【文章內(nèi)容簡介】 示裝載機無碰撞地越過障礙物的能力。應在保證穩(wěn)定性前提下，盡可能地提高離地間隙。參考同類型機型取=415mm4 ZL60輪式裝載機總體設(shè)計裝載機最常用的動力裝置是工程機械用柴油機，且增壓技術(shù)得到了普遍的應用。裝載機的使用條件差，工作場地粉塵多、負荷大以及自身散熱差，應選用按1h功率標定的工程機械用柴油機。，選較大值作為確定發(fā)動機功率的依據(jù)，并參考同類機型選發(fā)動機型號如下圖所示：表41發(fā)動機配置發(fā)動機C6121ZG60e額定功率（kW）187kW額定轉(zhuǎn)速（r/min）2200r/min最大扭矩（）額定燃燒消耗率（g/）采用上柴C6121ZG60e增壓柴油機,功率儲備大，耗油量低，動力性能好。具有火焰預熱功能，電熄火操作。輪式轉(zhuǎn)載機傳動系有機械傳動、液力機械傳動、液壓傳動及電傳動等型式。目前廣泛采用的是液力機械傳動型式，機械傳動目前僅在少數(shù)小型輪式裝載機上偶有采用，而電傳動還僅應用于個別大型輪式轉(zhuǎn)載機上。故本機采用的是液力機械傳動。轉(zhuǎn)載機作業(yè)時牽引力和車速的變化范圍大，并且變化劇烈、頻繁，因此對液力變矩器有如下要求：1）有良好的變矩性能，且要求所選用的變矩器應具有變換系數(shù)B（，式中，為最大變矩系數(shù)，為變矩器在最高效率時所對應的傳動比）盡可能大。2）最高效率要大。3）有一定的透傳性能。要求變矩器在低、中速比范圍內(nèi)透傳性要小，則當運行阻力增大，迫使車速降低時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速降低不多，以保證液壓泵功率和作業(yè)速度。確定變矩器有效直徑的原則是使變矩器與發(fā)動機匹配良好。而變矩器與發(fā)動機的合理匹配應保證變矩器在正常工作范圍內(nèi)，渦輪軸能夠輸出最大平均功率和平均耗油率為最低，以提高裝載機作業(yè)效率和行駛速度，以及降低燃油消耗量。變矩器初選為陜西航天技術(shù)三元件單級單相液力變矩器，型號為YJH340,循環(huán)圓直徑為D=340mm。變矩器有效直徑D按下式確定： （m） (41)式中：—發(fā)動機傳給變矩器的最大有效力矩（）； —所選變矩器最高效率時泵輪力矩系數(shù)，取=； —工作液體的重度，取=880kg/m3； nH—發(fā)動機的額定轉(zhuǎn)速，取nH=2200r/min；發(fā)動機傳給變矩器的有效力矩是指扣除驅(qū)動輔助裝置及工作裝置油泵所消耗的力矩后，傳給變矩器的力矩。大、中型裝載機的作業(yè)條件較差，配合鏟掘法是主要作業(yè)方式，在確定變矩器有效直徑D時，發(fā)動機與液力變矩器應采用部分功率匹配，以提高發(fā)動機功率利用率和裝載機的作業(yè)效率?？紤]工作裝置油泵所需的功率，預先留出一定的備用功率，就是說這時工作裝置油泵與轉(zhuǎn)向泵合流，變速操縱油泵與變矩器共同工作，變矩器不是與發(fā)動機輸出的全部有效功率進行匹配，而是與其部分功率進行匹配，此時發(fā)動機傳給變矩器的扭矩： （42）式中，—為總損失的扭矩 （43）式中，—為工作泵工作時消耗的扭矩；—為轉(zhuǎn)向泵工作時消耗的扭矩；—為變速泵工作時消耗的扭矩；—發(fā)動機附件所損失的扭矩；1）工作裝置油泵與轉(zhuǎn)向泵合流，,所以P=Q=125ml/r2200r/min+80L/min=355L/min則+=2）由于變速油泵采用CBJ2040,經(jīng)查資料：空載壓力p=流量Q=40ml/r2000r/min=80L/min則，3）發(fā)動機附件所損失的功率NF按發(fā)動機額定功率的10%計算，上柴C6121ZG60e額定功率為187kW，故：NF=10%187=扭矩將所得數(shù)據(jù)帶入式（），即：再將帶入式（），得發(fā)動機傳給液力變矩器的最大有效力矩：故通過式（），有：即初選的液力變矩器滿足部分功率匹配要求。目前除少數(shù)小型機械傳動的裝載機外，很少有采用切斷動力后換擋的機械式變速器。由于液壓換擋定軸式變速器結(jié)構(gòu)簡單、制造工藝性好、成本低、維修方便，對于液力機械傳動的輪式裝載機多采用不切斷動力換擋的定軸式變速器。參考同類型機型，初選ZF4WG200定軸式液壓換擋變速器。輪式裝載機除少數(shù)由其他車輛改型者外，多采用全輪驅(qū)動，以利于整機重量作為附著重量，使牽引力得以充分發(fā)揮。但全橋驅(qū)動的裝載機在高低不平地面行駛或轉(zhuǎn)向時，由于前、后驅(qū)動輪的滑轉(zhuǎn)率不同會產(chǎn)生循環(huán)功率。這不僅不能改善轉(zhuǎn)載機的牽引性能，反而會使傳動零部件產(chǎn)生附加載荷及附加功率損失，加速輪胎的磨損。為此一般在變速箱內(nèi)裝有脫橋機構(gòu)，以使裝載機在優(yōu)質(zhì)路面行駛時可以實現(xiàn)單橋驅(qū)動。脫橋機構(gòu)需要增設(shè)操縱機構(gòu)，使變速箱結(jié)構(gòu)復雜化?，F(xiàn)在為了裝載機簡化結(jié)構(gòu)而不設(shè)置脫橋機構(gòu)，并采用低壓輪胎。裝載機需要轉(zhuǎn)移工地作長距離行駛時可以由其他車輛運輸。 轉(zhuǎn)向系鉸接式轉(zhuǎn)向裝置的轉(zhuǎn)向半徑小，機動性好；能使轉(zhuǎn)向機構(gòu)的布置簡化，便于標準化和通用化；車架能擺動，使車輪可適應不平地面，以保證充分利用裝載機的附著重量，提高裝載機在惡劣地面條件下的通過性；車輪相對機體沒有相對運動，便于采用大直徑寬基低壓輪胎，以利于提高裝載機在松軟地面的通過能力。故采用全液壓同軸流量放大、鉸接式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向靈活。一個完善的制動系應包括行車制動裝置、停車制動裝置和緊急制動裝置三部分。行車制動裝置采用四輪單管路氣頂油鉗盤式制動系統(tǒng)，制動平穩(wěn)，一般用腳踏板操縱。制動器安裝在車輪的輪轂內(nèi)。停車制動裝置采用雙蹄內(nèi)漲蹄式，一般裝在變速器或分動器的前輸出軸上，直接制動傳動軸。其驅(qū)動機構(gòu)是機械式的，用手操縱。緊急制動裝置是用做緊急制動或當行車制動時發(fā)生故障時使用的。裝在變速器外的另一輸出軸上，有獨立的驅(qū)動機構(gòu)，亦為雙蹄內(nèi)漲蹄式。，其接地比壓小，外形尺寸大，在較松軟的路面上行駛下陷量小，通過性好，牽引力大，彈性和緩沖性能較好，在凹凸路面行駛，能較好地吸收沖擊與振動；無內(nèi)胎輪胎密封性能好，能提高行駛安全性，其消除了內(nèi)外胎之間的摩擦，生熱小，工作溫度低，適用于高速行駛工況，使用壽命長，被刺穿后漏氣慢，不至于立即失去支承與行駛能力，其維修方便，當穿孔較小時，可直接修補?！?。該機型多用于路況不好的地方，故選擇塊狀花紋。反轉(zhuǎn)連桿機構(gòu)工作裝置具有掘起力大，運輸狀態(tài)鏟斗后傾角大，不易灑落物料，鏟斗能自動放平等優(yōu)點，因而結(jié)構(gòu)簡單的反轉(zhuǎn)單連桿機構(gòu)在輪式裝載機上采用得較多。參考同類型機型，本機采用反轉(zhuǎn)六連桿機構(gòu)。圖41工作裝置采用負荷傳感液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以及雙泵合流工作液壓系統(tǒng)。負荷傳感液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點是轉(zhuǎn)向泵在滿足轉(zhuǎn)向前提下，向工作液壓系統(tǒng)供油，在不轉(zhuǎn)向時，幾乎全部流量去工作裝置，相對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)而言，此時流量幾乎為零，所以轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的損失甚少，溫升少，不僅節(jié)約發(fā)動機能量，應能延長液壓油的壽命。該系統(tǒng)不僅可以節(jié)能，降低液壓系統(tǒng)的溫度，而且可以根據(jù)負荷的變化自動對系統(tǒng)流量進行分配，優(yōu)化了系統(tǒng)壓力、流量的合理匹配。ZL60輪式裝載機工作液壓操縱系統(tǒng)為先導操作以改善整機的操作舒適性，使操作省力。整機的液壓系統(tǒng)管路，采用德國DIN標準的“錐O”雙重密封，密封性好，防滲漏強。極大的提高了系統(tǒng)的可靠性。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的壓力為20Mpa,。5 ZL60輪式裝載機的總體布置裝載機的總體布置是在發(fā)動機型號及各部件的結(jié)構(gòu)形式、輪胎的尺寸及總體參數(shù)確定后進行的。從保證裝載機的主要性能出發(fā)，在總體設(shè)計和各總成設(shè)計密切配合的情況下，通過總體布置，根據(jù)使用要求及橋荷分配來協(xié)調(diào)各總成的性能，并確定和控制它們的位置、尺寸和重量。總體布置不僅要使得裝載機有良好的使用性能，使各零部件相互關(guān)系協(xié)調(diào)，重量分布合理；限制各零部件外廓及主要關(guān)鍵尺寸；布置操縱機構(gòu)及駕駛員工作場所；校核運動零部件的運動空間，排除干涉；而且必須保證操作輕便、拆裝容易和維修方便。進行總體布置設(shè)計，布置各零部件在車上的位置時，首先要確定基準，對輪式裝載機一般可以選車架上緣面或前、后橋中心線作為上、下位置的坐標基準，通過前橋軸線垂直地面的平面為前、后位置的基準，左、右位置則以縱向?qū)ΨQ軸線為基準。坐標確定以后，即可以把初選的軸距、軸距和輪胎繪在草圖上。12各個零部件布置在車上的平面位置應盡量對稱于車輛的縱向?qū)ΨQ軸線，以利于整車的橫向穩(wěn)定和左、右輪胎的負載均勻。13111476213491510581—鏟斗 2—搖臂 3—動臂 4—轉(zhuǎn)斗油缸 5—前車架 6—前橋7—轉(zhuǎn)向油缸 8—駕駛室 9—變速箱 10—后車架 11—后橋12—發(fā)動機 13—配重 14—中間傳動軸 15—后傳動軸 16—機罩圖51 ZL60總體布置圖裝載機各零部件的布置一般從發(fā)動機開始。發(fā)動機一般均勻布置在整機后部，以起配重的作用，其上、下位置應盡量放低，使重心降低，有利于整機的穩(wěn)定性。但發(fā)動機受副車架和驅(qū)動橋橋殼位置的限制，且需保證足夠的離地間隙和傳動系的布置。發(fā)動機的位置確定后可以布置液力變矩器、變速器及傳動軸。發(fā)動機、變矩器和變速器的連接通常有以下幾種方式：、變矩器和變速器三者組合成一體，如圖52（a）所示，其優(yōu)點是：軸向尺寸短，便于軸距較小的裝載機的總體布置；三部件可以組裝成一個總成一次安裝，使總裝工序簡化；可以減少部件間的油路管道，增加可靠性。但是，這種布置方式箱體加工同心度要求較高，當其中有一部件損壞時，需整體吊出車體，修理費時；由于各部件箱體剛性連接，發(fā)動機的振動會其他部件的正常工作。，變矩器與變速器連接成一體，如圖52（b）所示。，變矩器與變速器用傳動軸連接，如圖53（c）所示。后兩種方案的特點是拆卸及維修方便，發(fā)動機前、后位置不受變速器位置影響，可以向后移動，減少配重，有利于整車重量的合理分配。另外，可以根據(jù)不同機種配置不同的變矩器與變