单斗液压挖掘机反铲工作装置优化设计

第一章绪论 1.1液压挖掘机的组成、分类、作用和特点 挖掘机由转台及转台上部机构、底架及行走系、与工作装置等三大部分构成。转 台上布置了发动机、主轴泵及驾驶室等，经由回转滚盘装在底架之上。工作装置的动 臂铰支于转台上。转台可绕底架的垂直面内绕其铰点作一定的转动。它的工作过程是 以铲斗的切削刃切削土壤，铲斗装满后提升、回转至卸土位置，卸空后的铲斗再回到 挖掘位置并开始下一次的作业。因此，液压挖掘机是一种周期作业的土方机械。 【7】 液压挖掘机的分类有很多种：根据行走装置传动型式分：全液压式，半液压式； 根据不同的行走系分：履带式、轮胎式、汽车式和悬挂式；根据主要用途和工作装置 的不同分：通用型和专用型；根据工作装置的结构不同分：铰接式和伸缩臂式等。 挖掘机械在建筑机械发展中占有很大比重和重要的地位，是重点发展的机械品种 之一、尤其是中小型、通用的单斗挖掘机不仅用于土石方的挖掘工作，而且

单斗液压挖掘机工作装置的动态特性分析

单斗正铲液压挖掘机工作装置设计南昌航空大学毕业设计 正铲液压挖掘机工作装置设计 摘要 液压挖掘机是一种应用广泛的多功能的建设施工机械，作为工程机械的主力 机种。由于液压挖掘机具有多品种，多功能，高质量及高效率等特点，因此受到 了广大施工作业单位的青睐，其生产制造业也日益蓬勃发展。 液压挖掘机主要有发动机、液压系统、工作装置、回转装置、行走装置和电 器控制等部分组成。本文主要研究其工作装置。 挖掘机的主要工作就是土壤的挖掘。工作装置是直接完成挖掘任务的装置， 许多挖掘机发达的国家广泛采用新技术、新方法来不断地提高液压挖掘机的作业 性能和生产率。正铲装置的各组成部分有各种不同的外形，要根据设计要求选用 适合的结构并对其作运动分析。然后，在满足机构运动要求的基础上对各机构参 数进行理论计算，确定各机构尺寸参数，确定挖掘机正铲装置的基本轮廓。 挖掘阻力和挖掘力是衡量挖掘机性能参数的重要

机械设计（机械设计基础） ----课程设计说明书 设计题目：正铲单斗液压挖掘机工作装置设计 学院：机械工程系 专业：机械制造工艺与设备 班级：机制一班 学号：20137709 姓名：刘鑫 指导老师：温亚莲 完成日期：2016年9月2日 机械原理设计任务书 学生姓名刘鑫班级机制一班学号20137709 设计题目：正铲单斗液压挖掘机工作装置设计 一、设计题目简介 正铲挖掘机的铲土动作形式。其特点是“前进向 上，强制切土”。正铲挖掘力大，能开挖停机面以上 的土，宜用于开挖高度大于2m的干燥基坑，正铲的 挖斗比同当量的反铲的挖掘机的斗要大一些，其工作 装置直接决定其工作范围和工作能力。 二、设计数据与要求 题号铲斗容量挖掘深度挖掘高度挖掘半径卸载高度 a4.2m33.05m20.6m16.3m11.2m 三、设计任务

毕业论文（设计） 题目：20吨履带式单斗液压挖掘机工作装置三维设计 摘要 挖掘机械是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的 土方机械。挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及经过预松后的土壤和岩石。液压 挖掘机的工作装置是直接完成挖掘任务的装置，它由动臂、斗杆、铲斗等三部分铰接而 成；其工作过程是由动臂的上升下降，斗杆的伸出和回收，铲斗的挖土和卸土，以及上 部平台的360°回转等动作组成。从外观上看，挖掘机主要由工作装置、上部转台和 行走机构三部分组成。 本论文主要对挖掘机进行工作装置设计。首先，提出整机的方案并初步确定 各部件的结构尺寸，进而完成了动臂、斗杆、铲斗等部件的结构设计，并对工作 装置各部件进行了各铰点之间的距离计算和校核以及挖掘机作业范围的计算。最 后，运用solidworks三维软件绘制了挖掘机的整体三维效果图，实现了挖掘机的 三维动画。 关键词

1 1绪论 1.1设计选题的意义 我国是一个发展中国家，在辽阔的国土上正在进行大规模的经济建设，这就需 要大量的土方施工机械为其服务，而液压挖掘机是最重要的一类土方施工机械。因 此，可以肯定液压挖掘机的发展空间很大。可以预见，随着国家经济建设的不断发 展，液压挖掘机的需求量将逐年大幅度增长。今后几年我国液压挖掘机行业将会有 一个很大的发展，液压挖掘机的年产量将会以高于20%的速度增长。 中国挖掘机市场自1997年开始已进入一个较快的发展时期，2000年与2000年 比较，全国挖掘机的产、销量分别增长55%和56%。截止到2002年8月底全国挖掘 机的销量已超过13000台，超2001年全年的销售数。显然挖掘机在整个工程机械行 业中是产、销量增长最快的机种之一。 而在挖掘机中最为重要的就是关于工作装置设计，因为挖掘机的工作装置能偶 最为明显的体现机器的工作能力和工作寿

太原科技大学课程设计说明书 i 摘要 挖掘机械是工程机械的一种类型，是土石方开挖的主要机械设备，单斗液 压挖掘机是一种采用液压传动并以铲斗进行挖掘作业的机械，液压挖掘机的工作 装置常用的有反铲，正铲，装载，抓斗和起重装置。 本次设计主要是设计25t履带式单斗液压挖掘机反铲工作装置。主要对工 作装置机构的几何参数进行设计，通过测绘模型zx200-3，运用solidworks进 行三维模型的绘制及装配；计算液压缸作用力、闭锁力以及对闭锁力进行验算， 并调整液压缸直径使液压缸的闭锁力在特定的工况下能满足要求。 在设计中应注意工作装置设计原则，在各部件满足要求的条件下实现6.6 米最大挖掘深度，9.9米最大挖掘半径，7.1米最大卸载高度，实现挖掘的功能。 关键字：反铲工作装置，设计，三维，测绘计算 太原科技大学课程设计说明书 1 第一章反铲工作装置总体方案的选

液压挖掘机工作装置铰点优化设计

摘要 挖掘机械是工程机械的一种类型，是土石方开挖的主要机械设备，单 斗液压挖掘机是一种采用液压传动并以铲斗进行挖掘作业的机械，液 压挖掘机的工作装置常用的有反铲，正铲，装载，抓斗和起重装置。 本次设计主要是设计25t履带式单斗液压挖掘机反铲工作装置。 主要对工作装置机构的几何参数进行设计，通过测绘模型zx200-3，运 用solidworks进行三维模型的绘制及装配；计算液压缸作用力、闭锁力 以及对闭锁力进行验算，并调整液压缸直径使液压缸的闭锁力在特定 的工况下能满足要求。 在设计中应注意工作装置设计原则，在各部件满足要求的条件下实 现6.6米最大挖掘深度，9.9米最大挖掘半径，7.1米最大卸载高度，实 现挖掘的功能。 关键字：反铲工作装置，设计，三维，测绘计算 第一章反铲工作装置总体方案的选择 反铲工作装置总体方案的选择主要依据设计任务书规定的使用要 求，

提出一种基于复合形法的液压挖掘机铲斗机构的优化设计方法,给出优化模型。通过实例证明了与传统设计方法相比较,这种优化设计方法可在满足约束条件的情况下使挖掘力最大,挖掘轻松顺利,提高工作效率和设计效率。

履带式单斗液压挖掘机技术检查表 机械编号：规格型号：操作人员：证书号： 工程名称：检查日期： 检查 项目 序号检查内容及要求检查情况检查结果 整 机 1各总成件、零部件、附件及附属装置齐全完整，安装牢固 2外观清洁、不得有油污、漏水、漏油、漏气、漏电 3 驾驶室门窗开关自如，雨刮器、门锁完好，玻璃不应有破损， 视野清楚 ※4 各操作杆、制动踏板的行程符合说明书规定，动作灵活、准 确 ※5 金属构件不得有弯曲、变形、开焊、裂纹；轴销安装可靠， 各螺栓连接紧固 6黄油嘴齐全，润滑油路畅通，润滑部位润滑良好 7上下车扶手及踏板完好，不应有开焊、腐蚀 8各仪表指示数据应准确 动 力 系 统 ※1柴油机启动、加速性能良好，平稳怠速 2 运转不应有异响，油压宜为0.15～0.3mpa，水温、仪表指示 数据应准确，符合说明书规定 3 柴油机曲轴箱内机油量不应

单斗液压挖掘机任务书(底盘系统)

挖掘机是用来开挖土壤的施工机械.它是用铲斗上的斗齿切削土壤并装入斗内.装满土后提升 铲斗并回转到卸土地点卸土.然后再使转台回转、铲斗下降到挖掘面，进行下一次挖掘。挖 掘机在建筑、筑路、水利、电力、采矿、石油、天然气管道铺设和军事工程中被广泛地使用。 挖掘机主要用于筑路工程中的堑壕开挖，建筑工程中开挖基础，水利工程中开挖沟渠、运河 和疏浚河道，在采石场、露天开采等工程中剥离和矿石的挖掘等.据统计，工程施工中约60% 的土石方量是靠挖掘机完成的。此外.挖掘机更换工作装置后还可进行浇筑、起重、安装、 打桩、夯土和拔桩等作业。 单斗液压挖掘机的总体结构包括动力装置、工作装置、回转机构、操纵机构、传动系统、行 走机构和辅助设备等，如图1-1所示.常用的全回转式液压挖掘机的动力装置、传动系统的 主要部分、回转机构、辅助设备和驾驶室等都安装在可回转的平台上，通常称为上部转台

对挖掘机转斗挖掘阻力进行分析,推导出几种常见挖掘断面的瞬时挖掘阻力的计算方法,并在此基础上给出一种新的转斗挖掘负荷曲线的解析表达式,并通过实例与传统方法进行了对比和分析。

结合液压挖掘机机构中反铲工作装置的工作性能要求,给出一个容易找出铲斗最大挖掘力数值以及最大挖掘力数值出现的位置,由此判断铲斗的挖掘性能和挖掘轨迹是否合理的创新设计方法。该参数化设计的创新设计方法为工作装置优化设计提供了强有力的工具。

昆明工业职业技术学院毕业<专业技术）论文 单斗液压挖掘机的结构及工作原理分析 姓名：张仁聪 学号：2009215341 专业：机电设备维修与管理 年级：2009 指导教师：杜宝林 职称：机械工程师 2018年12月18日 1/15 目录 前言................................................................02 1、单斗液压挖掘机的工作原理和总体结构...............................02 1.1、工作原理.......................................................02 1.2、总体结构分析..........................................

挖掘机的工作装置 一．反铲 铰接式反铲是单斗液压挖掘机最常用的结构型式，动臂、斗杆和铲斗等主要部件彼此铰接（见图1）， 在液压缸的作用下各部件绕铰接点摆动，完成挖掘、提升和卸土等动作。 图1反铲 1—斗杆油缸；2—动臂；3—油管；4—动臂油缸；5—铲斗；6—斗齿；7—侧齿；8—连杆；9—摇杆；10— 铲斗油缸；11—斗杆 动臂 动臂是反铲的主要部件，其结构有整体式和组合式两种。 1）整体式动臂。其优点是结构简单，质量轻而刚度大。缺点是更换的工作装置少，通用性较差。多 用于长期作业条件相似的挖掘机上。整体式动臂又可分为直动臂和变动臂两种。其中的直动臂结构简单、 质量轻、制造方便，主要用于悬挂式液压挖掘机，但它不能使挖掘机获得较大的挖掘深度，不适用于通用 挖掘机；弯动臂是目前应用最广泛的结构型式，与同长度的直动臂相比，可以使挖掘机有较大的挖掘深度。 但降低了卸土高度，这

液压挖掘机工作装置具有自己的结构特点以及工作方式,文中运用运动学和动力学知识主要分析了液压挖掘机工作装置的主要构件,并利用这些理论以及计算机相关知识设计了液压挖掘机反铲工作装置的计算机辅助机构与仿真软件,完善了相关软件在挖掘机工作装置设计中的运用,通过选取挖掘机工作装置的动臂机构,充分说明了数控加工在特征建模技术的支持下,能够大大提高机械部件设计与制造的工作效率,具有一定的创新意义以及很好的工程实用价值。

为解决液压挖掘机反铲装置作业时,工作范围尺寸与挖掘力出现的问题,首先,运用pro/e软件,建立液压挖掘机的三维实体模型,并导入虚拟样机分析软件adams,合理地添加约束与驱动;然后,在adams中进行运动学仿真,获得液压挖掘机的主要工作范围尺寸,并经过国家标准检验,验证了系统设计的合理性;最后,在特定工况下,对反铲装置各铰点的受力情况进行动力学仿真,获得其变化规律,较精确地得到反铲装置各铰点所受的最大载荷,并提出了相应的改进措施,为进一步进行有限元分析与优化设计奠定了基础。

液压挖掘机工作装置

xx学院 本科毕业设计(论文) 题目：反铲液压挖掘机工作机构设计计算 教学单位：机电工程系 专业：机械设计制造及其自动化 学号：xxxxxxxxxxxx 姓名：xxxx 指导教师：王俭 2011年6月 i 摘要 液压挖掘机的主要特点为：能大范围的无级调速，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，操作省力，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，主要设计挖掘机的工 作机构。 本次设计中，采用了履带式行走机构，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

履带式单斗液压挖掘机技术检查表 机械编号：规格型号：操作人员： 工程名称：检查日期： 检查 项目 序号检查内容及要求 应得 分数 实得分数 整 机 1各总成件、零部件、附件及附属装置齐全完整，安装牢固 10 2外观清洁、不得有油污、漏水、漏油、漏气、漏电 3 驾驶室门窗开关自如，雨刮器、门锁完好，玻璃不应有破 损，视野清楚 ※4 各操作杆、制动踏板的行程符合说明书规定，动作灵活、 准确 ※5 金属构件不得有弯曲、变形、开焊、裂纹；轴销安装可靠， 各螺栓连接紧固 6黄油嘴齐全，润滑油路畅通，润滑部位润滑良好 7上下车扶手及踏板完好，不应有开焊、腐蚀 8各仪表指示数据应准确 动 力 系 统 ※1柴油机启动、加速性能良好，平稳怠速 15 2 运转不应有异响，油压宜为0.15～0.3mpa，水温、仪表指 示数据应准确，符合说明书规定 3 柴油机曲轴箱内机油量