zl60輪式裝載機(jī)總體設(shè)計畢業(yè)論文-文庫吧資料
2025-07-04 09:23本頁面
【正文】 60輪式裝載機(jī)的工作裝置一般布置在整機(jī)前端，結(jié)合卸載高度、卸載距離的要求以及工作裝置連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計確定動臂與車架的鉸點(diǎn)位置。超過該值，則橫向穩(wěn)定性能圖57 轉(zhuǎn)向系布置不好，且傳動軸易發(fā)生干涉，給其它零部件造成影響。鉸接式裝載機(jī)轉(zhuǎn)向油缸采用兩個，對稱布置在鉸銷兩側(cè)，油缸體和活塞桿分別鉸接在前，后車架上，一側(cè)油缸的小腔與另一側(cè)油缸的大腔相通，使左右轉(zhuǎn)向時，力矩變化均勻。如圖51，ZL60輪式裝載機(jī)考慮駕駛的舒適性，采用第二種布置方式。因此，大多數(shù)裝載機(jī)采用這種布置型式。，這種布置型式駕駛員不隨前車架擺動，鏟裝和卸料時對準(zhǔn)物料不及第一種布置好。但因駕駛室比較靠近工作裝置，受沖擊載荷大，且不夠安全。鉸接式裝載機(jī)駕駛室有三種布置方式：，這種布置型式前方視野好，轉(zhuǎn)向時，駕駛員隨前車架一起轉(zhuǎn)動，鏟斗始終位于駕駛員的正前方，便于對準(zhǔn)料堆和運(yùn)輸車輛的車箱。這樣后橋擺動的ZL60作業(yè)時，駕駛員隨前車架擺動，便于正確進(jìn)行水平鏟掘作業(yè)。并由限位塊來限制。為了使裝載機(jī)在不平地面行駛時，四個輪胎都能著地，以提高裝載機(jī)的穩(wěn)定性和牽引性，應(yīng)使一驅(qū)動橋能隨路面的不平相對另一驅(qū)動橋作適當(dāng)?shù)臄[動，擺1. 副車架；2. 鉸銷；3—車架；4. 后橋圖56 后橋擺動動角為177。圖55上鉸銷和下鉸銷剖視圖傳動軸一般布置在裝載機(jī)的縱向?qū)ΨQ平面內(nèi)，并盡量減少與水平面所形成的角度。在考慮鉸點(diǎn)位置的同時，為了改善鉸銷的受力情況，宜將鉸銷分為上、下兩個鉸銷，在不影響離地間隙的情況下，可以盡量增加兩鉸銷的垂直距離。圖54 鉸銷總成布置由圖54可知，鉸銷中心距前橋的距離定為1500mm，距后橋中心線距離為1785mm。轉(zhuǎn)向時其縱向和橫向穩(wěn)定性都下降，但鏟斗原地擺動角度大，便于原地對準(zhǔn)料堆，司機(jī)不易疲勞。轉(zhuǎn)向時，前輪轉(zhuǎn)向半徑大于后輪轉(zhuǎn)向半徑。由于前、后輪輪跡始終相同，減小了在松軟地面上的行駛阻力和轉(zhuǎn)向阻力距。C6121ZG60e型發(fā)動機(jī)布置在后車架上，其安裝尺寸，相對后橋的距離如圖53所示： 鉸接點(diǎn)和傳動軸的布置鉸接式轉(zhuǎn)載機(jī)前、后車架鉸銷的布置通常有兩種方式：圖53 發(fā)動機(jī)總成布置、后橋軸線的中間。故經(jīng)過比較，該ZL60機(jī)型選用第二種方案。后兩種方案的特點(diǎn)是拆卸及維修方便，發(fā)動機(jī)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。，變矩器與變速器連接成一體，如圖52（b）所示。發(fā)動機(jī)、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(diǎn)是：軸向尺寸短，便于軸距較小的裝載機(jī)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。但發(fā)動機(jī)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。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(jī) 13—配重 14—中間傳動軸 15—后傳動軸 16—機(jī)罩圖51 ZL60總體布置圖裝載機(jī)各零部件的布置一般從發(fā)動機(jī)開始。坐標(biāo)確定以后，即可以把初選的軸距、軸距和輪胎繪在草圖上?？傮w布置不僅要使得裝載機(jī)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(jī)構(gòu)及駕駛員工作場所；校核運(yùn)動零部件的運(yùn)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。 5 ZL60輪式裝載機(jī)的總體布置裝載機(jī)的總體布置是在發(fā)動機(jī)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(jìn)行的。極大的提高了系統(tǒng)的可靠性。ZL60輪式裝載機(jī)工作液壓操縱系統(tǒng)為先導(dǎo)操作以改善整機(jī)的操作舒適性，使操作省力。負(fù)荷傳感液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點(diǎn)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(jī)能量，應(yīng)能延長液壓油的壽命。參考同類型機(jī)型，本機(jī)采用反轉(zhuǎn)六連桿機(jī)構(gòu)。該機(jī)型多用于路況不好的地方，故選擇塊狀花紋。，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(dāng)穿孔較小時，可直接修補(bǔ)。緊急制動裝置是用做緊急制動或當(dāng)行車制動時發(fā)生故障時使用的。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。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。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。裝載機(jī)需要轉(zhuǎn)移工地作長距離行駛時可以由其他車輛運(yùn)輸。脫橋機(jī)構(gòu)需要增設(shè)操縱機(jī)構(gòu)，使變速箱結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。這不僅不能改善轉(zhuǎn)載機(jī)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。輪式裝載機(jī)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(jī)重量作為附著重量，使?fàn)恳Φ靡猿浞职l(fā)揮。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(jī)械傳動的輪式裝載機(jī)多采用不切斷動力換擋的定軸式變速器?？紤]工作裝置油泵所需的功率，預(yù)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(jī)輸出的全部有效功率進(jìn)行匹配，而是與其部分功率進(jìn)行匹配，此時發(fā)動機(jī)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(jī)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(jī)附件所損失的功率NF按發(fā)動機(jī)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(jī)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。變矩器有效直徑D按下式確定： （m） (41)式中：—發(fā)動機(jī)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(jī)的額定轉(zhuǎn)速，取nH=2200r/min；發(fā)動機(jī)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。而變矩器與發(fā)動機(jī)的合理匹配應(yīng)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(jī)作業(yè)效率和行駛速度，以及降低燃油消耗量。要求變矩器在低、中速比范圍內(nèi)透傳性要小，則當(dāng)運(yùn)行阻力增大，迫使車速降低時，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速降低不多，以保證液壓泵功率和作業(yè)速度。2）最高效率要大。故本機(jī)采用的是液力機(jī)械傳動。輪式轉(zhuǎn)載機(jī)傳動系有機(jī)械傳動、液力機(jī)械傳動、液壓傳動及電傳動等型式。選較大值作為確定發(fā)動機(jī)功率的依據(jù)，并參考同類機(jī)型選發(fā)動機(jī)型號如下圖所示：表41發(fā)動機(jī)配置發(fā)動機(jī)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(jī),功率儲備大，耗油量低，動力性能好。參考同類型機(jī)型取=415mm4 ZL60輪式裝載機(jī)總體設(shè)計裝載機(jī)最常用的動力裝置是工程機(jī)械用柴油機(jī)，且增壓技術(shù)得到了普遍的應(yīng)用。 s=1400mm最小離地間隙表示裝載機(jī)無碰撞地越過障礙物
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