畢業(yè)設(shè)計(jì)履帶式挖掘機(jī)工作裝置及上部轉(zhuǎn)臺的設(shè)計(jì)-閱讀頁
2025-07-15 12:06本頁面
【正文】 述，只有在主動油缸產(chǎn)生挖掘力的同時滿足下列條件才可能實(shí)現(xiàn)： 動臂油缸閉鎖條件 P03=W03≤W01； 斗桿油缸閉鎖條件P03=W03≤W02 。 整機(jī)穩(wěn)定條件 P03=W03≤W06如果達(dá)不到這些條件，整機(jī)能實(shí)現(xiàn)的理論挖掘力由最小值決定。 4 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)單斗挖掘機(jī)在工作時主要完成的動作是：動臂上升和下降，斗桿收及放，鏟斗的轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)，機(jī)械行走和轉(zhuǎn)向等一系列動作。這種現(xiàn)象叫復(fù)合動作，這些都由液壓系統(tǒng)來保證實(shí)現(xiàn)。已計(jì)算系統(tǒng)流量為2125升/分。（2） 油泵的選擇油泵功率： Ny=PPQP/450ηR=48（千瓦） （）式中，PP—油泵的最大工作壓力（kg/cm2）； Qp—油泵的流量（升/分）； η—油泵的總效率，； R—變量系數(shù)。(4)發(fā)動機(jī)的選擇 由于變量系統(tǒng)油泵經(jīng)常在滿載或超載情況下工作，功率利用系數(shù)比較高，為了保證功率的高效，同時考慮到輔助設(shè)備的動力消耗，取發(fā)動機(jī)功率：N=Ny=（kw）查有關(guān)資料，采用4120F型風(fēng)冷柴油機(jī)。=2（厘米） （） （6）油箱容量的計(jì)算 油箱為開式。工作裝置包括動臂、斗桿和鏟斗，分別由液壓缸驅(qū)動；回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和行走裝置由液壓馬達(dá)驅(qū)動。 液壓系統(tǒng)為雙泵雙回路全功率調(diào)節(jié)變量系統(tǒng)。通過操縱減壓閥式先導(dǎo)閥手柄的不同方向和位置，使來自先導(dǎo)油泵的液壓油控制液壓多路換向閥的開度和換向，實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的單一動作和同步動作。 5 上部轉(zhuǎn)臺設(shè)計(jì) 回轉(zhuǎn)支承的選擇 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的回轉(zhuǎn)支承采用滾動軸承式回轉(zhuǎn)支承，其廣泛用于全回轉(zhuǎn)的挖掘機(jī)、起重機(jī)和其他機(jī)械上。滾動軸承式回轉(zhuǎn)支承轉(zhuǎn)速低，通常承受軸向載荷、傾覆力矩和徑向載荷，因此滾道上接觸點(diǎn)的載荷循環(huán)次數(shù)較少，設(shè)計(jì)時主要進(jìn)行負(fù)荷能力的計(jì)算。靜容量是指回轉(zhuǎn)支承在靜負(fù)荷作用下滾動體和滾道接觸處的永久變形量之和達(dá)到滾動體直徑萬分之一而不影響回轉(zhuǎn)支承正常運(yùn)轉(zhuǎn)的負(fù)荷能力。目前，用動容量來計(jì)算各種低速回轉(zhuǎn)支承的日益減少，一般只進(jìn)行靜容量計(jì)算即可。 連接螺栓計(jì)算（1） 連接螺栓最大工作載荷Pg計(jì)算 Pg=4M/nD+()Gp/n （）代入數(shù)據(jù)得： Pg=580（噸）式中，M—作用在回轉(zhuǎn)支承上的總傾復(fù)力矩（噸米）； Gp—作用在回轉(zhuǎn)支承上的總軸向力（噸）； D—螺栓分布圓直徑（米），一般取D等于內(nèi)圈螺栓分布圓直徑Dn； n一圈螺栓的數(shù)目。（2） 連接螺栓預(yù)緊力Py計(jì)算 為了提高連接螺栓的疲勞強(qiáng)度，防止座圈和支承面之間出現(xiàn)間隙，通常都加有相當(dāng)大的預(yù)緊力，其大小按下式計(jì)算 Py=kyPg(1x) （）代入數(shù)據(jù)得： Py=870（噸）式中: x—工作載荷分配系數(shù)。一般取ky≥～； 回轉(zhuǎn)阻力矩計(jì)算 挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)時回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的回轉(zhuǎn)阻力矩按下式計(jì)算 Msw=Mf+Mw+Ms+Mi（） （）式中，Mf—回轉(zhuǎn)摩擦阻力矩（）； Mw—回轉(zhuǎn)風(fēng)阻力矩（）； Ms—由于停機(jī)面傾斜所引起的回轉(zhuǎn)坡度阻力矩（）； Mi—回轉(zhuǎn)起動時的回轉(zhuǎn)慣性阻力矩（）。 回轉(zhuǎn)慣性阻力矩計(jì)算 Mi =εQr2/g+εΣJi ()代入數(shù)據(jù)得： Mi=103（kgm）其中式中 ε—回轉(zhuǎn)角加速度，ε=ω/t=（弧度/秒2） 其中n為挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)速度（轉(zhuǎn)/分）；ω為挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)角速度（弧度/秒）；t為回轉(zhuǎn)起動時間，一般取2～5秒； Q—鏟斗內(nèi)所盛物料的重量（kg）； g—重力加速度，可近似取g=(m/s2)。如令J0表示部 件對通過其質(zhì)心并與回轉(zhuǎn)中心軸平行的軸的轉(zhuǎn)動慣量，l為部件質(zhì)心到回轉(zhuǎn)中心軸的 距離，M為部件質(zhì)量，則 Ji=J0+Ml2（） （） 部件對通過其質(zhì)心的軸的轉(zhuǎn)動慣量和工作裝置對回轉(zhuǎn)中心軸的轉(zhuǎn)動慣量可查《單斗液壓挖掘機(jī)》表36。當(dāng) e=M/GP≤（對交叉滾柱式）或 e=M/GP≤（對四點(diǎn)接觸球式） ΣNGM=1414GP(kg)式中 GP—作用在回轉(zhuǎn)支承上的總軸向力（噸）。根據(jù)2e/D0從《單斗液壓挖掘機(jī)》圖321查得。當(dāng)滾動體與滾道的接觸角為450時，對交叉滾柱式取1790；對四點(diǎn)接觸球式取1720。 回轉(zhuǎn)風(fēng)阻力矩計(jì)算 MW=p∑Fili（） （）式中 p—計(jì)算風(fēng)壓值，取p=15kg/m2，且風(fēng)向垂直于工作裝置的側(cè)面； Fi—回轉(zhuǎn)部分的承風(fēng)面積（m2）； li—各回轉(zhuǎn)部分乘風(fēng)面積的形心到回轉(zhuǎn)中心的距離（m），在工作裝置一邊的取正號，反之取負(fù)號。 轉(zhuǎn)臺最佳轉(zhuǎn)速單斗液壓挖掘機(jī)當(dāng)轉(zhuǎn)角較大時，轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)過程可由加速、勻速和減速三部分組成。a圖表示定量泵驅(qū)動；b圖表示變量泵驅(qū)動。轉(zhuǎn)臺最佳轉(zhuǎn)速的確定與轉(zhuǎn)臺速度圖的形式有關(guān)。 6 結(jié) 論單斗液壓挖掘機(jī)是一種采用液壓傳動并以一個鏟斗進(jìn)行挖掘作業(yè)的機(jī)械。它的作業(yè)過程是以鏟斗的切削刃切削土壤并將土壤裝入斗內(nèi)，斗裝滿后提升、回轉(zhuǎn)至卸土位置進(jìn)行卸土，卸空后鏟斗再轉(zhuǎn)回并下降到挖掘面進(jìn)行下一次挖掘。所以，此挖掘機(jī)是一種周期性作業(yè)的自行式土方機(jī)械。并且，液壓挖掘機(jī)在構(gòu)造和性能上具有很多的優(yōu)越性，現(xiàn)在發(fā)展十分優(yōu)越，已經(jīng)成為工程機(jī)械的重要品種。為了得到較大的挖掘深度，采用專用反鏟裝置常見形式：整體式彎動臂，其中三節(jié)彎動臂有利于降低彎曲處的應(yīng)力集中?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，在此設(shè)計(jì)中著重描述了回轉(zhuǎn)支承。它是在普通滾動軸承基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，結(jié)構(gòu)上相當(dāng)于放大了的滾動軸承。它的剛度由支撐它的轉(zhuǎn)臺和底架來保證。通過以上挖掘機(jī)工作裝置和上部轉(zhuǎn)臺兩部分的設(shè)計(jì)，完成了本次的設(shè)計(jì)任務(wù)。
規(guī)章制度相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1