【正文】 一定的間隙，以便轉(zhuǎn)動靈活。 反鏟結(jié)構(gòu)及特點 鉸接式反鏟是單斗液壓挖掘機最常用的結(jié)構(gòu)形式，動臂、斗桿和鏟斗等主要部件彼此鉸接，在液壓缸的作用下各部分繞交接點擺動，完成挖掘動作?；剞D(zhuǎn)支撐的外座圈用螺栓與轉(zhuǎn)臺連接，帶齒的內(nèi)座圈與底架用螺栓連接，內(nèi)外座圈之間設(shè)有滾動體。3） 卸載：轉(zhuǎn)到卸土點時，轉(zhuǎn)動制動，用斗桿液壓缸調(diào)節(jié)卸載半徑，然后鏟斗液壓缸回縮。開式系統(tǒng)的缺點有:油箱體積，油與空氣接觸增加了混入空氣的機會,為增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性，有時要在回油路上增速加大背壓閥，增加了回油阻力。 圖B是高低壓油路之間并聯(lián)有緩沖閥，每一個緩沖閥的高壓油口與另一個緩沖閥的低壓油口相通。（2）柴油發(fā)動機的選擇去泵的總效率255。（2）自動怠速裝置 液壓回路中裝有兩個壓力開關(guān)，挖掘機作業(yè)過程中兩開關(guān)均處于開啟狀態(tài)。通過節(jié)流孔前的油液流量越大，則節(jié)流孔前先導(dǎo)壓力越大，液壓泵排量越小。PC閥的作用是當(dāng)泵輸出壓力PY達到并超過一定值時，多路控制閥開口面積變大，LS閥試圖增加泵流量，PC閥會進行控制，壓力增加到高于一定功率模式下最大流量時壓力，對變量泵排量進行控制，使其在某一流量內(nèi)，保證液壓泵的吸收功率不超過發(fā)動機的輸出功率。在此，初步完成了對挖掘機的設(shè)計，但也有地方需要改進，比如對挖掘機進行操作時反應(yīng)速度的快慢，各個部件的密封性，高效節(jié)能等方面進行不斷的改進。在行走裝置中，考慮了工作環(huán)境的惡劣性，進行了對挖掘機四輪一帶、張緊裝置、緩沖裝置、行走機構(gòu)等進行了相關(guān)設(shè)計與選擇。如圖系統(tǒng)包括一個變量柱塞泵、控制閥和執(zhí)行元件，泵體內(nèi)集成了主泵、PC閥和LS閥。正流量控制系統(tǒng) 液壓泵的擺角隨先導(dǎo)控制壓力的上升而增加，使液壓泵排量變化的先導(dǎo)控制壓力是利用先導(dǎo)控制閥的油壓。兩開關(guān)并聯(lián)以提高工作可靠性。主控閥集中了大臂操作、小臂操作、鏟斗操作、回轉(zhuǎn)操作、左行走操作、右行走操作等六種基本操作于一體。限壓目的為限制系統(tǒng)的最大壓力，使系統(tǒng)和元件不因國在而損害，根據(jù)工作需要，使統(tǒng)中某部分壓力保持定值或不超過某值。表1 按負載選擇執(zhí)行元件工作壓力負載F/N50005000~1000010000~3000030000~5000050000工作壓力p/Mpa~1~2~44~55~7表2 執(zhí)行元件背壓力系統(tǒng)類型背壓力/Mpa簡單系統(tǒng)或輕載節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)~回油路帶調(diào)速閥的系統(tǒng)~回油路設(shè)置有背壓閥的系統(tǒng)~用補油泵的閉式回路~回油路叫復(fù)雜的工程機械~3回油路較短，且直接回油箱可忽略不計由于差動式單桿連接，所以活塞桿直徑d與缸筒直徑D的關(guān)系d=.根據(jù)公式 A1===48（cm3） () 故有 D==（mm） () d==（mm） ()當(dāng)按GB/T223481993將這些直徑圓整成就近標(biāo)準(zhǔn)值時：D=80mm d=63mm 由此求的液壓缸兩腔的實際有效面積為 A=/4=(cm2) () A2==(cm2) () 為了簡化工藝和降低成本，應(yīng)盡量采用GB/T23481993標(biāo)準(zhǔn)的液壓缸行程，則根據(jù)技術(shù)要求取行程為1800mm。 液壓挖掘機的工況分析液壓挖掘機的主要功能動作包括以下幾個動作：動臂升降、斗桿收放、鏟斗裝卸、轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)、整機行走以及其它輔助動作。 反鏟的設(shè)計參數(shù)（1）挖掘阻力 切向阻力F1=bc （） 法向阻力F2=F1 （）式中 挖掘比阻力，由試驗確定 系數(shù)，由試驗確定 b斗寬 c切削厚度 （2）挖掘功 當(dāng)不計土壤的松軟系數(shù)和鏟斗的裝滿系數(shù)時，斗容量 Q=bcL （） L挖掘行程 所以上述切向阻力P1=bc=q/L 即P1 L=q 在挖掘過程中法向阻力不做功，只有切向阻力做功，簡稱挖掘功 5 回轉(zhuǎn)裝置的設(shè)計 1）當(dāng)角加速度和回轉(zhuǎn)力矩不超過允許值時，應(yīng)盡可能的縮短轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)時間。 4）物料易于卸凈，縮短卸載時間，并提高鏟斗有效容積。支重輪一般采用35Mn或50Mn鋼鑄造而成，輪面淬火硬度為HRC48~57以獲得良好的耐磨性。2）在不增大行走裝置高度的前提下使挖掘機具有較大的離地間隙，以提高其不平地面上的越野性能。主泵是使工作油循環(huán)起來的部件，挖掘機的所有動作所需的工作油都是由它來供應(yīng)。 轉(zhuǎn)向機構(gòu)是用來操縱挖掘機的行駛方向的，根據(jù)行駛和作業(yè)的需要，應(yīng)能穩(wěn)定地直線行駛，并能靈活地改變行駛方向。采用液壓傳動，能實現(xiàn)無級調(diào)速。進入80年代消化吸收了美國Caterpillar、日本小松等先進技術(shù)，逐步開發(fā)成功了我國第二代挖掘機產(chǎn)品。 懸掛式液壓挖掘機式將工作裝置安裝在輪胎式拖拉機上，可以達到一機多用的目的，拆卸方便，成本低廉。 在鐵路公路建設(shè)中，用來挖掘土方、建筑路基、平整地面和開挖路旁排水溝。 在建筑工程中，可用來挖掘基坑、拆除舊有建筑物、平整場地等。 （1）根據(jù)行走機構(gòu)的類型來劃分 根據(jù)行走機構(gòu)的不同，可分為履帶式、輪胎式、汽車式、懸掛式和拖式。(7)負載感應(yīng)變速系統(tǒng)—根據(jù)負載狀態(tài)，自動調(diào)節(jié)車速及發(fā)動機飛輪扭矩，實現(xiàn)高速、小扭矩或低速、大扭矩的動力輸出。這些都將進一步促進我國挖掘機行業(yè)的技術(shù)進步。因此挖掘機原動力一般由柴油機提供，柴油機具有工作可靠、功率特性曲線硬、燃油經(jīng)濟等特點，符合挖掘機工作條件惡劣，負載多變的要求。挖掘機的控制逐步向智能化機電液控制系統(tǒng)方向轉(zhuǎn)移。（6）油冷卻器油冷卻器主要有風(fēng)扇組成，工作中的油液在循環(huán)時由于阻力，溫度會逐漸上升，黏度逐漸下降，內(nèi)泄量也會隨之增大。支重輪的工作條件也比較惡劣，經(jīng)常處于塵土走過中，還時常泡在泥水中，所以要求密封要好。2) 裝設(shè)斗齒，以增大鏟斗對挖掘物料的線比壓，斗齒及斗形參數(shù)具有較小的單位切削阻力，便于切入及破碎土壤。反鏟挖掘機每一作業(yè)循環(huán)包括挖掘、回轉(zhuǎn)、卸料和返回等四個過程。 回轉(zhuǎn)系統(tǒng)原理圖 回轉(zhuǎn)裝置原理工作原理：A、B是回轉(zhuǎn)馬達的主油口，當(dāng)A是進油口，則B是出油口，當(dāng)回轉(zhuǎn)馬達停止運轉(zhuǎn)時，這時二位二通電磁換向閥打開，防止馬達反轉(zhuǎn)。 液壓缸幾何尺寸的計算 由下表可知，挖掘機液壓系統(tǒng)最大負載約為時易取液壓缸的工作壓力。反之，隨著負載減小，通過節(jié)流閥進入液壓缸的流量增大，加快了活塞移動速度，溢流量相應(yīng)的減少。從而減小液壓泵的排量。7 控制系統(tǒng)的設(shè)計（1）電子功率優(yōu)化系統(tǒng)液壓挖掘機采用電子功率優(yōu)化系統(tǒng)，該系統(tǒng)由柱塞泵斜角度調(diào)節(jié)裝置、電磁比例減壓閥、EPOS控制閥、發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器及發(fā)動機油門位置傳感器等組成。 電氣流量控制：輸入電流增加，泵的輸出流量也成比例的增加。而使用負荷傳感變量系統(tǒng)，泵的流量全部用于負載上。8 結(jié) 論本次設(shè)計是在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)、信息技術(shù)迅速發(fā)展，各行各業(yè)都發(fā)生了翻天覆地的變化，各行各業(yè)都在奮力拼搏、大膽創(chuàng)新的背景下對履帶式液壓挖掘機進行整體的設(shè)計，設(shè)計首先對挖掘機得整體結(jié)構(gòu)進行分析、布局，而后主要從液壓挖掘機的行走裝置、工作裝置、回轉(zhuǎn)裝置、動力裝置、液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等方面進行相關(guān)設(shè)計。這部分內(nèi)容不可省略。即使泵輸出流量不足，無法維持多路閥口上正常的負荷傳感壓差，但在溢流壓力補償閥的作用下，仍然可以使所有多路閥口上的壓差繼續(xù)保持一致，各執(zhí)行機構(gòu)的上作速度之間的比例關(guān)系仍保持不變，從而保證了動作的準(zhǔn)確性。控制油液氦流入蓄能器，若先導(dǎo)進油口閉塞、蓄能器壓力增加到一定值時，推動二位閥上移，使控制油液流回油箱。 總功率控制特點：隨著泵本身壓力的上升，使泵的擺角自動減小而保持扭矩不變。 功率112KW 轉(zhuǎn)速1950r/min（3）液壓閥的選擇選擇液壓閥主要根據(jù)閥的工作壓力和通過閥的流量。4）閉鎖回路當(dāng)挖掘機未動作又沒有關(guān)閉挖掘機時，系統(tǒng)就需要暫時對當(dāng)時的工作狀態(tài)進行鎖定，此時如圖插裝閥A收到信號后在彈簧力的作用下關(guān)閉通道。閉式系統(tǒng)的主要優(yōu)點有:結(jié)構(gòu)緊湊，沒有開式系統(tǒng)中那種體積很大的油箱，只有一個體積不大的補油用的油箱，不接觸空氣，減少了混入空氣的機會。 液壓系統(tǒng)主要參數(shù)的確定整機重量（kg）18200標(biāo)準(zhǔn)斗容（m3）履帶板寬（mm）600高/寬/長（mm）5426/3260/8594鏟斗挖掘力（KN）138斗桿挖掘力（KN）106最大牽引力（KN）182行走速度（km/h）5/3爬坡能力%70接地比壓（kpa）42回轉(zhuǎn)速度（rpm）發(fā)動機最大扭矩（nm