單斗正鏟液壓挖掘機(jī)工作裝置設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-22 17:11 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 5)為滿足最大挖掘半徑要求() (236)為滿足停機(jī)平面上最小挖掘半徑要求() (237) (238) (239) (240)為滿足最大挖掘深度要求()B．必須滿足挖掘過(guò)程中調(diào)整切削后角的要求挖掘過(guò)程中隨著鏟斗向前運(yùn)動(dòng)，斗的切削后角也不斷發(fā)生改變，為了保證挖掘正常進(jìn)行，斗底不應(yīng)與地面發(fā)生摩擦，即＞0，為此必須使（）又 將式代入，整理后得到 (241)圖 鏟斗運(yùn)動(dòng)方向與切削后角C．必須滿足卸載要求由于前卸式鏟斗和底卸式鏟斗的卸載方法不同，因此對(duì)轉(zhuǎn)角的要求也不同。為使卸斗于凈，前卸式鏟斗在卸土?xí)r要求斗底與水平相交成以上的角()，(2—35)得 (242)圖 不同卸載方式對(duì)的影響底卸式鏟斗卸土?xí)r可假定斗的后壁接近于垂直枚態(tài)，斗底按近于水平位置()，因此要求 (243)對(duì)比(2—42)和(2—43)可見(jiàn)，從卸土要求來(lái)看，底卸式鏟斗的轉(zhuǎn)角可比前卸式少左右。D．必須滿足挖掘結(jié)束時(shí)鏟斗后傾的要求為了使鏟斗在挖掘結(jié)束時(shí)脫離工作面并在提升過(guò)程中使斗內(nèi)物科不致撒落，鏟斗必須后傾。根據(jù)裝裁機(jī)的要求鏟斗裝滿后斗底必須向上傾斜～角， 顯然這時(shí)QV連線也必然向上翹起角。+ (244)根據(jù)以上所得的公式(2—35)～(2—44)就可以初步確定動(dòng)臂、斗桿、鏟斗的轉(zhuǎn)角范圍。但是求出這些參數(shù)后還必須校接所規(guī)定的其它工作參數(shù)，如最大卸載高度、最大卸載高度時(shí)的卸載半徑、最大挖掘高度時(shí)的挖掘半徑等，如不能滿足則應(yīng)加以修正。圖 鏟斗后傾示意圖但是由于設(shè)計(jì)說(shuō)明中已經(jīng)給出所需要的鏟斗轉(zhuǎn)角范圍為145176?！?65176。確定動(dòng)臂油缸及其鉸點(diǎn)位置時(shí)首先應(yīng)滿足動(dòng)臂變幅時(shí)力短和轉(zhuǎn)角的要求。，則；。再假定鉸點(diǎn)B不在動(dòng)臂中心線CF上，且(當(dāng)B在CF線下方時(shí)為“十”，反之為“一”)。那么由幾何推導(dǎo)可以求出工作時(shí)動(dòng)臂油缸的起始力臂和終了力臂的值： (245) (246)式中各參數(shù)可見(jiàn)表2—2—11及公式(2—57)。如果CF線處于水平線以下則用負(fù)值代入。圖 動(dòng)臂提升機(jī)構(gòu)計(jì)算示意圖設(shè)起始力臂和終了力臂的比值為K，則 (247)或 （248）展開(kāi)并整理后得到 (249)對(duì)式(2—48)、(2—49)可作如下分析：(1)公式表示了、K、諸值之間存在著一定的依賴關(guān)系。當(dāng)其它數(shù)值不變，降低值則K值下降，因而對(duì)上部挖掘有利；當(dāng)、K不變，降低值會(huì)使加大而減小，對(duì)挖高有利。這些都說(shuō)明正鏟的值應(yīng)當(dāng)比反鏟的小。但是如果工作尺寸已定，過(guò)多降低值會(huì)對(duì)下部挖掘不利，甚至在下部挖掘時(shí)不能提起滿載斗；此外為了保證、和K，降低值就必須加大值，加大了油缸行程，對(duì)油缸的穩(wěn)定性也有影響。所以當(dāng)確定值時(shí)必須全面考慮，籠統(tǒng)地給定正鏟或反鏟的值是不恰當(dāng)?shù)摹?2)當(dāng)、K等值固定，與之間也存在一定的關(guān)系，即為常數(shù)。在反鏟上由于需要提高地面以下的挖掘性能，值往往都是負(fù)值。因此加大可以減小動(dòng)臂的彎曲程度，對(duì)動(dòng)臂的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有利。而正鏟動(dòng)臂一般不采用反鏟那樣大曲率的彎臂，角主要按油缸在動(dòng)臂上的鉸接方式而定，有時(shí)油缸鉸在動(dòng)留下緣的耳板上(動(dòng)臂截面不致削弱)；有時(shí)靠?jī)蓚€(gè)鐘形座鉸于動(dòng)臂兩側(cè)(在雙缸方案中常采用)等等，因而角有正有負(fù)，但角度一般部不大，因此對(duì)的影響也不很大。綜合上述兩點(diǎn)，建議在初步設(shè)計(jì)中先確定動(dòng)臂結(jié)構(gòu)，初選值，然后根據(jù)工作尺寸的需要，在確定、基礎(chǔ)上按公式(2—49)求合理的值。一般情況下正鏟的值不大干。(3)值主要應(yīng)從油缸的穩(wěn)定性出發(fā)選用，建議?。健?。(4)由于正鏟主要挖掘地面以上土，終了力臂不能忽視，～。設(shè)計(jì)動(dòng)臂機(jī)構(gòu)時(shí)合理地確定A、B、C三點(diǎn)的位置非常重要。從和中()還能得到如下關(guān)系式 (250) (251)用公式(2—4)代入得 (252) (253)令，代人上式，解聯(lián)立方程后得到 (254) (255)以上我們根據(jù)動(dòng)臂轉(zhuǎn)角需要和K值確定了、等比例系數(shù)和值，因此只要進(jìn)一步求出、中任一值就可以求得其它各參數(shù)。對(duì)于正鏟來(lái)說(shuō)動(dòng)臂油缸的主要作用是將滿載斗由任何可能挖掘的位置舉升到卸載點(diǎn)。而在最大挖掘半徑下舉升滿載斗時(shí)的提升力矩往往接近最大值，此時(shí)油缸的作用力臂也接近于最大值，且＝。另一方面油缸的缸徑一般部按照系列選用，并且還要考慮與其它油缸通用等問(wèn)題，因此缸徑?jīng)]有很多選擇的余地。鑒于以上情況可以在預(yù)先確定油缸數(shù)目和缸徑的前提下初步選擇鉸點(diǎn)距離AC()。 (256)式中 M——提升力矩，圖2—14，即各部分重量對(duì)C點(diǎn)的力矩和，其中包括動(dòng)臂重量、斗桿重量、斗和土壤的重量、連桿裝置重量以及油缸重量、等。初步設(shè)計(jì)時(shí)這些重量和重心位置可根據(jù)類比法確定；s——油缸推力， s＝，其中、分別為動(dòng)臂油缸數(shù)目和缸徑；p是系統(tǒng)的工作壓力；——油缸和鉸點(diǎn)的機(jī)械效率，在初步設(shè)計(jì)時(shí)可取=。 將式(2—110)和(2—111)的結(jié)果代人式(2—57)，就能求得其余參數(shù)值。動(dòng)臂機(jī)構(gòu)還必須按以下兩種情況進(jìn)行校核； 1)動(dòng)筒在上部或下部極限位置時(shí)的舉升能力；2)主要挖掘范圍內(nèi)挖掘時(shí)動(dòng)臂油缸能提供的閉鎖能力(借助電算結(jié)合整機(jī)挖掘力分析進(jìn)行)。 選擇斗桿油缸在動(dòng)臂和斗桿上的鉸點(diǎn)D和E并確定斗桿油缸的長(zhǎng)度和。如圖2—15所示，假設(shè)斗桿油缸全縮和全伸時(shí)的長(zhǎng)度為和，則＝。=，對(duì)F點(diǎn)的相應(yīng)力臂
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