多功能挖掘机设计
摘要
本论文课题是开发设计一种中型多功能液压挖掘机。文中主要论述多功能液压挖掘机 开发设计的全过程。通过市场调研、查阅相关资料,论证了本设计的必要性和可行性。 设计从总体方案的确定入手,对工作系统、液压系统、回转机构、行走装置、转台平 衡和整机稳定等进行了相关的选择、分析、计算及结构尺寸确定;用 CAD 软件绘制出 了总体装配图、各部件、组件装配图及主要非标准零件的零件图;计算选择了动臂, 斗杆和铲斗的相关尺寸和质量;通过对关键零件的强度和刚度校核,保证结构设计的 合理性。
设计中采用了液压系统作为工作装置的主驱动力,从而使机械在同等条件下比原 齿轮挖掘机工作能力大 1.5 倍,大大提高了其工作效率。也由于其在缓解载荷冲击方 面独特的优越性,使其机械性能得到大幅度提高。另外由于其采用了履带式行走装置, 使其可以适用多种复杂工作环境。
本设计主要侧重于多功能液压挖掘机工作装置和液压系统的设计,设计中借鉴了大 量前人的设计经验,并把已成型的优秀机种作为设计的重要参考依据,结合先进的计 算手段和分析方法,力求设计最优化。
关键词 工程机械;挖掘机;液压系统;反铲机构
目 录
1 绪论........................................................... 1
1.1 挖掘机概述 ....................................................................................................1
1.2 国际状况 ........................................................................................................2
1.3 国内情况 ........................................................................................................2
1.4 总体发展趋势 ............................................... 4
2 整体方案的确定 ................................................. 6
3 基本参数....................................................... 7
3.1 液压挖掘机基本参数简介 ...................................... 7
3.2 挖掘机外型尺寸的计算........................................ 8
3.3 挖掘机各部分质量的计算 ..................................... 11
3.4 挖掘机功率及挖掘力计算 ..................................... 13
3.5 挖掘机回转及行走机构计算 ................................... 14
4 工作装置设计 .................................................. 16
4.1 动臂及斗杆的结构形式....................................... 16
4.2 动臂和斗杆的设计........................................... 16
4.2.1 动臂的分类............................................................................................ 16
4.2.2 斗杆的分类 ............................................. 17
4.3 斗的选择 .................................................. 18
4.4 液压缸的布置 .............................................. 19
4.5.1 对铲斗斗形的基本要求 ................................... 21
4.5.2 铲斗的选择 ............................................. 21
5 液压系统设计 .................................................. 22
5.1 多功能液压挖掘机的工况特点和对系统的要求 ............................................ 22
5.2 液压系统的工作原理................................................................................... 22
5.3 工作装置传动计算....................................................................................... 24
5.4 行走机构传动计算....................................................................................... 25
5.5 回转机构传动计算....................................................................................... 26
5.6 液压泵参数选择........................................................................................... 26
5.7 液压系统总体方案确定............................................................................... 28
6 回转机构设计 .................................................. 30
6.1 回转机构简介 .............................................. 30
6.2 回转机构分类 .............................................................................................. 31
6.3 传动方式的选择........................................................................................... 31
6.4 回转支撑结构选择....................................................................................... 32
6.5 转台的选择 .................................................................................................. 33
7 行走机构设计 .................................................. 35
7.1 行走机构的技术要求......................................... 35
7.2 履带式行走装置的结构布置 ................................... 35
7.3 四轮一带概念及选择......................................... 37
7.3.1 履带 ........................................................................................................ 37
7.3.2 支重轮 .................................................................................................... 38
7.3.3 导向轮 .................................................................................................... 38
7.4 履带行走装置的传动方式选择 ................................. 39 致 谢 .................................................................................................................... 41 参考文献................................................................................................................. 42 翻译部分........................................................ 43 英文翻译部分 .................................................. 43 中文原文部分 .................................................. 50
参考文献
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