滑移式装载机机械结构设计【全套CAD图纸和毕业答辩论文】

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摘要

    滑移式装载机是利用两侧车轮线速度差而实现车辆转向的，采用轮式行走机构，全轮驱动，滑移转向，可于作业现场随机快速更换或挂接各种附件，以适应不同的工作环境和作业内容，满足不同的作业内容，具体类型非常多样化。滑移式装载机最大的特点是整机外形尺寸小，可实现原地转向，可在作业线程随机快速更换或挂接各种工作装置。

本文通过对滑移装载机现状、工作装置、行走装置、等方面的研究，对以下本内容进行了分析和设计：

（1）介绍了现有滑移式装载机的种类和结构形式： 常见的滑移装载机的结构形式为单臂式滑移装载机和双臂式滑移装载机；常见的结构形式有四连杆机构、六连杆机构和八连杆机构等。

（2）对滑移装载机的工作装置进行了重点的分析和设计：分析了常见的工作装置的机构类型，确定了各个铰点的位置以及四连杆机构中各连杆的长度，对液压油缸进行了设计计算。

（3）对滑移式装载机的底盘进行了研究设计：设计了滑移装载机的机架，确定了轮毂与机架的连接方式，选取了符合要求的液压马达。

（4）通过对滑移式装载机现状的分析，提出了对现有的滑移式装载机的结构等方面的改进方法：对现有的滑移装载机的部分结构进行了分析和改进，提出了自己的一些新的设计思路。

关键词：滑移式装载机，现状，工作装置，底盘，改进 

Mechanical Structure Design of the Skid Steer Loader

Abstract

    Sliding type of wheel loader is on both sides of the linear difference and realize the vehicle steering wheel, the mobile mechanism, all wheel drive, slip, can be used from the homework to random replaced rapidly or articulated various accessories, in order to adapt to the different work environment and the work content, meet different work content, concrete types is very diverse. Sliding type loader the biggest characteristic is the appearance of small size, may realize the in situ to, can be in homework thread random replaced rapidly or to hook up all kinds of work device.

This article through to slip loader present condition, device, walk device, etc, to the following this content has carried on the analysis and design.

(1) Introducing existing sliding type of the loader types and structure: common sliding of the loader structure form for single arm type sliding loader and arms type sliding loaders; The structure of the common form has four bar linkage, six linkage mechanism and eight linkage mechanism, etc.

(2) The sliding of the loader working device the focus of the analysis and design: analysis of the common work device, and the types of institutions all hinge point position and four bar linkage of connecting rod length of each of the hydraulic oil cylinder, the designing calculation.

(3) The loader to slip type chassis study design : the design of the loader sliding, and the wheel and the frame of the connection mode, the selection of the requirements of the hydraulic motor.

(4) To slip through the analysis of the present situation of loader, puts forward the existing sliding type of the loader, and other aspects of the structure improvement methods: for existing sliding loader part of the structure analysis and improvement, and proposes some new design ideas.

Keywords: sliding type loader ，working device ，chassis ， improvement status

目    录

摘要---------------------------------------------------------------I

Abstract-----------------------------------------------------------II

第一章 绪论---------------------------------------------------------1

    1.1  引言-------------------------------------------------------1

    1.2  滑移装载机简介---------------------------------------------1

    1.3  滑移式装载机的常见结构形式---------------------------------1

         1.3 .1 单臂式滑移装载机------------------------------------1

         1.3 .2 双臂式滑移装载机------------------------------------2

    1.4 滑移装载机机械机构设计概述----------------------------------2

         1.4.1 装载机工作装置作业流程-------------------------------2

         1.4.2 基本参数确定-----------------------------------------2

         1.4.3 技术要求---------------------------------------------2

    1.5 本章小结----------------------------------------------------3

第二章  总体方案的确定----------------------------------------------4

    2.1 发动机------------------------------------------------------4

    2.2 传动系统----------------------------------------------------4

    2.3 工作装置----------------------------------------------------4

    2.4 车架--------------------------------------------------------4

    2.5 液压系统----------------------------------------------------4

2.6 驾驶室------------------------------------------------------4

2.7 本章小结----------------------------------------------------4

第三章 滑移装载机工作装置设计---------------------------------------5

    3.1 装载机工作装置设计要求--------------------------------------6

    3.2 工作装置各部分设计------------------------------------------6

        3.2.1 铲斗设计----------------------------------------------6

            铲斗设计要求------------------------------------6

            铲斗结构形式的选择------------------------------6

            铲斗基本参数的确定------------------------------6

        3.2.2 动臂设计----------------------------------------------8

              动臂铰点的确定---------------------------------8

              动臂长度---------------------------------------8

            铲斗快换装置的设计------------------------------9

            四连杆机构的确定：-------------------------------9

            动臂的形状与结构--------------------------------9

        3.2.3油缸的计算与选择：------------------------------------10

            插入阻力的计算------------------------------10

            铲起阻力的计算------------------------------11

            转斗阻力矩的计算----------------------------11

    3.3 本章小结---------------------------------------------------11

第四章 行走装置的设计----------------------------------------------13

    4.1 底盘概述---------------------------------------------------13

    4.2 底盘结构设计-----------------------------------------------13

    4.3 行走装置参数的确定-----------------------------------------14

4.4 减速箱的选择-----------------------------------------------14

4.5 本章小结---------------------------------------------------14

第五章 整机部分机械结构的优化设计----------------------------------15

    5.1 使用新型底盘-----------------------------------------------15

    5.2 设计新的铲斗快换装置---------------------------------------15

    5.3 采用新型后开机罩-------------------------------------------15

第六章  滑移装载机稳定性计算---------------------------------------16

    6.1 稳定比K的校核---------------------------------------------16

    6.2 稳定度i的校核---------------------------------------------16

    6.3 稳定性的计算-----------------------------------------------16

        6.3.1 纵向稳定性的计算-------------------------------------16

        6.3.2 横向稳定性的计算-------------------------------------17

6.4 行驶速度v的校核-------------------------------------------17

6.5 本章小结---------------------------------------------------18

总结---------------------------------------------------------------19

谢辞---------------------------------------------------------------20

参考文献-----------------------------------------------------------21

第一章 绪论

1.1  引言

近几年，随着我国经济的快速发展，滑移装载机等小型工程机械市场逐渐升温，为业内人士普遍看好。小型工程机械因其综合使用率高、回报丰厚将取代部分大中型工程机械的市场份额，逐渐成为市场的新一轮热点。

鉴于国内和国外的滑移式装载机在结构形式和性能等方面的差距以及国外滑移式装载机的结构放方面的缺陷，本文将对滑移式装载机的机械结构及液压油缸等进行设计和改进，使其在结构方面得到优化，提高产品质量。在性能方面得到提升，提高产品的工作效率。

1.2  滑移装载机简介

    滑移式装载机是一种小型多功能工程机械，利用两侧车轮线速度差而实现车辆转向的轮式专用底盘，采用轮式行走机构，全轮驱动，滑移转向，可与作业现场随机快速更换或挂接各种工作装置，以适应不同的工作环境，满足不同的作业内容，具体类型非常多样化，当需要一种机械承担多种工作，而且还需要操作快捷时，就应该考虑使用滑移式装载机。

    滑移式装载机最大的特点是整机外形尺寸小，可实现原地转向，可在作业线程随机快速更换或挂接各种工作装置。

滑移式装载机的主要用途为：城市基础设施建设、道路或建筑工地、厂房车间、仓库、码头、轮船甲板甚至船舱内等狭窄场地的作业；在起伏不平的场地上进行铲运、堆垛、起重、挖掘、钻孔、破碎、抓取、推扒、松土、道路清扫和路面压实等作业。

1.3  滑移式装载机的常见结构形式

1.3 .1 单臂式滑移装载机

通常滑移装载机由于整机布置所限，动臂提升只能采用双动臂结构的形式，单臂式装载机将原有两侧的动臂去掉，将驾驶室固定在车体一侧，在车体另一侧安装新型动臂，这种结构的滑移装载机在保证原有的滑移转向装载机工作性能不变的额情况下  图1 单臂式滑移装载机

突破性的将两侧双臂改为单侧动臂结构，急既解决了操作员必须跨越工作装置才能进入驾驶室内的弊端，又简化了结构、提高整车的稳定性，降低了操作的安全隐患。                                       

 1.3 .2 双臂式滑移装载机                              

   双臂式滑移装载机是常见的结构形式，双臂式滑移装载机驾驶室具有宽敞的空间，采用双臂进行举升，更容易保证工作过程中机身的稳定，适用范围更广泛，承载的工作载荷更大。