【正文】 80% [1， 7980]。q=由上面得出 B=，2 =90176。只要推導出 Xv和 Yv的函數(shù)表達式，那么整機的作業(yè)范圍就可以確定。I 0=代入數(shù)據(jù)可以得出對于斗桿的擺角范圍 θ max鏟斗瞬時位置轉(zhuǎn)角為θ 3=∠FQV=α 7+α 24+α 26+α 10 （228）當取 L3=L3max和 L3min時可分別求得 θ 3min和 θ 3max。實際計算較困難。鏟斗液壓缸對 N 點的作用力臂為 r1=l13sinα 2； （226）連桿 HK 對 N 點的作用力臂為r2=l14sinα 2；連桿 HK 對 Q 點的作用力臂為r3=l34sinα 2；鏟斗連桿機構(gòu)的總傳動比為i= （227）131432029218sin()sinlLl??????顯然 i 是 L3的一元函數(shù)。()arcsi()1l? （225）?? 鏟斗相對于 XY 坐標系的運動是 LL 2和 L3的函數(shù)，情況較復雜。2max90??在三角形中，已知 l9=, =90176。289l?e20= （217）mini8min92min22()()()BlBlLL????e22= （218）axa8ax92ax2m()()()ll斗桿參數(shù)的選擇和計算查找資料該挖掘機斗桿的最大挖掘力為 PGmax=根據(jù)公式即 e2max= 9l又有 l2=,l3=,PGmax=e2max= (m)(.68)????假設(shè)斗桿擺角范圍為 90176。斗桿機構(gòu)與動臂機構(gòu)的性質(zhì)類似，它們都是四連桿機構(gòu)，但連桿不同，在動臂機構(gòu)中一般 L7L5,斗桿機構(gòu)中一般 L9L8。 又因： （29）)21(cos1min1??????? （210）11max1 ??得： ,???符合下列幾何條件： （211）?????1,即得： ?????lHYA （212）? （213）?? （214）?這樣，動臂機構(gòu)的全部參數(shù)初步選出斗桿的位置參數(shù)是 L1和 L2的函數(shù)。斗桿全縮時∠FQV 為最大值，取為 160176。取 K4=,α 11=60176。取動臂特性參數(shù) K3（K 3= ）=取 K1（K 1為動臂長/斗桿長 K1= ）=，根據(jù)最大挖掘半徑一般與動臂長、斗桿2l長和鏟斗長的和值相等= （m）??,.6m （25）????????m （26）42341..96llα 39= ∠ZFC= = = 176。19圖 213反鏟機構(gòu)自身幾何參數(shù)的計算簡圖3表 21挖掘機機構(gòu)的參數(shù) 機 構(gòu) 組 成鏟斗 斗桿 動臂 機體參數(shù)分類符 號 意 義原始參數(shù)l3=QV,l12=MH,l13=MN,l14=HNl24=QK,l25=KV,l29=KHl2=FQ,l9=EF,l10=FG,l11=EG,l15=GN,l16=FN,l21=NQl1=CF,l6=CD,l7=CB,l8=DF,l22=BFl4=CP,l5=CA,l17=CI,l19=CT,l30=CS,l38=JT,l39=JI推導參數(shù)α1=∠NMHα10=∠KQVα4=∠EFGα6=∠GNFα9=∠GFNα7=∠NQFα8=∠NFQα2=∠BCFα3=∠DFCα11=∠CAFα12=∠TCP不難列出動臂上任意一點的坐標方程。第三類是作為方案分析比較所需要的其他特性參數(shù)。反鏟式挖掘機挖掘機構(gòu)設(shè)計 22 圖 212 設(shè)計平面直角坐標系機構(gòu)自身幾何參數(shù)有:第一類是決定機構(gòu)運動特性的必要參數(shù) ,稱為原是參數(shù),這里主要選擇長度參數(shù)作為原是參數(shù)。則斗齒尖 V 所在的 X 坐標值 XV 就表示挖掘半徑，Y 坐標值 YV 為正值時就表示挖掘高度，為負值時表示挖掘深度。反鏟裝置的幾何位置取決于動臂液壓缸的長度 L斗桿液壓缸的長度 L2和鏟斗液壓缸的長度 L3.顯然，當 L1 、L L3為某一組確定值時反鏟裝置就相當于處于一個確定的幾何位置。有些不同點在運動學上還能以通用的數(shù)學表達式表示。于是增大R，使 R= 得出 B=，合適。則由（23）可以求出 B=。R、B 及 2 三者與 q之間有以下幾何關(guān)系（圖 211）?18圖 211鏟斗主要參數(shù)示意圖q= （23）21(sin)SRBK??式中土壤松散系數(shù) KS的近似值取 q指堆尖容量，所以裝滿系數(shù)可以不再考慮。圖 2圖 210分別為反鏟用鏟斗的基本形式和常用形式。反鏟式的鏟斗的形狀、尺寸與其作業(yè)對象有很大的關(guān)系。斗齒應該耐磨、易于更換。如圖 22所示。由于上述優(yōu)點，組合式動臂結(jié)構(gòu)比整體式動臂復雜，但得到較廣泛的應用。因此其替換工作裝置較多，替換也方便，一般情況下，下動臂可以適應各種工作裝置的要求，不需要拆換。當采用連桿連接時調(diào)整時間只需十幾分鐘，采用液壓缸連接時可以隨時進行無級調(diào)節(jié)。整體式彎動臂與整體式直動動臂相比各有優(yōu)缺點，它們分別適用于不同的作業(yè)條件。往往需要配備幾套完全不通用的工作裝置。它的缺點是替換工作裝置較少，通用性較差。2表 12挖掘機機體尺寸與工作尺寸名 稱 尺寸（米） 名 稱 尺寸（米）履帶接地長度 軌距 司機室頂高 轉(zhuǎn)臺離地高 尾部半徑 機棚高 最小離地間隙 履帶寬 臂鉸與油缸鉸距 履帶總高 臂鉸離地高 臂鉸離回轉(zhuǎn)中心 前部離回轉(zhuǎn)中心 動臂長度 斗桿長 鏟斗長 反鏟式挖掘機挖掘機構(gòu)設(shè)計 16 第二章 反鏟式挖掘機傳動機構(gòu)的設(shè)計 反鏟式挖掘機傳動機構(gòu)方案的設(shè)計 8圖 21整體式直動臂9圖 22整體彎動臂整體式動臂有直動和彎動兩種,如下為整體式直動臂與彎動臂的結(jié)構(gòu)簡圖10圖 23整體式直動臂結(jié)構(gòu)簡圖11圖 24整體式彎動臂結(jié)構(gòu)簡圖如上圖分析可知整體式直動臂的自由度 F1=382101=3整體式彎動臂的自由度 F2=3n2PLPH (21) =39212=3 采用整體式彎動臂有利于得到較大的挖掘深度，它是專用反鏟裝置常見的如圖（22 ）整體式彎動臂在彎曲處的結(jié)構(gòu)形狀和強度值得注意。 5t 60KW尺寸參數(shù)的選擇以液壓挖掘機的機重為指標，用以下公式近似確定：線尺寸參數(shù)： Li=kl3G面積參數(shù)： Si=ksi32G體積參數(shù)： Vi= vi (12)式中， kli， si， vi分別是各個線向、面積、體積尺寸經(jīng)驗系數(shù)，查《單斗液壓挖掘機》表 14。由設(shè)計任務(wù)書給出以上主要參數(shù)：斗容： 立方米；整機重量 5噸；發(fā)動機功率 60千瓦。整機重量：是指帶標準反鏟或正鏟工作裝置和標準行走裝置時的整機工作質(zhì)量。標準斗容量：指挖掘機三級或容量為 18000 N/m3的土壤時，鏟斗堆尖時的斗容量。其構(gòu)造特點是各部件之間的聯(lián)系全部采用鉸接，通過液壓缸的伸縮來實現(xiàn)挖掘過程中的各種動作。目前廣泛應用的斗容在 。圖 15為反鏟式挖掘機5圖 15反鏟式挖掘機反鏟裝置是中小型液壓挖掘機的主要工作裝置。4圖 14液壓挖掘機基本組成與傳動示意圖1—鏟斗； 2—斗桿 ；3—動臂； 4—連桿 ；7—液壓缸；Ⅰ—挖掘裝置 ；Ⅱ—回轉(zhuǎn)裝置；Ⅲ—行走裝置； 反鏟式挖掘機反鏟式挖掘機是最常見的挖掘機一種，廣泛用于建筑領(lǐng)域，主要用于平整路面、深挖基坑等。斗裝滿后，將斗桿液壓缸和鏟斗液壓缸停動并操縱動臂液壓缸大腔進油，使動臂升離挖掘面，隨之接通回轉(zhuǎn)馬達，使斗轉(zhuǎn)到卸載地點，再操縱，斗桿和鏟斗液壓缸回縮，使鏟斗反轉(zhuǎn)進行卸土。動臂下鉸點鉸接在轉(zhuǎn)臺上，利用反鏟式挖掘機挖掘機構(gòu)設(shè)計 12 動臂液壓缸的伸縮，使動臂繞動臂下鉸點。圖 14所示為液壓挖掘機最常用的工作裝置——反鏟裝置。如圖所示，柴油機驅(qū)動兩個液壓泵，把高壓油輸送給兩個分配閥，操作控制閥，將高壓油再送往有關(guān)液壓執(zhí)行元件（液壓缸或液壓馬達）驅(qū)動相應的機構(gòu)工作。并且采用液壓分配器及各種控制閥來控制各種機構(gòu)的運動。 單斗液壓挖掘機的工作原理液壓挖掘機與機械挖掘機的主要區(qū)別在于傳動裝置的不同，以及由于傳動的改變而一起的工作裝置機構(gòu)形式的不同。行走裝置：由車架、支重輪、托鏈輪、導向輪、張緊裝置、履帶、行走機構(gòu)、回轉(zhuǎn)接頭等組成 ?；剞D(zhuǎn)平臺：由回轉(zhuǎn)平臺、液壓傳動裝置、伺服操縱裝置、動力裝置、司機室、空調(diào)系統(tǒng)、電器系統(tǒng)等組成。 單斗液壓挖掘機的基本組成單斗液壓挖掘機為了實現(xiàn)以上周期工作，液壓挖掘機必須有以下基本結(jié)構(gòu)：工作裝置、回旋機構(gòu)、傳動裝置（液壓部分） 、操作裝置、行走裝置等。它的作業(yè)過程是以鏟斗的切削刃切削土壤并將土裝入斗內(nèi)，斗裝滿后提升，回轉(zhuǎn)至卸土的位置進行卸土，卸空后鏟斗再回轉(zhuǎn)并下降到挖掘面進行下一次挖掘。單斗挖掘機是一種采用液壓傳動并以一個鏟斗進行挖掘作業(yè)的機械。挖掘機的行走裝置型式有：履帶式、輪胎式、汽車式、步行式、軌道式、拖式等。 按照動力裝置，挖掘機有電驅(qū)動、內(nèi)燃機驅(qū)動和符合驅(qū)動等，以一臺發(fā)動機帶支挖掘機全部機構(gòu)為單機驅(qū)動式，以若干發(fā)動機分別帶動各個主要機構(gòu)為多驅(qū)動式。 按照用于，單斗挖掘機分為：建筑型、采礦型和剝離型等。節(jié)能環(huán)保成工程機械發(fā)展方向：節(jié)能減排、綠色環(huán)保已成為每個行業(yè)的熱點話題，工程機械行業(yè)也不例外，中國工程機械企業(yè)紛紛推出蘊含“技術(shù)創(chuàng)新” 、 “環(huán)?！薄?“再制造”等概念的新產(chǎn)品，意味著整個行業(yè)向綠色、智能轉(zhuǎn)型的同時，節(jié)能減排、綠色環(huán)保已經(jīng)滲入到整個行業(yè)的發(fā)展中。 ”中國工程機械工業(yè)協(xié)會會長祁俊日前指出，我國堪稱“世界上最大的建設(shè)工地 ”，我國挖掘機市場也進入高速發(fā)展階段。由于國內(nèi)對液壓挖掘機需求量的不斷增加且多樣化，在國有大、中型企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整，牽動了一些其他機械行業(yè)的制造廠加入液壓挖掘機行業(yè)。與此同時，還有山東推土機總廠、黃河工程機械廠、江西長林機械廠、山東臨沂工程機械廠等聯(lián)合引進了日本小松制作所的PC100、PC1PC200 、PC2PC300 、PC400 型液壓挖掘機(除發(fā)動機外) 的全套制造技術(shù)。稍后幾年，杭州重型機械廠引進德國德瑪克(Demag)公司的 H55 和 H85 型液壓挖掘機生產(chǎn)技術(shù)，北京建筑機械廠引進德國奧加凱(0amp?！　「母镩_放以來，積極引進、消化、吸收國外先進技術(shù)，以促進我國挖掘機行業(yè)的發(fā)展。中、小型液壓挖掘機已形成系列，斗容有 ～ m3等 12 個等級、20 多種型號，還生產(chǎn) 10m12m 3機械傳動單斗挖掘機，1m 3隧道挖掘機，4m 3長臂挖掘機，1000m 3／h 的排土機等，還開發(fā)了斗容量 ，斗容、 m m 3的水陸兩用挖掘機等。它們?yōu)槲覈簤和诰驒C行業(yè)的形成和發(fā)展邁出了極其重要的一步。早期開發(fā)成功的產(chǎn)品主要有上海建筑機械廠的 WYl00型、貴陽礦山機器廠的 W460 型、合肥礦山機器廠的 WY60 型挖掘機等。由于當時國家經(jīng)濟建設(shè)的需要，先后建立起十多家挖掘機生產(chǎn)廠。的機械式單斗挖掘機至今，大體上經(jīng)歷了測繪仿制、自主研制開發(fā)和發(fā)展提高等三個階段。Hydraulic system反鏟式挖掘機挖掘機構(gòu)設(shè)計 6 目 錄引言 .....................................................................................................................................8第 1 章液壓挖掘機的簡介 ...............................................................................................................9 挖掘機的類型 ...............................................................................................................................9 液壓挖掘機的基本組成和工作原理 ....................................................................................10 反鏟式挖掘機 .............................................................................................................................11第 2 章反鏟式挖掘機傳動機構(gòu)的設(shè)計