2吨液压挖掘机构设计说明书.doc

中国矿业大学07届本科生毕业设计（论文）第1页目录1绪论.11.1液压挖掘机的工作特点和基本类型.61.1.1液压挖掘机的主要优点.61.1.2液压挖掘机的基本类型及主要特点.71.2液压挖掘机的发展概况.81.2.1国外液压挖掘机目前水平及发展趋势.81.2.2国内液压挖掘机的发展概况.81.3本次设计概述.91.4反铲装置的工作原理.91.5本次设计任务.102总体设计方案.112.1工作装置设计方案原则.112.2液压系统设计方案原则（总体）.112.2.1单斗液压挖掘机作业过程.122.2.2对液压系统作业动作要求.122.2.2对液压系统基本的要求.123挖掘机的工作装置设计.143.1确定动臂、斗杆、铲斗的结构形式.143.1.1确定动臂的结构形式.143.1.2确定斗杆的结构形式.153.1.3确定铲斗的结构形式和斗齿安装结构.153.1.4铲斗与铲斗液压缸的连接方式.163.2确定动臂、斗杆、铲斗油缸的铰点布置.173.2.1动臂油缸的布置.183.2.2斗杆油缸的布置.203.2.3铲斗油缸的布置.203.3动臂、斗杆、铲斗机构参数的选择.213.3.1反铲装置总体方案的选择.213.3.2机构自身几何参数.223.3.3斗形参数的选择.243.3.4动臂机构参数的选择.28中国矿业大学07届本科生毕业设计（论文）第2页3.3.5斗杆机构参数的选择.333.3.5连杆、摇臂参数的选择.354挖掘机液压系统设计.364.1确定液压系统类型.364.2液压系统的计算和液压元件的选择.374.2.1系统主参数的确定.374.2.2挖掘机液压缸作用力的确定.374.3液压系统初步计算.454.3.1工作装置传动计算.454.3.2行走机构传动计算.474.3.3回转机构传动计算.494.3.4液压泵参数选择和发动机功率计算.494.3.5主油管管径和油箱容量.505工作装置的强度校核计算.525.1斗杆的计算.525.2动臂的计算.616液压挖掘机机构结构创新设计.636.1基于结构推理的方案创新设计过程模型.636.2液压挖掘机机构方案创新设计.64结论.67致谢.68参考文献.69摘要本次设计的题目是履带式液压挖掘机挖掘机构。与其它类型的挖掘机相比，这种类型的挖掘机因有良好通过性能应用最广，对松软地面或沼泽地带还可采用加宽、加长以及浮式履带来降低接地比压。液压挖掘机的主要特点为：能无级调速且调速范围大，能得到较低的稳定转速，快速作用时，液压元件产生的运动惯性小，加速性能好，并可作高速反转，传动平稳，结构简单，可吸收冲击和振动，操纵省力，易实现自动化控制，易于实现标准化、系列化、通用化。本次设计的主要参数是斗容量0.2m3,它属于中小型液压挖掘机，主要设计中国矿业大学07届本科生毕业设计（论文）第3页挖掘机的工作装置、液压传动原理。在设计中，采用了履带式行走装置，来满足要求。上部转台是全回转式，因此它可在一个更大的范围内工作。又因采用液压传动控制而使整机性能得以改善。与机械式挖掘机相比，其挖掘力提高到23倍，整机质量约为5吨，挖掘力约为30kN，最大卸载高度约为2.65m，最大挖掘深度4.2m，最大挖掘半径约为5.728m，从中可以看出整机作业能力有了很大的改进，不仅挖掘力大，且机器重量轻，传动平稳，作业效率高，结构紧凑。另外，还对挖掘机的工作装置提出基于结构推理的机构方案创新设计方法。关键词：液压挖掘机；挖掘机构；液压系统；创新设计ABSTRACTThisdesignedtopicisthemarchinghydraulicexcavatorexcavationalorganization.Comparedwithothertypesexcavators,thiskindoftypeexcavatorusedveryuniversalthatbecausehasgoodthroughtheperformance,alsomayusetolengthenswidensaswellasthefloatingtypecaterpillarbandtoreducepressureforthesoftgroundorthebogregion.Thehydraulicexcavatormaincharacteristicis:notonlycanadjuststhesteplessspeedbutalsocanadjustscopeverybig,canobtainalowerstablerotationalspeed,中国矿业大学07届本科生毕业设计（论文）第4页whenactionquickly,thehydraulicpartsproduceinertiasmall,accelerationaltheperformancegood,andmaymakethehighspeedreverse,thetransmissionsteady,structuresimple,mayabsorbattacksandvibrates,theoperationreduceseffort,andtobeeasytorealizetheautomatedcontrol,iseasytorealizethestandardization,theseriation,theuniversalization.Thisdesignedmainparameterisscoopcapacity0.2m3,itislongtothemiddleandsmallscalehydraulicexcavator,mainlydesigntheexcavator，stheworkinstallmentandthehydraulictransmissionprinciple.Inthedesign,usedmarchingwalkedtheinstallmenttosatisfiedrequest.Upsidetheturnplateistheentirerotation,thereofitmayworkinagreaterscope.Andfurtherbecauseusesthehydraulicsteeringtoenabletheentiremachineperformancetoimprove.Comparedwiththemechanicaltypeexcavator,itsexcavationstrengthenhanceto23times,theentiremachineweightapproximatelyis5tons,theexcavationstrengthapproximatelyis30kN,thebiggestunloadinghighapproximatelyis2.65m,biggestdiggingdepthis4.2m,thebiggestexcavationradiusapproximatelyis5.728m,thuscanseetheentiremachineworkabilitytohavetheverybigimprovement,notonlyexcavationstrengthbig,butalsomachineweightlight,transmissionsteadyly,workefficiencyishigh,thestructureiscompact.Moreover,butalsoproposestotheexcavatorworkins