。接着根据连杆模型并结合其他机械设计知识画出工作装 置的二维图纸......”

3、“.....其极限挖掘高度和挖掘深度不是最大挖掘深度即圆弧线之起 终点,分别决定于动臂的最大上倾角和下倾角动臂与水平线之夹角,也即决定于动臂 油缸的行程......”

4、“.....实际工作 中基本上不采用。 斗杆挖掘 当仅以斗杆油缸工作进行挖掘时,铲斗的挖掘轨迹为圆弧线,弧线的长度与包角决 定于斗杆油缸的行程。当动臂位于最大下倾角,并以斗杆油缸进行挖掘工作时,可以得 到最大的挖掘深度尺寸,并且也有较大的挖掘行程。在较坚硬的土质条件下工作时,能 够保证装满铲斗,故挖掘机实际工作中常以斗杆油缸工作进行挖掘。 转斗挖掘 当仅以铲斗油缸工作进行挖掘时,铲斗的挖掘轨迹也为圆弧线,弧线的包角及弧长 决定于铲斗油缸的行程。显然,以铲斗油缸工作进行挖掘时的挖掘行程较短,如使铲斗 在挖掘行程结束时装满土壤,需要有较大的挖掘力以保证能挖掘较大厚度的土壤。所以 般挖掘机的斗齿最大挖掘力都在采用铲斗油缸工作时实现。采用铲斗油缸挖掘常用于 清除障碍,挖掘较松软的土壤以提高生产率。因此......”

5、“.....转斗挖掘 较常采用。 在实际挖掘工作中,往往需要采用各种油缸的联合工作。 挖掘机工作装置各油缸可看作是只承受拉压载荷的杆,对工作装置进行适当简化处 理如图所示。 图工作装置结构简图 挖掘机的工作装置经上面的简化后实质是组平面连杆机构,自由度是,即工作 装置的几何位置由动臂油缸长度斗杆油缸长度铲斗油缸长度决定,当 为确定的值时,工作装置的位置也就能够确定。 工作装置坐标设定见图 图中的各参数的含义说明如下表示动臂油缸与回转平台的铰点表示动臂油 缸与动臂的铰点表示动臂与回转平台的铰点表示斗杆油缸与动臂的铰点表 示斗杆油缸与斗杆的缸般布置在动臂的前下方,有两种具体布置方式, 油缸前倾布置方案,即当动臂油缸全伸出,将动臂举伸至上极限位置时,动臂油缸 轴线向转台前方倾斜油缸后倾布置方案......”

6、“.....动臂油缸轴线向转台后方倾斜,两种方案中,在动臂油缸作用力相同时,后倾 方案能得到较大的动臂作用力矩,因此,本次设计采用油缸后倾布置方案。 臂与动臂油缸活塞杆端部的铰点布置通常有两种形式,种是单动臂布置在端部 弯角的下部,小型挖掘机常见另种是双动臂油缸布置在动臂箱体的中部,这样的双 动臂油缸在结构上起到加强筋的作用,提升力也大大增加。由于本次设计的是小型挖掘 机,故本次设计采用单动臂油缸。 铲斗与铲斗油缸的连接方案选择 本方案中采用六连杆的布置方式,相比四连杆布置方式而言在相同的铲斗油缸行程 下能得到较大的铲斗转角,改善了机构的传动特性。该布置中杆与杆的铰接位置虽 然使铲斗的转角减少但保证能得到足够大的铲斗平均挖掘力。如图所示......”

7、“.....有利于物料的流 动,使装土阻力最小,有利于将铲斗充满。 装设斗齿,以增大铲斗对挖掘物料的线比压,斗齿及斗形参数具有较小的单位切 削阻力,便于切入及破碎土壤。斗齿应耐磨易于更换。 为使装进铲斗的物料不易掉出,斗宽与物料直径之比应大于。 物料易于卸净,缩短卸载时间,并提高铲斗有效容积。 铲斗的斗齿采用装配式,国产挖机其形式有螺栓连接式和橡胶卡销式如图所示。 斗容量小于或等于立方米时多采用前者,斗容量大于或等于立方米时多采用 后者 图斗齿安装形点表示动臂与斗杆的铰点表示铲斗油缸与斗杆的铰点 表示铲斗油缸与连杆机构的铰点表示连杆机构与斗杆的铰点表示斗杆与铲斗 的铰点表示连杆机构与铲斗的铰点表示铲斗的齿尖......”

8、“.....轴通过回转平台的回转中心并垂直于轴,点为总体坐标系的原 点也即轴与轴的交点。 工作装置各部分方案选择 动臂种类选择 动臂是反铲工作装置的主要部件,般可以分为组合式和整体式,目前采用得多 的是整体式动臂。 组合式动臂如图所示,组合式动臂用辅助连杆或液压缸或螺栓连接而成。上下 动臂之间的夹角可用辅助连杆或液压缸来调节,虽然使结构和操作复杂化,但在挖掘机 作业中可随时大幅度调整上下动臂之间的夹角,从而提高挖掘机的作业性能,尤其在 用反铲或抓斗挖掘窄而深的基坑时,容易得到较大距离的垂直挖掘轨迹,提高挖掘质量 和生产率。组合式动臂的优点是,可以根据作业条件随意调整挖掘机的作业尺寸和挖掘 力,且调整时间短。此外,它的互换工作装置多,可满足各种作业的需要,装车运输方 便。其缺点是质量大,制造成本高,故本次设计不采用......”

9、“.....轻巧,质量轻而刚度大。其缺点是更换的工作装置 少,通用性较差。多用于长期作业条件相似的挖掘机上。整体式动臂又可分为直动臂和 弯动臂两种。其中的直动臂结构简单质量轻制造方便,主要用于悬挂式液压挖掘机, 但它不能使挖掘机获得较大的挖掘深度,不适用于通用挖掘机弯动臂是目前应用最广 泛的结构型式,与同长度的直动臂相比,可以使挖掘机有较大的挖掘深度,但降低了卸 土高度,这正符合挖掘机反铲作业的要求。经比较,选择整体弯动臂。 图整体直动臂图整体弯动臂 动臂油缸布置方案选择 动臂 , 第章绪论 小型挖掘机的发展现状 小型挖掘机属于单斗挖掘机,是铲土运输工程机械中的种,因其重量轻,挖掘力 大,操纵简单,灵活,安全,转移方便......”

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