【正文】 料這一條件，作出鏟斗在不同卸載位置時所對應(yīng)的搖臂與轉(zhuǎn)斗油缸活塞桿鉸接點位置，連接各點得一曲線，過點作此曲線的內(nèi)包圓弧，則圓弧的圓心D即為與車架的交接點，圓弧的半徑D既為轉(zhuǎn)斗油缸的最小安裝尺寸。根據(jù)已經(jīng)選定的工作裝置連桿機構(gòu)的尺寸參數(shù)，畫出動臂和鏟斗在地面時鏟斗后傾的位置及搖臂和動臂的鉸點B；將動臂由最低到最高位置時的轉(zhuǎn)角分成若干等分，提升動臂到不同的角度，并保持后傾鏟斗的平移性，依次畫出GF的相應(yīng)位置：、……，并使它們互相平行；然后畫出鏟斗在最大卸載高度時的卸載位置（取卸載角），在這里β=50取得。BE=（~）lE , BE=2913=874。搖臂與動臂的鉸點E布置在動臂兩鉸點的連線AB的中部偏上為m處。搖臂可做成直的也可做成彎曲的形狀。搖臂和連桿要傳遞比較大的插入和轉(zhuǎn)斗阻力，因此在設(shè)計時不僅考慮運動關(guān)系，而且還應(yīng)考慮它們的強度和剛度。通常GF與鏟斗回轉(zhuǎn)半徑之間的夾角ψ=100o~120o,取ψ=113186。 確定B 、E兩點時，既要考慮對機構(gòu)運動學(xué)的要求，如必須保證鏟斗在各工況時的轉(zhuǎn)角，又要注意動力學(xué)要求，如鏟斗在鏟裝物料時應(yīng)能輸出較大的鏟取力，同時，還要防止前述各機構(gòu)運動被破壞的現(xiàn)象。相對前輪胎，G點在其外廓的左上部。它對連桿機構(gòu)的傳動比、倍力系數(shù)、連桿機構(gòu)的布置以及轉(zhuǎn)斗油缸的長度等都有很大影響。A點在垂直平分線上的點盡量第一點，以提高穩(wěn)定性，改善視線，一般A點在輪的右上方，到z中心點的水平距離是前輪軸距的~，得1000，即A到中心為1000mm。式中，為Z點的y的坐標(biāo)值；為輪輞的直徑；為輪胎的寬度；為輪胎斷面高度和寬度的比，一般為1；為輪胎變形系數(shù)(~)。綜合考慮各種因素的影響，設(shè)計時，一般根據(jù)坐標(biāo)上工況一時的鏟斗實際狀況保證G點y軸坐標(biāo)值yg=250~300mm和x軸坐標(biāo)值x值盡可能小而且不與斗底接觸干涉前提下G的坐標(biāo)為（，0）確定動臂與機架的鉸接點A:以G鏟斗順時針轉(zhuǎn)動，至鏟斗斗口與x軸平行為之為工況二。尺寸參數(shù)設(shè)計的圖解法： 圖解法是在初步確定了最大卸載高度、最小卸載距離、卸載角、輪胎尺寸和鏟斗幾個尺寸等整機參數(shù)后進行的，它通過坐標(biāo)圖上確定工況二時工作機構(gòu)的9個鉸接點的位置來實現(xiàn)。 反轉(zhuǎn)六桿機構(gòu)簡圖反轉(zhuǎn)六連桿的運動分析：若把油缸分解成兩個活動構(gòu)件和一個移動副，則反轉(zhuǎn)六桿機構(gòu)放入活動構(gòu)件數(shù)為 n=8，運動低副數(shù) PL=11,應(yīng)用計算機構(gòu)自由度公式 F=3n2PL ，可得其自由度為 2。缺點是搖臂和連桿布置在鏟斗與前橋之間的狹窄部位，容易發(fā)生構(gòu)件相互干擾。所以可以獲得相當(dāng)大的鏟取力； ，不僅能得到良好的鏟斗平動性能，而且可以實現(xiàn)鏟斗自動放平。當(dāng)鏟斗端平時，短連桿與活塞桿靠油缸拉力和鏟斗重力拉成一直線，合為一桿；而當(dāng)鏟斗卸料時，短連桿能相對活塞桿轉(zhuǎn)動，從而避免了活塞桿與斗底相碰。缺點是鏟掘轉(zhuǎn)斗時油缸小腔作用，輸出力較??；連桿機構(gòu)的傳力比難以設(shè)計成較大值，所以鏟掘力相對較?。晦D(zhuǎn)斗缸行程較大，油缸結(jié)構(gòu)較長；鏟斗卸載時，活塞桿易與鏟斗底部相碰，減小了卸載角；機構(gòu)不易實現(xiàn)鏟斗自動放平。現(xiàn)在這種機構(gòu)很少用。缺點是搖臂和連桿布置在鏟斗和前橋之間的狹窄部位，各構(gòu)件間易于發(fā)生干涉。這種機構(gòu)又稱為“Z”形連桿機構(gòu)（Zbar Linkage）。但組成工作裝置的各構(gòu)件不易布置在同一平面內(nèi)，構(gòu)件受力狀態(tài)較差。3） 轉(zhuǎn)斗缸后置式正轉(zhuǎn)六桿機構(gòu)（圖c） 仍以構(gòu)件5為轉(zhuǎn)斗缸，但將其布置在動臂下方。與轉(zhuǎn)斗缸前置式相比，機構(gòu)前懸較小，傳動比較大，活塞行程較短；有可能將動臂、轉(zhuǎn)斗缸、搖臂和連桿機構(gòu)的中心線設(shè)計在同一平面內(nèi)，從而簡化了結(jié)構(gòu)，改善了動臂和鉸銷的受力狀態(tài)。缺點是轉(zhuǎn)斗時油缸小腔進油，鏟掘力相對較??；連桿機構(gòu)傳力比小，使得轉(zhuǎn)斗缸活塞行程較大，轉(zhuǎn)斗缸加長，卸載程度不如八桿機構(gòu)；由于轉(zhuǎn)斗缸前置，使得工作裝置的整體重心外移，增大了工作裝置的前懸量，影響整機的穩(wěn)定性和行駛時的平穩(wěn)性；鏟斗不易實現(xiàn)自動放平。其中，圖b 所示方案目前在裝載機上尚未采用；圖a 所示方案形成的工作裝置，是以三鉸構(gòu)件1為動臂、構(gòu)件2為鏟斗、構(gòu)件4為搖臂、構(gòu)件6為機架。 八桿機構(gòu)的構(gòu)成方案 八桿機構(gòu)工作裝置的結(jié)構(gòu)形式 六桿機構(gòu) 六桿機構(gòu)工作裝置是目前裝載機上使用最為普及的一種結(jié)構(gòu)形式。目前，裝載機工作裝置八桿機構(gòu)有以下兩種結(jié)構(gòu)形式：由b組成的工作裝置如圖a、b所示。由于連桿機構(gòu)要布置在動臂上，所以有可能作為裝載機工作裝置的僅有兩種方案：其一，是由2個四鉸構(gòu)件和6個兩鉸構(gòu)件組成（a）；其二，是由1個四鉸構(gòu)件、2個三鉸構(gòu)件和5個兩鉸構(gòu)件組成（f）。機構(gòu)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，鏟斗自動放平性較差。綜合國內(nèi)外裝載機工作裝置可知，其連桿機構(gòu)典型結(jié)構(gòu)主要有下列幾種。這樣，按組成工作裝置連桿機構(gòu)構(gòu)件數(shù)不同，裝載機工作裝置可分為三桿、四桿、五桿、六桿和八桿機構(gòu)；按輸入與輸出桿轉(zhuǎn)向不同，又可分為正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)機構(gòu)。對裝載機工作裝置而言，盡管桿件數(shù)目越多越能實現(xiàn)復(fù)雜的運動，但同時鉸接點的數(shù)目也隨之增加，結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，就越難在動臂上進行布置。因此，只有在綜合考慮各種因素的前提下，對工作裝置進行運動學(xué)和動力學(xué)分析，通過多方案比較，才能最后選出最佳構(gòu)件尺寸及鉸接點位置，使所設(shè)計的工作裝置不僅滿足使用要求，況且具有較高的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個比較復(fù)雜的問題，因為組成工作裝置的各構(gòu)件的尺寸及位置的相互影響，可變性很大。 2)保證作業(yè)時與其它構(gòu)件無運動干涉。 3)連桿機構(gòu)(由動臂、鏟斗、轉(zhuǎn)斗油缸、搖臂——連桿或托架等組成)的設(shè)計。額 定 斗 容： 3 m3額 定 載 重 量： 50 KN 整 機 質(zhì) 量： 17 t 輪 距： 2200 mm 軸 距： 2760 mm 輪 胎 規(guī) 格： —25 最大 卸載 高度： 2850 mm 最小 卸載 距離： 1430 mm 工作裝置敗結(jié)構(gòu)設(shè)計包括： 1)確定動臂長度、形狀及與車架的鉸接位置。(4) 斗容的計算 1：幾何斗容（平裝斗容）無擋板的面積：式中：有擋板的面積：式中：為有擋板的面積a擋板到刮平線的高度，可近似為擋板的高度a=b為鏟斗刀刃與擋板最上部之間的距離b=其中a、b、由下圖的幾何關(guān)系和角度關(guān)系可確定 A=S1+S2+S3+S4+S5 式中 S1—扇形AGF 的面積,單位m2； S2—直角三角形△GFN，單位m2； S3—直角三角形△GAC，單位m2；S4—三角形△CGN，單位m2； S5—直角三角形△CND，單位m2可知=，=2: 額定斗容（堆裝斗容）無擋板鏟斗的斗容式中：b為鏟斗刀刃與斗背最上部之間的距離；為物料按2：1的坡度堆裝的體積有擋板鏟斗的額定斗容式中：c為物料堆積的高度；為物料按2：1的坡度堆積的體積。在選擇時，應(yīng)保證側(cè)壁切削刃與擋板的夾角為。；g1 擋板與后壁間的夾角，取8176。鏟斗的回轉(zhuǎn)半徑 R0 按以下公式計算： 式中： Vp 幾何斗容量容，取3m179。（2）鏟斗回轉(zhuǎn)半徑R0鏟斗的回轉(zhuǎn)半徑是指鏟斗與動臂轉(zhuǎn)鉸的中心B 與切削刃之間的距離。（1）鏟斗的寬度B: 鏟斗的寬度應(yīng)大于裝載機兩前輪外側(cè)間的寬度，每側(cè)要寬出50～100mm。 鏟斗的基本參數(shù)的確定該工作裝置的鏟斗容量Vp=3 m3，卸載高度H=，鏟斗寬度B=，上下?lián)u臂為曲線型，動臂按曲線型結(jié)構(gòu)考慮，其轉(zhuǎn)角δ=90176。一般中型裝載機鏟斗的斗齒間距為250~300mm左右，太大時由于切削刃將直接參與插入工作，使阻力增大，太小時，齒間易于卡住石塊，也將增大工作阻力。大型裝載機由于作業(yè)條件差、斗齒磨損嚴(yán)重，故常采用這種分體式斗齒。裝配時，先置入有彈性的金屬橡皮，然后再從上邊或從下邊往方形銷孔中打入鋼銷3即可。為便于斗齒磨損后更換和節(jié)約斗齒金屬，也有使用雙段斗齒的，如圖31所示。若斗刃上裝有斗齒時，斗齒將先于切削刃插入料堆，由于它比壓大，所以比不帶齒的切削刃易于插入料堆，插入阻力能減小20%左右，特別是對料堆比較密實