0119-液压挖掘机反铲工作装置设计【全套6张CAD图+PROE三维模型+说明书】
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液压反铲装置设计
摘 要：本次设计的题目是液压挖掘机反铲装置机构。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。液压挖掘机反铲装置的主要特点为：反铲是中小型液压挖掘机的主要工作装置。液压挖掘机的反铲装置由动臂，斗杆铲斗，以及动臂油缸，斗杆油缸，铲斗油缸和连杆机构组成。其构造特点是各部件之间的连接全部采用铰接，通过油缸的伸缩来实现挖掘工作中的各种动作。动臂的小铰点与回转平台铰接，并以动臂油缸来支撑和改变动臂的倾角，通过动臂油缸的伸缩可使动臂绕小铰点转动而升降。斗杆铰接于动臂的上端，斗杆与动臂的相对位置由斗杆油缸来控制，当斗杆油缸伸缩时，斗杆便可绕动臂上焦铰点转动。铲斗与斗杆前端铰接，并通过铲斗油缸伸缩使铲斗绕该点转动。为增大铲斗的转角，通常以连杆机构与铲斗连接。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，主要设计挖掘机的工作装置。
在设计中，采用了轮胎式行走装置，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2～3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 ；创新设计
- 内容简介：
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开采机械化及自动化 几何学的工作部分的挖掘机 的 齿 动力学的研究进行穿挖掘机 齿本早些时候作者 1,2表明 ,一个主要的因素穿平台是控制动力学物理力学特性的岩石。在两阶段进化穿平台。 齿磨损中获得的 “ 临界期 ” 2对挖掘机没有显著影响表现在以下典型的矿业和地质条件的俄罗斯东北亚区域。切削元素可以继续使用指定的最大允许穿水平由制造商。在这方面 ,密集的时候穿初始阶段显然反映了一些设计缺陷的影响 ,而不是工作的调整过程。研究人员已经研究了 强烈的深层原因和后果的 齿 ,但穿挖掘机仍没有制定基本标准之上一般原则 ,以提高其耐磨性的切削元件 ,取决于其设计 3 - 5。 一种有效的方法来提高其耐 磨性的 齿 ,发掘挖掘机设计参数的工作组件以确保古典单穿 ,省略 “ 至关重要的 ” (段。我们开发了一个新挖掘机设计 ” 为基本特征的 齿提高耐磨损。 工作元件的轮廓的 齿和它的维度是开发与考量主要磨损特 征点的阻力曲线的大量生产的楔 状的齿。为了达到线性行为的这样的齿磨损过程的速率等于或小于观察在第二阶段的磨损与大量生产的 齿 ,我们指定了设计参数对应于第二阶段的开始 ,那里的特定从标准的力压推力这滴到 10 - 12兆帕的机制。图 1地块的压力变化的磨损平台的齿数是 常见的采石场开凿按照以下表达 : 力的推力机制 ;D和 先锋和的齿数 ,分别。 曲线表明 ,有一定压力的地区岩石抗磨损平台在 齿是公平的或大于力所研制开发的推力机制。这个装载模式对切割的元素是上观察到的单强 (例如 ,多年冻土 )的岩石。另一方面 ,一些材料抵抗切割与力量比弱多了自行研制的力推力机制。估计时形成的具体压力与切削要素的相互作用机制这批材料 ,我们绘制了曲线 1 - 4通过计算压力平台的穿 t 在软岩石上的压力变化规律的磨损平台是一样的 ,但压力和尺寸 齿磨损的一部分后开始的第二阶段可能是小得多 (有时是由一个相当大的因素 )。这是能清楚的看到在图 1。带我 ,穿过了曲线的参数 ,定义了第二阶段的开始穿不同的挖掘机及 齿不同岩石强度曲线为 1 - 4)。因为 的起点第二阶段实验在于获得穿带我和对应一个压力 0 - 12兆帕和磨损的平台宽度 r = 45毫米。 图 1 1 - 4 穿平台上压力曲线理论 - 1 2公斤 齿穿平台 5 。 图 80角大小 (1切削刃与地区 ;b D 2 穿平台 ;1,表面积 穿平台坡角。 在某一特定尺寸的工作部分的工具 ,这个阶段的关键磨损实际上是外出岩石和理由与低强度增大 ,而强烈的两阶段磨损工具经验强 /硬的岩石。在不同的开采和地质条件 ,它显然是方便工作与可互换的工具。当前它是无法控制的力参数对挖掘机工作的元素。操作者遵守工作的机器视觉 ,看着他的运动和桶子的灌装。作用在工作的元素和 齿这样不仅取决于岩石耐切割 ,但是 ,在很大程度上 依赖于员工技能和经验。高效、合理途径艺术设计工作组件参数是考虑 齿的力量挖掘机驱动器。 切削刃的面积为矩形切割的轮廓 ,180锐化可以计算出的穿平台的压力 (见图2)相应开始的第二个磨损阶段 : 在 开始 垂直分量的切削力 );我是发病的齿数挖掘机桶。定义在磨损条件平台的切割边缘区域作为 是边坡角相对磨损平台背面一方面的切割角度 , 压力可以表示为穿平台 该地区的切削刃的磨损辊型 的 计算提供了理想的切削元素的定义是源自同一 公式 : 图 相应 线性穿 (为第一个关键阶段 ;b b 基本的长、宽楔形齿的切削刃 , )。 图 4。耐磨损性能 1、 2 变异的影响一颗牙的线性穿扩大部分和标准齿 ,分别地 ;V 最大允许的磨损 ,提高操作的资源 新齿 设计。 考虑到切削刃的磨损面积与 平台 ,之前的关系 ,我们可以制定简单的工艺条件 ,提高工作元件的设计标准的楔形在齿上的条件最理想的长度作为 齿的切削刃 在 定的单级长度切割的元素 ;基本 )宽度的先锋 ,大量生产的楔形牙齿 ;合 。 图 3提供技术概念 ,为降低 切 削元件磨损动力学基于大量生产的楔状的齿。扩展部分的长度的一颗 齿 (D)不应小于临界线性穿 扩展的部分是逐渐消失 ,一颗齿 获得自然大小相应的平台稳定磨损的第二阶段。 根据该设计穿成线性关系 (图 4)的强度相当于的第二阶段磨损的大量生产的齿 (平行的部分情节 )。实现最大的 齿就已经磨损 ,延长服务生活中 ,表达了在一个贸易量的增加 (土的岩石。 根据该设计穿成线性关系 (图 4)的强度相当于的第二阶段磨损的大量生产的齿 (平行的部分情节 )。实现最大的 齿就已经磨损 ,延长服务生活中 ,表达了在一个贸易量的增加 ,岩石 (土时应特别注意提高耐磨性与创造的 齿不改变基本的尺寸或形状的工作元件。这非常重要 ,因为这张表格就会更容易、更便宜的生 产。我们研制通用几何的工作部分的基础上计算挖掘机的齿的最优宽度的切削刃的同时保留了电机的主要尺寸的标准 齿的设计齿与新工作 其几何 (图 5)1、直线段切削刃的背脸 2和曲线 3部分。前面的脸是两个线性段构成的第四和第五。线性段平行于脸 ,二是要回牙纵轴 6,地处从远处我轴 6。这架飞机的尖端位于大于 90角对剖切平面。这有助于形成一个稳定的核心在平面上的压实的前沿领域 ,部分地保护它从磨损。宽度是发现一种经验性关系从 : 图 有最优的切削刃参数 (1 2 线性 ;部分回来 ;3 曲线回方面 ;4、 5 方面的片段前面方面 ;6 齿轴 ;7 b =边缘宽度 ;1 =初始切割角角大小之间的距离 ;女 =楔形闸板使用顶点和切削刃的角度 , =维度直线段前后两方面 ,分别地 ;位移方面的部分 ,从齿背轴 r =穿平台坡角。 ;它包括重量的桶 ,吗把棍子 ,力所研制开发的推力机制是边坡角度的穿平台相对于牙长轴 (或线形段背面刻面 );我是大量的 齿在桶里。 尖端 1应该在距离 从顶点的楔角在哪里的 楔角的工作部分的 齿。 文学的数据表明 :改变切割角度 (更准确的说 ,后角 ,而这又取决于切割角度 )很大程度上影响了入侵力量的切削的元素。当一颗牙后角的增加 ,能量的能力其侵入到地面的呈现下降趋势 7。我们制定了新的 齿几何采取这一因素考虑进去。因此 ,线性区段 2或 3平行回方面牙轴 6,这让我们增加后角 了减少磨损产生的水平分量的切割参数的挖掘机铲斗 ,我们搬动区段 2背部的方面 (从而切削刃的 1)按价值 个职位的工作元件的元素相对于齿切削刃减少桶的速度穿因为之间的距离和铲斗齿切削平面边缘切平面是增加了 70% - 80%给定长度的部分工作之外的凸齿桶里。因为这颗牙的设计 ,我们定义了关系可以用来计算出工作元素的尺寸 (表 1)。 切割边的长度 (D)和 齿 (i)的数量取决于设计选择的挖掘机工作要素和注塑机一般规格。 图 6显示理论曲线的形成 ,穿平台作为一种功能的维度对一个线性穿 们可以看出 ,在零的设计参数与高效穿穿平台有 = 50(公羊。这设计生产协会所产生的 由 换句话说 ,在磨损阶段、抗磨损区 ,这是我和第二次世界大战积累一定的因为穿平台保留一颗新牙发展更为迅速在初始阶段 (高达 50毫米 )。随后 ,改变尺寸磨损平台上没有显著影响磨损率。 参数 工作元件的 尺寸 参数 削刃的宽度 b b=28点的距离牙楔形角度和切削刃的 f=40角的工作部分的牙齿 b=33b=35 穿平台坡角 r=40r=40 线性段长度背方面 B=()b B=150面的线性段长度方面 A=()b A=100移的线性段回来方面通 过牙齿轴 r=（ b r=70展原则和参数评价工作元件 ,使其可能的预测控制系统的磨损动力学切割的元素进行实际工业条件。 证明这种新设计。他们进行了测试 ,其他矿山企业。有价值的试验结果进行了 ,在那里的 齿是用来挖掘高度评价磨料冻结岩石组成的花岗岩、砂岩和粘土片岩碎片在周围空气的温度 发展原则和参数评价工作元件 ,使其可能的预测 控制系统的磨损动力学切割的元素进行实际工业条件。 证明这种新设计。他们进行了测试 ,其他矿山企业。有价值的试验结果进行了 ,在那里的 齿是用来挖掘高度评价磨料冻结岩石组成的花岗岩、砂岩和粘土片岩碎片在周围空气的温度 C。分析与设计相关联的耐磨损性能 ,这些实验的 齿表明 ,随着新的工作他们的经验 ,单穿组件几何与一个阻力至少 40%高于标准楔形 齿 (图 7)。实验数据分析定义线性穿你像一个函数的工作输出 V(万米 3)新的 齿。它是由一个一级回归方程表达 : 验证实了基本设计原则的基础上削减元素与经验工作关系的几何元素的压力来表达的穿平台力的特点挖掘机工作的部件。 切削刃的宽度可以被定义 磨损是穿 平台发作的稳态 齿磨损 ,从一个图的定义是 (见图 1)是穿平台坡角。 使用经验主义的关系 (见表 1)和重新排列它的数值与替代的 我们可以估算先锋宽度 . 这保证单穿在任何使用条件 。这就是之所以成功是因为表达式包含一个常数系数(压力 P= 12兆帕 )作为主要标准。刚开始的时候 ,一个特定的线性穿压力 12兆帕的运作就穿平台切断的元素设计依据这个公式。 这种分析技术是结构简单、 工作可靠 ,因 为它提供了一份耐磨性的空白处。这是很重要的用于切割基岩挖掘机的 齿 ,它们往往是迅速减弱。 齿的锐度在这种情况下 ,几乎没有 实用的因为穿强度重要性极高。一个类似的正面影响该方法不能指望的 齿用于切割冻结岩石 ,而后者以抗入侵导致背部方面形成。磨损一个穿平台的 “ 提高 ” 的 齿 (降低切削刃的 )。 图 6。尺寸的变化在功能上 穿平台的线性磨损 (一 磨损的形成与提高平台切削元件参数 工作部分的磨损 ;b 设计 ;I、 开发区中的发病前穿平台线性的 以及期间穿线性穿 (二 ). 图 7 动力学设计 (a)和 (b)标准楔形齿 ;1、 2 - - - - 磨损平台形成的关系 ,分别 )。 特点 挖掘机 掘机参数 :讨重量的桶和棍子 ,吨总压力量、锰齿一桶的数量 , 单位 0， 205 20， 0 0， 405 5 0， 37 26， 5 0， 635 5 0， 60 45， 0 1， 05 5 0， 70 81， 5 1， 565 6 传统的牙齿 ; 基本长度 ,础宽度的前沿领域楔状 20 - 30角 牙齿与弯曲的前、后方面 150 12 （ 16） 180 16（ 40） - 180 20 - 220 45* - 新设计 : 宽度的计算切削 边缘 ,据 (1) 根据 (2) 25 25 34 37
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