zl50装载机设计说明书.docx

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1、1绪论1.1 装战机杭述1.1.1 装明机简介装我机属于伊士运输机械类，是一种通过安装在南端一个完整的铲斗文建结构和连杆，随机器向前运动进行装栽或挖掘，以及提升、运输和卸我的自行式履带或轮胎机械。它广没用于公路、铁路、建,筑、水电.港口和矿山等工程建设。装载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点，因此成为工程建设中土石方施工的主要机种之一，对于加快工程建设速度，减轻.劳动强度，提高工程质量，降低工程成本都发挥着重要的作用，是现代机械化:工中不可缺少的装备之一。1.1.2 装我机的正要技术桂能参效标志装我机的主要技术性能参数有伊斗参量、额定我重量、发动机额定功率、整机质量、最大行3史

2、速度、最小转弯半往、锁大牵引力、最大加起.力、最大卸我高度、卸我距离、工作装置动作三项和等。CU华斗余量一般卷铲斗的额定参量，为伊斗平装参量与堆尖部分体积之和，用m3JTo(2)额定战重量养在保证装我机稳定工作的前提下，华斗的量大我重量，单住为kgo(3)发动机额定功率发动机额定功率又称发动机标定功率或总功率，是表明装我机作业能力的一项重要参数。发动加功率分为有效功率和总功率，有效功率是指在29C和746mmHg(ImmHg=I33.322Pa)压力情况下，在发动机飞轮上实有的功率(也称飞轮功率)。国产装我机上所标有的功率一般指总功率，即包括发动机有效功率和风扇、燃油泵、河滑油泵、滤清器等辅助

3、设备所消耗的功率。单枚为kwo(4)整机质量(工作质量)指装我机设备应有的工作装置和随机工具，加足燃油，河滑系统、液压亲统和冷却余统都加足液体，并且带有规定形式和尺寸的左战砂斗和司机标定质量75kg3kgJ时的主机质量。它关系列装我机使用的经济性、可靠性和附着性能，单核为kgo(5)最大行改速度指伊斗至我，装我机行3支于坚硬的地面上，前进和后退各档能达到最大速度，它影响装我机的生产率和安挑施工方案，单核为km/ho(6)最小转弯半校指自轮胎中心或后轮外侧或铲斗外侧所构成的版线至回转中心的距离，单枚为mmo(7)最大牵引力指装我也驱动轮缘上所产生的推动车轮前战的作用力。装我机的附着质量越大，则可

4、能产生的最大牵引力越大，单核为kNo(8)最大加起力指耕斗切削刃的底面水平并高于底部基准平面20mm时，操纵提升液压缸式转斗液压缸在铲斗切削力最前面一点向后IOOmm处产生的最大向上铅垂力，单枚为kNo(9)最大卸我高度指动壁处于信高伉置，分斗倾角为45时，从地面到斗刃最低点之间的垂直距离，单枚为mmof10J卸战距离一般指在最大卸我高度时，从装我机本体最弟面一点r包括轮胎或车架)到斗力之间的水平距离，单核为mmof11J工作装置动作三项和指铲斗提升、下降、卸我三项时间的赵和，单核为5o1.1.3 装轨机的用途装我机是一种用途十分广泛的工程机械，可以用来分装、掖运、卸我、平整散装物料，也可以对

5、宗石、硬土等遂行轻度的伊典工作。此外，还可以此行刮平地面和牵引其他机械等作业。换装相应的工作装置，装战机还可以遂行推土、起重、装卸木料或钢管等作业。1.1.4 装北机的分类装我机一般按以下特点来分类：r桧行走装置不同分按行走装置不同可以分为轮胎式和履带式两种。由于国产履带式装载机多是在推土机基础上形成及国外使用和生产的绝大多数是轮胎式装我机，又因为这两类装我机除了行走装置不同外，其他余统和构造人体相仞，所以本次设计也以装我机为目标。轮胎式装我机简称为装载机，它由车架、工作装置、动力装置、行走装置、符动条统、转向东院、制动系统和液压系统等组成。(2)桧使用场合不同分类按使用场合不同可以分为春天用

6、装我机和井下用装我机(办运机)。挣运机机构简单，国外生产和使用的装我也绝大多数是恐天装我机，井下用仍运机是根据井下巷道的工作条件，对发动机的排污和噪音，整机高度和工作装置以及驾联操作余统的布置等提出特殊要求后，在爆天使用的装我机基础上变形设计而成的。(3) 校符动形式不同分类桧传动形式不同分类可以分为：机械传动、液力机械传动、液压传动和也传动B种。机械带动在国仅用于斗参量为O.5r3以下的装我机，它一般玄盘采用沌车或拖拉机的带动装置，即离合器和变速器。具有成本低、传动效率高、可拖动、维修方便等优点。主要缺点是操纵复杂而且费力，离合球和变速笳寿命较低。液力机械传动它是装我机的主要带动形式。这是因

7、为液力机械传动取请了抗械传动中的离合器而换用液力变矩器，取请了人力换挡变速笳而换用了动力换挡变速笳。这样变矩器能吸收在作业时候售给传动索统的冲击和震动，故能平稳的插入料堆，并可以随外界我荷变化自动调速，不会因超我而使发动加炮、火，而旦可以在不停车状杰下遂行换挡，操作较便，工作可靠性高。主要缺点是功率扳失较大，传动效率较低，成本较高，结构复杂维修不便。大中型装我机都采用液力机械传动。装我加的液力变矩器有以下四种： 一级三元件液力支矩器 双涡轮液力变矩器 变量叹泵轮液力变矩器 风导输液力变矩器我国液力机械带动装我机的生产已经形成一个系列，定型生产斗叁量为O.53.5的装载凯，其额定我重量为17to

8、即Z1IO型、Z115型、Z120型、Z125型、Z130型、Z140型、Z145型、Z150型、Z1o型、Z1160型等10余种机型，20余个变型产品。液压带动用柴油机带动液压泵产生高压油，并通过控制系统和油管带动液压马达使车轮转动。这种传动方式省去了一系列的传动零件，简化了传动系统，使整孔质量减轻，并可以在一定禺实现无级调速，使传动更加平稳，但它的启动性差，性能鼠好的液压元件昂贵，寿命也较低，故在装载坑中的使用受到限制，目Ir只用在小型装载机上。但随着液压技术的发展液压元件质量不断提高和成本不断降低，液压传动将会越来越多的在中小型装我机上使用。也传动由柴油机驱动交流发也机发电，以此来驱动装

9、在车轮上的直流电动机，然后通过轮边减速带动车轮转动，这样也省去了一余列传动零件，可实现无级调速。这种传动检卷方便，维修简单，工作可靠。缺点是也机设备质量较大，费用高，目前只在大型装我机上使用这种传动方式。此外，国还有采用变矩离合爱传动的形式。这种传动方式目前伍在国生产的DCIo型装我机上采用，它的动力传动余统是由变矩器、干式离合器和手动滑移齿变速器所组成。(4)核装我方式不同分类按装我方式不同可以分为前卸式、后卸式、侧卸式和回转式。装载机及本上都是前卸式。(5)接转向方式不同分类接转向方式不同可以分为整体式和钦接式。骨者利用偏转后轮或前轮转向，或者同时偏转前后轮,后者采用铁接车架，利用前后车架

10、之间的相对偏转战行转向。国产Z1系列装我机大多数采用铁接式结构。图1-1为现场中的装我机。图1/Z150B型装我机1.2 装轨机应用技术发展在经历了5060年的发展后，到20世纪90年代中末期国外装我机技术已达到相当高的水平。基于液压技术、微也孑技术和信息技术的各种智能东院已广泛应用于装我机的设计、计算操作控制、检测监控、生产经詈和维修服务等各个方面，使国外装我机在原来的基础之上更加“精致”，其自动化程度也得以提高，从而进一步提高了生产效率，改善了司机的作业环境，提禹了作业舒适性，降低了噪音、振动和排污量，保护了自然环境，最大程度的简化维修、降低作业成本，使其性能、妾全性、可靠性、使用寿命和操

11、作性能都达到了很禹的水平。1.2.1 亶外装轨机发展现状r产品形成氽列，更新速度加快并朝大型化和小型化发展产品的系列化、成套化、多品种化成为主流。为了适应市场需求，各厂商加快了产品的更新换代，如以卡特彼勒为代表的美国，以小松公司为代表的日本和装我机生产第三大集团西欧各厂家都加快推出多功能，全面兼顾动力性、机动性与灵活性的新产品，以满足不同用途用户的需求。此外，装载机的大小规格向两头延伸，以适应大型露天媒家或金属家和狭窄边工场所，如仓库、货找、农舍、地下等场所的装载作业。这些产品如美国克拉克公司生产的675型，功率达1000kW,而且本东洋运般株式会社生产的310型，斗参量伍为OJIm3,功率为

12、9.8kW此外，装我机还向嵩卸伉、远距离方向发展。如JCB公司开发了收缩臂式装我机，小松公司开发了能犷大作业囹带伸缩机构的装我机。(2)采用新结构、新技术，产品性能日超完善近年开发的产品普遍象用了高性能发动机和自动换挡变速器、大流量负苻传感液压余统、前后防滑差速器、多片湿式盘式制动器、行走颠簸减振先选技术，并综合液压、做电孑和信息技术制造，并应用了很多智能系统。工作装置连杆机构推出新，各种自动功能更起于成熟、免善。发动机为了斛决高作业效率与低燃料而耗的矛盾，近年来开始采用发动机管理余统。发动机管理系统也称自动控制系统、也脑控制系统等，是也子计算机在工程机械中的应用之一。它能及时的根据装我凯的工

13、作负苻要求去调节发动机的输出功率，使装我机更有敕的利用发动机的性能和动力。减少了动力损失，节约燃料，减少挑毛量和噪音，同时可使发动机长期在额定点工作，增加发动机的使用寿命。如卡特彼勒公司994D型装载机象用的新一代Cat3516柴油发动机就安装了有HEUI（电液控制的燃油啧射）装置以及ADED（先进的柴油机管理）东统，可根据外我苻的大小有效地控制发动机的功率和转速，从而降低燃油请耗和尾毛的排放，减少噪声。马拉松勒图东勒公司的1系列大型装载机则象用也脑控制的柴油机-电子驱动余绕，4个驱动轮同时又充当制动器，其揄出功率可以反馈到交流也机和柴油机，使转速提高，从而提高工作效率，使牵引效率高达77%（

14、普通装我机为60%左右人此电脑控制系统能监控装我加的整个作业过程，在最大车速围使发动机的输出功率最大化。2） 传动机构以卡特彼勒公司为代表的装我机采用液力机械传动余统，其G系列装我机象用曲子自动换档控制，可以自动选择桂住传动比，使换挡在变速笳最佳效率点遂行。换挡离合器则采用电子压力控制，行改和换拈过程平稳，提高了生产率，延长了元件的使用寿命。小松公司WA系列中的小功率装我机采用液压机械传动和新型集中结构驱动楙。它将主传动、制动暴和行星终传动都集中在标的中部，林表断面变化连续、平缓、应力分布合理，从根本上防止因传动结构机先在轮边支撑轴段应力集中发生新裂。轮端采用浮动懑封结构，安装简便，有自动补棱

15、功能，卷封性好。小松公司的全动力换拈变速器带有自动换挡开关，提高铲掘和装载作业过程中的牵引力，可以保证金功率比行装我作业。新型的可调离合器条统，能希确的控制行3史速度，驱动功率可以在20%100%之间选择。凯斯C条列装我机配有新型臂力换搭变速器、防滑差速器、多片湿式盘式制动器以及也子停车制动器。迪余H条列小功率装我机为静压传动，可以实现全程囹的无级变速。中型以上的装我机条用由计算加控制动力换揩的单级单相液力机械传动,在任何情况下可以实现平稳换挡。快速换挡按钮可以使司机在14档或24之间自动切换，变速和换挡由一根操纨杆集中控制。HST渐移式造板可在保持发动机转速和液压绕流量的同时无限降低行驶速度

16、。行车制动器为液压移动自由调节双盘式制动器。马拉松勒图东勒公司的装我机采用柴油机-发电机-也动轮传动，比液力机械传动系统简单。在整个作业过程中柴油发动机以恒定转速运转，减少燃油诂耗，延长发动机寿命。无变速笳、传动轴等许多部件，提高了传动效率，操作维修方便，低去用。独立也动牵引马达为固忠控制，反应迅速，减少车轮打滑和轮胎过度虏损。设置了也动缓行器不用工作制动停机，装料对核准确。整机重心低，行3史稳定性好，可靠性高。3J液压系统为了满足铲堀能力和快速卸载两方面的要求，装载机工作装置多采用多级液压系统。例如小松公司的WA450型装载机设有一只转换泵，切入料堆装我时切断阀自动使该泵卸我，通向工作装置的流量减少