核心内容摘要
唤醒无限可能：探索“心动站”的活力与创造力
摘要工程机械对当代基本建设的施工现场具有关键影响而工程机械中的挖掘设备则起着关键而不可或缺的作用。
本文中关键设计工作的关键是以下几个层次在液压挖掘机的每个工作中清除设备的结构搜索相关信息并整合经验公式定律以在工作中设计整个设备挖掘机采用比例法和工作经验计算公式得出了工作中装置各部分的基本规格并对它进行了应力分析然后得出了其二维CAD工程图然后使用SolidWorks绘制每个设备的三维模型。
安装每台设备后对其进行健身模拟。
该设计的主要特点是在计划方案设计中明确提出了各种计划方案并从可信度完整性综合性等角度比较了计划方案选择了计划方案。
其结构特点是在行走构件中间的传动系统根据液压缸的伸缩型选择传动齿轮和液压传动系统以在整个挖掘和行走过程中完成驱动力的传递。
分动箱和旋转维修平台的铰接技术设计应考虑到整个设备的有效性和安全性材料的选择生产加工方法和技术标准参照有关技术文件根据设计的主要参数绘制工程图。
充分注意整个设备各个子系统之间的相互关系以确保整个设备特性的一致性和最佳控制使整体挖掘设备重量更轻传动系统稳定工作效率高结构紧凑本文主要介绍了HY-215 挖掘机机构并对主要结构进行了相关计算。
关键词挖掘机 机械 工作原理1 本文研究的主要内容本文主要设计步行和工作设备该设备包括以下五个部分。
1 工作装置主要部件的结构设计。
2挖掘机工作装置的详细机构动力学分析。
3挖掘机的作业装置的整体设计。
4计算工作装置各部分的基本尺寸。
5根据要求初步设计行走装置的总体方案。
6相关参数如助行器和助行器的结构。
7确定行走机构的传动方式行走液压马达的主要参数和传动比。
8进行齿轮箱设计轴和其他相关组件的选择并计算相关驱动齿轮的强度。
2 HY-215挖掘机工作装置方案设计
1 HY-215挖掘机的基本组成和工作原理工作装置顶部转盘和行走装置这三部分组成了HY-215挖掘机。
动力单元传动机构回转机构辅助设备和驾驶室组成了顶部转盘部分。
动臂斗杆铲斗和动臂油缸斗杆缸和铲斗油缸组成了工作装置。
工作时动臂油缸使动臂降低让铲斗接触挖掘表面然后操作斗杆油缸和铲斗油缸来挖掘和装载铲斗。
然后操作铲斗杆和铲斗油缸将铲斗旋转到合适的位置然后铲斗放回油缸然后来回旋转铲斗以分离物料。
卸载后打开的铲斗油缸伸出以关闭前铲斗和后铲斗并且在开挖操作的第二个周期内将工作装置转移到开挖现场。
当作业现场被运输时行走马达操作以驱动行走机构完成移动操作[4]。
由于实际挖掘工作中土壤质量挖掘表面条件和挖掘机液压系统的差异挖掘过程中反铲装置的三个液压缸的运动调节可以随意变化。
以上过程只是一般的理想过程。
2 工作装置结构方案的确定反铲工作装置是由动臂铲斗铲斗工作液压缸和连杆机构这些部分组成的。
与正铲工作装置相比反铲动臂短且截面积大。
动臂的底部铰接在转盘上动臂油缸通常为双缸并且顶部动臂的底部铰接点较高并且在动臂缸的底部铰接点之后。
这种布置允许动臂具有特定的向上和向下角度以满足挖掘和卸载的需要并且还可以确保动臂机构具有必要的提升和锁定扭矩。
杆也是焊接的箱形结构或铸造混合结构。
臂的一端铰接到动臂的顶部而臂缸的两端铰接到动臂和臂的底部以形成杠杆机构。
由于反铲挖掘通常是通过挖掘来控制的因此该结构布置适合向前推动并且液压缸的大空腔可以施加很大的挖掘力。
挖掘机反铲的铲斗可根据卸料结构和卸料方法分为前卸料型和底卸料型。
从前部卸料斗中卸土时铲斗直接通过铲斗油缸旋转土壤插入物从铲斗的前部排出。
该结构简单铲斗主体为一体式结构刚性和强度都比较好。
不需要额外的圆柱体来减少土壤但是在行走土壤以排干土壤时前壁和水平面之间的角度大于45步。
随着铲斗的旋转角度增加铲斗缸的力增加铲斗的挖掘力减小或者卸土的时间增加。
另外前卸料斗也会影响有效卸料高度。
打开底部倾卸桶的底部以降低土壤。
所示的铲斗用特殊的缸关闭。
如果在挖掘过程中关闭铲斗底部并放下土壤请打开铲斗底部并从底部除去土城。
这种结构的卸土性能较好铲斗角度应较小但必须加卸土缸铲斗开口的底部也会影响有效卸货高度。
当前很少使用这种类型的铲斗打开方法并且目前在挖掘机中使用其他类型的底部卸料桶。
铲斗由两半组成并通过顶部铰链连接。
卸载缸安装在铲斗的后壁上。
当气缸缩回时铲斗直板的前壁通过杠杆系统向上倾斜从而土壤从底部排出。
这样装卸高度大装卸时间短在装卸过程中铲斗可以靠近车身并且前额也被控制为打开以允许相对缓慢地排出土壤或石头可以减少。
车辆振动可延长车辆寿命。
另外该铲斗可以用来选择非常流行的石材但是铲斗的重量增加了从而降低了铲斗的容量并降低了相同尺寸工作设备的整机稳定性。
两部分之间的张力差。
通过采用底部倾卸式铲斗结构可以减小铲斗角度因此在某些挖掘机中铲斗缸的连杆机构被取消从而铲斗缸在某种程度上直接连接到铲斗主体。
简化的结构。
增加铲斗挖掘力[5]。
如果使用挖掘机来挖掘相对较软的物体或装载散装物料则可以使用装载铲斗而不是反铲铲斗。
如果默认情况下整机的重量不变则可以显着增加铲斗的容量。
生产率。
装载铲斗是一种前部卸载方法通常不使用铲斗齿以减少挖掘松散物料时的挖掘阻力。
3 HY-215挖掘机工作装置结构设计
1 工作装置机构计算
3.
1 动臂及斗杆长度确定由公式计算得
1m由公式计算结果如表
1 所示。
4 HY-215挖掘机行走装置结构设计
1行走装置设计原则整机的支撑部分为行走装置在工作过程中可以将挖掘机稳定地支撑在地面上并且承受工作装置的机械重量和反作用力。
同时挖掘机可用于在建筑工地上运输期间的工作以及在运输过程中的现场移动轮式助行器。
因此在设计单斗式液压挖掘机的行走装置时需要尽可能地满足以下要求。
牵引力强具有出色的越野性能和强大的加速和转向能力。
底盘高以使在不平坦的地面上行走时挖掘机可以表现出出色的性能。
支撑面积必须大。
抓地力强当挖掘机从斜坡下降时不会出现超速斜坡或滑动提高安全性和可靠性。
行走装置的尺寸符合道路要求。
出色的机动性和快速的行驶速度通常可达20KM/h是轮胎式行走装置与履带式相比具有最大的优势。
如果从齿轮箱中取出齿轮箱并将其拖动到拖拉机进行长距离运输则速度可以达到60KM/h。
轮胎式步行设备的缺点是它们具有较高的地面压力
KPa和较低的攀爬能力通常小于65。
在挖掘过程中需要特殊的支腿支架来稳定机身。
当前默认情况下仅使用铲斗容量为1 m的轮胎式步行设备。
下一个挖掘机。
单斗式液压挖掘机的行走机构根据传动方式可分为液压式和机械式两种。
选择步行设备的类型时必须根据工作场所土壤的状况工作量运输距离和工作条件来确定。
2轮式行走装置的构造由于轮胎挖掘机的行驶速度不高特殊轮胎场所通常由箱形车架转向前轴后轴行走传动机构和支腿组成。
因此。
后轴为铲斗式坚固的悬架前轴采用平衡装置中间带有铰接的液压悬架。
4.
1 转向方式a)前轮转向; b) 后轮转向; c) 四轮转向; d) 斜形转向图
12 各种转向方式液压挖掘机的转向性能也是影响工作效率的因素之一。
为了使轮胎挖掘机具有更大的灵活性您可以在转向机构上增加一组4位6通阀。
方向盘可根据需要以4种方式进行操作如图
12所示。
a这是前轮转向的常见情况。
b 后轮的转向有助于在倒车和行走时进行转向。
c对于前轮和后轮转向车身时间越长旋转半径越小。
d整个身体倾斜以便汽车可以离开或接近工作表面以进行倾斜转向。
5 结论液压挖掘机的重要工作部件为工作装置其工作性能直接由结构的合理性影响因此优化工作装置的参数非常重要。
本文以大型液压反铲挖掘机的工作装置为研究对象初步设计了该工作装置的有关几何参数和应力参数并将其应用于挖掘机工作装置的参数设计。
1分析液压挖掘机的作业装置的结构和工作特性并确定作业装置作为钻井和装载装置的结构方案。
2根据开采工艺参数初始参数和边界条件采用回归方程法和基本设计法设置工作装置的开采位置模型确定合理的动臂斗杆和铲斗机构。
相关的形状和力参数。
在挖掘铲斗油缸时铲斗油缸的挖掘力的变化规律与挖掘阻力的变化规律更加一致。
也就是说铲斗相对于斗杆的角度时材料的切向挖掘阻力值达到最大值。
在设计过程中我们搜索了相关的设计数据和详细的计算过程以选择发动机模型设计和选择行走装置的液压系统并且控制系统使用了更为通用的PLC控制系统来确定行走。
只要行走装置的设计结果能满足操作要求和理论工作时间装置各部分的结构尺寸以及主要部件的强度检查减速器行星齿轮铰链的详细设计和验证。
该设计巩固了大学教授的许多课程获得了基本的设计思想并为以后的设计工作奠定了良好的基础但由于知识有限该设计仍然存在许多弊端。
需要改进。