【正文】 于地面的挖掘；鏟斗傾斜時的角速度小，卸料平緩，但難于抖落砂土；升降動臂時能基本保持鏟斗平移，因此物料撒落少，易于實現(xiàn)鏟斗自動放平；搖臂 —— 連桿的傳動比較小。如將轉斗油缸布置在動臂上方 (圖 12b、 d)，則在動臂提升時，轉斗油缸軸線與動臂軸線不會交叉，因而這種布置便于實現(xiàn)動臂、搖臂 —— 連桿與轉斗油缸的中心線布置在同一平面內(nèi)，工作裝置受力較好。缺點是鏟起力變化曲線陡峭；搖臂 —— 連桿的傳動比較小，為提高傳動比，需加長搖臂 —— 連桿的長度，給結構布置帶來困難，并影響駕駛員的視野。 正轉連桿機構的工作裝置，當機構運動時，鏟斗與搖臂的轉動方向相同 (圖 1—2a、 b、 c、 d)。其動臂的前端和鏟斗鉸接，動臂的后端和車架上部支座鉸接，動臂油缸兩端分別和動臂及車架底部支座鉸接 ，轉斗油缸一端和車架鉸接，另一端和搖臂鉸接，搖臂則鉸接在動臂上，連桿 一端和搖臂鉸接，另一端和鏟斗鉸接。 有鏟斗托架的工作裝置，結構比較簡單，同時，由于轉斗油缸及鏟斗都是直接鉸接在托架上，所以鏟斗的轉動角較大。 長春工業(yè)大學畢業(yè)設計說明書 7 有鏟斗托架的工作裝置如圖 1— 1（ a）所示。鏟斗用以鏟裝物料；動臂和動臂油缸的作用是提升鏟斗并使之與車架連接；轉斗油缸通過搖臂 —— 連桿 (或托架 )使鏟斗轉動。 ⑤卸載工況在卸載點，在舉升工況下操作轉斗缸翻轉鏟斗，向溜井倉或運輸車輛中卸載，鏟斗物料卸凈后下放動臂，使鏟斗恢復至運輸位置。 傾角， 開動裝載機，鏟斗借助機器的牽引力插人料堆。 作 者 簽 名： 日 期： 指導教師簽名： 日 期： 使用授權說明 本人完全了解 大學關于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目 的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。而工作裝置對于裝載機來說又是重中之重，所以工作裝置的設計好壞直接影響到裝載機的使用壽命以及工作效率等。長春工業(yè)大學畢業(yè)設計說明書 1 摘 要 裝載機是工程機械的主要機種之一，廣泛用于建筑、礦山、水電、橋梁、鐵路、公路、港口、碼頭等國民經(jīng)濟各部門。 關鍵詞 工程機械，裝載機，工作裝置 長春工業(yè)大學畢業(yè)設計說明書 2 Title: The Turn Withershins 6link Work Equipment Design of ZL50 Wheel Loaders Abstract The loader is one of the main kind of the engineering machinery, used in every department of national economy such as the building , mine , water and electricity , bridge , railway , highway , port , quay extensively. In this article has referred the massive folk recipes machinery design reference book, majority is the related car loader aspect, some are works the equipment sole ponent design, some then is the entire work installment design, and has many related work installments optimization design aspect, each reference involves to the car loader although the model is different, the research method also has the difference, but synthesized basically has also outlined the present design method. The overseas loader development is rapid, but our country car loader has very many problems in the design, mainly concentrates in aspect and so on reliable, structural design intensity. But works the installment regarding the loader to say also is extremely important, therefore the work installment design is good and bad affects directly the car loader service life as well as the working efficiency and so on . Keywords:Engineering Machine； Wheel Loaders ； Work Equips 長春工業(yè)大學畢業(yè)設計說明書 3 畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。 作者簽名： 日 期： 長春工業(yè)大學畢業(yè)設計說明書 4 目 錄 1 裝載機工作裝置設計概述 ................................................ 5 輪式裝載機的工作過程 ............................................ 5 裝 載機工作裝置設計概述 ......................................... 5 結構型式選擇 .................................................... 6 2 鏟斗的設計 .......................................................... 10 設計要求 ...................................................... 10 鏟斗基本參數(shù)的確定 ............................................. 13 斗容的計量 ..................................................... 15 3 工作裝置的結構設計 ................................................... 18 工作機構連桿系統(tǒng)的尺寸參數(shù)設計 ................................. 18 機構分析 ....................................................... 18 設計方法 ....................................................... 18 尺寸參數(shù)設計的圖解法 ........................................... 18 確定動臂油缸的鉸接位置及動臂油缸的行程 ........................ 24 4 工作裝置的強度計算 ................................................... 27 計算位置 .......................................................... 27 工作裝置的受力分析 ............................................. 28 工作裝置的強度校核 ............................................. 34 總結 .................................................................. 43 參考文獻 .............................................................. 43 長春工業(yè)大學畢業(yè)設計說明書 5 1 裝載機工作裝置設計概述 輪式裝載機的工作過程 輪式裝載機是一種鏟、裝、運、卸一體化的自行式設備，它的工作過程由六種工況組成。 ②鏟裝工況鏟斗插人料堆后，轉動鏟斗鏟取物料，待鏟斗口翻至近似水平為止。 ⑥空載運輸工況卸載結束后，裝載機再由卸載點空載返回裝載點。動臂的升降和鏟斗的轉動采用液壓操縱。其動臂和連桿的后端與車架支座鉸接，動臂和連桿的前端與鏟斗托架鉸接，托架上部鉸接轉斗油缸體，其活塞桿及托架下部與鏟斗鉸接。但由于在動管前端裝有較重的托架，所以減少了鏟斗的載重量。 根據(jù)搖臂 —— 連桿數(shù)目及鉸接位置的不同，可組成不同型式的連桿機構。其運動特點是：發(fā)出最大鏟起力 P 時的鏟斗轉角α是負的 (圖 1— 3曲線① )，有利于地面的挖掘，鏟斗傾斜時的角速度大，易于抖落砂土，但沖擊較大。雙連桿機構的結構較復雜，轉斗油缸也難于布置在動臂下方， 但搖臂 —— 連桿的傳動比較大，因此搖臂 —— 連桿尺寸可以 減小，駕駛員的視野較好，鏟起力變化曲線平緩，適于利用鏟斗及動臂復合鏟掘的作業(yè)。缺點是當鏟斗鏟裝物料時油缸的小腔工作，因而使鏟斗油缸的缸徑與重量增大。 反轉連桿機構多采用單連桿，雙連桿機構布置較困難。 應當指出，正、反轉連桿機構都是非平行四邊形機構。工作機構的各桿件受力狀態(tài)良好，強度壽命合理。 ②鏟斗由運輸工況被舉升到最髙卸載位置的過程中，為避免鏟斗中物料撒出，要求鏟 斗作 “ 平移運動 ” 。 左右，而松散物料的自然安息角平均在 40176。 時便可減少撒料。輪式裝載機要求鏟斗在從運輸工況至最 髙位置之間的任一髙度都能卸載干凈，為此，鏟斗各瞬時的卸載角 (鏟斗斗底對地面的前 傾角）均需不小于 45176。鏟斗在最高位置卸載后，閉鎖轉斗油缸，下放動臂，鏟斗能自動 變成插人工況（開始插人狀態(tài)）的功能稱為 “ 鏟斗自動放平 ” 。對于井下鏟運機，由于多為動點低位卸載，此功能可不必考慮。 鏟斗斗型 的結構分析 切削刃的形狀 鏟斗切削刃的形狀根據(jù)鏟掘物料的種類不同而不同，一般分為直線型和非直線型兩種（圖 2— 1)。但鏟斗的裝滿系數(shù)要小于直線型斗刃的鏟斗。 斗齒的形狀對切削阻力有影響：對稱齒形的切削阻力比不對稱齒形的大；長而狹窄的齒比寬而短的齒的切削阻力要小。裝配時，先置入有彈性的鑲金屬橡皮閂，然后再從上邊或從下邊往方形銷孔中打人鋼銷 4即可。一般中型裝載機鏟斗的斗齒間距為 250? 300mm 左右，太大時由于切削刃將直接參與插人工作，使阻力增大，太小時，齒間易卡住 石塊，也將增大工作阻力。 斗體形狀 對主要用于土方工程的裝載機，在設計鏟斗時要考慮斗體內(nèi)的流動性，減少物料在斗內(nèi)的移動或滾動阻力，同時要有利于在鏟裝粘性物料時有良好的倒空性。因此，鏟斗轉鉸銷的位置以近于刃口處為好，在極端時也有將轉鉸銷布置在鏟斗內(nèi)部，如圖 2— 4所示。因此鏟斗的其它參數(shù)依據(jù)它來決定。在選擇 1? 時，應保證側壁切削刃與擋板的夾角為 090 。 對于裝有擋板的鏟斗： 32203 8 6 9 3 32mbaSBV p???????? （ 210） 根據(jù)有關計算有 長春工業(yè)大學畢業(yè)設計說明書 16 mlllllNDCNbmBmlaZgKgZK50c o c o s202220222220????????????????? （ 211） S —— 鏟斗橫斷面面積，如圖 2— 5中所示陰影面積 0B —— 鏟斗內(nèi)壁寬 (m)， a—— 擋板高度 (m)； b—— 斗刃刃口與擋板最上部之間的距離 (m)。 長春工業(yè)大學畢業(yè)設計說明書 18 3 工作裝置的結構設計 工作機構連桿系統(tǒng)的尺寸參數(shù)設計 由于現(xiàn)今國內(nèi)、外購輪胎式裝載機廣泛地采用反轉六桿工作機構，并且它的設計難度較大，又有一定的代表性，所以以其為例，闡述工作機構連桿