【正文】 .................................... 4 鏟運(yùn)機(jī)的工作裝置 ................................................ 5 鏟運(yùn)機(jī)的工作組成及其性能 ....................................... 5 2 鏟運(yùn)機(jī)工作裝置分析 ................................................ 10 ............................................... 10 鏟斗的分類 ...................................................... 12 鏟斗的設(shè)計(jì) ...................................................... 13 2． 4 動(dòng)臂的設(shè)計(jì) ..................................................... 18 連桿的設(shè)計(jì) ...................................................... 19 鏟運(yùn)機(jī)工作裝置與動(dòng)臂鉸接點(diǎn)位置的確定 ............................ 21 鏟運(yùn)機(jī)工作裝置部件相關(guān)物理量 .................................... 22 2． 8 鏟運(yùn)機(jī)六連桿機(jī)構(gòu)的分析 .......................................... 23 缸桿四桿機(jī)構(gòu)的分析 ............................................ 24 斗桿四桿機(jī)構(gòu)的分析 ............................................ 26 兩個(gè)四連桿機(jī)構(gòu)極限狀態(tài)分析 ...................................... 27 鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果 .................................... 30 3 工作裝置的三維建模 ................................................ 32 4 鏟運(yùn)機(jī)工作裝置仿真 ................................................ 34 鏟運(yùn)機(jī)工況分析 ................................................ 34 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 5 頁(yè) 共 45 頁(yè) 鏟斗舉料時(shí)平動(dòng)性分析 ........................................... 38 鏟運(yùn)機(jī)卸載情況分析 ............................................. 35 鏟運(yùn)機(jī)的自動(dòng)放平性分析 ......................................... 36 5 總結(jié) .............................................................. 39 參 考 文 獻(xiàn) ......................................................... 40 致謝 ................................................................ 41 鏟運(yùn)機(jī)的綜述 “地下鏟運(yùn)機(jī)”一詞是參考英文“ LHD unit” (Loadhauldump unit)，即裝一運(yùn)一卸設(shè)備演繹而來。 關(guān)鍵詞：鏟運(yùn)機(jī)；工作裝置；仿真 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 3 頁(yè) 共 45 頁(yè) DCY3 scraper Working Device Abstract DCY3 scraper device designed to work directly affects the rationality of machine performance, efficiency and automation of great of the development of domestic and foreign scraper situation and development trend, pointed out the relatively backward areas of domestic, while the scraper detail the position and the importance of working equipment. With Pro / Engineer software, bined with twodimensional drawings, work to achieve a scraper device modeling, assembly, in threedimensional model, a clearer understanding of the scraper attachment of the layout, connections, and was carried out Analysis of the overall structure. This design is obtained by calculating the appropriate size of each structure to determine the structure and access to domestic and international data types, through the Pro / ENGINEER dynamic simulation module, the work of the scraper device simulation, will be inserted into the process of their work, shovel, lifting, unloading and automatic flat five conditions, and detailed analysis of the working conditions of the various devices, ponents and related action, the motion parameters. Keywords: LHD。 用 Pro/Engineer 軟件，結(jié)合二維圖紙，實(shí)現(xiàn)了鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的實(shí)體建模、裝配，在三維模型中，更加清晰地了解了鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的布局、連接，并對(duì)其進(jìn)行了性能分析。2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 1 頁(yè) 共 45 頁(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 DCY3 鏟運(yùn)機(jī)工作裝置設(shè)計(jì) 需要詳細(xì) 程序或 CAD 圖紙請(qǐng)聯(lián)系 ： 68661508 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 學(xué) 院： 機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師： 2021 年 6 月 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 2 頁(yè) 共 45 頁(yè) DCY3 鏟運(yùn)機(jī)工作裝置設(shè)計(jì) 摘要 DCY3 鏟運(yùn)機(jī)的工作裝置設(shè)計(jì)的合理性直接影響整機(jī)的性能，對(duì)提高效率及其自動(dòng)化程度 具有重要的意義。 分析了國(guó)內(nèi)外鏟運(yùn)機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，指出了國(guó)內(nèi)相對(duì)落后的地方，同時(shí)詳細(xì)介紹了鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的組成及重要性。 本次設(shè)計(jì)是通過計(jì)算得出各個(gè)結(jié)構(gòu)相應(yīng)尺寸和查閱國(guó)內(nèi)外資料確定結(jié)構(gòu)類型，通過 Pro/ENGINEER 動(dòng)態(tài)仿真模塊，對(duì)鏟運(yùn)機(jī)工作裝置進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真，將其工作過程分為插入、鏟掘、舉升、卸載和自動(dòng)放平五個(gè)工況，并 詳細(xì)分析了工作裝置 各個(gè)工況中，構(gòu)件的動(dòng)作情況及相關(guān)的運(yùn)動(dòng)參數(shù) 。 working device。地下鏟運(yùn)機(jī)是以柴油機(jī)或以電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)機(jī)、液壓或液力 機(jī)械傳動(dòng)、鉸接式車架、輪胎行走、前端前卸式鏟斗的裝載、運(yùn)輸或卸載設(shè)備。它與地面或露天礦使用的裝載機(jī)有許多相似之處，其主要區(qū)別是地下鏟運(yùn)機(jī)機(jī)身低矮、駕駛室橫向布置、采用光面或半光面地下耐用切割工程輪胎且以柴油機(jī)為原動(dòng)機(jī)的鏟運(yùn)機(jī)還裝有柴油尾氣凈化裝置。 按斗容來分，大致可分為 : 小型鏟運(yùn)機(jī) :斗容量 立方米及以下的鏟運(yùn)機(jī) 。 大型鏟運(yùn)機(jī) :斗容量 4立方米以上的鏟運(yùn)機(jī)。從而出現(xiàn)了所謂的“地下露天采礦” (Underground Open Mining)。地下菜礦方法為大孔和深孔鑿巖、空?qǐng)龊痛蟛蓤?chǎng)采礦、階段出礦的大規(guī)模地下采礦 。地下鏟運(yùn)機(jī)就是在這 種背景下，由露天礦前端式裝載機(jī)演變發(fā)展起來的一種新型高效地下無軌裝運(yùn)卸設(shè)備。隨著地下采礦設(shè)備無軌化的迅速發(fā)展，地下鏟運(yùn)機(jī)因機(jī)動(dòng)靈活、作業(yè)效率高、生產(chǎn)費(fèi)用低，已成為礦山主要的地下裝運(yùn)設(shè)備，直接反映地下礦山的開采水平。從而出現(xiàn)了所謂的“地下露天采礦”(Underground Open Mining)。地下采礦方法為大孔和深孔鑿巖、空?qǐng)龊痛蟛蓤?chǎng)采礦、階段出礦的大規(guī)模地下采礦 。地下鏟運(yùn)機(jī)就是在這種背景下，由露天礦前端式裝載機(jī)演變發(fā)展起來的一種新型高效地下無軌裝運(yùn)卸設(shè)備。 其發(fā)展大致經(jīng)歷了如下幾個(gè)階段 : 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 7 頁(yè) 共 45 頁(yè) (l)初始研發(fā)階段 (60年代初 ) 1963年美國(guó)瓦格納 (Wagner)公司在 Grandview試驗(yàn)成功了第一臺(tái) T5型鏟運(yùn)機(jī)以來，地下鏟運(yùn)機(jī)得到了迅速的發(fā)展，相應(yīng)地也加速了地下礦山無軌鑿巖、運(yùn)輸、裝藥、噴錨支護(hù)、手撬及輔助作業(yè)設(shè)備的發(fā)展，從而形成了以地下鏟運(yùn)機(jī)為主體的無軌化采礦技術(shù)。進(jìn)入 20世紀(jì) 70年代，國(guó)外地下鏟運(yùn)機(jī)技術(shù)已漸趨成熟，形成了系列化產(chǎn)品。為了解決內(nèi)燃鏟運(yùn)機(jī)排氣污染問題，早在 60年代人們就開始探索電動(dòng)鏟運(yùn)機(jī)的可行性問題?？死?(Jarvis Clark)公司研制成第一臺(tái) JS100E型電動(dòng)鏟運(yùn)機(jī)， 1973年月 1月在多姆 (Dome)金礦試驗(yàn)成功。許多采礦與工程設(shè)備制造公司進(jìn)行了兼并或聯(lián)合，優(yōu)化資源組合，以增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力?？缕湛?Atlas Copco)公司。 2)向大型化發(fā)展的同時(shí)，也向窄機(jī)身、微型化方向發(fā)展 。 4)多用化、組合化 。 6)驅(qū)動(dòng)橋采用防滑差速器、全封閉濕式多盤制動(dòng)器和光面耐切割輪胎 : 7)液壓系統(tǒng)不斷完善提高 。 9)發(fā)展遙控鏟運(yùn)機(jī) (視距遙控 )。 (4)成熟發(fā)展階段 目前，己進(jìn)入 21世紀(jì)第四年，國(guó)外地下鏟運(yùn)機(jī)在經(jīng)歷了將近 40年的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步之后，已經(jīng)進(jìn)入成熟發(fā)展階段。 10年之后，目前的世界鏟運(yùn)機(jī)擁有量應(yīng)該更多。湯姆洛克 (Sandvik Tamrock)公司 。科普科 3) 。 5)紹普夫 (Schopf)公司 。由于它顯示出的優(yōu)越性，很快在全國(guó)許多礦山推廣，揭開了我國(guó)礦山無軌化開采發(fā)展的序幕。在約 1000臺(tái)鏟運(yùn)機(jī)中，從國(guó)外進(jìn)口的 500余臺(tái)，國(guó)產(chǎn)鏟運(yùn)機(jī)近 500臺(tái)。隨后，從 70年代后期到 90年代初，在對(duì)引進(jìn)的鏟運(yùn)機(jī)進(jìn)行消化，對(duì)國(guó)外鏟運(yùn)機(jī)核心技術(shù)深入理解和掌握的基礎(chǔ)上，長(zhǎng)沙礦山研究院、北京礦冶研究總院 、馬鞍山礦山研究院、南昌礦山研究所等院所與國(guó)內(nèi)制造廠家合作，先后研制了斗容 立方米到 30余種型號(hào) (包括中外合作生產(chǎn)的型號(hào) )。 90年代中期以來，為了填補(bǔ)國(guó)產(chǎn)大中型鏟運(yùn)機(jī)幾乎是空白的局面，有關(guān)單位又研制生產(chǎn)了一批具有 90年代國(guó)外鏟運(yùn)機(jī)水平的大中型鏟運(yùn)機(jī)。設(shè)計(jì)中廣泛采用CAD技術(shù)。 國(guó)內(nèi)鏟運(yùn)機(jī)研究情況如下： (l)在柴油機(jī)尾氣凈化方面進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)研究工作，取得了顯著成效 。 (3)遙控鏟運(yùn)機(jī)的研制與使用 。 (5)研制和檢測(cè)手段日臻完善，接近世界水平 。 [3] 鏟運(yùn)機(jī)的工作裝置 鏟運(yùn)機(jī)的工作組成及其性能 工作裝置是鏟運(yùn)機(jī)工作的關(guān)鍵部件 ,鏟運(yùn)機(jī)的工作裝置是由多桿組成的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。至 5176。 (2)鏟裝工況 :鏟斗插入料堆后，轉(zhuǎn)動(dòng)鏟斗鏟取物料，待鏟斗口翻至近似水平為止。 (4)卸載工況 :在卸載點(diǎn)，利用轉(zhuǎn)斗油缸使鏟斗翻轉(zhuǎn)，向溜井料倉(cāng)或運(yùn)輸車輛卸載，鏟斗物料卸凈后下放動(dòng)臂，使鏟斗恢復(fù)至運(yùn)輸位置。卸載后，保持轉(zhuǎn)斗油缸長(zhǎng)度不變，將動(dòng)臂放至鏟掘位置時(shí)，斗底與地平面的后角為 3176。 工作裝置的合理性直接影響鏟運(yùn)機(jī)的生產(chǎn)效率、工作負(fù)荷、動(dòng)力與運(yùn)動(dòng)特性、工作循環(huán)時(shí)間、外形尺寸、和發(fā)動(dòng)機(jī)功率等， 不同的類型裝置其組成不同，工作裝2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第