【正文】 ................ 6 裝載機(jī)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及趨勢(shì) .......................................... 7 我國(guó)裝載機(jī)行業(yè)發(fā)展 ....................................... 7 國(guó)外裝載機(jī)發(fā)展?fàn)顩r ...................................... 10 國(guó)內(nèi)外裝載機(jī)發(fā)展趨勢(shì) ........................................... 11 第二章 裝載機(jī)工作裝置簡(jiǎn)介 .......................................... 12 裝載機(jī)工作裝置作業(yè)流程 ......................................... 12 基本參數(shù)確定 ................................................... 13 裝載機(jī)工作裝置設(shè)計(jì)要求 ......................................... 13 鏟斗設(shè)計(jì) ....................................................... 14 動(dòng)臂設(shè)計(jì) ....................................................... 16 連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................... 17 轉(zhuǎn)斗油缸和動(dòng)臂油缸的主動(dòng)力計(jì)算 ................................. 18 小結(jié) ........................................................... 19 第三章 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) ................................................ 21 液壓系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì) ............................................... 21 系統(tǒng)工作壓力 p 的確定 ........................................... 22 系統(tǒng)最大流量 Q ................................................. 22 液壓系統(tǒng)的工作原理 ......................................... 22 液壓油缸設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................... 26 西南交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 VII 頁(yè) 液壓缸內(nèi)徑 D 和活塞桿直徑 d 的確定 ........................ 26 液壓缸壁厚和外徑計(jì)算 .................................... 27 液壓缸工作行程的確定 .................................... 28 缸蓋厚度的確定 .......................................... 29 最小導(dǎo)向長(zhǎng)度的確定 ...................................... 30 缸體長(zhǎng)度的確定 .......................................... 30 液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ........................................ 31 工作裝置的限位機(jī)構(gòu) ...................................... 32 第四章 工作裝置三維模型的建立 ...................................... 35 Pro/e 軟件簡(jiǎn)介 ................................................ 35 特點(diǎn)： .................................................. 35 功能： .................................................. 36 裝載機(jī)工作裝置三維實(shí)體模型的創(chuàng)建 ............................... 36 搖臂三維實(shí)體創(chuàng)建 ........................................ 36 動(dòng)臂三維實(shí)體創(chuàng)建 ........................................ 37 連桿三維實(shí)體創(chuàng)建 ........................................ 38 搖臂液壓缸三維實(shí)體創(chuàng)建 .................................. 38 動(dòng)臂液壓缸三維實(shí)體創(chuàng)建 .................................. 39 鏟斗三維實(shí)體創(chuàng)建 ........................................ 40 工作裝置三維實(shí)體組裝 .................................... 40 工作裝置運(yùn)動(dòng)仿真 ........................................ 41 總 結(jié) ............................................................. 42 致 謝 ............................................................. 43 參考文獻(xiàn) ........................................................... 44 西南交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 頁(yè) 第 1 章 緒論 裝載機(jī)的發(fā)展 裝載機(jī)是一種廣泛用于公路、鐵路、建筑、水電、港口、礦山等建設(shè)工程的土石方施 工 機(jī)械，它主要用于鏟裝土壤、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)。換裝不同的輔助工 作裝置還可進(jìn)行推土、起重和其他物料如木材的裝卸作業(yè)。在道路、特別是在高等級(jí)公路施工中，裝載機(jī)用于路基工程的填挖、瀝青混合料和水泥混凝土料場(chǎng)的集料與裝料等作業(yè)。此外還可進(jìn)行推運(yùn)土壤、刮平地面和牽引其他機(jī)械等作業(yè)。由于裝載機(jī)具有作業(yè)速度快、效率高、機(jī)動(dòng)性好、操作輕便等優(yōu)點(diǎn)，因此它成為工程建設(shè)中土石方施工的主要機(jī)種之一。 我國(guó)現(xiàn)代輪式裝載機(jī)起始于 20世紀(jì) 60年代中期的 Z435 型。該機(jī)為整體機(jī)架、后橋轉(zhuǎn)向。經(jīng)過(guò)幾年的努力，在吸收當(dāng)時(shí)世界最先進(jìn)的輪式裝載機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)成功了功率為 162KW 的鏟接式輪式裝載機(jī)，定 型為 Z450（即后來(lái)的ZL50），并于 1971 年 12 月 18 日正式通過(guò)專(zhuān)家鑒定。就這樣誕生了我國(guó)第一臺(tái)鉸接式輪式裝載機(jī)，從而開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)裝載機(jī)行業(yè)形成與發(fā)展的歷史。 Z450 型裝載機(jī)具有液力機(jī)械傳動(dòng)、動(dòng)力換擋、雙橋驅(qū)動(dòng)、液壓操縱、鉸接式動(dòng)力轉(zhuǎn)向、氣推油加力制動(dòng)等現(xiàn)代輪式裝載機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，為當(dāng)時(shí)世界先進(jìn)水平。也基本上代表了我國(guó)第一代輪式裝載的基本結(jié)構(gòu)。該機(jī)在總體性能方面具有動(dòng)力性好，插入力有掘起力大、機(jī)動(dòng)靈活、操縱輕便、作業(yè)效率高等一系列優(yōu)點(diǎn)。 1978 年，天工所根據(jù)機(jī)械部的要求，制訂出以柳工 Z450 為基型的我國(guó) 輪式裝載機(jī)系列標(biāo)準(zhǔn)。制訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，保留用 Z代表裝載機(jī)，用 L取代 “4” 代表輪式，改 Z450 為 ZL50，就這樣制訂出了以柳工 ZL50 型為基型的我國(guó) ZL 輪式裝載機(jī)系列標(biāo)準(zhǔn)，這是我國(guó)裝載機(jī)發(fā)展鳴上的重大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。該標(biāo)準(zhǔn)制訂出來(lái)后按當(dāng)時(shí)的行業(yè)分工，柳工、廈工制造 ZL40 以上的大中型輪式裝載機(jī)，成工、宜工制造 ZL30以下的中小型輪式裝載機(jī)，逐步形成了柳工、廈工、成工和宜工當(dāng)時(shí)的裝載機(jī)四大骨干企業(yè)。到 70 年代末、 80 年代初我國(guó)裝載機(jī)制造企業(yè)已增加至 20多家，初步形成了我國(guó)裝載機(jī)行業(yè)。到目前為止，我國(guó)輪式裝載機(jī)已經(jīng)發(fā)展到了第三 代，但最基本的結(jié)構(gòu)仍然是由 Z450（ ZL50）演變而來(lái)。第二代變化不很大，第三代西南交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 2 頁(yè) 變化稍大一些。 2021 年我國(guó)裝載機(jī)全行業(yè)總銷(xiāo)售量已突破 3 萬(wàn)臺(tái)，居世界裝載機(jī)市場(chǎng)的前列。因此，目前我國(guó)已經(jīng)成了世界上裝載機(jī)產(chǎn)銷(xiāo)大國(guó)。 裝載機(jī)各種機(jī)種的應(yīng)用情況 廈工：滑移式裝載機(jī) XG3090 性能簡(jiǎn)介： YANMAR 動(dòng)力，性能可靠，全球聯(lián)保 ； REXROTH 液壓元件，性能卓越，質(zhì)量可靠，全球聯(lián)保 ； ISO 和 CE 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造，符合全球用戶(hù)使用要求 ； ，左手控制行走和右手控制工作裝置，行走時(shí)可最大限度降低駕駛員操作 強(qiáng)度 ； 10%，全密封駕駛室降低灰塵污垢的困擾 ； ，三點(diǎn)式安全帶，后點(diǎn)支撐安全桿，座椅安全開(kāi)關(guān)確保你處于最安全 的狀態(tài) ； ，必要檢測(cè)數(shù)據(jù)盡在掌握，免維護(hù)電池和集中式保險(xiǎn)盒，減少維護(hù)時(shí)間 提高檢修效率 ； 8. 整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，全液壓驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向，最小轉(zhuǎn)彎半徑比同等級(jí)鉸接裝載機(jī)的一半還小 ； 特別適合如城市基礎(chǔ)設(shè)施或建筑工地、廠(chǎng)房、車(chē)間、倉(cāng)庫(kù)、碼頭、輪船甲板甚至船艙內(nèi)等狹窄市場(chǎng) 。 輪式裝載機(jī)家族成員龐大，主要有以下多種型號(hào)： XG9 XG916I、 XG916II、 XG91 XG918I、 XG918II、 XG918T、 XG920T、XG93 XG932II、 XG94 XG95 XG951II、 XG951III、 XG95 XG953II、 XG953III、西南交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 頁(yè) XG95 XG955II、 XG956II、 XG95 XG958II、 XG962。 YC6M渦輪增壓柴油機(jī)，動(dòng)力性能好，扭矩儲(chǔ)備大 ； ，操作更輕便，工作更可靠 ； ，配備邊角齒，強(qiáng)度更高、更耐用 ； ，機(jī)動(dòng)靈活，適應(yīng)狹小場(chǎng)地的作業(yè)要求 。 徐工： 徐工 LW820G 輪式裝載機(jī) 簡(jiǎn)介： 1. 上柴 C6121ZLG01b（卡特皮勒 3306 技術(shù)）發(fā)動(dòng)機(jī)，動(dòng)力強(qiáng)勁 ； 2. 德國(guó) ZF變速箱，驅(qū)動(dòng)橋，傳動(dòng)可靠 ； 3. 電控?fù)Q檔，帶有 KD 換檔功能 ， 全液壓濕式制動(dòng)系統(tǒng) ； 4. 液壓先導(dǎo)操縱，力士樂(lè)先導(dǎo)閥，多路閥 。 ZL50G 型雪犁 裝置裝載機(jī) 簡(jiǎn)介： 1. 優(yōu)化了柴油機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)，減少灰塵進(jìn)入空濾器，濾芯便于維護(hù)，延長(zhǎng)了發(fā)動(dòng)機(jī)壽命；優(yōu)化了散熱器系統(tǒng)，降低了系統(tǒng)綜合熱平衡溫度；配有低溫冷起動(dòng)裝置，可在 25176。C —— 30176。C 下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，滿(mǎn)足寒冷地區(qū)的需要 ； 2. 水平回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)除雪板和擺動(dòng)架在水平面內(nèi)回轉(zhuǎn) 35176。 ，提高了作業(yè)效西南交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 4 頁(yè) 率 ； 3. 采用絲杠原理對(duì)鏟刃與路面之間的作用力進(jìn)行微量調(diào) 節(jié)；高度調(diào)整機(jī)構(gòu)還能防止過(guò)大的側(cè)向力使機(jī)器產(chǎn)生側(cè)滑，降低了能耗 ； 4. 可自動(dòng)跨越路面障礙物，越障 后，在除雪板自重和彈簧拉力作用下使除雪板恢復(fù)到作業(yè)位置繼續(xù)工作 ； 5. 防擺動(dòng)機(jī)構(gòu) ，確保了在平坦路面上進(jìn)行高效作業(yè)及在行駛 工況下減緩裝置振動(dòng)，提高了安全性，且不影響裝置實(shí)現(xiàn)水平回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ； 6. 可提供鏟斗、側(cè)卸斗、夾鉗等作業(yè)機(jī)具，滿(mǎn)足不同工況需求 ， 動(dòng)力可選用斯太爾、上柴、卡特或康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)等，電啟動(dòng)，電熄火，性能卓越可靠。 小松：小松 WA6003 裝載機(jī) 簡(jiǎn)介： 1. 具有自動(dòng)降速功能控制開(kāi)關(guān)，當(dāng)車(chē)輛以 2 速前進(jìn)接近料堆進(jìn)行鏟裝作業(yè)時(shí)，可通過(guò)動(dòng)臂控制桿頂端的降速開(kāi)關(guān)使車(chē)輛速度由 2 檔變?yōu)?1 檔，加大了鏟入力。反之，當(dāng) 鏟裝作業(yè)完成時(shí)，方向控 制桿扳至倒車(chē)，則車(chē)輛自動(dòng)由 1檔變?yōu)?2 檔。這一升一降，工作效率大大提高 ； 2. 動(dòng)臂操作手柄盡管在舉升位置，當(dāng)動(dòng)臂上升到任 一設(shè)定位置時(shí)，能自動(dòng)的回到中立位置，避免液壓系統(tǒng)過(guò)載，受到?jīng)_擊 ； 3. 采用全液壓獨(dú)立 2 系統(tǒng)行車(chē)制動(dòng)器，回路中不使用空氣，因此沒(méi)有水分的結(jié)露，也不會(huì)由于寒冷而引起 剎車(chē)效果不良，所以不需對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行排水作業(yè) ； 4. 左手在進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作的同時(shí)只需其中一手指即可對(duì)無(wú)觸點(diǎn)式電磁變速控制手柄進(jìn)行操作。這是小松公司獨(dú)資開(kāi)發(fā)的電磁控制開(kāi)關(guān)，操縱力大大減小，操縱桿也可根據(jù) 自己 的要求對(duì)長(zhǎng)短進(jìn)行調(diào)節(jié)，即使長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)操作也不 會(huì)感到疲勞，且安全 ； 5. 采用無(wú)觸點(diǎn)式變速控制手柄，在變速箱變速操作時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生電火花和燒結(jié)西南交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 5 頁(yè) 帶來(lái)的故障，可靠性和耐久性都得到了提高。 柳工： 柳工 877II