（全套CAD）履带式液压挖掘机挖掘机构设计（终稿）

格式：RAR 上传：2022-06-25 08:12:51

《（全套CAD）履带式液压挖掘机挖掘机构设计（终稿）》修改意见稿

1、“.....在稳定和完善主力机型的基础上向大型化微型化方向发展从产品性能上看，向高效节能化自动化信息化智能化的方向发展。国内液压挖掘机的发展概况我国从年开始研制液压挖掘机。早期开发成功的产品主要有上海建筑机械厂的贵阳矿山机器厂的合肥矿山机器厂的等。到世纪年代末年代初，长江挖掘机厂和杭州重型机械研制成功了和等液压挖掘机产品。从年开始，美国的卡特彼勒公司日本的神户制钢所日本的小松制作所日本的日立建机株式会社韩国大宇重工韩国现代重工业以及德国利勃海尔德国雪孚德国阿特拉斯瑞典沃尔沃等公司先后在中国建立了中外合资外商独资挖掘机生产企业，生产具有世界先进水平的多种型号和规格的液压挖掘机产品。近年来我国经济增长迅速，液压挖掘机市场需求不断扩大，形成了巨大的挖掘机市场窨，但该行业主要由合资企业和外资企业所垄断。国内些工程机械待业的上市股分公司合资的方式介入了挖掘机产业，同时国内还有众多的企业也在生产液压挖掘机，但在生产规模品种质量等方面与国外大公司相比还有定差距。为了发展民族挖掘机产业，必须瞄准国际先进水平......”。

2、“.....在充分利用国际化配套的国外先进技术的基础上，增强自主创新意识，掌握核心设计制造技术，发挥性价比优势，提高产品竞争力，把我国液压挖掘机产品做大做强。.本次设计概述本次设计斗容量为.,全液压履带式挖掘机型号为型，由于履带式液压挖掘机因有良好通过性能应用最广，对松软地面或沼泽地带还可采用加宽加长以及浮式履带来降低接地比压。.反铲装置的工作原理反铲工作装置是液压挖掘机的种主要工作装置，如图所示。液压反铲工作装置般由动臂动臂液压缸斗杆液压缸斗杆铲斗液压缸铲斗连杆和摇杆等组成。其构造特点是各构件之间全部采用铰接连接，并通过改变各液压缸行程来实现挖掘过程中的各种动作。动臂的下铰点与回转平台铰接，并以动臂液压缸来支承动臂，通过改变动臂液压缸的行程即可改变动臂倾角，实现动臂的升降。斗杆铰接于动臂的上端，可绕铰点转动，斗杆与动臂的相对转角由铲斗液压缸控制，当斗杆液压缸伸缩时，斗杆即可绕动臂上铰点转动。铲斗则铰接于斗杆的末端，通过铲斗液压缸的伸缩来使铲斗绕铰点转动。为了增大铲斗的转角......”。

3、“.....液压挖掘机反铲工作装置主要用于挖掘停机面以下的土壤，如挖掘沟壕基坑等，其挖掘轨迹取决于各液压缸的运动及其组合。反铲液压挖掘机的工作过程为，先下放动臂至挖掘位置，然后转动斗杆及铲斗，当挖掘至装满铲斗时，提升动臂使铲斗离开土壤，边提升边回转至卸载位置，转斗卸出土壤，然后再回转至工作装置开始下次作业循环。动臂液压缸主要用于调整工作装置的挖掘位置，般不单独直接挖掘土壤斗杆挖掘可获得较大的挖掘行程，但挖掘力小些。转斗挖掘的行程较短，为使铲斗在转斗挖掘结束时装满铲斗，需要较大的挖掘力以保证能挖掘较大厚度的土壤，因此挖掘机的最大挖掘力般由转斗液压缸实现的。由于挖掘力大且挖掘行程短，因此转斗挖掘可用于清除障碍或提高生产率。在实际工作中，熟练的液压挖掘机人员可根据实际情况，合理操纵各个液压缸，往往是各液压缸联合工作，实现最有效的挖掘作业。例如，挖掘基坑时由于挖掘深度较大，并要求有较陡而平整的基坑壁，则采用动臂和斗杆同时工作当挖掘基坑底时，挖掘行程将结束，为加速装满铲斗......”。

4、“.....则需要铲斗液压缸和斗杆液压缸同时工作。.本次设计任务本次设计斗容量.挖掘机的工作装置及液压系统，采用履带式行走装置，全液压驱动，挖Ⅲ及以下土壤。总体设计方案.工作装置设计方案原则设计合理的工作装置应能满足下列要求主要工作尺寸及作业范围能满足要求，在设计通用反铲装置时要考虑与履带式,液压,挖掘机,挖掘,发掘,机构,毕业设计,全套,图纸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......”。

5、“.....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......”。

6、“.....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.。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......”。

7、“.....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独立布置，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将上式代入式则得到元函数。式中和已根据经验公式计算法求出，经计算得出最后由式求为式.其中.由于履带总高.•.，近似取.然后，解下面的联立方程，可求和式于是式•经计算得出.得到的结果符合下列几何条件.︳.斗杆机构参数的选择第步计算斗杆挖掘阻力斗杆挖掘过程中，切削行程较长，切土厚度在挖掘过程中视为常数，般取斗杆在挖掘过程中总转角,取，在这转角过程中，铲斗被装满，这时半齿的实际行程为其中斗杆挖掘时的切削半径，取.斗杆挖掘时的切土厚度可按下式计算斗杆挖掘阻力为式式中挖掘比阻力，由表查得，Ⅲ级土壤以下土壤松散系数近似值取.。斗杆与铲斗和之间，为了满足开挖和最后卸载及运输状态的要求，铲斗的总转角往往要达到，.计算得.把代入式得.第二步确定斗杆液压缸的最大作用力臂......”。

8、“.....斗杆液压缸初始力臂与最大力臂之比是斗杆摆角的余弦函数。设,则由图，取，求得.其中斗杆摆角范围大致在，取.连杆摇臂参数的选择从几何可容性与结构布置的角度对铲斗机构的要求考虑，必须保证铲斗六连杆机构在全行程中任瞬间时都不会被破坏，即保证及四边形在任何瞬间皆成立。根据铲斗六连杆机构的要求，借助电子计算机选出可行的方案.挖掘机液压系统设计按照液压挖掘机工作装置和各个机构的传动要求，把各种液压元件用管路有机地连接起来的组合，称为挖掘机的液压系统。液压挖掘机的基本液压系统是由能使挖掘机完成基本作业动作并以手动控制为主的基本功能回路所构成的液压系统。个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件执行元件控制元件辅助元件和液压油。动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式般有齿轮泵叶片泵和柱塞泵。执行元件如液压缸和液压马达的作用是将液体的压力能转换成机械能，驱动负载做直线往复运动或回转运动......”。

9、“.....根据控制功能的不同，液压阀可分为压力控制流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为溢流阀安全阀减压阀顺序阀压力继电器等流量控制阀包括节流阀调整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......”。