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液压挖掘机行走装置设计论文

1 绪论 (1)

1.1 选题意义 (1)

1.2 国内外研究现状 (2)

1.3 研究内容及方法 (3)

2 行走装置设计总体基本方案 (4)

2.1行走装置设计原则 (4)

2.2轮式液压挖掘机行走装置的结构形式 (4)

2.3液压系统的设计 (6)

2.4轮式行走装置的传动设计（液压机械传动） (10)

2.5轮式行走装置的构造 (11)

2.5.1悬挂装置选择 (11)

2.5.2 转向机构 (12)

2.5.3 转向方式 (13)

3 整机传动系的设计 (15)

3.1选择液压马达类型、行走速度及传动比 (15)

3.2实际速度及牵引力 (16)

3.3挖掘机行走装置参数 (16)

3.4 变速箱设计 (17)

3.4.1低速档齿轮设计 (17)

1 材料选择 ..................................... 错误！未定义书签。

2 齿数确定 ..................................... 错误！未定义书签。

3 按齿面接触强度设计 ........................... 错误！未定义书签。

4 按齿根弯曲强度设计 ........................... 错误！未定义书签。

5 齿轮几何尺寸计算 ............................. 错误！未定义书签。

3.4.2高速档齿轮设计 (18)

3.4.3齿轮变位 (19)

3.5 轮边减速器 (21)

3.5.1传动方案的选择 (21)

3.5.2配齿选择 (21)

3.5.3行星传动系设计 (22)

主要参数确定. (22)

4 其他部件设计 (23)

4.1轴和轴承设计 (23)

4.2轴承、键和连轴器的选择 (23)

4.2.1输入轴 (23)

4.2.2 输出轴 (24)

5液压挖掘机行走装置运动仿真设计 (26)

5.1模型的建立 (26)

5.2构件运动配装 (26)

5.2.1相似点 (26)

5.2.2 不同点 (26)

结论 (30)

参考文献 (31)

致谢 (32)

1 绪论

改革开放以来，我国的科学技术、信息技术迅猛发展，各行各业都发生了翻天覆地的变化，工程机械行业同样得到了相应的快速发展。各行各业都在奋力拼搏、大胆创新，使得工程机械品种不断增加、产量不断提高、性能不断完善，发展势头强劲。液压挖掘机是工程机械的一个重要品种，是一种广泛用于建筑、铁路、公路、水利、采矿等建设工程的土方机械。它的发展与应用反映了一个国家施工机械化的水平。液压挖掘机由发动机、液压系统、回转机构、工作装置、底盘五部分组成。发动机的作用是提供动力；液压系统功能是把发动机机械能以油液为介质，利用油泵转变为液压能传送给油缸、马达等，再传动各个执行机构，实现各种运动；回转机构是实现转台的回转；工作装置的作用是进行作业；底盘的作用是承重、传力并保证满足对车速、牵引力和行驶方向的要求。底盘是组成整体的主要部分，行走机构的性能优劣直接影响整机的使用性能、经济性能，因此着力研究液压挖掘机的行走装置具有十分重要的意义。根据设计依据及要求，完成挖掘机行走机构总体及减速器设计，进一步掌握挖掘机的设计方法和步骤；巩固、加深对所学的基础理论、基本技能和专业知识的掌握；了解国内外液压挖掘机发展状况。

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割刃切削土壤，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一次的作业。因此，液压挖掘机是一种周期作业的土方机械。液压挖掘机与机械传动挖掘机一样，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一种重要机械设备。所以，液压挖掘机作为工程机械的一个重要品种，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，一台容量为1.0 m3的液压挖掘机挖掘Ⅰ~Ⅳ级土壤时。每班生产率大约相当于300~400 和工人一天的工作量。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。

1.1 选题意义

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一次的作业。因此，液压挖掘机是一种周期作业的土方机械。

液压挖掘机与机械传动挖掘机一样，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一

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一个重要品种，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。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。

1.2 国内外研究现状

国外研究现状：

近些年来，随着微电子技术，计算机技术，控制技术通信技术等新技术的日益渗透液压挖掘机技术中，智能化的进一步应用，使得动力系统内部一些控制元件能够随着挖掘机具体工作状况而改变，从而提高工作效率，使操纵变得更容易。世界各工业发达国家的液压挖掘机技术得以迅速提高，像国外的这些厂家如日本的小松、日立、神钢、住友等，美国的卡特，韩国的大宇、现代，尤其是德国的挖掘机，技术都已经很先进了。而今，挖掘机技术更是朝着智能、环保的方向发展，像Carnegie Mellon 大学的自主装载系统、澳大利亚机器人中心、英国兰卡斯特大学的智能挖掘机等都在开始新兴技术的融合发展，上世纪80 年代初, 美国Kraft TeleRobtics 公司和John Deere 公司等都相继成功开发出遥控挖掘机，日本小松制作所以PC200- 2 型液压挖掘机为基本机型进行遥控挖掘机研制。

国内研究现状：

国产挖掘机的功能比较单一，其衍生产品较少，而且国产挖掘机规格主要集中在30t 以下，6t以下的规格比较齐全，从1.5t-30t基本形成系列，200t以上基本空白，因此我国挖掘机还处于“发展期”。我国挖掘机企业在研发体系和试验体系建设方面雏形难见，产品的开发基本上处于仿造阶段，电控技术只有山东众友等少数公司自己开

发，大多数企业都在选购。节能减排，降噪安全部件精细作业的工作装置、不同功能的附属装置等方面的研发个别企业才刚刚起步，大多数企业没有能力涉及。目前我国挖掘机的质量问题主要表现在：结构件、电控、发动机、液压件等核心部件，以及诸如轴销、司机室、四轮一带等其他部件。国内挖掘机厂家诸如广西玉柴、柳工股份、三一重工、河北宣工、徐工、山河智能、龙工集团等，正在崛起的江西南特、桂林华力、湖南九五重工、南昌华工、大连黑猫、合肥振宇等。

1.3 研究内容及方法

研究内容：

1；根据要求，初步确定行走装置总体方案的设计。

2；行走装置等有关参数和行走装置结构布置。

3；行走机构传动方案，确定行走液压马达主参数和传动比等。

4；进行变速箱设计、轴及其他相关部件选择，并对相关行走装置强度的计算。

5；验算行走速度、爬坡能力。对行走稳定性进行验算。

研究方法：

主要是根据公式计算法（查表法）以挖掘机的机重为指标，对现代挖掘机总体参数用概率的方法得出各主要参数的经验系数，以公式来确定挖掘机的各种参数，然后根据所得出的参数与给出的参数对比，求得最接近的设计参数。根据所得的数据进行CAD图纸的绘制，利用Pro/e软件将行走装置的零件进行三维装配，并进行仿真行走运动的模拟，通过三维仿真模拟检验设计参数的合理性。

2 行走装置设计总体基本方案

2.1行走装置设计原则

单斗液压挖掘机的行走装置是整机的支撑部分，其作用是用来承受机械的自重及工作装置挖掘时的反力，使挖掘机稳定的支撑在地面上工作。同时又使挖掘机能在工作时作场内运动及转移工地时作运输性（轮式行走装置）运行。

因而，设计单斗液压挖掘机的行走装置时应尽量满足以下要求：

1、单斗液压挖掘机应有较大的牵引力，使挖掘机在湿软的地面或高低不平的地面上行走时具有良好的越野性能，并有较强的爬坡能力和转弯能。

2、在不增高行走装置的总高度的前提下应使行走装置具有较大的离地间隙，使挖掘机在不平地面上行走具有良好的通过性能。

3、要降低挖掘机的接地比压或使其具有较大的支撑面积，以提高挖掘机的稳定性。

4、挖掘机在斜坡下行时不发生超速溜坡现象，挖掘时不发生下滑，提高工作时的安全可靠性。

5、挖掘机的行走装置外形尺寸应符合道路运输的要求。

轮胎式行走装置与履带式相比，最大的优点是机动性好，运行速度快（通常达到20KM/h）。如将传动箱脱档后由牵引车拖运作长距离运输时，速度可达60KM/h。轮胎式行走装置的缺点是接地比压较大（150～500KPa）爬坡能力较小（通常不超过65％）。挖掘时需用专门的支腿支撑使机身稳定。目前轮胎式行走装置基本上只用在斗容量1m3以下的挖掘机中。单斗液压挖掘机的行走装置按照传动方式可分为液压式和机械式两类。

选择行走装置的形式时，应根据工作地点的土壤条件、工作量、运输距离及使用条件等决定。

2.2轮式液压挖掘机行走装置的结构形式

轮胎式液压挖掘机形式很多，有装在标准汽车地盘上的液压挖掘机，也有装在轮胎式拖拉机地盘上的悬挂式液压挖掘机。这些挖掘机的斗容量斗较小，工作装置回转角度受一定的限制。若斗容量稍大、工作性能要求较高的轮胎式挖掘机斗具有专业的轮胎地盘行走装置。

专用轮胎地盘的行走装置式根据挖掘机的工况、行驶要求等因素合理设计的行走装置，挖掘机的作业及行驶操作均在驾驶室内进行，因此，操作方便，灵活可靠。

图2.1 轮式挖掘机行走装置

1-车架；2-回转支承；3-中央回转接头；4-支腿；5-后桥；6-传动轴；

7-液压马达及变速箱：8-前桥

轮胎式行走装置的主要特点:

a 用于承载能力较强的越野路面:

b 轮式挖掘机的行驶速度通常不超过20KM/h。对地面最大比压为150~500KPa。爬坡能力为40~60%。标准斗容小于0.6立方米的挖掘机可采用与履带行走装置完全相同的回转平台及上部机构。

c 为了改善越野性能。轮胎式行走装置多采用全轮驱动。液压悬挂平衡摆动轴.作业时有液压支腿支撑。使驱动桥卸荷，工作稳定。

d 长距离运输时为了提高效率。传动分配箱应脱挡。有牵引车牵引。并应与拖挂牵引车达到同步行车。而挖掘机可以无司机照管。

轮式液压行走装置如图2.1所示。行走液压马达直接与变速箱相连接（变速箱安装在底盘上），动力通过变速箱由传动轴输出给前后驱动桥，或再经轮边减速传驱动车轮。轮式单斗液压挖掘机的行走速度不高，其后桥常采用刚性连接，结构简单。前桥轴可

以悬挂摆动，如图2.2所示。

图2.2 摆动前桥机构示意图

1-车架；2-回转支承；3-中央回转接头；4-支腿；5-后桥；

6-传动轴；7-液压马达及变速箱：8-前桥

车桥与前桥4通过中间的摆动铰销铰接。铰的两侧设有两个悬挂液压油缸2，它的一端与车架5连接，活塞杆端与前桥4连接。挖掘机工作时，控制阀1把两个液压缸的工作腔与油箱的通路切断，此时液压油缸将前桥的平衡悬挂锁住，减少了摆动，提高了作业稳定性：行走时控制阀1左移，使两个悬挂液压缸的工作腔相通，并与油箱接通。前桥便能适应路面的高低坡度，上下摆动使轮胎与地面保持足够的附着力。

2.3液压系统的设计

一、根据挖掘机的工作环境和条件。液压系统应满足下列要求:

充分利用发动机功率。提高传动效率;

系统和元件应保证在外负荷变化大和急剧的振动冲击作用下。具有足够的可靠性; 力求减少系统总发热量。设置轻便耐振的冷却装置。使主机持续工作时。油温不超过85度，或温升不大于45度;

系统的密封性能要好.由于工作场地尘土多。油液容易污染。要求所用元件对油液污染的敏感性低。整个系统要设置滤油器和防尘装置;

为了减轻司机操作强度。要考虑采用液压或电液伺服操纵装置。

全液压推土机行驶系统的传动方案图2.3和控制原理图2.4。

图2.3 液压挖掘机行驶驱动系统传动方案

全液压推土机的行驶驱动系统主要由变量泵、变量马达、补油泵、溢流阀等组成，确定电液比例控制全液压推土机行驶驱动系统单边回路和控制原理如图2、3所示：

图2.4液压挖掘机机行驶驱动系统单边回路

1变量泵2变量马达3、4单向阀5过滤器6补油泵7、9溢流阀8电磁阀

确定整个系统的控制原理如图2.5

图2.5 控制原理框图

发动机分动箱

左变量泵左变量泵左变量马达左变量马达左变速装置右变速装置左驱动轮

右驱动轮

发动机

变量泵

变量马达

行走机构

控

制器

电液比例变量机构

速度传感器

电液比例变量机构

油门控制机构

压力传感器

二、液压系统中发动机、液压泵，液压马达的控制策略。

推土机静压传动整个系统的控制原理为极限负载控制。即根据负载的大小变化，发动机提供相应的功率和扭矩。

2.1控制策略部分

表1 挖掘机行走系统控制策略

工作状态发动机状态泵状态马达状态系统压力车速

起步由怠速起动，转速

上升功率增大

检测泵排量，减少

或增大泵排量到额

定值区间

接受信号则调至

最大效率排量

逐渐增大至马达扭

矩需要压力

逐渐增大800-2200 28ml/r 90ml/r 0-15mpa-21mpa 0-2km/h

行走

发动机处于低功率

低油耗区起步排量定量起步排量定量渐回落 3.7mpa

16.8ml/r 40ml/r 55ml/r 3.7 4mpa 0 4.3km/h 40ml/r 56ml/r 55ml/r 4mpa 4mpa 4.3 6.5km/h 56ml/r 55ml/r 38ml/r 4mpa 4mpa 6.5 8.5km/h

工作

最大深度下铲40ml/r 56ml/r 107ml/r 16.8mpa 21mpa

3.3km/

h 平均铲运深

度

铲运50ml/r 56ml/r 90ml/r

107ml/

18mpa 21mpa

制动低功率0 0 0

2.2控制实现

控制系统需要通过多个控制系统共同作用，以PLC作为主控制器的控制系统简图2.6和驱动控制系统原理如图2.7及挖掘机液压系统图2.8。

图2.6 PLC 控制系统简图

行驶操纵手柄

紧急开关

电源 12/24V

PLC 控制系统

电位器

档位设定

喷射泵

发动机

控制电磁铁

速度传感器

微调/制动

分动箱

变量泵

变量马达

图2.7 液压挖掘机行驶驱动系统控制原理图

微电子系控制器（PLC ）

显示器

电位计输入信号开关控制信号

传感器信号

电液比例电磁阀

电液开关阀

报警信号灯等

发动机信号

GPS&GSM

J1939

CAN 总线

输入控制信号

输出控制信号

图2.8 挖掘机液压系统图

1－补油阀；2－中央回转接头；3－马达支腿分配阀；4－行走马达制动阀；5－行走马达；6－支腿油缸；7－支腿锁阀；8－回转马达；9－回转制动阀；10－斗杆油缸；11－悬挂分配阀；12－悬挂油缸；13－阀组II；14－阀组I；15－铲斗油缸；16－动臂油缸；17-单向节流阀；18-柴油机; 19－双联齿轮泵;201－油箱;21－冷却器;22－滤油器

2.4轮式行走装置的传动设计（液压机械传动）

单斗液压挖掘机轮胎地盘较为普遍的传动方式是行走液压马达直接装在变速箱上。变速箱引出前后传动轴驱动前后桥，或者再经过轮边减速装置驱动轮胎。变速箱有专门的气压或液压操纵，有越野档、公路档。

液压机械传动采用高速液压马达，使用可靠。这钟传动系统比机械传动简单。省掉了上下传动箱及垂直轴。机构布置较为方便，在转向性能方面经过适当选择液压组

件和变速箱档位可以减少各档间的牵引力突变。液压机械传动系统原理如图2.9

图2.9 轮胎式挖掘机行走液压机械传动系统原理图

1-轮胎总成;2-转向驱动桥;3-转向油缸;4-转向轴;5-行走马达;6-变速箱;7-中央制动气缸;8-驱

动桥;9-制动鼓;

10-轮边减速器;11-主减速器;12-中央制动器;13-换档气缸

2.5轮式行走装置的构造

专用轮胎地盘通常由箱形结构的车架、转向前桥、后桥、行走传动机构以及支腿等组成.由于轮胎式挖掘机的行走速度不高。因此。后桥斗式刚性悬挂的.而前桥则采用中间铰接液压悬挂的平衡装置。

2.5.1悬挂装置选择

轮胎式单斗液压挖掘机由于行走速度不高。因此，一般采用后桥刚性固接，使结构简单。但为了改善行走性能，前桥通常制成摆动式悬挂平衡装置如图2.10。车架与前桥通过中间的摆动销轴铰接。在铰的两侧设有两个悬挂液压缸，液压缸的一端与车架连接，活塞杆端与前桥连接。控制阀有两个位置。图示的位置为挖掘机在工作时的状态。控制阀将两个液压缸的工作腔及油箱的联系切断。此时液压缸将前桥的平衡悬

挂锁住。有利于稳定工作，当挖掘机行走时控制阀向左移。使两个悬挂液压缸的工作

腔连通，并与油箱接通。前桥能适应路面的高低坡度。上下摆动使轮胎与地面接触良好，充分发挥牵引力。

图2.10 液压挖掘机悬挂平衡装置

1-阀;2-悬挂液压缸;3-摆动铰;4-前桥

2.5.2 转向机构

轮胎式挖掘机的司机室布置在回转平台上。转台可三百六十度回转，因而挖掘机必须有一套专门的转向机构，方可在司机室操纵轮胎转向。

转向机构应该满足转向机构的操纵:

(1).转台回转不影响转向机构的操纵;

(2).操纵轮胎转向要有随动特性。轮胎的转交随方向盘成比例而转动。方向盘不动;

轮胎也应停止转动;

(3).操纵轻便。减轻劳动强度;

(4).要减轻转向时轮子受到冲击反应到方向盘的力.

能实现上述转向的机构有多种见图 2.11。如机械式转向、液压助力转向和气压助力转向等，其中以液压动力转动的转向应用最为普遍。

图2.11 转向机构原理示意

1-转向轮;2-左转向节臂;3-转向节主销;4-转向液压缸;5-转向横拉杆;6-前轴;7-右转向节臂;

8-液压泵;

9-转向器;10-方向盘;11-中心回转接头

2.5.3 转向方式

图2.12 各种转向方式

a)前轮转向; b) 四轮转向; c) 斜形转向; d) 后轮转向

液压挖掘机的转向性能优劣也是影响作业效率的因素之一。为了使轮胎挖掘机机动灵活，可在转向机构中增加一套四位六通阀。可以按需要成为四种不同的方式操纵转向轮，如图2.12

a) 为前轮转向，属于一般情况;

b) 为前后轮转向，车身较长时可使转弯半径较小;

c) 为斜形转向，使整个车身斜形，便于车子离开或靠近作业面;

d) 为后轮转向便于倒车行走时转向。

图1.7中列出了多种转向方式。

3 整机传动系的设计

=0.491根据设计任务书要求，机重为11吨；轮胎规格为9.00-20；轮胎动力半径r

=0.6机重；发动机功率N=58.8KW，转速2000r/min；油泵米。挖掘机最大牵引力P

最大流量2×100l/min；最大工作压力21MPa。最高行驶速度31Km/h，设计取全桥驱动。

根据已知参数。查机械设计手册选长江液压件厂油泵G20＊-＊＊15＊-＊＊系列。额定压力21MPa采用定量泵系统。

3.1选择液压马达类型、行走速度及传动比

3.2实际速度及牵引力

越野档速度: v =

5.421491

.01704377.0???= 3.4 Km/h

牵引力为: T max =491.08

.03.92439??= 66 KN

变速箱输出轴扭矩: m N i M M Q .5.19755.4439=?=?=

公路档速度: v =175

.10491

.01704377.0??= 31 Km/h

牵引力为: T max =491.08

.0175.10439??= 7.28 KN

3.3挖掘机行走装置参数行走装置型式: 轮胎式;

挖掘机重量: 11吨; 牵引力: 66 KN 轮胎规格: 9.00---20; 轮胎动力半径: 0.491m; 油马达主要参数:

排量: 0.115L/min; 扭矩: 493.7 N.m 转速: 1704 r/min; 流量: 200 L/min.

公路行驶时的主要参数:

速度: 31 Km/h;

变速箱传动比: 0.485

变速箱输出轴扭矩: 212.9 N.m

变速箱及驱动桥效率: 0.85

越野档行驶时的主要参数:

速度: 3.4 Km/h;

变速箱传动比: 4.5

变速箱输出轴扭矩: 1975.5 N.m

变速箱及驱动桥效率: 0.85

3.4 变速箱设计

设计的变速箱要能保证一下要求:

(1) 改变传动比。扩大驱动轮的转矩合转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件。如起步、加速、上坡等，同时使发动机在有利的工况下作业。

(2) 实现倒档。在发动机旋转方向不变的前提下，使车辆能前进和倒退行驶;

(3) 实现空档。可切断传动系统的动力传递，以使发动机能够启动、怠速。并可在发动机运转的情况下，车辆长时间停车，便于变速箱换档和动力输出。

本设计采用机械式换档，即人力通过操纵机构拨动啮合套进行换档。变速箱有两对啮合齿轮，采用齿轮常啮合，啮合套换档。因此两对齿轮的中心距离要相等。

3.4.1低速档齿轮设计

3.4.2高速档齿轮设计

根据设计方案,选用直齿圆柱齿轮传动。因其传动速度不高,故齿面啮合选用7

挖掘机液压系统毕业设计

中文题目：XE40小型挖掘机液压系统设计外文题目：DESIGN HYDRAULIC SYSTEM OF XE40 SMALL CRAWLER EXCAVATOR 毕业设计（论文）共 76 页（其中：外文文献及译文 8 页）图纸共 11 张完成日期 2015年 6 月答辩日期2015 年 6 月

辽宁工程技术大学本科毕业设计（论文）学生诚信承诺保证书本人郑重承诺：《》毕业设计（论文）的内容真实、可靠，系本人在指导教师的指导下，独立完成。如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人承担全部责任。学生签名：年月日辽宁工程技术大学本科毕业设计（论文）指导教师诚信承诺保证书本人郑重承诺：我已按学校相关规定对同学的毕业设计（论文）的选题与内容进行了指导和审核，确认由该生独立完成。如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人承担指导教师相关责任。指导教师签名：年月日

摘要 XE40小型挖掘机是徐工生产的小型液压挖掘机，本次的毕业设计的课题就是对其进行液压系统的参数化设计。为了研究这个课题，我们的主要的思路就是要先根据已知的挖掘机的性能参数对工作速度和工作压力进行初步的确定，再根据这些数据，对铲斗缸进行参数计算。参考所选液压缸的连接方式和XE40小型挖掘机选用的液压缸的具体形状，绘制出液压缸的CAD图。依照铲斗缸的设计方式与计算流程同理也能设计出斗杆缸和动臂缸。同时根据所设计的挖掘机所选用的动臂缸的数量，就能大致确定出运作液压缸所需要的流量。通过已确定的流量，工作压力，还有工作速度，就能初步确定液压泵的型号和液压马达的型号。然后再参考徐工挖掘机XE40的液压系统，根据系统回路和对挖掘机工作方式的了解，初步设计出液压挖掘机系统的原理图，并用CAD绘制出来。经过审核之后，再来确定所要要用的液压油，发动机，以及对液压阀进行选型。关键词:液压缸;参数化设计；徐工挖掘机;液压系统

反铲挖掘机工作装置设计

机械设计说明书设计题目：反铲单斗液压挖掘机工作装置设计姓名：舒康学号：20097588 指导老师：冯鉴 09工程机械2班

目录一．机械原理设计任务书 (4) §1.1设计题目简介 (4) §1.2设计任务 (4) 二．单斗液压挖掘机结构简图 (6) 三．设计中小型液压挖掘机结构参数一览表(参照下图) (8) §3.1单斗液压挖掘机结构几何参数详表 (8) §3.2斗容量为0.25 m3 的小型单斗液压挖掘机结构详细参数 (9) 四．确定下列所给满足要求的结构参数 (12) §4.1确定长度与角度结构参数 (12) §4.2斗形参数的选择 (15) §4.3最大挖掘深度、停机面最大挖掘半径、最大卸载高度、最大挖掘高度的计算 (16) §4.3.1最大挖掘深度 (16) §4.3.2最大挖掘半径 (17) §4.3.3最大卸载高度 (17) 五．动臂液压缸、斗杆液压缸、铲斗液压缸运动参数确定 (19) §5.1动臂液压缸 (19) §5.2斗杆液压缸 (19) §5.3铲斗液压缸 (20) 六．机构自由度分析 (21) 七．仿真 (22)

八．机构搭建图 (23) 九．参考文献： (25) 十．心得和体会 (24)

完成日期：年月日指导教师一．机械原理设计任务书学生姓名舒康班级09工机2班学号20097588 设计题目：反铲液压挖掘机工作装置设计 §1.1设计题目简介反铲式是我们见过最常见的，向后向下，强制切土。可以用于停机作业面以下的挖掘，基本作业方式有：沟端挖掘、沟侧挖掘、直线挖掘、曲线挖掘、保持一定角度挖掘、超深沟挖掘和沟坡挖掘等。反铲装置是液压挖掘机重要的工作装置，是一种适用于成批或中小批量生产的、可以改变动作程序的自动搬运和操作设备，它可用于操作环境恶劣，劳动强度大和操作单调频繁的生产场合。设计数据与要求题号铲斗容量挖掘深度挖掘高度挖掘半径卸载高度铲斗挖掘力 B 0.38 m3 4.1m 7.35 m 6.77 m 4.95 m 54.86KN §1.2设计任务 1、绘制挖掘机工作机构的运动简图，确定机构的自由度，对其驱动油缸在几种工况下的运动绘制运动线图； 2、根据所提供的工作参数，对挖掘机工作机构进行尺度综合，确定工作机构各

2020版液压挖掘机的操作规程

( 操作规程 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2020版液压挖掘机的操作规程 Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.

2020版液压挖掘机的操作规程作业前的技术准备 1）发动机部分，按通用操作规程的有关规定执行。 2）发动机启动或操作前应发出信号。 3）检查液压系统有无渗漏；轮胎式挖掘机应检查其轮胎是否完好、气压是否符合规定；检查传动装置、制动系统、回转机构及仪器、仪表、并经试运转，确认正常后方允许进入作业状态。 4）详细了解施工任务和现场情况。检查挖掘机停机处土壤的坚实性和稳定性，轮胎式挖掘机应加支撑，以保持其平稳、可靠。检查路堑和沟槽边坡的稳定情况，防止挖掘机倾覆。 5）严禁区任何人员在挖掘机作业区内滞留。禁止无关人员进入驾驶室。 6）挖掘机作业现场应有自卸车进出的道路。

作业与行驶中的技术要求 1）挖掘机作业时禁止任何人上、下挖掘机和传递物品，不准边作业边保养、维修；不要随意调整发动机（调速器）以及液压系统、电控系统；要注意选择和创造合理的作业面，严禁掏洞挖掘。 2）挖掘机卸料时应待自卸车停稳后进行；卸料时在不碰撞自卸车任何部位的情况下，应昼降低铲斗高度；禁铲斗从自卸车驾驶室上方越过。 3）禁止利用铲斗击碎坚固物体；如遇到较大石块或坚硬物体时，应先清除后继续作业；禁止挖掘示经爆破的5级以上的岩石。 4）禁止将挖掘机布置在上、下两个挖掘段内同时作业；挖掘机在工作面内移动时应先平整地面，并清除通道内的障碍物。 5）禁止用铲斗油缸全伸出方法顶起挖掘机。铲斗没有离开地面时挖掘机不能作横行行驶或回转运动。 6）禁止用挖掘机动臂横向拖拉他物；液压挖掘机不能用冲击方法进行挖掘。 7）挖掘机在作回转运动时，不能对回转手柄作相反方向的操作。

液压挖掘机行走操作及安全使用注意事项示范文本

液压挖掘机行走操作及安全使用注意事项示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

液压挖掘机行走操作及安全使用注意事项示范文本使用指引：此管理制度资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1）挖掘机起步前应检查环境安全情况、清理道路上的障碍物，无关人员离开挖掘机，然后提升铲斗。 2）准备工作结束后驾驶员应先按喇叭，然后操作挖掘机起步。 3）行走杆操作之前应先检查履带架的方向，尽量争取挖掘机向前行走。如果驱动轮在前，行走杆应向后操作。 4）如果行走杆在低速范围内挖掘机起步，发动机转速会突然升高，因此驾驶员要小心操作行走杆菌。 5）挖掘机倒车时要留意车后空间，注意挖掘机后面盲区，必要时请专人指挥予以协助。 6）液压挖掘机行走速度——高速或低速可由驾驶员选

择。当选择开关在“0”位置时，挖掘机将低速、大扭矩行走；当选择开头在“1”位置时，挖掘机行走速度将根据液压行走回路工作压力而自动升高或下降。例如，挖掘机在平地上行走可选择高速；上坡行走时可选择低速。如果发动机速度控制盘设定在发动机中速（约1400r/min）以下，即使选择开关在“1”位置上，挖掘机仍会以低速行走。 7）挖掘机应尽可能在平地上行走，并避免上部转台自行放置或操纵其回转。 8）挖掘机在不良地面上行走时应避免岩石碰坏行走马达和履带架。泥砂、石子进入履带会场影响挖掘机正常行走及履带的使用寿命。 9）挖掘机在坡道上行走时应确保履带方向和地面条件，使挖掘机尽可能直线行驶；保持铲斗离地20-30cm，如果挖掘机打滑或不稳定，应立即放下铲斗；当发动机在

液压挖掘机行走装置设计论文

目录 1 绪论 (1) 1.1 选题意义 (1) 1.2 国内外研究现状 (2) 1.3 研究内容及方法 (3) 2 行走装置设计总体基本方案 (4) 2.1行走装置设计原则 (4) 2.2轮式液压挖掘机行走装置的结构形式 (4) 2.3液压系统的设计 (6) 2.4轮式行走装置的传动设计（液压机械传动） (10) 2.5轮式行走装置的构造 (11) 2.5.1悬挂装置选择 (11) 2.5.2 转向机构 (12) 2.5.3 转向方式 (13) 3 整机传动系的设计 (15) 3.1选择液压马达类型、行走速度及传动比 (15) 3.2实际速度及牵引力 (16) 3.3挖掘机行走装置参数 (16) 3.4 变速箱设计 (17) 3.4.1低速档齿轮设计 (17) 1 材料选择 ..................................... 错误！未定义书签。 2 齿数确定 ..................................... 错误！未定义书签。 3 按齿面接触强度设计 ........................... 错误！未定义书签。 4 按齿根弯曲强度设计 ........................... 错误！未定义书签。 5 齿轮几何尺寸计算 ............................. 错误！未定义书签。 3.4.2高速档齿轮设计 (18) 3.4.3齿轮变位 (19) 3.5 轮边减速器 (21) 3.5.1传动方案的选择 (21) 3.5.2配齿选择 (21) 3.5.3行星传动系设计 (22)

液压挖掘机开题报告

液压挖掘机开题报告福州大学本科生毕业设计(论文)开题报告机械设计制造及其自动姓名张玉辉学号 020800239 专业化题目小型液压挖掘机工作装置的设计一、研究背景、概况及意义这次的毕业设计是在我们学完了大学的全部基础课程、技术基础课程以及全部专业课程之后进行的。这是我们对所有课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论结合实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，这次毕业设计是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会，它能让我综合运用各科专业课程的基本理论，并结合生产实习和课程设计中学到的实践知识，独立地分析和解决问题，为未来从事的工作打下良好的基础。挖掘机是用来开挖土嚷的施工机械。它是用铲斗上的斗齿切削土嚷并装入斗内，装满后提升铲斗并回转到卸土地点卸土，然后再使回转台回转、铲斗下降到挖掘面、进行下一次挖掘。挖掘机在工业与民用建筑、道路建设、农田水利、油田矿山、市政工程、机场港口等部门土石施工中占有重要位置。与发达国家相比，我国重矿机械行业还存在着不小的差距，主要表现为我们国家科技和新产品开发能力薄弱，缺乏市场竞争力，现代重要技术装备仍依靠进口，而从20世纪后期开始，国际上挖掘机的生产向大型化、微型化、多功能化、专用化和自动化的方向发展。因此开发新品种、多功能、高质量及高效率的挖掘机具有重要的现实意义。液压挖掘机的工作装置的性能是决定挖掘机能效高低的关键因素，它的设计好坏直接决定了挖掘机的性能水平。因此，研究小型液压挖掘机工作装置的设计具有十分重要的理论意义和现实意义。

1 二、研究主要内容本次设计研究主要内容包含工作装置的整体方案拟定、对比、确定，对挖掘机工况分析，各主要零件的主要结构参数计算、结构分析和结构设计，并绘制出液压挖掘机工作装置的装配图及各主要零件的零件图，对动臂三维建模、强度分析、提出完善意见，查阅相关科技外文资料然后对其翻译，最后编写设计说明书。三、研究步骤、方法及措施 1、查阅相关文献、搜集有关的资料。初步了解液压挖掘机的发展及应用。 2、通过对实物的参观及查阅相关书籍，对液压挖掘机的结构、工作原理、特点有进一步的了解。 3、对工况进行分析，根据有关书籍上提供的经验数据和有关公式，计算出主要件的结构参数。 4、根据计算结果和有关图册，进行工作装置的结构设计。 5、对动臂进行三维建模、利用相关软件进行强度分析、根据分析结果提出结构完善意见。 6、翻译相关科技外文资料。 7、编写设计说明书。 2 四、研究进度计划设计是为2012年2月13日至2010年6月15日，期间约有15周。以下为大体计划和进度。毕业设计的主要内容和时间安排:

挖掘机液压系统设计

挖掘机液压系统设计 1 液压挖掘机结构与工作原理液压挖掘机由于在动力装置和工作装置之间采用容积式液压传动，靠液体的压力能进行工作，相对机械传动具有许多优点:能无极调速且调速范围大，最大速度和最小速度之比可达1000:1能得到较低的稳定转速；快速作用时，液压元件产生的运动惯性较小，并可作高速反转；传动平稳，结构简单，可吸收冲击和振动；操纵省力灵活，易实现自动化控制；易实现标准化、通用化、系列化。因此液压挖掘机逐步取代机械式挖掘机是必然的趋势。单斗液压挖掘机是装有一只铲斗并采用液压传动进行挖掘作业的机械。它是目前挖掘机械中重要的机种。单斗液压挖掘机的作业过程是以铲斗(一般装有斗齿)的切削刃切削土壤并将土装入斗内，斗满后提升。回转至卸上位置进行卸土，卸空后铲斗再转回并下降到地面进行下一次挖掘。当挖掘机挖完一段土后，机械移动一段距离，以便继续作业。因此单斗液压挖掘机是一种周期作业的自行式上方机械。 1.1 液压挖掘机整机性能液压挖掘机可分为:动力系统、机械系统、液压系统、控制系统。液压挖掘机作为一个有机整体，其性能的优劣不仅与工作装置机械零部件性能有关，还与液压系统、控制系统性能有关。 (1) 动力系统挖掘机工作的主要特点是环境温度变化大，灰尘污物较多，负荷变化大，经常倾斜工作，维护条件差。因此液压挖掘机原动力一般由柴油机提供，柴油机具有工作可靠、功率特性曲线硬、燃油经济等特点，符号挖掘机工作条件恶劣，负荷多变的要求。挖掘机的额定负荷与汽车。拖拉机不同，汽车和拖拉机指在最高转速下、连同机油泵、发电机等必要附件，分钟内的最大功率;挖掘机是指在额定转速下一小时以上的额定功率。挖掘机采用车用柴油机时，最大功率指数降低。 (2) 机械系统

液压挖掘机设计与研究毕业论文

液压挖掘机设计与研究毕业论文 1 绪论 1.1 设计背景及目的液压挖掘机是一种广泛用于建筑、公路、铁路、水利、采矿等建设工程的土方机械。液压挖掘机利用液压元件（液压泵、液压马达、液压缸等）带动各种构件动作，具有非常多得优点，而且只要加装不同的辅助设备即可用来抓物，钻孔，推土，清沟，破碎等作业，是工程机械的一个重要品种，能适应各种恶劣环境状况，大大提高了工作效率，改善了人的劳动强度。为整个社会的快速发展作出了巨大的贡献。随着技术日渐成熟，国外一些知名的工程机械制造企业发展均比较迅速。例如，国外的有日本小松、德国力士乐、OK公司等，国有徐工集团、中联重科、三一集团、广西柳工集团、龙工集团、山河智能等企业。工程机械制造业的迅速发展不仅在专业方面做出了卓越贡献，同时也为整个社会的建筑风貌、自然救灾等方面作出了伟大的贡献。如5.12汶川大地震发生后，三一重工派出数十台挖掘机日夜兼程赶往灾区用于道路疏通，伤员抢救，以及灾后重建工作等。我国是一个发展中国家，在辽阔的国土上正在进行大规模的经济建设，这就需要大量的土石方施工机械为其服务，而液压挖掘机是最重要的一类土石方施工机械。因此，可以肯定液压挖掘机的发展空间很大。可以预见，随着国家经济建设的不断发展，对挖掘机的需求量将逐年大幅度增长。今后几年我国液压挖掘机行业将会有一个很大的发展，其年产量将会以高于20％的速度增长。从1967年到1977年间，国通过数年坚持不懈的努力，克服了重重困难，终于有少量几种规格的液压挖掘机产品获得初步成功，当时有上海建筑机械厂的WY100；矿山机器厂的W4-60；矿山机器厂的WY60；长江挖掘机厂的WY160和重型机械厂的WY250等，到现在，短短的40多年，挖掘机的产量和销量有了飞跃式的提高。尤其是在十一五期间，我国品牌的液压挖掘机发展迅速，在国的市场占有率也快速提高，如表1。

挖掘机_工作装置各部分的基本尺寸计算和验证

三、工作装置各部分的基本尺寸计算和验证反铲装置的合理设计问题至今尚未理想地解决。以往多按经验，采取统计和作周试凑的方法，现在则尽可能采用数解分析方法。液压挖掘机基本参数是表示和衡量挖掘机性能的重要指标，本文主要计算和验证铲斗、动臂、斗杆的尺寸。（一）反铲装置总体方案的选择反铲装量总体方案的选择包括以下方面： 1、动臂及动臂液压缸的布置确定用组合式或整体式动臂，以及组合式动臂的组合方式或整体式动臂的形状动臂液压缸的布置为悬挂式或是下置式。 2、斗杆及斗杆液压缸的布置确定用整体式或组合式斗扦，以及组合式斗杆的组合方式或整体式斗扦是否采用变铰点调节。 3、确定动臂与斗杆的长度比，即特性参数112K l =。对于一定的工作尺寸而言，动臂与斗杆之间的长度比可在很大围选择。—般当K 1＞2时(有的反铲取K 1＞3)称为长动臂短斗杆方案，当K 1＜1.5时属于短动比长斗杆力案。K 1在1.5~2之间称为中间比例方案。要求适用性较强而又无配套替换构件或可调结构的反铲常取中间比例方案。 4、确定配套铲斗的种类、斗容量及其主参数，并考虑铲斗连杆机构传动比是否需要调节。 5、根据液压系统工作压力、流量、系统回路供油方式、工厂制造条件等确定各液压缸缸数、缸径、全伸长度与全纳长度之比λ。考虑到结构尺寸、运动余量、稳定性和构件运动幅度等因素一般取λ1＝1.6~1.7。取λ2＝1.6~1.7；λ3＝1.5~1.7。（二）斗形主要参数的确定当铲斗容量q 一定时，挖掘转角2?，挖掘半径R 和平均斗宽B 之间存在一定的关系，即具有尺寸R 和B 的铲斗转过2?角度所切下的土壤刚好装满铲斗，于是斗容量可按下式计算： 2 1(2sin 2)2 s q R B K ??= - (4.1) 式中： s K ——土壤松散系数。（取 1.25s K = ）一般取: (4.2) R 的取值围： (4.3) 式中： q ——铲斗容量，3m ； B ——铲斗平均宽度，m 。可根据表4-3根据斗容选取B 值。根据式（4.1）可得 φ值

180型液压挖掘机行走机构总体及减速器设计

目录摘要 .....................................................................IV Abstract....................................................................V 前言 .................................................................... VI 第一章绪论 ........................................... 错误！未定义书签。 1.1 液压挖掘机在现代化建设中的作用.................. 错误！未定义书签。 1.2 液压挖掘机的工作特点和基本类型 (1) 1.2.1 液压挖掘机的主要优缺点 (1) 1.2.2 液压挖掘机的基本类型及主要特点 ............ 错误！未定义书签。 1.3 国内外液压挖掘机研究现状及发展趋势 (4) 1.3.1 研究现状 (4) 1.3.2 发展趋势 .................................. 错误！未定义书签。 1.4 课题设计的目的和意义 (5) 1.5 本设计所要完成的主要任务 (5) 第二章总体方案设计 .................................... 错误！未定义书签。 2.1 履带式液压挖掘机的组成.......................... 错误！未定义书签。 2.2 设计依据 (7) 2.2.1 履带式行走装置的主要特点 (7) 2.2.2 设计参数 .................................. 错误！未定义书签。 2.3 总体设计原则.................................... 错误！未定义书签。 2.4 动力装置的比较与选型 (8) 2.5 工作装置的比较与选择 (9) 2.5.1 反铲工作装置 .............................. 错误！未定义书签。 2.5.2 正铲工作装置 .............................. 错误！未定义书签。 2.6 回转机构的选择.................................. 错误！未定义书签。 2.7 传动方式的比较与选择............................ 错误！未定义书签。 2.7.1 机械传动 .................................. 错误！未定义书签。 2.7.2 液力机械传动 .............................. 错误！未定义书签。 2.7.3 电力传动 .................................. 错误！未定义书签。

挖掘机行走装置-开题报告

设计（论文）题目履带式挖掘机行走装置的设计设计（论文）类型（划“√”）工程设计应用研究开发研究基础研究其它 √ 一、本课题的发展现状履带式挖掘机属于工程机械，而工程机械是国民经济建设及国防工程施工中使用的重要技术装备，在国民经济建设中，尤其是城市建设、民用建筑、水利建设、道路构筑、机场修建、矿山开采、码头建造、农田改良中，工程机械起着越来越重要的作用。我国的工程机械行业目前进入了一个高速发展阶段，推、挖、装、起重、铲土运输、筑路、农用机械等各种品种齐全并形成了系列化，各种工程机械虽然品种很多但基本上可划分为动力装置、行走装置和工作装置。行走装置是全机的基础。二、本课题的国内外发展趋势由于传统履带式挖掘机具有很多的不足之处（如跨越障碍物的能力弱，摩擦阻力损失大，性价比高，稳定性差等），因此未来挖掘机的结构逐渐向着实用化的方向发展，从而呈现出新的发展趋势。 1）挖掘机的各个零部件趋于系列化，利于机械的维修。 2）新型的液压式挖掘机的稳定性得到进一步的改善。三、本课题的主要研究内容（提纲） 1、履带式挖掘机的发展趋势 2、托链轮体及轮架的制造过程 3、传动方案的总体设计 4、履带张紧装置的设计 5、履带式行走装置的总体方案设计 6、驱动轮设计 7、导向轮设计 8、支重轮的设计

四、文献综述（国内外研究情况及其发展）从国内情况来看，我国挖掘机行业整体发展水平较国外缓慢，在挖掘机液压系统方面的理论还比较薄弱。国内大部分挖掘机企业在挖掘机液压系统传统技术方面的研究具有一定基础，但由于采用传统液压系统的挖掘机产品在性能、质量、作业效率、可靠性等方面均较差，因此采用传统液压系统的挖掘机在国内市场上基本失去了竞争力，取而代之的是采用各种高新技术的国外挖掘机产品。先进的挖掘机液压系统都被国际上一流的生产企业垄断，国内企业在该领域的研究几乎是空白，这样国内的挖掘机生产厂家就无法独立制造出性能优异的挖掘机，绝大部分的市场份额都被国外各种品牌的挖掘机所占据。以20t级的中型液压挖掘机为例，国产20t级挖掘机大多数是欧洲80年代初的技术”，同90年代初以来在国内形成批量的日本小松、日立、神钢以及韩国大宇、现代等机型相比，其主要差距柴油机功率偏低，液压系统流量偏小，液压系统特性差，导致平台回转速度低，行走速度低，各种性能参数均偏小，整机性能和作业效率较国外偏低。研究挖掘机的节能控制处于非常关键的地位，决定了国内挖掘机今后的竞争力。尽管国外挖掘机节能控制已经发展到了非常成熟的地步，但并不意味着我们没有一点机会，混合动力汽车的发展为我们挖掘机等工程机械的的节能提供了很好的借鉴，说明挖掘机节能还有很大的潜力可挖，乐观估计的话应该还有50%的节能潜力。中国工程机械行业从形成、发展到壮大，成为世界工程机械大国，经历了短短的40余年，特别是改革开放30年来，发展尤为迅速，以液压挖掘机为例，1993年我国液压挖掘机总销量为2349台，15年后的2008年我国液压挖掘机的总销量高达83000台，15年增长35倍。而2010年我国液压挖掘机的总销量已超过一万台，挖掘机行业在中国机械行业中占据了不可替代的地位。

液压挖掘机毕业设计开题报告

毕业设计（开题报告）学院专业班级学号学生指导教师题目基于SOLIDWORKS的液压挖掘机工作装置设计任务规定进行日期自2013 年1月14日起，至2013 年6月25 日止 1 绪论 1.1 开题的目的和意义：液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它在减轻繁重的体力劳

动，保证工程质量。加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十分重要的作用。由于液压挖掘机具有多品种，多功能，高质量及高效率等特点，因此受到了广大施工作业单位的青睐。液压挖掘机的生产制造业也日益蓬勃发展。挖掘机液压传动紧密地联系在一起，其发展主要以液压技术的应用为基础。其结构主要是由发动机、液压系统、工作装置、行走装置和电气控制等部分组成（如图1.1所示），由于挖掘机的工作条件恶劣，要求实现的动作很复杂，于是它对液压系统的设计提出了很高的要求，其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。因此，对挖掘机液压系统的分析设计已经成为推动挖掘机发展中的重要一环。所以，液压挖掘机作为工程机械的一个重要品种，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，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。

图1.1 液压挖掘机整体系统图通过本次毕业设计,我能将所学的基础理论应用于实际，从而使知识系统化、综合化。并结合本次毕业设计培养独立获取新知识的能力，提高其运用SOLIDWORKS完成总体装配结构图设计，并将三维图转换为二维CAD图纸的能力，学会一些机械绘图基本要求。使自己树立起具有符合国情和生产实际的正确的设计思想和观点；树立起严谨、负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索并与建筑、高等级公路、桥梁，水坝和矿业的发展息息相关，使用也越来越广。 1.2液压挖掘机的类型挖掘机械的类型与构造型式繁多，可按照挖掘工作原理与过程、用途、构造特征等进行划分。（1）根据铲斗类型分为正铲和反铲。（2）按照用途：单斗挖掘机分为建筑型、采矿型和剥离型等。建筑型挖掘机一般可装置各种不同的工作装置进行多种作业故又称通用式。（3）按照动力装置挖掘机有电驱动、内燃机驱动和复合驱动等以一台发动机带支挖掘机全部机构者为单机驱动式以若干发动机分别带动各个主要机构者为多机驱动式。（4）按照传动方式挖掘机分为机械传动式、液压传动式和混合

挖掘机工作装置

机械原理设计任务书学生姓名朱班级学号20127462 设计题目：挖掘机工作装置机构设计一、设计题目简介单斗挖掘机是一种重要的工程机械，广泛应用于房屋建筑、筑路工程、水利建设、农林开发、港口建设、国防工事等的土石方施工和矿山采掘工业中，对减轻繁重的体力劳动、保证工程质量、加快建设速度、提高劳动生产率起着十分巨大的作用。随着国家经济建设的不断发展，单斗挖掘机的需求量将逐年大幅度增长，其在国民经济建设中的作用将越来越显著。反铲装置作为单斗挖掘机工作装置的一种主要形式，在工程实践中占有重要地位。反铲装置的各组成部分有各种不同的外形，要根据设计要求选用适合的结构并对其作运动分析。然后，在满足机构运动要求的基础上对各机构参数进行理论计算，确定各机构尺寸参数，确定挖掘机反铲装置的基本轮廓。挖掘阻力和挖掘力是衡量挖掘机性能参数的重要性能指标，对其分析计算至关要。挖掘阻力主要与挖掘对象及自身尺寸参数有关，而挖掘力则受众多条件限制，危险工况的分析是关键点。在挖掘力分析基础上，可对各杆件铰接点进行力的分析计算，并进行机构设计的合理性分析。二、设计数据与要求该型挖掘机工作装置,由两节臂，一挖斗组成，停机面最大挖掘半径(mm):9850；最大挖掘深度(mm):6710；最大挖掘高度(mm):9840，液压缸驱动。三、设计任务 1、提出可能的运动控制方案，绘制方案的机构简图，计算工作装置的自由度，进行方案分析评比，从中选取最适合挖掘机工作装置的机构； 2、根据所确定的机构方案进行杆及运动副的尺寸计算，要有计算过程（图解法也必须有作图步骤），并根据所计算尺寸依据国家相关标准提出油缸的布置及其运动要求； 3、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。 4、用软件（VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可）对执行机构进行运动仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。 5、编写说明书，说明书应包括设计思路、计算及运动模型建立过程以及效果分析等。四、提示 1、每一节斗杆应有一个油缸控制，即该机构应由多个自由度 2、按设计要求，主要考虑几个极限位置的相关数据完成日期：年月日指导教师

轮式液压挖掘机操作规程

轮式液压挖掘机操作规程（一）启动前检查第一条清理设备上的泥土杂物；检查设备外观是否完好，有无变形、裂纹等异常损坏。第二条检查转向连杆机构有无异常。第三条检查轮胎有无损伤，气压是否正常，螺栓有无松动和丢失，轮辋、轮胎压圈及压圈锁是否正常。第四条检查车架有无变形、裂纹现象，各驱动桥有无开焊或裂纹。第五条检查制动系统和管路有无异常。第六条检查各部铰接点润滑是否良好。第七条检查回转齿圈啮合情况和润滑情况是否良好。第八条检查各工作油缸、动臂、斗杆、铲斗、斗齿、销轴、螺栓等有无变形、裂纹等异常和磨损过限。第九条检查设备各部有无渗漏现象，各部联结螺栓有无松动、断裂、丢失；附件是否齐全。第十条检查燃油位、发动机油位、液压油位、变速箱油和差速器油位、蓄电池电解液液位等。第十一条检查空气滤清器，必要时清理空气滤清器外滤芯。第十二条检查清理发动机周围和散热器上的杂物和尘土，检查发动机有无渗漏、联结螺栓有无松动丢失；检查进气管、排气管接口处密封状况，是否有泄漏。第十三条检查发动机风扇皮带、发电机皮带张紧度以及皮带有无损坏。第十四条检查油管、电气线路有无异常磨损、老化、破裂等现象。第十五条检查并使主泵吸油管路上的球阀在接通位置。第十六条检查照明、喇叭、雨刷器、倒车镜、灭火器、通讯设备是否齐全有效。第十七条检查仪表、指示器和指示灯是否齐全完好。

（二）启动第十八条检查一切正常并确认周围无障碍物及人员后，将各操纵杆放到空位，停车制动在锁止位置。第十九条将驾驶室左控制箱向上翻起（或操纵手动控制阀）切断先导控制回路。第二十条将油门放在中间3/4位置上（即小油门）。第二十一条将钥匙旋转到接通（“ON”）位置，鸣笛发出启动信号。将钥匙旋转到启动（“START”）位置，启动发动机。如果发动机启动困难，钥匙在启动位置的时间一次不准超过20秒，两次启动间隔时间不准少于2分钟，如果连续 3次不能启动，应检查发动机。第二十二条当发动机启动后，立即松开钥匙。第二十三条发动机启动后，观察各仪表指示是否正常，机油压力如果在6秒后仍不正常，应立即熄火检查。第二十四条发动机启动后应怠速运转3～5分钟，检查发动机等有无异响、异味、异常振动和渗漏，观察发动机排气颜色是否正常。第二十五条逐渐增大发动机油门，使转速至中速，以使发动机升温。第二十六条在冬季停放时间较长的车应先进行预热，方可启动。第二十七条如果使用启动液辅助启动，必须遵守有关启动液使用规定。（三）运行第二十八条冷车启动后不准立即行驶和作业，发动机水温低于60摄氏度前不准满负荷工作。第二十九条起步前检查空气压力表，表针指示在绿色区域内方准起步。第三十条行走前应将平台锁紧销插入销孔，作业前应拨出。第三十一条起步前检查车辆前后左右是否有人和障碍物，鸣笛示意。第三十二条起步前必须先将铲斗提起离开地面0.5米左右，解除停车制动。第三十三条起步后，检查制动系统和转向系统的可靠性。第三十四条不准发动机熄火或空档滑行。第三十五条不准用高速起步，起步时不准高于二档，起步后按道路情况升

小型挖掘机行走装置设计

摘要
当今随着科技的不断进步与发展，各行各业都面临着技术的革新，同时也面临着来自多方面的挑战。而随着社会的发展进步，工程机械在各行各业中起到了举足轻重的地位。然而，在不同的环境下，对挖掘机等工程机械的大小、性能的要求有所不同，各种性能参数决定其工作环境。工程机械在国民生产中有着很重要的位置，它在很大程度上取代了原始的、落后的生产工具，它在现今中国和全世界的飞速发展的今天功不可没。而挖掘机的行走装置是整个机械的支撑部分，它承受机械的自重及工作装置挖掘时的反力，使挖掘机稳定的支撑在地面工作，也是挖掘机在工作场地自由移位的装置。行走装置设计的好坏会影响挖掘机的机动性、爬坡能力、越野性能、接地比压以及挖掘机的稳定性等。
本设计的主要内容为：液压挖掘机行走装置总体方案设计；绘制装配草图和总装配图；行走装置牵引力的计算；行走装置传动方案的选择和传动比的设计计算；一些主要零部件的强度校核；张紧装置、行走架和四轮一带的选型设计；绘制零、部件图和总装配图，编写设计计算说明书。
本设计的主要特点是：本方案设计中提出多种方案，从理论上、实际经验上、可靠性、可实现性、综合性能等进行方案比较，从而选择最佳方案。技术设计中应考虑总体配置合理、安全；选材、加工方法和技术条件可行；制图正确、标注齐全符合国家标准。充分注意整机各子系统之间的相关性，力求整机性能的一致性和最优化性。
关键字：液压挖掘机、行走装置、底盘。
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as technology continues to progress and development all walks
of life are faced with technology
innovation.
is also
facing challenges from a wide range
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多功能挖掘机工作装置设计开题报告 (87)

毕业设计(论文)开题报告题目：多功能挖掘机工作装置设计

图1 整体式直动臂图2 整体式弯动臂

注：1. 正文：宋体小四号字，行距22磅。 2. 开题报告由各系集中归档保存。参考文献 [1] 任友良.液压挖掘机工作装置结构性能分析[D].杭州:浙江大学,2010:9-22 [2] 康海洋.液压挖掘机动臂结构动态分析[D].长沙:长沙理工大学,2007:6-18 [3] 王建军，冯光金，占必红等.小型挖掘机工作装置三维建模及有限元分析[J].中国工程机械学报，2011，（9） [4] 牛多青，尹成龙，汪振乾等.基于SolidWorks的挖掘机工作装置虚拟设计[J].机械制造， 2007，（45） [5] 周勇，宋春华.国内外液压挖掘机的发展动向[J].矿山机械，2008，（36） [6] 朱建新，邹湘伏，黄志雄.谈国产液压挖掘机未来的发展趋势[J].凿岩机械气动工具， 2003，（3） [7] 何清华，张大庆，郝鹏等.液压挖掘机工作装置仿真研究[J].系统仿真学报，2006，（18） [8] 刘韬，胡军科，谢平.液压挖掘机工作装置结构的优化设计[J].建设机械技术与管理， 2010 [9] 张林艳，邓子龙，张红亮等.挖掘机工作装置虚拟样机的建立与动力学仿真[J].辽宁石油化工大学学报，2008，（28） [10] 张卫国. 液压挖掘机工作装置动力学仿真分析及研究[D].山西：太原理工大学，2010 [11] 郑东京.挖掘机工作装置的有限元分析及其仿真[D].陕西：西北农林科技大学，2011 [12] 陈玉峰.液压挖掘机工作装置运动与动力综合优化研究[D].重庆：重庆大学，2005 [13] 杜文靖，崔国华，刘小光.液压挖掘机工作装置整体集成有限元分析[J].农业机械学报， 2007（38） [14]GU Jun and SEW ARD Derek.Digital Servo Control of a Robotic Excavator[J].CHINESE

液压挖掘机作业安全操作规程

液压挖掘机作业安全操作规程作业前的技术准备 1）使用前请检查三液：冷却液、机油、液压油的水平面、油质（黏度与外观）；检查二排水：燃料箱下部有排水塞，每日清晨都要进行排故，油水分离器含水检查或放水；一通：散热器是否通畅。 2）．启动与工作预备：小油门启动，小油熄火，切勿高速动转后突然熄火；发动机最佳工作水温为：90-95 C,液压油最佳工作温度55-85 C。请勿低温或超高温运转机器。 3）检查液压系统有无渗漏；检查传动装置、制动系统、回转机构及仪器、仪表、并经试运转，确认正常后方允许进入作业状态。 4）详细了解施工任务和现场情况。检查挖掘机停机处土壤的坚实性和稳定性。检查路堑和沟槽边坡的稳定情况，防止挖掘机倾覆。 5）严禁区任何人员在挖掘机作业区内滞留。禁止无关人员进入驾驶室。 6）挖掘机作业现场应有自卸车进出的道路。作业与行驶中的技术要求 1）挖掘机作业时禁止任何人上、下挖掘机和传递物品，不准边作业边保养、维修；不要随意调整发动机（调速器）以及液压系统、电控系统；要注意选择和创造合理的作业面，严禁掏洞挖 2）挖掘机卸料时应待自卸车停稳后进行；卸料时在不碰撞自卸车任何部位的情况下，应昼降低铲斗高度；禁铲斗从自卸车驾驶室上方越过。铲斗应在汽车车箱上方的中间位置卸料，不得偏装。卸料高度以斗底板打

开后不碰及车箱为宜。 3）作业时必须做到“八不准” ：不准“三条腿”作业；不准单边斗牙硬啃；不准强力挖掘大块石和硬啃固石或根底；不准用斗牙挑大块石装车；铲斗未撤出掌子面，不准回转或行走；运输车辆未停稳，不准装车；铲斗不准从汽车驾驶室上方越过；不准用铲斗推动汽车。禁止利用铲斗击碎坚固物体； 4）禁止将挖掘机布置在上、下两个挖掘段内同时作业；挖掘机在工作面内移动时应先平整地面，并清除通道内的障碍物。如发现有塌方危险，应立即处理或将挖掘机撤离至安全地点。 5）禁止用铲斗油缸全伸出方法顶起挖掘机。铲斗没有离开地面时挖掘机不能作横行行驶或回转运动。 6）禁止用挖掘机动臂横向拖拉他物；液压挖掘机不能用冲击方法进行挖掘。 7）挖掘机在作回转运动时，不能对回转手柄作相反方向的操作。 8）驾驶员应时刻注意挖掘机的运转情况，发现异常应立即停车检查，并及时排除故障。 9）在挖掘机作业、运行过程中，应经常检查液压油温度是否正常。 10）挖掘机运行中遇电线、交叉道、桥涵时，了解情况后再通过，必要时设专人指挥；挖掘机与高压电线的距离不得少于5m；应尽可能避免倒退行走。 11）挖掘机运行时其动臂应与行走机构平行，转台应锁止，铲斗离地面1m左右。下坡运行时应使用低速档，禁止脱档滑行。 1 2）挖掘机行走路线应与边坡、沟渠、基坑保持足够距离，以保证

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