裝載機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其故障分析排除

目錄1.裝載機(jī)簡(jiǎn)介......................................................................22.工作裝置的組成及功用...................................................43.工作裝置液壓系統(tǒng)的組成及原理分析..........................54.工作裝置液壓系統(tǒng)的調(diào)整和保養(yǎng).....................................75.裝載機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)故障的排除.............................86.裝載機(jī)工作裝置設(shè)計(jì).........................................................117.工作裝置液壓系統(tǒng)原理圖.................................................27摘要在現(xiàn)代化建設(shè)工程中，日新月異的進(jìn)展之下，在工程機(jī)械那個(gè)范圍中，裝載機(jī)關(guān)于土方工程來講可謂必不可少，其重要性無法比擬的，也是其他工程機(jī)械所無法代替的，它在工程領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用，針關(guān)于裝載機(jī)，本文第一對(duì)裝載機(jī)做了一個(gè)整體的簡(jiǎn)介，然后對(duì)其工作裝置的液壓系統(tǒng)作了詳細(xì)的介紹，然后對(duì)其組成工作裝置的各個(gè)部份元件及其功能也作了簡(jiǎn)要的介紹，由于本文重點(diǎn)是介紹裝載機(jī)工作裝置的液壓系統(tǒng)，因此對(duì)液壓模塊重點(diǎn)介紹，而組成模塊只是簡(jiǎn)要的介紹，不僅如此，本文也介紹了裝載機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)的常見故障，且對(duì)這些常見故障所會(huì)發(fā)生的現(xiàn)象作了詳細(xì)的說明，并給出了解決的方法及其方案，不僅如此，了解了液壓的常見故障只是屬于維修的范圍，而本文也給出了裝載機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)的如何調(diào)整和保養(yǎng)以更好的愛惜裝載機(jī)，延長(zhǎng)其利用的年限。關(guān)鍵字：工作裝置，工作裝置液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)常見故障，液壓系統(tǒng)調(diào)整與保養(yǎng)裝載機(jī)簡(jiǎn)介裝載機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)介紹：一、用途裝載機(jī)又叫鏟車，是一種普遍用于公路、鐵路、建筑、水電、口岸、礦山等建設(shè)工程的土石方施式機(jī)械，它要緊用于鏟裝土壤、砂石、石灰、煤炭等散狀物料，也可對(duì)礦石、硬土等作輕度鏟挖作業(yè)。若是換不同的工作裝置，還能夠完成推土、起重、裝卸其他物料的工作。在公路施工中要緊用于路基工程的填挖，瀝青和水泥混凝土料場(chǎng)的集料、裝料等作業(yè)。由于它具有作業(yè)速度快，機(jī)動(dòng)性好，操作輕便等優(yōu)勢(shì)，因此進(jìn)展專門快，成為土石方施工中的要緊機(jī)械。二、分類經(jīng)常使用的單斗裝載機(jī)，按發(fā)動(dòng)機(jī)功率，傳動(dòng)形式，行走系結(jié)構(gòu)，裝載方式的不同進(jìn)行分類。 一、發(fā)動(dòng)機(jī)功率： (1)功率小于74kw為小型裝載機(jī)；(2)功率在74～147kw為中型裝載機(jī)；(3)功率在147～515kw為大型裝載機(jī)；(4)功率大于515kw為特大型裝載機(jī)。二、傳動(dòng)形式：(1)液力—機(jī)械傳動(dòng)，沖擊振動(dòng)小，傳動(dòng)件壽命長(zhǎng)，操縱方便，車速與外載間可自動(dòng)調(diào)劑， 一樣在中大型裝載機(jī)多采納； (2)液力傳動(dòng)：可無級(jí)調(diào)速、操縱間便，但啟動(dòng)性較差，一樣僅在小型裝載機(jī)上采納；(3)電力傳動(dòng)：無級(jí)調(diào)速、工作靠得住、維修簡(jiǎn)單、費(fèi)用較高，一樣在大型裝載機(jī)上采納。3、行走結(jié)構(gòu)：(1)輪胎式：質(zhì)量輕、速度快、機(jī)動(dòng)靈活、效率高、不易損壞路面、接地比壓大、通過性差、 但被普遍應(yīng)用；(2)履帶式：接地比壓小，通過性好、重心低、穩(wěn)固性好、附著力強(qiáng)、牽引力大、比切入力 大、速度低、靈活性相對(duì)差、本錢高、行走時(shí)易損壞路面。4、裝卸方式：(1)前卸式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作靠得住、視野好，適合于各類作業(yè)場(chǎng)地，應(yīng)用較廣；(2)回轉(zhuǎn)式：工作裝置安裝在可回轉(zhuǎn)360度的轉(zhuǎn)臺(tái)上，側(cè)面卸載不需要調(diào)頭、作業(yè)效率高、但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量大、本錢高、側(cè)面穩(wěn)性較差，適用于較俠小的場(chǎng)地；(3)后卸式：前端裝、后端卸、作業(yè)效率高、作業(yè)的平安性不好。三、選用原那么一、機(jī)型的選擇：要緊依據(jù)作業(yè)場(chǎng)合和用途進(jìn)行選擇和確信。一樣在采石場(chǎng)和軟基地進(jìn)行作 業(yè)，多項(xiàng)選擇用履帶式裝載機(jī)；二、動(dòng)力的選擇：一樣多采納工程機(jī)械用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，在特殊地域作業(yè)，如海拔高于3000m 的地址，應(yīng)采納特殊的高原型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)；3、傳動(dòng)型式的選擇：一樣選用液力—機(jī)械傳動(dòng)。其中關(guān)鍵部件是變矩器形式的選擇。目前 我國(guó)生產(chǎn)的裝載機(jī)多項(xiàng)選擇用雙渦輪、單級(jí)兩相液力度矩器；4、在選用裝載機(jī)時(shí)，還要充分考慮裝載機(jī)的制動(dòng)性能，包括多個(gè)在制動(dòng)、停車制動(dòng)和緊急 制動(dòng)三種。制動(dòng)器有蹄式、鉗盤式和濕式多片式三種。制動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一樣采納加力裝 置，其動(dòng)力源有緊縮空氣，氣頂油和液壓式三種。目前經(jīng)常使用的是氣頂油制動(dòng)系統(tǒng)，一樣采 用雙回路制動(dòng)系統(tǒng)，以提高行駛的平安性。2.工作裝置的組成及功用工作裝置的組成工作裝置是裝載機(jī)的重要組成部份,裝載機(jī)的鏟裝、提升、翻斗及卸料等都是通過工作裝置的有關(guān)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。在一樣情形下,裝載機(jī)的工作裝置由鏟斗、動(dòng)臂、搖臂、連桿、轉(zhuǎn)斗油缸、動(dòng)臂油缸等組成如圖1。鏟斗是裝載物料的容器,具有兩個(gè)鉸點(diǎn),一個(gè)與動(dòng)臂鉸接,另一個(gè)通過連桿、搖臂與轉(zhuǎn)斗油缸連接,操縱轉(zhuǎn)斗油缸即可使鏟斗翻轉(zhuǎn)或卸料。動(dòng)臂與車架鉸接,操縱動(dòng)臂油缸即可舉升或降落動(dòng)臂與鏟斗。工作裝置的功用在裝載機(jī)上進(jìn)行作業(yè)時(shí),工作裝置應(yīng)保證當(dāng)轉(zhuǎn)斗油缸閉鎖時(shí),操縱動(dòng)臂油缸使動(dòng)臂舉升或降落時(shí)連桿機(jī)構(gòu)能使鏟斗上下平動(dòng)或接近平動(dòng),其擺動(dòng)的角度必需在許諾的范圍之內(nèi),以免裝滿物料的鏟斗由于不平行移動(dòng)或傾斜而撒落物料而當(dāng)動(dòng)臂處在任何位置,操縱轉(zhuǎn)斗油缸使鏟斗繞動(dòng)臂鉸點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)以進(jìn)行卸料時(shí),其卸料角不小于45度，而且在最高位置卸料后,當(dāng)動(dòng)臂下降,又能使鏟斗自動(dòng)放平,以減少駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率。3.工作裝置液壓系統(tǒng)的組成及原理分析工作裝置對(duì)其液壓系統(tǒng)的要求裝載機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)應(yīng)保證工作裝置能完成鏟掘、提升、維持、翻斗等動(dòng)作。如此動(dòng)臂油缸操縱閥必需具有提升、中立、下降、浮動(dòng)四個(gè)位置,而轉(zhuǎn)斗油缸操縱閥必需具有后傾、維持、前傾三個(gè)位置,這是最大體的要求,再配置其它的液壓元件就組成了裝載機(jī)的工作液壓系統(tǒng)。因此工作裝置對(duì)其液壓系統(tǒng)的工作有以下四點(diǎn)要求:a.工作靠得住,壽命長(zhǎng)。必需保證系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理,有平安愛惜方法,液壓元件工作靠得住,不出故障以減少停車維修時(shí)刻,提高效率。b.容易拆裝。選用標(biāo)準(zhǔn)件,便于維修保管減少維修時(shí)刻。c.良好的工作性能。保證工作裝置工作平穩(wěn),操作靈活、輕便,以減少司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度。d.本錢低、元件少,檢修方便。工作裝置液壓系統(tǒng)的組成及各部件的功用裝載機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)的組成如下圖。它包括油箱、油泵、工作分派閥,轉(zhuǎn)斗油缸、動(dòng)臂油缸、油管等部件組成。油泵采納CBG160型齒輪泵川,工作壓力為,流量為350L/min而,額定轉(zhuǎn)速為2200rpm,油泵與變速泵連接在一路,固定在變速箱上,由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪副帶動(dòng)。分派閥型號(hào)為DF一32型圖,由二聯(lián)換向閥和平安閥組成。鏟斗換向閥是三位閥、動(dòng)臂換向閥是四位閥,兩換向閥間采納串并聯(lián)連接油路,閥桿中心孔裝有單向閥,保證在換向進(jìn)程中由于轉(zhuǎn)斗和動(dòng)臂油缸在工作裝置自重作用下油液不倒流,幸免鏟斗和動(dòng)臂的“點(diǎn)頭”現(xiàn)象。轉(zhuǎn)斗閥桿能自動(dòng)復(fù)位,動(dòng)臂閥桿是機(jī)械定位手動(dòng)復(fù)位。動(dòng)臂油缸、轉(zhuǎn)斗油缸均為單級(jí)雙作用單桿活塞桿,由缸筒、缸蓋、活塞、活塞桿、密封圈、支承環(huán)等組成。油缸是把油泵的液壓能轉(zhuǎn)換為工作裝置的機(jī)械能的執(zhí)行元件。油缸的兩腔密封是靠密封圈保證的,支承環(huán)起支承活塞作用,不起密封作用。工作裝置液壓系統(tǒng)的原理分析工作裝置的液壓系統(tǒng)是用來操縱鏟斗的動(dòng)作的。當(dāng)工作裝置不工作時(shí),來自油泵的液壓油輸人到工作分派閥的回油腔流回油箱。當(dāng)需要鏟斗挖掘或卸料時(shí),操縱轉(zhuǎn)斗操縱桿,后拉或前推,來自油泵的工作油通過度派閥進(jìn)人轉(zhuǎn)斗油缸的后腔或前腔,來實(shí)現(xiàn)鏟斗的上翻或下轉(zhuǎn)。當(dāng)需要?jiǎng)颖厶嵘蛳陆禃r(shí),操縱動(dòng)臂操縱桿,后拉或前推,來自油泵的工作油經(jīng)分派閥進(jìn)人動(dòng)臂油缸的下腔或上腔,使動(dòng)臂和鏟斗提升或下降。當(dāng)外負(fù)荷超過系統(tǒng)提升或上翻能力時(shí),或動(dòng)臂油缸活塞抵達(dá)油缸端部,系統(tǒng)壓力升高達(dá)到系統(tǒng)調(diào)定壓力時(shí),壓力油頂開平安閥溢流卸載經(jīng)分派閥流回油箱。轉(zhuǎn)斗油缸前腔油壓超過前腔溢流閥調(diào)定壓力時(shí),壓力油頂開溢流閥卸載進(jìn)人轉(zhuǎn)斗油缸后腔經(jīng)分派閥回油箱。當(dāng)鏟斗用于裝卸散裝物料而需要上下浮動(dòng)時(shí),操縱動(dòng)臂操縱桿前推二檔,來自油泵的工作油經(jīng)分派閥可進(jìn)人動(dòng)臂油缸上下腔,同時(shí)與油箱接通,油缸上下腔工作油處于低壓狀態(tài),鏟斗在自重作用下處于自由浮動(dòng)狀態(tài),鏟斗貼著地面工作。4.工作裝置液壓系統(tǒng)的調(diào)整和保養(yǎng)油壓的調(diào)整分派閥工作壓力若是超過或低于, 時(shí),必需進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整方式可擰下分派閥的螺塞,接上壓力表,再啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),并操縱轉(zhuǎn)速在1800r/min左右,然后將轉(zhuǎn)斗滑閥放在中間位置,動(dòng)臂提升至極限位置,這時(shí)調(diào)整絲桿,使壓力表的讀數(shù)為,.自然況降檢查自然況降檢查能夠較快地反映出分派閥或油缸的工作情形。具體的操作方式是鏟斗內(nèi)荷重50kN,將動(dòng)臂提升至極限位置,動(dòng)力機(jī)熄火,維持巧15分鐘后,檢查活塞的下降量。假設(shè)活塞下降量不超過,說明分派閥、油缸的工作情形良好,假設(shè)活塞下降量超過10mm,可能是分派閥、油缸有內(nèi)漏,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行檢查并改換相應(yīng)的液壓元件。工作油液應(yīng)維持清潔每臺(tái)裝載機(jī)在利用1000--1200h,應(yīng)將工作油液改換新油,具體的方式如下應(yīng)在油溫未降低前改換油液,以便把塵埃和沉淀物一路放出操縱轉(zhuǎn)斗上轉(zhuǎn)和提升動(dòng)臂到最高位臂關(guān)閉動(dòng)力機(jī),然后利用自重下翻鏟斗和下降動(dòng)臂,使油缸完全排油加人新油后,應(yīng)持續(xù)操縱動(dòng)臂數(shù)次提升、下降和鏟斗下翻、下轉(zhuǎn)數(shù)次,以便排出系統(tǒng)內(nèi)的空氣所利用的油液必需是機(jī)體上所標(biāo)注的油液,不得隨意改換。5.裝載機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)故障的排除 裝載機(jī)工作裝置的液壓系統(tǒng)原理如附圖所示,工作中常見的故障如下。 1.鏟斗的提升速度緩慢且無力，總的緣故是高壓油路壓力不足,具體情形有以下幾種:油箱油位太低,使泵吸空、吸油不足或回油濾清器堵塞,使液壓泵供油不足,造成壓力低,液壓推力減小。應(yīng)將油箱加足液壓油清洗濾清器,維持其清潔。該機(jī)采納雙聯(lián)齒輪泵,假設(shè)液壓泵本身有泄漏,會(huì)使泵的容積效率達(dá)不到92%要求。對(duì)其進(jìn)行調(diào)整、研磨修復(fù)或改換密封圈。將吸油口誤以為是排油口,致使齒輪泵轉(zhuǎn)向錯(cuò)誤,因此造成壓力不足。應(yīng)更正其轉(zhuǎn)向。4）管密封不良,有空氣進(jìn)人油管內(nèi),造成壓力不足。應(yīng)檢查、擰緊管接頭避免系統(tǒng)中各點(diǎn)壓力低于大氣壓,常常檢查進(jìn)油管途經(jīng)濾器是不是堵塞,以避免吸油口壓力太低、空氣侵人,造成壓力降低。先導(dǎo)式平安閥開啟壓力太低小于規(guī)定值?，F(xiàn)在不能盲目地調(diào)緊總平安閥的調(diào)壓螺桿,應(yīng)拆檢平安閥,看先導(dǎo)閥彈簧是不是斷裂、導(dǎo)閥密封是不是良好、主閥芯是不是卡死,及主閥芯阻尼孔是不是堵塞。若是以上均無問題,那么應(yīng)調(diào)整平安閥的開啟壓力。其調(diào)整方式為先擰下分派閥上的螺塞,接上壓力表,再起動(dòng)柴油機(jī)并將其轉(zhuǎn)速操縱在1800r/min左右,然后將轉(zhuǎn)斗滑閥置于中位、動(dòng)臂提升到極限位置,使系統(tǒng)憋壓,這時(shí)調(diào)整調(diào)壓螺釘,直至壓力表讀數(shù)為即可。假設(shè)分派閥的形密封圈老化、變形或磨損,閥桿外露部份銹蝕,使密封面遭破壞,那么都會(huì)造成份配閥外泄漏?，F(xiàn)在應(yīng)改換形圈若是閥桿端頭銹蝕較嚴(yán)峻,可將銹蝕部份磨掉,然后進(jìn)行銅焊,使之恢復(fù)到原有直徑并打磨滑膩即可。假設(shè)分派閥的閥芯和閥套磨損嚴(yán)峻,那么會(huì)造成內(nèi)泄漏大?，F(xiàn)在應(yīng)改換分派閥假設(shè)條件許諾,也可在閥芯表面鍍鉻,然后與閥套配對(duì)研磨,使其配合間隙達(dá)到且無卡滯現(xiàn)象為宜。動(dòng)臂缸活塞密封環(huán)損壞造成內(nèi)泄漏。 檢查時(shí)可將動(dòng)臂缸活塞縮到底,然后拆下無桿腔油管,使動(dòng)臂缸有桿腔繼續(xù)充油,若是無桿腔油口有大量的工作油泄出正常泄漏量應(yīng)小于0mL/min,說明活塞密封已損,應(yīng)當(dāng)即改換。2.轉(zhuǎn)斗、提升時(shí)有抖動(dòng)具體故障緣故及排除方式如下：1）油量不足,使工作壓力不穩(wěn)固。應(yīng)加足液壓油。 吸油管接口密封不嚴(yán),空氣進(jìn)人系統(tǒng)中使工作壓力不穩(wěn)固。應(yīng)檢查密封性。3）油液中混人了空氣,由于油液中有很多微小氣泡,使混有空氣的油液成為可緊縮物體。應(yīng)排除低壓油路中密封不嚴(yán)處,再將混有空氣的油液排除掉。液壓缸活塞桿的鎖緊螺母松動(dòng),致使活塞桿在液壓缸中竄動(dòng)。應(yīng)將液壓缸拆開,將緊螺母擰緊?？偲桨查y開啟壓力不穩(wěn),使高壓油壓力發(fā)生轉(zhuǎn)變,引顫栗動(dòng)。應(yīng)檢查閥的調(diào)壓彈簧調(diào)整開啟壓力。兩轉(zhuǎn)斗缸和兩動(dòng)臂缸由于泄漏量不等,造成流量波動(dòng),引顫栗動(dòng)。應(yīng)按上述1.（7）項(xiàng)方式檢查,若是無問題,可進(jìn)行下述處置若是活塞桿大面積拉毛,應(yīng)將其拆下,在外圓磨床上進(jìn)行磨削,再鍍上的硬鉻,若是桿徑有所減小約1mm,那么可適當(dāng)增加導(dǎo)向套的厚度來解決。動(dòng)臂工作正常,但鏟斗翻轉(zhuǎn)緩慢無力要緊原因是轉(zhuǎn)斗缸兩過載閥的調(diào)定壓力不正常。轉(zhuǎn)斗缸無桿腔和有桿腔兩過載閥的調(diào)定壓力應(yīng)別離和10Mpa。壓力的檢測(cè)進(jìn)程為在測(cè)壓處接壓力表,將轉(zhuǎn)斗操縱閥置于中位,使動(dòng)臂提升或下放,當(dāng)連桿過死點(diǎn)時(shí),轉(zhuǎn)斗缸的有桿腔或無桿腔應(yīng)成立壓力。轉(zhuǎn)斗缸活塞桿動(dòng)作時(shí)壓力表所示壓力即為過載閥的調(diào)定壓力。若是壓力低于出廠時(shí)的調(diào)定壓力,其緣故可能有：轉(zhuǎn)斗缸有內(nèi)泄漏。排除方式同動(dòng)臂缸。轉(zhuǎn)斗缸過載閥主閥芯有雜質(zhì)顆粒,將主閥芯卡死,使過載閥處于常開狀態(tài)。應(yīng)清除雜質(zhì),同時(shí)應(yīng)檢查彈簧是不是折斷、失效,密封圈是不是老化,閥桿與閥體的配合間隙是不是適合（正常配合間隙為一）。操作系統(tǒng)有故障該機(jī)工作裝置液壓系統(tǒng)的操縱元件是DF-32型分派閥,是由兩聯(lián)換向閥和平安閥組成。鏟斗換向閥為三位閥,動(dòng)臂換向閥為四位閥。鏟斗換向閥能自動(dòng)復(fù)位,動(dòng)臂閥是機(jī)械定位,手動(dòng)復(fù)位。6.裝載機(jī)工作裝置設(shè)計(jì)引言：裝載機(jī)是工程機(jī)械的要緊機(jī)種之一。普遍用于建筑、礦山、口岸、鐵路、公路、國(guó)防等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門。在港口要緊用來裝卸散狀物料、喂料、堆積和短距離搬運(yùn),在改換相應(yīng)的工作裝置后,還可以用來裝卸圓木等多種作業(yè)。因此,在國(guó)內(nèi)外,裝載機(jī)的產(chǎn)量和品種進(jìn)展的都專門快。最近幾年來,國(guó)內(nèi)隨著裝載機(jī)向大型化進(jìn)展,已愈來愈多地和自卸汽車配合,用在港口裝卸礦石、煤炭、砂粒等等。由于單斗車靈活機(jī)動(dòng),生產(chǎn)效率高,又可作短距離搬運(yùn),因此,在某些方面顯示了大型裝卸機(jī)械所不能比擬的優(yōu)勢(shì)。目前,利用最普遍的是液力機(jī)械傳動(dòng)輪胎式前卸裝載機(jī),它要緊由內(nèi)燃機(jī)、底盤和工作裝置三大部份組成,工作裝置安放最前端,要緊由鏟斗、動(dòng)臂、連桿機(jī)構(gòu)、搖臂、動(dòng)臂油缸和轉(zhuǎn)斗油缸等組成。鏟斗的設(shè)計(jì)1.設(shè)計(jì)要求.減小作業(yè)時(shí)的切削阻力,提高作業(yè)效率。.具有足夠的強(qiáng)度和剛度、耐磨。2.大體參數(shù)的確信鏟斗的回轉(zhuǎn)半徑指斗刃至鏟斗與動(dòng)臂鉸接點(diǎn)B之間的距離。鏟斗各大體參數(shù)如圖1所示上式中：：幾何斗容量：鏟斗內(nèi)側(cè)寬度：鏟斗斗底長(zhǎng)度系數(shù)：后斗臂長(zhǎng)度系數(shù)：檔板高度系數(shù)：斗底和后斗臂直線間的圓弧半徑系數(shù)：檔板與后斗臂間的夾角：斗底與后斗臂間的夾角由此計(jì)算得出：.斗底長(zhǎng)度后斗壁長(zhǎng)度：指由斗臂上緣到斗底相交點(diǎn)的距離檔板高度鏟斗底部圓弧半徑鏟斗與動(dòng)臂鉸接點(diǎn)距斗底的高度3.動(dòng)臂鉸接點(diǎn)位置及動(dòng)臂長(zhǎng)度的確信動(dòng)臂鉸接點(diǎn)位置兩動(dòng)臂鉸接點(diǎn)A在橫向平面內(nèi)的距離,可依照裝載機(jī)的輪距,并考慮動(dòng)臂油缸的外形尺寸確信,現(xiàn)定為1250mm如圖2所示動(dòng)臂鉸接點(diǎn)A在縱向平面內(nèi)的位置可由前輪的中心距離及上下兩極限位置確信。當(dāng)動(dòng)臂長(zhǎng)度一按時(shí)、的大小阻礙裝載機(jī)的卸載距離。在知足卸載距離的情形下,從調(diào)整對(duì)整機(jī)的作使勁矩動(dòng)身,和不使工作位置過于突出,一樣希望大些,使A點(diǎn)水平位置盡可能靠近裝載機(jī)的重心。如圖3所示,當(dāng)動(dòng)臂在最低位置時(shí),動(dòng)臂與鏟斗的鉸接點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近輪胎,當(dāng)鏟斗處于上翻位置時(shí),使鏟斗與輪胎有必然的間隙。當(dāng)動(dòng)臂在最高提開位置時(shí),動(dòng)臂與鏟斗的鉸接點(diǎn)可由最大卸載高度、及現(xiàn)在的卸載距離S確信。A點(diǎn)通過作圖法已求出,如圖3量得動(dòng)臂長(zhǎng)度的確信上面依照給定的最大卸載高度。及最大卸載高度時(shí)的卸載矩離S作圖確信動(dòng)臂鉸點(diǎn)同時(shí)也確信了動(dòng)臂的長(zhǎng)度,如圖4所示,利用圖4所示的幾何關(guān)系從△中可求出LAB。動(dòng)臂油缸鉸接位置及行程的確信動(dòng)臂油缸及動(dòng)臂鉸接點(diǎn)H一樣選在約為動(dòng)臂長(zhǎng)度的處且在動(dòng)臂與車架和鉸斗的鏟接點(diǎn)的連線上,以便能安裝鉸點(diǎn)支座。動(dòng)臂油缸與車架鉸接點(diǎn)m,除應(yīng)考慮油缸的行程外,還要使其到地面的距離知足裝載機(jī)離地間隙的要求。動(dòng)臂油缸的行程在選定其鉸接點(diǎn)的位置后,即可用作圖法求出,如圖5所示(比例1：40).4.連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)為知足機(jī)械鏟掘,裝卸作業(yè)的需要,合理的連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),第一應(yīng)能保證在油缸閉鎖條件下用動(dòng)臂油缸單獨(dú)提升鏟斗時(shí),使鏟斗在提升進(jìn)程中維持平行移動(dòng),幸免物料撒落,即要求鉸接點(diǎn)與C在提升進(jìn)程中平行移動(dòng)；第二,為保證在動(dòng)臂提升高度范圍內(nèi)的任意位置都能卸凈物料,要求轉(zhuǎn)斗油缸有足夠的行程,在任意位置都能使鏟斗的前傾角。轉(zhuǎn)斗油缸的鉸接點(diǎn)位置和工作行程可用作圖法來確信,依照已選定的動(dòng)臂、連桿、搖臂的幾何參數(shù),按必然比例作圖,畫出鏟斗位于地面后傾角為時(shí)的位置、及連桿與搖臂的鉸點(diǎn)B,C及連桿與搖臂的鉸點(diǎn)F搖臂與轉(zhuǎn)斗油缸的鉸點(diǎn)的相應(yīng)位置,相同的方式確信出鏟斗在卸載高度范圍內(nèi)的不同位置時(shí)的鉸點(diǎn)的各相應(yīng)位置,連各點(diǎn)可得出曲線,并可作出曲線的外包絡(luò)圓弧曲線那么圓弧曲線的圓心,即為轉(zhuǎn)斗油缸與車架的鉸接點(diǎn),而的半徑即為轉(zhuǎn)斗油缸活塞外伸的最大安裝長(zhǎng)度。轉(zhuǎn)斗油缸的行程可依照鏟斗在任意位置都能卸凈物料的條件來確信,從鏟斗前傾角在任意位置均要大于或等于這一條件動(dòng)身,可確信出在不同位置及其相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)斗油缸與動(dòng)臂的鉸接點(diǎn)從而得出到曲線的內(nèi)包絡(luò)圓弧線,則的半徑即為轉(zhuǎn)斗油缸的最小安裝距離,故轉(zhuǎn)斗油缸的最小行程：連桿長(zhǎng)為126mm,鏟斗平放于地面時(shí)鉸點(diǎn)B與C在同一水平面內(nèi)的距離為120mm,搖臂與動(dòng)臂鉸點(diǎn)位置距動(dòng)臂上下兩點(diǎn)間的距離為570mm,鏟斗上臂鉸座與連桿鉸座的距離為560mm由這些參數(shù)作出圖6,（比例1：20）由圖中量得：5.工作裝置的強(qiáng)度校核機(jī)械的最大牽引力：式中：——驅(qū)動(dòng)輪上的牽引力G——裝載機(jī)自重13000Kg——路面粘性系數(shù)為水平力（即插入阻力）的大小由裝載機(jī)的牽引力決定垂直力（鏟起阻力）式中：鏟斗插入料堆深度1mm鏟斗寬度 鏟斗開始提升物料的剪切阻力工作裝置受力分析由于工作裝置是一個(gè)受力較復(fù)雜的空間超靜定系統(tǒng),常常簡(jiǎn)化計(jì)算,如圖7所示：通過上述的分析和假設(shè),就將工作裝置由超靜定結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為平面問題進(jìn)行受力分析如圖8所示,取鏟斗為分離體,依照平穩(wěn)原理,分析鏟斗的受力。如圖8所示,依照平穩(wěn)原理,作用于連桿兩頭的力的大小相等,方向相反,即。由圖示受力分可知,連桿現(xiàn)在受拉,如圖8C所示,取搖臂為離開體,依照平穩(wěn)原理,分析搖臂受力：如圖8d所示,取動(dòng)臂為離開體,依照平穩(wěn)原理,分析動(dòng)臂受力工作裝置的強(qiáng)度校核動(dòng)臂的強(qiáng)度校核動(dòng)臂可看成一個(gè)雙支點(diǎn)懸臂,如圖9,其危險(xiǎn)橫斷面在H點(diǎn)周圍,在此斷面上有正應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。式中N：計(jì)算斷面上的軸向力A：計(jì)算斷面上的截面積W:：計(jì)算斷面上的截面模量M：計(jì)算斷面上的彎矩關(guān)于H點(diǎn)的m-m斷面：即動(dòng)臂的強(qiáng)度符合要求。其它搖臂,連桿的校核方式同動(dòng)臂,經(jīng)校核其強(qiáng)度亦都符合要求。液壓缸的計(jì)算由以上分析可知：轉(zhuǎn)斗油缸的作使勁為（為考慮連桿機(jī)構(gòu)摩擦損失的系數(shù),通常取=；）式中F：轉(zhuǎn)斗油缸作使勁P：系統(tǒng)工作壓力15Mpa由于工作系統(tǒng)壓力>7Mpa,參照表《液壓系統(tǒng)的計(jì)算與設(shè)計(jì)》99頁表4一3知d/D>,即d>,因此取動(dòng)臂油缸尺寸的確信：考慮到連桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)中的摩擦損失,動(dòng)臂油缸作使勁（為考慮連桿機(jī)構(gòu)摩擦損失的系數(shù),取=，）式中F：轉(zhuǎn)斗油缸作使勁P：系統(tǒng)工作壓力15Mpa同轉(zhuǎn)斗油缸一徉道理,取活塞桿直徑活塞桿強(qiáng)度的計(jì)算因?qū)嵭臈U的制造工藝簡(jiǎn)單,故此處的活塞桿采納實(shí)心桿?；钊麠U強(qiáng)度計(jì)算,常以液壓缸前后鉸接作為大體情形考慮,并令的活塞桿最大行程時(shí),活塞桿頂端連接點(diǎn)與液壓缸支承點(diǎn)之間的距離,依照咱們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)際動(dòng)身知足,所以液壓缸屬于短行程型,要緊驗(yàn)算活塞桿緊縮或拉伸強(qiáng)度即可,因此須知足：活塞桿材料選用45號(hào)碳素鋼,其機(jī)構(gòu)性能式中F一活塞所受推力Nn一平安系數(shù)一,此處取,=4即活塞桿強(qiáng)度符合要求。同理證驗(yàn)動(dòng)臂油缸活塞桿強(qiáng)度亦符合要求活塞桿的加工要求活塞桿外徑公差直線度表面粗糙度缸筒材料的選擇缸筒材料一樣的要求有足夠的強(qiáng)度和沖擊韌性,依照液壓缸參數(shù),用途及毛坯來源選定材料為鑄鋼2G35其機(jī)構(gòu)性能缸筒厚度計(jì)算式中：——缸筒材料要求的最小值——缸筒外徑公差余量——侵蝕余量式中：D——缸筒內(nèi)徑——缸筒內(nèi)工作最高壓力18Mpa——缸筒材料的許用應(yīng)力 缸筒厚度驗(yàn)額定工作壓力應(yīng)低于必然的極限值以保證工作平安。式中：——缸筒材料屈服極限值為280Mpa——缸筒外徑137mm——缸筒內(nèi)徑125mm同時(shí)額定工作壓力也應(yīng)于完全塑性變形壓力有必然比例范圍,以幸免塑性變形的發(fā)生要求：缸筒發(fā)生完全塑性變形的壓力。驗(yàn)證缸筒爆破壓力缸筒耐壓實(shí)驗(yàn)壓力為遠(yuǎn)小于,因此缸筒的爆破壓力也合格。缸筒底部存度計(jì)算：缸筒底部為平面,其厚度能夠依照周圍嵌的圓盤強(qiáng)度公式進(jìn)行近似計(jì)算;式中：——筒低厚度——缸筒內(nèi)徑125mm——筒內(nèi)最大工作壓力——筒底材料許用應(yīng)用缸筒頭部發(fā)蘭厚度的計(jì)算mm式中：——法蘭在缸筒最大壓力下所經(jīng)受的軸向力355030N——法蘭外圓半徑94mm缸筒螺紋連接強(qiáng)度計(jì)算缸筒與端部用螺紋連接其缸筒上的螺紋代號(hào)。螺紋處的拉應(yīng)力：式中：——擰緊螺紋系數(shù)——螺紋小徑140-4=136mm——缸筒內(nèi)徑125mm螺紋處的剪應(yīng)力式中：螺紋連接的摩擦系數(shù)取螺紋外徑140mm缸筒材料的屈服極限280Mpa平安系數(shù)動(dòng)臂油缸的尺寸計(jì)算及其強(qiáng)度查