履帶式液壓挖掘機挖掘機構(gòu)設計說明書.doc

中國礦業(yè)大學07屆本科生畢業(yè)設計（論文）第1頁目錄1緒論.11.1液壓挖掘機的工作特點和基本類型.51.1.1液壓挖掘機的主要優(yōu)點.51.1.2液壓挖掘機的基本類型及主要特點.71.2液壓挖掘機的發(fā)展概況.71.2.1國外液壓挖掘機目前水平及發(fā)展趨勢.81.2.2國內(nèi)液壓挖掘機的發(fā)展概況.81.3本次設計概述.91.4反鏟裝置的工作原理.91.5本次設計任務.102總體設計方案.102.1工作裝置設計方案原則.102.2液壓系統(tǒng)設計方案原則（總體）.112.2.1單斗液壓挖掘機作業(yè)過程.112.2.2對液壓系統(tǒng)作業(yè)動作要求.112.2.2對液壓系統(tǒng)基本的要求.123挖掘機的工作裝置設計.133.1確定動臂、斗桿、鏟斗的結(jié)構(gòu)形式.133.1.1確定動臂的結(jié)構(gòu)形式.133.1.2確定斗桿的結(jié)構(gòu)形式.153.1.3確定鏟斗的結(jié)構(gòu)形式和斗齒安裝結(jié)構(gòu).153.1.4鏟斗與鏟斗液壓缸的連接方式.163.2確定動臂、斗桿、鏟斗油缸的鉸點布置.173.2.1動臂油缸的布置.183.2.2斗桿油缸的布置.203.2.3鏟斗油缸的布置.203.3動臂、斗桿、鏟斗機構(gòu)參數(shù)的選擇.213.3.1反鏟裝置總體方案的選擇.213.3.2機構(gòu)自身幾何參數(shù).223.3.3斗形參數(shù)的選擇.243.3.4動臂機構(gòu)參數(shù)的選擇.28中國礦業(yè)大學07屆本科生畢業(yè)設計（論文）第2頁3.3.5斗桿機構(gòu)參數(shù)的選擇.333.3.5連桿、搖臂參數(shù)的選擇.354挖掘機液壓系統(tǒng)設計.364.1確定液壓系統(tǒng)類型.364.2液壓系統(tǒng)的計算和液壓元件的選擇.374.2.1系統(tǒng)主參數(shù)的確定.374.2.2挖掘機液壓缸作用力的確定.374.3液壓系統(tǒng)初步計算.454.3.1工作裝置傳動計算.454.3.2行走機構(gòu)傳動計算.474.3.3回轉(zhuǎn)機構(gòu)傳動計算.494.3.4液壓泵參數(shù)選擇和發(fā)動機功率計算.494.3.5主油管管徑和油箱容量.505工作裝置的強度校核計算.525.1斗桿的計算.525.2動臂的計算.616液壓挖掘機機構(gòu)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設計.636.1基于結(jié)構(gòu)推理的方案創(chuàng)新設計過程模型.636.2液壓挖掘機機構(gòu)方案創(chuàng)新設計.64結(jié)論.67致謝.68參考文獻.69摘要本次設計的題目是履帶式液壓挖掘機挖掘機構(gòu)。與其它類型的挖掘機相比，這種類型的挖掘機因有良好通過性能應用最廣，對松軟地面或沼澤地帶還可采用加寬、加長以及浮式履帶來降低接地比壓。液壓挖掘機的主要特點為：能無級調(diào)速且調(diào)速范圍大，能得到較低的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，快速作用時，液壓元件產(chǎn)生的運動慣性小，加速性能好，并可作高速反轉(zhuǎn)，傳動平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡單，可吸收沖擊和振動，操縱省力，易實現(xiàn)自動化控制，易于實現(xiàn)標準化、系列化、通用化。中國礦業(yè)大學07屆本科生畢業(yè)設計（論文）第3頁本次設計的主要參數(shù)是斗容量0.2m3,它屬于中小型液壓挖掘機，主要設計挖掘機的工作裝置、液壓傳動原理。在設計中，采用了履帶式行走裝置，來滿足要求。上部轉(zhuǎn)臺是全回轉(zhuǎn)式，因此它可在一個更大的范圍內(nèi)工作。又因采用液壓傳動控制而使整機性能得以改善。與機械式挖掘機相比，其挖掘力提高到23倍，整機質(zhì)量約為5噸，挖掘力約為30kN，最大卸載高度約為2.65m，最大挖掘深度4.2m，最大挖掘半徑約為5.728m，從中可以看出整機作業(yè)能力有了很大的改進，不僅挖掘力大，且機器重量輕，傳動平穩(wěn)，作業(yè)效率高，結(jié)構(gòu)緊湊。另外，還對挖掘機的工作裝置提出基于結(jié)構(gòu)推理的機構(gòu)方案創(chuàng)新設計方法。關(guān)鍵詞：液壓挖掘機；挖掘機構(gòu)；液壓系統(tǒng)；創(chuàng)新設計ABSTRACTThisdesignedtopicisthemarchinghydraulicexcavatorexcavationalorganization.Comparedwithothertypesexcavators,thiskindoftypeexcavatorusedveryuniversalthatbecausehasgoodthroughtheperformance,alsomayusetolengthenswidensaswellasthefloatingtypecaterpillarbandtoreducepressureforthesoftgroundorthebogregion.中國礦業(yè)大學07屆本科生畢業(yè)設計（論文）第4頁Thehydraulicexcavatormaincharacteristicis:notonlycanadjuststhesteplessspeedbutalsocanadjustscopeverybig,canobtainalowerstablerotationalspeed,whenactionquickly,thehydraulicpartsproduceinertiasmall,accelerationaltheperformancegood,andmaymakethehighspeedreverse,thetransmissionsteady,structuresimple,mayabsorbattacksandvibrates,theoperationreduceseffort,andtobeeasytorealizetheautomatedcontrol,iseasytorealizethestandardization,theseriation,theuniversalization.Thisdesignedmainparameterisscoopcapacity0.2m3,itislongtothemiddleandsmallscalehydraulicexcavator,mainlydesigntheexcavator，stheworkinstallmentandthehydraulictransmissionprinciple.Inthedesign,usedmarchingwalkedtheinstallmenttosatisfiedrequest.Upsidetheturnplateistheentirerotation,thereofitmayworkinagreaterscope.Andfurtherbecauseusesthehydraulicsteeringtoenabletheentiremachineperformancetoimprove.Comparedwiththemechanicaltypeexcavator,itsexcavationstrengthenhanceto23times,theentiremachineweightapproximatelyis5tons,theexcavationstrengthapproximatelyis30kN,thebiggestunloadinghighapproximatelyis2.65m,biggestdiggingdepthis4.2m,thebiggestexcavationradiusapproximatelyis5.728m,thuscanseetheentiremachineworkabilitytohavetheverybigimprovement,notonlyexcavationstrengthbig,butalsomachineweightlight,transmissionsteadyly,workefficiencyishigh,thestructureiscompact.Moreover,butalsoproposestotheexcavatorworkinstallmentbasedonthestructureinferenceorganizationplaninnovationdesignmethod.Keyword：Hydraulicpressuree