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组合式挖掘装载机工作装置设计说明书

组合式挖掘装载机工作装置设计

中文摘要

挖掘装载机是生活中经常用到的工作设施，是水工建筑物不可或缺的组成部分，它在建筑工程中占据着非常重要的作用。挖掘装载机主要在城市与农村的电缆铺设、电力、机场工程、公路建设及养护、农田水利建设、农村住宅建设、开山取石等各种小型建筑队从事的建筑施工工程发挥着重要的作用。它可以跟多种工作装置及辅具想配用，从而进行铲装、挖掘、路面、开挖沟渠、铺设管道等多种作业。

最近几年来，我国经济不断快速发展，处在能源水利、道路交通、城市建设各方面基础建设高峰后期，并且我国一些公路建设等基础设施，已经进入维护保养期，在城市建设不断完善时，人们对道路等维护的要求期望值不断提高，我国基础设施建设逐渐成熟，未来几年中国挖掘机市场必然是大型基建项目不断减少，但是改建、扩建、修缮各种小型工程不断增多。使得新型挖掘装载机具有了良好的社会效益和很好的应用价值。

本论文较系统地论述了组合式挖掘装载机设计的背景，详细地论述了传统的挖掘装载机特点及类型，分析了新型挖掘装载机的潜在市场价值。

本文主要对组合式挖掘装载机工作装置总体方案设计，各机构设计，包括组合动臂，斗杆，铲斗设计，连杆机构，快换装置和安全锁紧装置进行了详细的计算和分析，各部件之间位置分布。

本文采用液压系统控制，要保证挖掘力得到充分发挥就必须确定合理的液压缸的闭锁能力。对各个液压缸的参数进行设计选型并进行必要的校核计算。

本毕业设计主要是根据传统两头忙原型进行了计算及设计上的创新，针对现在装载机和挖掘机存在的缺点，设计了这款组合式挖掘装载机，可以实现挖掘机和装载机两种工作模式的自动切换。在机械结构上简单化，多功能化，以便提高组合式挖掘装载机得机电一体化，实现局部自动化，提高生产率、提高在工作上的使用率。

（英文摘要）

第一章绪论

1.1研究背景

传统的挖掘装载机“两头忙”是小型多功能工程机械中的一种，通常在大工程完成后里的小工程中使用。传统挖掘装载机是生活中经常用到的工作设施，是水工建筑物不可或缺的组成部分，它在建筑工程中占据着非常重要的作用。它结

构独特，后端为挖掘装置，前端是装载装置。在工作时，只要转动座椅，就可以完成从装载状态到挖掘机操作手角色的变化。挖掘装载机主要在城市与农村的电缆铺设、电力、机场工程、公路建设及养护、农田水利建设、农村住宅建设、开山取石等各种小型建筑队从事的建筑施工工程发挥着重要的作用。它可以跟多种工作装置及辅具想配用，从而进行铲装、挖掘、路面、开挖沟渠、铺设管道等多种作业。

1.2研究意义

20世纪60年代左右，世界各地开发挖掘装载机的热潮不断上升，一直到今天都还在不断发展。现在，全世界挖掘装载机的年产销量大概在10至12万台，为什么挖掘装载机需求量这么大呢？主要是因为：根据高速公路比较发达的数据统计可以看出，每一百公里高速公路就需要有一台挖掘装载机对其进行维护，而并且挖掘装载机非常适用于道路的建设与维护。但是传统的挖掘装载机体积偏大、而且功率小、较笨重，功能非常单一。随着多功能工程机械慢慢变成世界工程机械市场的焦点，最近几年来，我国经济不断快速发展，挖掘装载机市场也不断变好。主要因为，我国现在处在能源水利、道路交通、城市建设各方面基础建设高峰后期，并且前几年我们大量投入使用公路建设等基础设施，已经进入维护保养期，在城市建设不断完善时，人们对道路等维护的要求期望值不断提高，而靠人力已经很难令人们满足。随着各类大型工程建设不断完工，我国基础设施建设逐渐成熟，未来几年中国挖掘机市场必然是大型基建项目不断减少，但是改建、扩建、修缮各种小型工程不断增多。这样对小型工程机械乳挖掘装载机需求将会增大。由于组合式挖掘装载机功能更加灵活强大：一、不需要装懂座椅美酒可以实现挖掘和装载两个功能；二、挖掘时视野宽阔；三、装载机时可以回转；四、装载机，具备偏转装载功能。它的使用范围和工作效率远远超出现在的挖掘机，装载机，两头忙等小型工程机械产品。而且具备了具有重量轻，体积小，结构紧凑等一系列优点。使得本设计具有了良好的社会效益和很好的应用价值。

1.3研究内容

[1] 组合式挖掘装载机工作装置各机构设计，包括组合动臂，斗杆，铲斗设计，主要采用焊接结构设计，在结构强度足够的条件下大大减少了其加工时间。

[2] 快换装置的设计，快换装置主要用于用于各类工作装置机具的快速更换，实现挖掘机状态到装载机状态的快速更换，提高工作效率。使用快换装载可以让操作人员更方便，灵活的完成工作，大大提高效率。

[3] 各机械构件布置，定位和装配设计，由于该工作装置要完成两个状态的工作，要进行变形，所以对机械构件布置要求较高，各机械部件之间不能互相干涉。

[4] 液压系统的初步设计计算，要保证挖掘力得到充分发挥就必须确定合理

的液压缸的闭锁能力。选定几个反铲作业下的主要工况作为计算位置来计算各液压缸应具有的闭锁力，使之在各个工况下不发生液压缸被动回缩或伸长，进而保证工作液压缸作用力的发挥。

[5] 安全锁紧装置的设计，由于本设计存在变形折叠状态，考虑到安全锁紧问题，必须在该装置上设置安全锁紧装置。从而实现装载模式到挖掘模式之间的转换，并保证它的强度和刚度。

第二章挖掘装载机概述

液压挖掘机是一种采用液压传动并以一个铲斗进行挖掘作业的机械。是目前挖掘机中重要的品种。它的作业过程是以铲斗的切削刃（通常装有斗齿）切削土壤并将土装入斗内，都装满后提升，回转至卸土位置进行卸土，卸空后铲斗再转回并下降到挖掘面进行下一次挖掘。当挖掘机挖完一段土后，机械位移以便继续工作，因此，是一种周期作业的咨询式土方机械。

2.1行走类型

根据行走装置方式不同，液压挖掘机主要分为履带式，汽车式，轮胎式，悬挂式以及托式等种类。汽车式与悬挂式主要是根据汽车及拖拉机为基础机械（底盘）的装设挖掘或装载工作装置的小型挖掘机。国产履带式装载机大多是在推土机的基础上形成及市面上使用和生产的主要是轮胎式装载机，这两类装载机除了行走装置不一样外，其它系统跟构造基本相同。

2.2回转类型

根据挖掘装载机回转时部分转角不同，液压挖掘机可分为全回转跟半回转两类。现在市面上大部分的液压挖掘机是全回转式，而一些小型液压挖掘机比如悬挂式等工作装置只能作180°左右回转，是为半回转式。

2.3使用类型

根据使用场合不一样可分为：露天用装载机和井下用装载机（铲运机）。目前露天轮式装载机比较常见；而铲运机的结构形式相对露天轮式装载机来说是比较简单的。

2.4传动类型

根据传动形式不一样可以分为：液力机械传动式，机械传动式，液压传动式和电传动式。

2.5装载类型

根据装载方式不一样可分为：侧卸式跟回转式，前卸式，后卸式。轮式装载机几乎都是前卸式。

2.6转向类型

根据转向方式不一样可分为：整体式跟铰接式。国产轮式装载机基本上用的都是铰接式。

第三章组合式挖掘机工作装置方案设计

3.1工作装置选择总原则

设计合理的工作装置应该要满足以下的要求：

1、主要的基本工作尺寸以及工作范围要满足工作条件使用要求。注意运动参数可能受到机构碰撞限制等可能性。

2、整机挖掘力大小与分布情况应满足工作条件使用要求，并且具备一定先进性。

3、确定铰点布置的结构形式与截面尺寸形状要尽可能使受力状态有利，在满足必要的刚度，强度，和连结刚性的情况下尽量轻点。

4、功率利用尽量好，理论工作时间短一点。

5、运输与停放的时候，挖掘装载机工作装置应具有合理的姿态，使得运输尺寸小，工作稳定性好，安全可靠，而且尽可量让液压缸减载甚至卸载。

6、由于作业工作条件比较复杂，使用情况比较多变，考虑到工作装置的通用性，变铰点结构与配套机构比较常用。要满足工作条件要求下，力求替换的构件种类少，结构简单，换装方便。

7、工作装置的液压缸采用系列参数，尽量减少使用的液压缸零件种类，特别是经常更换的零件。

8、工作装置的结构设计形式和布置方式要方便装卸、维修，特别是零件更换。

9、要采取一定的有效措施来满足特殊工作使用要求。

3.2 动臂和斗杆总体方案的选择

动臂是工作装置里面最重要的构件，而斗杆的结构形式取决于动臂的结构方式。反铲工作中常用的动臂主要有整体式和组合式两种，为了满足折叠要求，本设计主要采用组合动臂。

组合动臂液压缸的布置方案如图3—1所示，小动臂液压缸装于大动臂的后方，锁紧组合动臂，大动臂液压缸装于大动臂的后方，也就是“悬挂式液压缸”。主要是可以使动臂下降幅度较大，这样在工作时，特别是在挖掘深度较大时动臂液压缸处于受压缩状态，有较强的闭锁能力。

图3—1 动臂液压缸的布置方案

3.3 铲斗总体方案的选择

铲斗跟铲斗液压缸之间的连接主要有三种形式，如图3—2所示，其不同主要在于液压缸跟铲斗的连接方式不一样。图a为四连杆机构，铲斗，斗杆与液压缸直接连接。图b中铲斗液压缸经过与摇杆1和连杆2跟铲斗相连接，与斗杆组成六连杆机构。图d与图b差不多，不同在于前者液压缸铰接在摇杆两端，图c 的机构传动类型与图b类似，但是铲斗摆角位置转动一个角度。

图3—2 铲斗与铲斗液压缸的连接形式

六连杆方式和四连杆方式相比较，在相同的液压缸行程情况下能使铲斗转角

更大，进而改善了工作机构传动特性。而六连杆机构中方式b 和d 在液压缸行程一样时，d 能获得较大的铲斗转角。

综合考虑本设计使用共点六连杆，如图b 。总体方案如图3—1。

第四章挖掘机工作装置设计计算 4.1斗型参数的选择

铲斗的四个主要参数有：挖掘机铲斗容量q ，平均铲斗宽B ，转斗挖掘半径R 和转斗挖掘装满转角?2（令?2=?max ）。他们之间有以下几何关系

()S K B R q ??2sin 2212

（4—1）

式中 q —装满时的铲斗体积，3

118.0m q =；

B —平均铲斗宽度，一般选取mm R 750=； R —铲斗挖掘半径；

s K —土壤松散系数，取1.20；

?2—挖掘装满角，全面考虑有关因素，可以取?2=90o ～100o ，取2?=95o 。

将以上各值代入式(4—1)，计算得mm mm R 600610≈=。

铲斗上两个铰点K 和Q 的间距24l 太大将影响铲斗机构的传动特性，太小则

影响铲斗结构刚度，一般取特性参数

36.0~32.03242===

l l K 。取

375.02=K 。

则5.262600375.0375.0=?==QV KQ 一般地，取

1159510～KQV =∠=α，取

10010=α

4.2组合动臂机构参数选择确定特性参数

1l l K =

即组合动臂和斗杆的长度比。由于对于一定的工作

尺寸来说，特征参数可以在很大的范围内选择。初选76.11=K 。

据统计，最大挖掘半径1R 大小一般与321l l l ++的和值相接近。因此根据要求的最大挖掘半径1R ，已定的3l 和1K 可按下面近似经验公式初定1l 和2l ：

2111

3121l K l K l R l =+-=

(4—2) 由原始参数给定最大挖掘半径为mm R 61101=，mm

R l 7003==

代入公式（4—2）得2l =1960mm ，1l =3450mm 。

组合动臂液压缸全伸和全缩时的力臂比4K 按不同情况选取，通用挖掘机以反铲为主要适当顾及其他换用装置需要在地面以上作业时有足够提升力矩可取

4K =0.8~1.1。初选4K =0.9。

11α的取值对力臂比4K ，最大挖掘深度max 1H 有很大影响。加大11α，使4K 减小或使max 1H 增大，这刚刚好符合反铲作业要求。所以基本用作反铲的小型机取

11α＞60°，甚至有的取11α＞80°。初选11α=80°。

根据液压系统的工作压力，系统回路，供油方式，流量，工厂制造和三化的要求

等确定了液压缸的伸缩比系数λ。加大液压缸伸缩比1λ会增大动臂的转角

max ?，但由于受液压油缸稳定性限制，1λ一般取1.6~1.7。初定组合动臂液压缸的伸缩比1λ=1.67。

由机体尺寸与工作尺寸经验系数表1及线尺寸参数公式：

）（m G k L li i 3= （4—3）由公式（3—3）可得5l =AC=560mm 如图4—1。

图4—1 AC 计算简图

组合动臂及组合动臂液压缸铰点几何关系可由图4—2用公式表达：由样机，

初选无因次比例系数ρ=0.5，则由

min 15

L l =

ρ，可得液压缸最小极限尺寸

min 1L =1120mm,液压缸最大极限尺寸mm L L 1870112067.1min 11max 1=?==λ

组合动臂在上极限最小位置时由△1CAB 得

αcos 27575min 1222l l l l L -+= （4—4）常数

=-+=75min 1572cos 222l l L l l α

p =αcos （4—5）

图4—2 动臂和动臂液压缸铰点位置的几何关系

组合动臂在下极限最大位置时由△CAB 得

βcos 27575max 1222l l l l L -+= （4—6）

常数

=-+=75max 1572cos 222l l L l l β

M =βcos （4—7）

根据几何关系△1CAB 得αδsin sin min 15L l = α

δsin sin min 15

L l =∴ 又由△CAB 得βγsin sin max 15L l = βγsin sin max 15

L l =∴ 所以组合动臂在上，下极限位置时液压油缸作用力臂相对应为 2

min 15

7min 15771sin sin p L l l L l l l e z -?=?=?=αδ 2

max 15

7max 157701sin sin M L l l L l l l e -?=?=?=γγ

液压缸作用力臂比

2min 12max 10411111M p M L p L e e K z --=--==λ=0.9

（4—8）

取无因次比例系数为min 15

L l =

ρ，min 17L l =

σ，把它们代入式（4—5）和式（4

—7），得出

σρρσ2122-+=p σρλρσ22

22-+=

M （4—9）将式（4—9）代入式（4—8）得 4.1=σ 由式（4—9）（4—6）（4—7）得 mm l 15687=

从△CAB 和△1CAB 之间可以看到λρσ，，三者之间的关系：

9.1=+ρσ＞67.1=λ；

.0=-ρσ＜1。

符合设计要求

σ大于ρ，此时7l ＞5l 。而悬挂式动臂的连接方案就是属于此类。

由式（4—4）和（4—6）可得

?=?=??-+=-+=30864

.01568

5602112056015682cos 2

2222275min 157ααl l L l l ?

=?=??-+=-+=11441

.01568

5602187056015682cos 22222275max 157ββl l L l l

所以，组合动臂的摆角为?

=-84αβ

当斗杆液压缸全压缩时832αα-=∠CFQ 最大值，通常选取

()??=-180~160max 832αα。

选取()?

=-170max 832αα。

当组合动臂液压缸全压缩状态时，斗杆液压缸全缩，QV 连线垂直状态时可以得到工作装置最大卸载高度状态，如图4—3。

由图根据几何关系可得最大卸载高度表达公式为：

()

()302118min 1max 3222min 1111max 3180sin sin l l l Yc H ---+--+--+=αααθααθα （4—10）初选?

=<130CBF ，则

mm BF l l l l l l l l 2226643

.01568

2264015682CBF cos 22222272212272

22222==?-=??-+=-+=<

图4—3 最大卸载高度计算简图

根据正弦定理可得，

11sin sin ααl l =

，所以

?=--?=?=4.201806.2921392αααα，

将以上所得结果代入式（4—10）可得 mm Yc 753=

当组合动臂液压油缸到达最大极限工作位置，FQV 三点在一条线上并处于垂直状态时就是最大挖掘深度的状态，如图4—4。

由图根据几何关系可以得到最大挖掘深度表达公式为：

()符合要求

∴=-?-?-?+??++=---+?++=mm Yc

l l l H 4388753)6.2911410090sin(3450196070090sin 2max 111123max 1αθα

图4—4 最大挖掘深度计算简图

4.3 斗杆机构参数选择

要确定斗杆液压油缸的铰点相对位置，行程以及力臂比应考虑三个因素：保证斗杆液压缸必须能够产生足够的斗齿挖掘力。一般说来我们希望液压缸能够在全行程中产生始终大于正常挖掘阻力的斗齿挖掘力；液压缸全伸时的作用力矩应该足以支承满载斗和保证斗杆静止不动；液压缸最大作用力臂产生的最大斗齿挖掘力应该大于要求克服的最大挖掘阻力。

保证斗杆液压缸有一定的闭锁能力。对于以转斗挖掘为主的小型反铲挖掘机，在选择斗杆机构参数时必须要注意转斗挖掘的时候斗杆液压缸的闭锁能力，要求在主要挖掘区内转斗液压缸的挖掘力能得到充分的发挥。

保证斗杆摆角范围。斗杆摆角范围在105°~125°之间。在满足斗杆工作范围和运输要求前提下此值应尽可能取小些。通常来说斗杆越长，其摆角范围也可以稍小。当斗杆液压缸和转斗液压缸同时伸到最大极限位置时，铲斗的前臂与动臂之间的距离应不小于10cm。

的大小取决于机械结构因素，并考虑工作范围一般在斗杆上的角度EFQ

170

130之间。

选取

140=∠EFQ 。

参考国内同类机型机器斗杆挖掘力大小为KN P G 40max =，按要求的最大挖掘力可以确定斗杆液压缸的最大作用力臂9l 。初选斗杆液压缸缸筒内径为120mm ，杆径为60mm ，伸缩比67.12=λ。可查得，液压缸的推力为237.46KN ，拉力为159.57KN 。

()

232max 9max 2P l l P l e G +=

= （4—11）

则

l e 49446

.2157001960409max 2=+?=

=??

? ??

则斗杆的摆角在

125~105之间，取

110max 2=?

斗杆液压缸的初始力臂值20e 与最大力臂值max 2e 的比值是斗杆摆角max 2?的余弦函数。

令z e e 220=，则有

cos

max

29max

220

??==l l e e

可见9l 确定以后max 2?越大，20e 和z e 2就越小。如图4—5所示，铲斗平均挖掘力也就越小。

图4—5 斗杆机构参数计算简图

由图4—5，令z e e 220=，求得

2sin

22max

29min 2-=

λ?l l =1208mm ，则=max 2l 2017mm

cos

2max

29min 22

92min 28?π+-+=l l l l l (4—12)

将所得结果代入式(4—12)可得mm

l 16378=

挖掘机处于最大卸载高度的时候处，斗杆液压缸到达最小极限位置,此时

?=?-?-?-?=∠-∠-∠-?=∠??

=∠?=-+=∠25170140253603602591

.02cos 9

8min 298222CFQ EFQ EFD DFC EFD l l L l l EFD 4.4 铲斗机构参数选择作机构铲斗参数选择时，已知

?=∠=======100,1960,263,300102243KQV mm FQ l mm KQ l mm QV l α

待选的参数还有7个（见图4—6）

即

等及min 3,max 32112131510,,,,L L NQ l MK l MN l GN l FG l =====。

图4—6 铲斗机构参数选择

如前所说，挖掘机铲斗在挖掘过程中转角大约为90°~100°，为了要满足开挖和最后卸载以及运输状态的要求，铲斗的总转角要达到150°~180°，初选

?=160max 3?。

如图4—7所示，设min 33L l =时斗齿尖为0V ，则0V 肯定能在FQ 延长线，或者在它上侧的0°~30°处，初选0V 在它上侧15°处，则这时10QV V ∠作为仰角。

图4—7 铲斗机构参数选择要求

铲斗液压缸的伸缩比应当在一定允许的范围内，对铲斗机构可取

65.1~45.13=λ。本设计初选46.13=λ。

由图得，S MM =1=552mm ，即转斗液压缸的行程。则

()mm L mm L mm

L L L L S 1752120055246.01max 3min 3min 33min 3min 3max 3=?=?=?=-=-=λ

则可测量的mm 58660=?=∠GF GFQ ，。

根据机构和几何关系确定G 点的位置，要保证铲斗六连杆机构在3l 的全部行

程中任何一个瞬时都不被破坏，也就是保证GNM GFN ??,在每个瞬时都存在。3l 整个行程中机构都不能出现死点，并且传动角必须在允许范围内。在每个瞬间各构件之间都不应有任何干涉，碰撞现象。

符合要求。

∴+≤≤-MN GN l MN GN 3

4.5 铲斗快换装置选择

快换装置主要用于用于各类工作装置机具的快速更换，实现挖掘机状态到装载机状态的快速更换，提高工作效率。并且本设计里组合式挖掘装载机由于使用的工况较多，常常需要更换工作装置，比如挖掘铲斗，装载铲斗，破碎锤等等。使用快换装载可以让操作人员更方便，灵活的完成工作，大大提高效率。

4.5.1主要结构和工作原理

本设计采用简单的手动设计，主要由快换装置壳体、斜锲块，和圆柱斜锲块，弹簧，螺钉组成。如图4-8所示

图4-8 快换装置结构简图

4.5.2拆卸铲斗

将铲斗放在地面上，通过手动扳手使快换装置里的销轴缩回，反向操作铲斗控制手柄，从而使销轴脱离铲斗孔，铲斗卸下。

4.5.3更换其他的工作装置原理与此类同

第五章装载状态工作装置设计计算

5.1设计要求

平移性：铲斗从最低铲起收斗位置到最大卸载高度时的任意位置，应保证铲斗中满载的物料不撒落，即铲斗后倾角的变化应不大于15°。一般，铲斗在地面时取后倾角为45 °，在最大卸载高度时取60 °。

卸料性：在动臂提示过程中的任意位置，铲斗都能卸净物料，即在任意位置时都能使铲斗的卸料角大于45 °。

放平性：铲斗在任意位置卸完料后，应保证动臂下降到最低位置时，铲斗能自动放平处于铲掘位置。

力的传递性：为保证连杆机构具有较高的力传递效率，应尽量使杆件之间力的作用方向与铰接点运动方向的夹角，即压力角不要太大（传动角不超过90 °的情况下尽量的大），已使有效分力尽可能的大些。

不干涉性：连杆机构在作业过程中无运动干涉。

图5-1 平移性

图5-2 卸料性

图5-3 装载机工作状态运动简图

5.2装载铲斗基本参数的确定

设计时，应该铲斗的回转半径R(即铲斗跟动臂铰接点到切削刃之间的距离)当做基本参数，铲斗的其他参数就作为R的函数。

R是铲斗的回转半径(见图5-4)，铲斗的回转半径大小直接影响铲斗底壁的长度，还直接影响转斗时掘起力以及铲斗斗容的大小，所以铲斗的回转半径是一个与整机总体相关的重要参数。铲斗的回转半径尺寸可由下式计算。

图5-4 铲斗参考尺寸

（m） (5-1) 式中 Vr—铲斗额定容量，m3；

—铲斗内侧宽度，m；

λg—铲斗斗底长度系数，λg=1.40～1.53；

λz—后壁长度系数，λz=1.1～1.2；

λk—挡板高度系数，λk=0.120.14；

λr—圆弧半径系数，λr=r/R=0.35～0.4；

γ—张开角,为65°～75°；

γ1—挡板跟后壁之间的夹角，选择γ1时要让侧壁切削刃与挡板垂直。

在设计过程中，铲斗额定容量由任务书给出的Vr=0.55m3。铲斗内侧宽度

=b++(0.1～0.2)-2a (m) (5-2) 式中b-装载机的轮距，m；

-轮胎的宽度，m；

a-铲斗侧壁切削刃的厚度，m。

查阅资料，装载机图册，得b=1.35m， =0.28，a=0.015m，关于(0.1～0.2),取0.15m.计算得=1.75m。

设计参数选择，根据经验可以获取

λg=1.5，λz=1.15，λk=0.13，λr=0.4，γ=70°，γ1=13°。

通过上述参数的选择，带入(4-1)式中，得到R=0.4163m，取R=420 mm;

(3)铲斗截面各边尺寸计算

斗底长度：Lg=Rλg=420×1.5=630mm， (5-3)

斗后壁长度：Lz=R λz=420×1.15=483mm ， (5-4) 挡板高度：Lk=R λk=420×0.13=54.6mm ， (5-5) 斗底圆弧半径：r=R λr=420×0.4=168m ， (5-6) 2.铲斗容量计算与误差判断

铲斗容量是装载机的总体参数之一，铲斗的斗容量已经系列化，其计算也以标准化。

(1)铲斗容量计算设计铲斗的额定容量：

()

2002386r b B b V SB a b a c =-+-+ (m) (5-7)

式中 S —铲斗平装容量横截面，;a —挡板高度， m ；

b —铲斗开口长，m ；

c —堆积高度，m 。 ○1铲斗平装容量横截面S 的计算：

如图4-8所示，铲斗平装容量横截面积S 由5块基本几何图形组成。

图5-5铲斗截面计算计算式为

12345

S S S S S S =++++ （5-8）

式中 S1—扇形AGF 的面积，m2； S2—直角三角形△GFN ，m2； S3—直角三角形△GAC ，m2； S4—三角形△CGN ，m2； S5—直角三角形△CND ，m2。由图5-5知：

S1==0.047m2

S2==0.040m2

ZL型装载机工作装置设计

优秀设计本科生毕业论文姓名：学号：学院：专业：论文题目： ZL50轮式装载机工作装置设计专题：指导教师：职称： 20**年6月徐州

毕业论文任务书学院专业年级学生姓名任务下达日期：20** 年1月10日毕业论文日期：20**年3月15日至20**年6 月10日毕业论文题目： ZL50轮式装载机工作装置设计毕业论文专题题目：毕业论文主要内容和要求：本次设计的主要内容是针对工程机械中轮式装载机的应用，从实际情况考虑，设计ZL50型轮式装载机的工作装置。设计过程是从铲斗到连杆系统的形式选取及尺寸确定，同时包括动力装置转斗油缸和举升油缸的设计。另外，本次设计采用的是CATIA软件绘制的立体图来表达结构形式，使设计产品表达的更加形象生动，尺寸也更加精确。要求首先要达到最大卸载高度2.5m和最小卸载距离1.5m；其次工作装置运动平稳、无干涉、无死点、无自锁，动臂从最低位置到最大卸载高度的举升过程中，保证铲斗中的物料无撒落，在卸载后，动臂下放至铲掘位置，铲斗能自动放平；同时结构要求简单紧凑，承载元件数量（包括油缸）尽量少，前悬小。

院长签字：指导教师签字：

摘要装载机属于铲土运输机械类，是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆，随机器向前运动进行装载或挖掘，以及提升、运输和卸载的自行式机械。它广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口和矿山等工程建设。装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点，因此成为工程建设中土石方施工的主要机种之一，对于加快工程建设速度，减轻劳动强度，提高工程质量，降低工程成本都发挥着重要的作用，是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。这次设计采用先进的现代设计方法，对这种轮式装载机工作装置进行了总体设计到零部件设计。主要包括轮式装载机工作装置的关键零部件，如铲斗、连杆机构以及转斗油缸、举升油缸等，并对重要零件进行了刚度、强度分析。应用CATIA软件对轮式装载机工作装置整体进行设计，并用它对本次设计进行立体展示表达。关键词：装载机；机械化；工作装置

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

zl50装载机参数

Zl50G装载机技术参数main performance parameters of ZL50G loader

ZL50G装载机主要结构特点和采用的先进技术 Main specifications and characters of ZL50G loader 1、采用中央铰接式车架，转弯半径小，机动灵活，侧向稳定性好，便于在狭窄场地作业。Central articulated frame, small turning radius, mobile and flexible, lateral stability, ease of operation in the narrow

space. 2、人性化设计，视野宽阔，驾驶舒适。Easy-to-read gauges display and ergonomically designed controls make the driving convenient and comfortable 3、采用了气顶油钳盘式四轮制动系统保证行车安全，制动平稳，安全可靠；驻车采用钳盘式制动Air over hydraulic disc brake on 4 wheels system and expire brake is used in brake system, which has large brake force and makes stable brake and high safety 4、采用潍柴斯太尔柴油机，动力强劲，扭矩储备达，低耗油，低噪音，性能可靠；标配双级空气滤清器，适合于粉尘较多的作业场所。Weichai Styer turbo-charged diesel engine is high power and torque, low fuel consumption and noise ,high reliability .Double-stage air filter is standard equipment for dusty fields. 5、采用全液压转向，动力换档变速，工作装置液压操纵，整机操作轻便灵活，动作平稳可靠。Full hydraulic steering, power shift transmission, hydraulic control device work with two lightweight flexible operation, action smooth and reliable 6、双泵合流和同轴流量放大系统提高了工作效率和经济性 Twin pump-merging flow of working pump and steering pump. when the machine is not steering more engine

ZL50轮式装载机工作装置设计含全套图纸

中国矿业大学本科生毕业论文姓名：学号：学院：专业：论文题目： ZL50轮式装载机工作装置设计专题：指导教师：职称：

本次设计的主要内容是针对工程机械中轮式装载机的应用，从实际情况考虑，设计ZL50型轮式装载机的工作装置。设计过程是从铲斗到连杆系统的形式选取及尺寸确定，同时包括动力装置转斗油缸和举升油缸的设计。另外，本次设计采用的是CATIA软件绘制的立体图来表达结构形式，使设计产品表达的更加形象生动，尺寸也更加精确。要求首先要达到最大卸载高度2.5m和最小卸载距离1.5m；其次工作装置运动平稳、无干涉、无死点、无自锁，动臂从最低位置到最大卸载高度的举升过程中，保证铲斗中的物料无撒落，在卸载后，动臂下放至铲掘位置，铲斗能自动放平；同时结构要求简单紧凑，承载元件数量（包括油缸）尽量少，前悬小。院长签字：指导教师签字：

摘要装载机属于铲土运输机械类，是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆，随机器向前运动进行装载或挖掘，以及提升、运输和卸载的自行式机械。它广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口和矿山等工程建设。装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点，因此成为工程建设中土石方施工的主要机种之一，对于加快工程建设速度，减轻劳动强度，提高工程质量，降低工程成本都发挥着重要的作用，是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。这次设计采用先进的现代设计方法，对这种轮式装载机工作装置进行了总体设计到零部件设计。主要包括轮式装载机工作装置的关键零部件，如铲斗、连杆机构以及转斗油缸、举升油缸等，并对重要零件进行了刚度、强度分析。应用CA TIA软件对轮式装载机工作装置整体进行设计，并用它对本次设计进行立体展示表达。关键词：装载机；机械化；工作装置全套完整版设计，联系164306145各专业都有

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析姓名：XXX 部门：XXX 日期：XXX

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析虚拟样机技术在使用过程中为液压挖掘机设计提供了有效的方法和手段，在使用过程中受到了条件限制，较少的单位会对运行学进行仿真研究，降低了色剂方案可行性。文章基于动力学仿真软件ADAMS建立起了挖掘机工作装置虚拟系统，更好的完成了前期处理工作，使得建模正确性更高。液压缸顺序工作的运动仿真分析 1.1.基于尺寸确定当液压的挖掘机工作装置尺寸以及基本结构都确定下来之后，该挖掘机的工作范围也基本确定下来。简单理解就是挖掘机铲斗齿尖轨迹的包络图得以确定。在包括图中，有些部分区间靠近的比较紧密，有的会深入到挖掘机停点底部下，这一个位置虽然还可以挖掘到，但是在挖掘过程中会引起土壤坍塌，从而影响机械运行稳定，使得施工安全性受到影响。在以上动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸运动仿真分析过程中，选择的挖掘机工作顺序和方式一般都是在装置范畴内，这里讲解的顺序指的是，挖掘工作进行时，各个油缸都是根据一定顺序进行收缩或者伸出。例如：挖掘进行时，需要先下降动动臂，再收回斗杆，这个动作完成之后，在使用铲斗进行挖掘。 1.2.顺序工作运动仿真实现的路线仿真路线是，在斗杆液压缸、动臂液压缸、铲斗液压缸上进行设置，一般在不同的时间段内，它的运动驱动函数都不同，需要进行调节处理，使得各缸在相应的工作极限范围内相互运行，这样就可以获得挖掘机的工作范围。可以在液压缸移动副约束处添加移动驱动，改变运动方式，第 2 页共 5 页

将其更换成位移运动方式。运动的函数输入时，需要注意相匹配的的STEP函数。对液压缸进行STEP函数值设置时，应该满足运动函数需求。当完成了函数值输入之后，在运行状态下可以启动ADAMS软件的仿真模块。 1.3.仿真过程当工作面从最初的范围逐渐移动时，一般最初的指的是停机状态下。可以适当的对斗杆、铲斗液压缸进行调整，将其保持在全缩的状态中，逐渐对动臂液压缸拉伸，将其缩小到CD弧线上。这个伸缩过程需要得到弧线支撑，基于保障弧线运动轨迹基础上做好控制工作。其中在进行一次姿态调整之后，作业范围会缩小，而且包络图中的各个点会逐渐深入挖掘机的底部，在这个范围上可以实现挖掘，但是可能出现塌陷实现，导致机械无法正常施工。因此，一般除了有条件的挖沟作业之外进行使用，其他施工一般都不会使用。可以在模型中建立起一个处于回转中心轴的三维坐标，将坐标点确定为（608,.0,0.0,1254.3306），这样就可以测量出方向移动值，可以得出这个位置的位移，这样便可以达到最大高度值，其实这个测量方法比较简单，也比较容易掌握。根据曲线变化得出，从得到的曲线中得出最终的数值，可以查看到最大值，平均值以及最小值等。工作装置模型的运动学仿真分析 2.1.参数范围运动学仿真中的参数范围确定一般都包含速度、位移以及加速度，这些参数会有一个变化范围。在进行运动学仿真分析中，需要基于ADAMS/Solver求解，就可以得出代数方程。因此，在进行仿真系统自由度确认时，一般自由度的必须为零。如果这个时候会考虑到物体的惯性第 3 页共 5 页

装载机工作装置设计

装载机工作装置设计任务书 1．课题意义及目标装载机是一种用途十分广泛得工程机,它被广泛应用于建筑、公路、及国防等工程中，对加快工程建设速度、减轻劳动强度、提高工程质量、降低工程成本具有重要作用，所以装载机在国内外不论是品种或是在产量方面都得到迅速发展，成为工程机械得主要品种之一。而合理的工作装置结构更能起到事半功倍之成效。 2．主要任务根据给定的原始参数，采用设计装载机工作装置六连杆机构，并分析其运动特性和动力特性。主要内容包括：连杆机构绞点位置的设计以及各构件的结构设计；主要构件的强度与刚度校核计算；连杆机构运动特性与动力特性的分析。原始参数如下：额定斗容： 2 m3 额定载重量： 36 KN 整机质量： 115 KN 轮距： 1950 mm 轴距： 2660 mm 轮胎规格： 16.00—24 最大卸载高度： 2800 mm 最小卸载距离： 1115 mm 3．主要参考资料 [1] 杨晋升. 铲土运输机械设计（M）. 北京：机械工业出版社. 1981. 5. [2] 周复光. 铲土运输机械设计与计算（M）. 北京：水利水电出版社. 1988. 6. 审核人：年月日

装载机工作装置设计摘要：装载机是现代工程建设中所用机械的一个主要机种，主要用途有装卸搬运成堆的散料、轻度的铲掘、清理工作面、牵引等。为了减少生产成本，必须采用高效的机械装卸设备。装载机工作装置的设计主要是对装载机铲斗、连杆机构、动臂的设计，而工作装置设计的合理性直接影响到了装载机的工作性能及其使用寿命，随着优化设计方法进一步发展，机器自动化和智能化不断提高。在对铲斗设计时要对铲斗的形状、容积进行分析。然后在对装载机的连杆机构设计中要计算出组件的尺寸，各点之间的位置关系和动臂的数据计算。最后对工作装置进行受力分析和强度计算，以确定该型号装载机实际载荷是否在设计载荷范围之内。关键词：装载机，工作装置，动力学分析 The design of Loader Working device Abstract: The loader is a main type of machinery used in modern engineering construction with the main purpose of handling stacks of bulk materials, mild shovel, clean face and traction. In order to reduce the cost of production, efficient mechanical handling equipment must be adopted. Design of working device of loader is mainly on the design of loader bucket linkage arm, and the work will directly impact on device design to the performance of the loader and its service life, with the continuous method development of modern optimization design to constantly improve the machine automation and intelligence. In the design of bucket to shape and specific parameters, volum es of the bucket are analyzed. And then to calculate the size of componentsin the design of loader connecting rod mechanism, position relation between points and armdata calculation. Finally，the stress analysis and strength calculation of the working device is carried out to determine whether the actual load of wheel loader is within the scope of the design load. Keywords: Loaders,Work equipment,Dynamics analysis

毕业设计论文装载机工作装置设计

2008级工程机械综合课程设计ZL30装载机工作装置设计

目录摘要......................................................................................................I 第一章装载机的发展和应用. (1) 1.1装载机概述 (1) 1.2装载机的发展 (2) 第二章装载机总体参数的确定 (6) 2.1装载机阻力的确定 (6) 2.1.1插入阻力 (6) 2.1.2铲起阻力 (6) 2.1.3转斗阻力矩 (7) 2.2装载机的总体布置原则 (8) 2.3装载机各部件的布置 (9) 2.4装载机的总体构造和分类 (11) 第三章工作装置设计 (13) 3.1工作装置结构分析 (13) 3.1.1装载机工作装置 (13) 3.1.2结构形式的选择 (14) 3.2铲斗设计 (16) 3.2.1铲斗结构形式的选择 (16) 3.2.2铲斗基本参数的确定 (18) 3.3工作机构连杆系统的尺寸参数设计 (22) 3.3.1工作装置结构设计 (23) 3.3.2动臂设计 (23) 3.3.3连杆机构设计 (25) 3.4工作装置强度计算 (28) 3.4.1确定工作装置的计算位置 (28) 3.4.2工作装置载荷分析 (29) 3.4.3典型工况分析 (30) 1

3.4.5工作装置受力分析 (31) 3.4.6工作装置强度校核 (36) 第四章工作装置液压系统设计 (40) 4.1液压系统设计要求 (40) 4.2油缸作用力的确定 (40) 4.3液压系统设计计算 (41) 4.4液压系统原理分析 (43) 4.5工作装置的限位机构 (44) 总结 (46) 主要参考文献 (47) 2

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析正式版

液压挖掘机工作装置在ADAMS中的运动仿真解析正式版下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。虚拟样机技术在使用过程中为液压挖掘机设计提供了有效的方法和手段，在使用过程中受到了条件限制，较少的单位会对运行学进行仿真研究，降低了色剂方案可行性。文章基于动力学仿真软件ADAMS 建立起了挖掘机工作装置虚拟系统，更好的完成了前期处理工作，使得建模正确性更高。液压缸顺序工作的运动仿真分析 1.1.基于尺寸确定当液压的挖掘机工作装置尺寸以及基本结构都确定下来之后，该挖掘机的工作

范围也基本确定下来。简单理解就是挖掘机铲斗齿尖轨迹的包络图得以确定。在包括图中，有些部分区间靠近的比较紧密，有的会深入到挖掘机停点底部下，这一个位置虽然还可以挖掘到，但是在挖掘过程中会引起土壤坍塌，从而影响机械运行稳定，使得施工安全性受到影响。在以上动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸运动仿真分析过程中，选择的挖掘机工作顺序和方式一般都是在装置范畴内，这里讲解的顺序指的是，挖掘工作进行时，各个油缸都是根据一定顺序进行收缩或者伸出。例如：挖掘进行时，需要先下降动动臂，再收回斗杆，这个动作完成之后，在使用铲斗进行挖掘。

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

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

ZL15型轮式装载机工作装置设计(有全套图纸)

东北师范大学高等教育自学考试国际经济与管理专业（本科）毕业论文论文题目：论文作者：准考证号：身份证号：

摘要农业是中国可持续发展的核心和关键，作为人类生存和农业发展基础的农业资源应受到更加广泛的重视。农业是中国可持续发展的核心和关键，作为人类生存和农业发展基础的农业资源应受到更加广泛的重视。本文从农业资源角度出发，探讨了中国农业可持续发展的内涵、特征和农业可持续发展面临的农业资源问题，提出了中国农业可持续发展的对策。关键词：农业循环经济低碳经济农业可持续发展对策

1.中国农业循环经济可持续发展的意义 1.1 循环型农业循环型农业是循环经济理念在农业经济建设中的体现和应用循环型农业的概念可概括为: 尊重生态系统和经济活动系统的基本规律, 以经济效益为驱动力, 以绿色GDP 核算体系为导向, 按照3R 原则, 通过优化农业产品生产至消费整个产业链的结构, 实现物质的多级循环使用和产业活动对环境的有害因子零排放的一种农业经营模式。以经济效益为驱动力体现的是经济规律, 市场经济条件下, 只有有了经济效益的活动才能更好地保护生态环境, 3R 原则是循环型农业的精髓, 零排放则是循环型农业具体的可操作目标。传统的农业发展模式将生态环境保护与农业发展两者对立起来, 而循环型农业将二者有机的结合起来, 使二者相互促进,相互发展, 这是循环型农业的创新。 1.2 《中国21世纪议程》对中国农业可持续发展的进一步明确《中国21世纪议程》对中国农业可持续发展的进一步明确为：保持农业生产率稳定增长，提高食物生产和保障食物安全，发展农村经济，增加农民收入，改变农村贫困落后状况，保护和改善农业生态环境，合理、永续地利用自然资源，特别是生物资源和可再生资源，以满足逐年增长的国民经济发展和人民生活的需要。从农业资源角度来理解，农业可持续发展就是充分开发、合理利用一切农业资源，合理地协调农业资源承载力和经济发展的关系，提高资源转化率，使农业

ZL型装载机工作装置设计

ABSTRACT Loader of soil belonging to the transport machinery，Through the installation of a front-end in a bucket full support structure and linkage, Random forward movement for loading or excavation, And the upgrading, transportation and unloading of self-propelled machinery. It widely used in highway, railway, construction, utilities, ports and mines, and other construction projects. Loader is operating speed, high efficiency, good mobility, the advantages of operating the Light, So as the construction of earth and stone in the construction of one of the main machine, speed up the construction speed and reduce labor intensity and improve quality, lower costs of the project has played an important role in the construction of a modern mechanized equipment indispensable one. The design of the modern use of advanced design methods, wheel loaders working on such a device design to design components. Wheel Loader work includes installation of critical components, such as the bucket, linkage and the fuel tank to the bucket, lifting the oil tanks, and carry out important parts of the stiffness, strength analysis. Application of CA TIA software installed on the wheel loader work for the overall design and its use of this design three-dimensional display of expression. Keywords：Loader；Mechanization；Work-Equipment

装载机工作装置设置

装载机工作装置设置-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

目录摘要......................................................................................................................I ABSTRACT.............................................................................................................II 第一章绪论 (1) 1.1 装载机简介 (1) 1.2 设计内容 (2) 1.3 装载机发展概况 (2) 第二章装载机总体设计 (4) 2.1 装载机总体参数的确定 (4) 2.2 装载机的插入阻力与掘起阻力的确定 (5) 第三章装载机工作装设置计 (8) 3.1 工作装置的设计要求 (8) 3.1.1概述 (8) 3.1.2轮式装载机工作过程 (9) 3.1.3 轮式装载机工作装置设计要求 (10) 3.2 铲斗设计 (11) 3.2.1铲斗的结构形式 (11) 3.2.2铲斗的分类 (12) 3.2.3铲斗的设计要求 (12) 3.2.4铲斗设计 (13) 3.3 动臂设计 (18) 3.3.1对动臂的设计要求 (18) 3.3.2 动臂铰点位置的确定 (18) 3.3.3动臂长度D l的确定 (20) 3.3.4动臂结构和形状的确定 (21) 3.4 连杆机构的设计 (22)

挖掘机工作装置

目录 1绪论 (1) 1.1课题背景及目的 (1) 1.2国内外研究状况 (1) 1.3 课题研究方法 (2) 1.4 论文构成及研究内容 (2) 2总体方案设计 (3) 2.1 工作装置构成 (3) 2.2 动臂及斗杆的结构形式 (5) 2.3 动臂油缸与铲斗油缸的布置 (5) 2. 4 铲斗与铲斗油缸的连接方式 (6) 2.5 铲斗的结构选择 (6) 2.6 原始几何参数的确定 (7) 3 工作装置运动学分析 (9) 3.1 动臂运动分析 (9) 3.2 斗杆的运动分析 (10) 3. 3 铲斗的运动分析 (11) 3.4 特殊工作位置计算： (15) 4基本尺寸的确定 (19) 4.1 斗形参数的确定 (19) 4.2 动臂机构参数的选择 (19) 4.2.1 α1与A点坐标的选取 (19) 4.2.2 l1与l2的选择 (20) 4.2.3 l41与l42的计算 (20) 4.2.4 l5的计算 (20) 4.3 动臂机构基本参数的校核 (22) 4.3.1 动臂机构闭锁力的校核 (22) 4.3.2 满斗处于最大挖掘半径时动臂油缸提升力矩的校核 (24)

4.3.3 满斗处于最大高度时,动臂提升力矩的校核 (25) 4.4 斗杆机构基本参数的选择 (26) 4.5 铲斗机构基本参数的选择 (27) 4.5.1 转角范围 (27) 4.5.2 铲斗机构其它基本参数的计算 (27) 5工作装置结构设计 (30) 5.1斗杆的结构设计 (30) 5.1.1 斗杆的受力分析 (30) 5.1.2 结构尺寸的计算 (40) 5.2动臂结构设计 (42) 5.2.1第一工况位置 (42) 5.2.2 第二工况位置： (47) 5.2.3内力图和弯矩图的求解: (50) 5.3 铲斗的设计 (56) 5.3.1铲斗斗形尺寸的设计 (56) 5.3.2铲斗斗齿的结构计算： (57) 5.3.3 铲斗的绘制： (57) 6 销轴与衬套的设计 (59) 6.1 销轴的设计 (59) 6.2 销轴用螺栓的设计： (59) 6.3 衬套的设计： (59) 7 总结 (61) 参考文献 (62) 致谢 (63) 附件一开题报告 (64) 附件二外文翻译 (70)

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

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