zl50装载机设计说明书

.1简介1.1加载程序概述1.1.1加载程序简介装载机是叉车运输机械类，安装在前端完整的桶支撑结构和连接环上，根据机器的前进运动进行装卸、搬运、卸载的磁轨或轮胎机器。它广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等工程建设。装载机在工作速度快、效率高、机动性好、操作轻等建设中，是土方工程公司的主要机型之一，对加快建设、降低劳动强度、提高工程质量、降低工程成本都起着重要作用，是现代机械化工程中不可缺少的设备之一。1.1.2加载程序的主要技术性能参数符号加载器的主要技术性能参数包括桶容量、额定负载、引擎额定功率、整机质量、最大运行速度、最小旋转半径、最大牵引力、最大挖掘力、最大卸载高度、卸载距离、工作装置运动三个和三个。(1)桶容量通常表示泰普的额定容量，以m3表示泰普平容和堆尖部分的总和。(2)额定负载在保证装载机稳定运行的前提下，桶的最大装载重量，单位为千克。(3)发动机额定功率发动机额定功率也称为发动机校准或总功率，是指示加载机工作能力的重要参数。引擎功率分为29C和746mmHg(1mmHg=133.322Pa)压力下引擎飞轮中实际存在的功率(也称为飞轮功率)。国内装载机上显示的功率通常表示总功率。这包括引擎有效功率和风扇、燃油泵、润滑泵、过滤器等辅助设备消耗的功率。单位为kw。(4)整机质量(工作质量)装载机设备所需的工作装置和随机工具、足够的燃料、润滑系统、液压系统和冷却系统表示在装有足够液体、具有规定形状和大小的空载桶和司机校准质量(75kg3kg)的情况下的主机质量。与加载器使用的经济性、可靠性和附着性能有关，单位为kg。(5)最大行驶速度桶的空载，驾驶坚实地面的装载机，前进和后退以达到最大速度，影响装载机工作效率和布局建设计划的单位km/h。(6)最小旋转半径表示从圆弧线(由轮胎中心或后轮外部或桶外部组成)到旋转中心的距离(mm)。(7)最大牵引力指示在装载机驱动轮边缘产生的推动车轮前进的作用力。装载机的附着质量越大，以kN为单位可能产生的最大牵引力就越大。(8)最大挖掘力当桶切削刃的底部比底部基准平面水平20mm以上，并且操纵提升液压缸或桶液压缸，使其从桶切削刃的第一点向后移动100mm时，生成的最大垂直导引力为kN。(9)最大卸载高度移动壁位于最高位置，桶坡度为45时，表示从地面到桶边最低点的垂直距离(mm)。(10)卸载距离通常表示在最大卸载高度上加载器主体的最前面点(包括轮胎或框架)到渲染块刃之间的水平距离(mm)。(11)工作设备操作三个和桶提升、下降和卸载三个小时的总和，单位为s。1.1.3加载程序的用途装载机是一种应用非常广泛的建筑机械，可用于铲、搬运、卸、散装材料平整、岩石、压实土壤等方面的轻铲挖掘工作。另外，还可以刨地，牵引其他机器等工作。更换合适的工作装置后，装载机还可以推动土壤，搬运木材或钢管。1.1.4加载程序分类加载程序通常根据以下特性分类：(1)取决于步行设备根据步行装置，可以分为轮胎型和履带式两种。国内生产的履带式装载机大部分是在推土机基础上形成的，国内外使用和生产的绝大多数是轮胎式装载机，因此除行走装置外，其他系统和结构大体相似，此次设计也以装载机为目标。轮胎装载器简称为装载器，由框架、工作装置、动力装置、行走装置、变速器、转向系统、制动系统和液压系统等组成。(2)根据用途进行不同的分类按用途可以分为室外用装载机和下层用装载机(刮刀)。铲运机机制简单，国内外生产和使用的装载机绝大多数是露天装载机，下层铲运机是根据井下道路的工作条件，对发动机的污物和噪音、整个机器高度和工作装置、驾驶操作系统的布置等提出特殊要求后，根据露天使用的装载机进行改造设计的。(3)根据变速器的形式进行不同的分类根据传动形式，可以分为四类：机械传动、液压机械传动、液压传动和传动。机械传动装置在中国，桶容量在0.5m3以下的装载机，通常直接使用汽车或拖拉机的驱动器，即离合器和变速器。具有成本低、驱动器效率高、可拖动、维修方便等优点。操作复杂，需要很大的力气，离合器和齿轮箱的寿命小，这是主要的缺点。液压机械传动装置加载器的主驱动形式。这是因为液压机械传动消除了机械传动的离合器，更换了液力变矩器，消除了人力变速变速箱，换成了动力变速变速箱。这样，液力变矩器可以吸收在运行过程中传送到驱动系统的冲击和振动，从而实现平稳的顶出堆，根据外部载荷变化自动调节速度，在过载而不关闭引擎的情况下进行变速，工作轻便，工作可靠性高。主要缺点是功率损失大，传输效率低，成本高，复杂结构的维修不方便。大中型装载机都使用液压机械变速器。装载机的液力变矩器有四种：l一阶三元件液力变矩器l双涡轮液力变矩器l变量双泵车轮液力变矩器l双导向轮液力变矩器中国液压机械传动装载机生产已形成系列，定型生产斗容量0.53.5m3装载机，额定负载17t。也就是说，有10个以上的型号、20个以上的变体产品，包括ZL10类型、ZL15类型、ZL20类型、ZL25类型、ZL30类型、ZL40类型、ZL50类型、ZL0类型和ZL160类型。液压传动用柴油机驱动液压泵，产生高压油，用控制系统和油管驱动液压马达，转动车轮。该驱动器节省了一系列传动部件，简化了传动系统，降低了整个机器的质量，在一定范围内实现了无级变速，使变速变得更加平稳，但是启动不好，性能好的液压部件价格高，寿命低，因此在加载机中的使用受到了限制，目前仅用于小型加载机。但是随着液压技术的发展，液压元件的质量不断提高，成本降低，液压驱动器在中小型装载机中的应用越来越多。电动用柴油机驱动发电机，驱动安装在车轮上的直流电动机，然后降低车轮的转速，节省一系列驱动部件，实现无级变速。此驱动器检查方便，维护简单，操作可靠。缺点是电气设备质量大，成本高，目前只有大型装载机使用该驱动设备。此外，国内还有瞬间离合器驱动形式。该驱动器目前仅在国内生产的DC10装载机中采用，动力传动系统由液力变矩器、干式离合器和手动滑动齿传动组成。(4)根据装载方法进行不同的分类根据加载方式，可以分为前、后、侧和旋转。装载器基本上是前装卸。(5)根据转向方法进行不同的分类根据转向方法，可分为一体式和铰链式。电子在滚动前轮或前轮时，同时滚动前轮和后轮时，利用前车架和后车架之间的相对偏转来转动方向。国内ZL系列加载机大多使用关节结构。图1-1是现场加载程序。图1-1 ZL50 B加载程序1.2装载机应用技术开发经过5060年的发展，到90年代中后期，海外装载机技术已达到相当高的水平。基于液压技术、微电子技术和信息技术的各种智能系统广泛应用于装载机的设计、计算操作控制、测试监控、生产、运营和维护服务的各个方面，国外装载机在原来的基础上变得更加“精致”，其自动化也得到了提高，提高了生产率，改善了驾驶员的工作环境，提高了操作方便性，噪音、振动和故障1.2.1国外装载机开发现状(1)产品系列形成、更新速度提高、大型化和小型化发展产品的序列化、套装化、多种化成为主流。各企业为了满足市场需求，代表卡特彼勒的美国、诉讼公司的日本和劳德生产第三大西欧制造商为了满足不同用途用户的需要，加速了多用途、移动性和灵活性都考虑在内的新产品的推出。此外，装载机的尺寸规格将向两方面扩展，以适应大型露天煤矿、金属矿山、仓库、农舍、地下等狭窄的施工现场。美国克拉克生产的675型电力达到1000千瓦，日本东洋院一样，股份公司生产的310型桶容量只有0.11平方米3，电力为9.8千瓦。此外，装载机在高卸载位置、长距离方向发展。正如JCB开发了收缩臂加载机一样，小松开发了具有扩大工作范围的伸缩机制的加载机。(2)采用新结构和新技术，产品性能日益提高近年来开发的产品一般采用高性能发动机和自动变速传动、大流量负载检测液压系统、前后防滑差速器、多片湿盘式制动器、行走滚轴和减振先进技术，由液压、微电子和信息技术制造，并应用了很多智能系统。工作设备连接机构推陈出新，各种自动功能趋于更加成熟和完善。1)引擎为了解决高运行效率和低油耗之间的矛盾，近年来开始引进发动机管理系统。被称为自动控制系统、计算机控制系统等的引擎管理系统是电子计算机在工程机械中的应用之一。根据加载器的工作负载要求，及时调节引擎的输出功率，使加载器更有效地利用引擎的性能和动力。减少动力损失，节省燃料，减少排气量和噪音，同时让发动机在额定点长期工作，从而延长发动机的使用寿命。卡特彼勒994D型装载机采用的下一代Cat3516柴油机配有电子液压燃油喷射(HEUI)设备和高级柴油机管理(ADED)系统，可以根据外部负载的大小有效控制发动机的功率和速度，从而降低燃料消耗和废气的排放并减少噪音。马拉松式wolter的l系列大型加载机使用计算机控制的柴油机-电子驱动系统，四个驱动轮同时作为制动器运行，输出功率被传送到交流电动机和柴油机，提高了速度，提高了工作效率，牵引效率提高了77%(一般加载机的60%左右)，该计算机控制系统监视加载机的整体运行过程，最大限度地提高了引擎在最高速度范围内的输出功率。2)电动工具卡特彼勒公司的代表性装载机采用液压机械传动系统，g系列装载机通过电子自动变速控制自动选择齿轮传动比，使变速在变速器的最佳效率点实现。变速离合器通过电子压力控制实现了行驶和变速过程的顺畅，提高了工作效率，延长了零件的使用寿命。吴松公司WA系列低功耗装载机采用液压机械传动和新型集中结构传动轴。主传动、制动和行星齿轮都集中在桥梁中间部分，桥壳横截面的变化是连续的、平缓的，内部应力分布合理，从根本上防止了传动结构桥壳引起车轮支承轴部分的应力集中断裂。车轮末端采用浮动密封结构，安装方便，具有自动补偿功能，密封性好。欧松公司的电动势变速传动是在铲挖和装载作业中提高牵引力的自动变速开关，可以保证整个电力装载作业。可以精确控制行驶速度的新型可调离合器系统可以在20%100%之间选择。外壳c系列装载机配备了新的臂力变速传动装置、防滑差速器、多个湿盘制动器和电子驻车制动器。迪尔h系列低功耗装载机是实现全范围无级变速的静压驱动器。中等规模以上的装载机使用计算机控制功率变速的单级单相液压机械传动，在任何情况下都能平稳变速。快速变速按钮可以让司机在1-4段或2-4段之间自动切换，变速和变速由操纵杆集中控制。HST渐进式踏板可以无限地减少行驶速度，同时保持引擎速度和液压系统流量。驾驶制动器可自由调节液压驱动的双盘制动器。马拉雷欧拉的装载机是柴油发电机电动轮，比液压机械传动系统简单。整个工作过程中，柴油机以一定的速度运转，减少燃料消耗，延长发动机寿命。没有齿轮箱、传动轴等很多部件，提高了传动效率，操作和维修方便，成本低。独立电力牵引电机是固态控制，反应快，减少车轮打滑和轮胎磨损。安装了电动缓速器，操作制动器不中断，准确的装载位置。整机重心低，运行稳定性好，可靠性高。3)液压系统为了满足铲挖掘力和快速卸载要求，装载机工作装置使用了多级液压系统。例如，小型送丝的WA450装载机有转换泵，负载柱塞阀自动卸载泵，减少到工作装置的流量，将发动机动力通过液力变矩器传送到车轮，增加牵引力。在吊杆上升时，为了加快提升速度，转换阀门接入。卡特彼勒的g系列装载机采用高效的大流量运行液压系统，负载检测转换为液压系统，减少所需转向功率8%，提高运行效率和燃油经济性。大镗孔转向液压缸使转向齿轮更灵活。公司还可以从命令控制转向和电子-液压工作装置控制、驱动转向控制和先导液压工作装置控制方法中选择。吴松寺的WA系列采用双环大流量液压系统，提高挖掘力，缩短工作周期时间，提高燃油效率。水压驱动湿多片制动器可以防止空气制动时水和凝结引起的冻结和腐蚀，提高系统灵敏度。可变输出液压系统可以充分利用发动机的功率提高工作效率。4)操作设备从20世纪90年代中后期开始，装载机的工作装置不再使用单z连接机构，卡特彼勒继IT集成多用途机器后，开发了8杆平行升降连接机构，然后在992G、924G等装载机上使用单铸钢的工作臂，可以承受巨大的扭矩负载，可靠性耐久性和平行升降结构具有类似的工作性能。车间可以将托盘的材料升高或降低到水平位置，还可以安装各种操作装置，最大限度地减少驾驶员将桶倾斜到地面最大高度的情况，从而扩大前