ZL08液壓裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

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1、全套設(shè)計(jì)包括設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)+CAD圖紙。購(gòu)買請(qǐng)聯(lián)系qq：541937254 ZL08液壓裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 摘 要 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要對(duì)ZL08輪式裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在類比同類型裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，提出了一種新型的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。設(shè)計(jì)中首先對(duì)鉸接式轉(zhuǎn)向進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析，明確了轉(zhuǎn)向過(guò)程中的阻力。然后根據(jù)整機(jī)特點(diǎn)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行液壓元件的選取。整體設(shè)計(jì)完成后，對(duì)系統(tǒng)的壓力損失和溫升進(jìn)行了驗(yàn)算和校核。 該設(shè)計(jì)具有優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)向流量穩(wěn)定，不隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化而變化；在直線行駛時(shí)，轉(zhuǎn)向泵卸載，能量損失小，效率較高；體積小，便于安裝等。 關(guān)鍵詞：裝載機(jī)，液

2、壓轉(zhuǎn)向，鉸接式轉(zhuǎn)向， 壓力損失 THE DESIGN OF THE PRINCIPAL OF THE ZL08 WHEEL LOADER STEERING SYSTEM ABSTRACT This is the design.of the principal of the ZL08 wheel loader steering system In analogy with the same type of loader steering system ，a new type of hydraulic steering sy

3、stem has been come up. The design first analysis the kinematics and dynamics of articulated steering，cleared the resistance in process. Then based on the characteristics of the machine and the structure of the steering system, then select the components. The all design is completed, checked and veri

4、fication the system pressure loss and temperature rise. The system has the advantage of stable turning flow, not change with changes in engine speed; when it goes along, the pump unload, it has high efficiency; and it is easy to install and soon. KEY WORDS: loader，hydraulic steering，articulated

5、 steering，the pressure loss 7 前　言 1 第1章 ZL08裝載機(jī)概述 2 1.1 ZL08裝載機(jī)的結(jié)構(gòu)和功能 2 1.2 ZL08的主要技術(shù)參數(shù) 3 1.3 ZL08轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點(diǎn)和使用要求 4 1.4 裝載機(jī)簡(jiǎn)史及國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況 4 1.4.1裝載機(jī)簡(jiǎn)史 4 1.4.2 國(guó)外裝載機(jī)目前水平及發(fā)展動(dòng)向 5 1.4.3 國(guó)內(nèi)裝載機(jī)目前發(fā)展水平及狀況 6 第2章 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的確定 8 2.1 典型的轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 8 2.1.1 機(jī)械轉(zhuǎn)向系 8 2.1.2 液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系 9 2.1.3 電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系 11 2.2 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的確定

6、 11 2.2.1 ZL08裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 11 2.2.2 液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 12 第3章 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的分析 16 3.1 鉸接式轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 16 3.1.1 鉸接式轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 16 3.1.2 鉸接式轉(zhuǎn)向的工作原理 17 3.2 鉸接轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)學(xué) 18 3.3 轉(zhuǎn)向動(dòng)力學(xué) 19 3.3.1 轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng) 19 3.3.2 轉(zhuǎn)向過(guò)程的阻力 19 3.3.3原地轉(zhuǎn)向阻力矩 20 3.4 小結(jié) 21 第4章 液壓元件設(shè)計(jì)及選用 22 4.1 轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸 22 4.1.1 液壓缸的基本參數(shù) 22 4.1.2 液壓缸工作能力的計(jì)算 22 4.1.3液壓缸的運(yùn)動(dòng)計(jì)算

7、 23 4.1.4強(qiáng)度及穩(wěn)定性校核 23 4.2 液壓泵的選用 26 4.2.1 泵的類型選擇 26 4.2.2 確定泵的壓力和流量 26 第5章 輔助裝置的選擇 28 5.1 油箱 28 5.1.1 油箱的設(shè)計(jì) 28 5.1.2油箱容量的計(jì)算 29 5.1.3 液壓油箱的外形尺寸 29 5.2 油管 30 5.2.1 管路設(shè)計(jì)的要求 30 5.2.2 油管類型的選擇 30 5.2.3 管道的計(jì)算 31 5.3 液壓閥 33 5.3.1液壓閥選用原則 33 5.3.2 恒流閥 33 5.4 濾油器 35 第6章 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)的性能 36 6.1 壓力損失的

8、驗(yàn)算 36 6.2 系統(tǒng)溫升的驗(yàn)算 36 結(jié)　論 38 參考文獻(xiàn) 39 致 謝 41 前　言 裝載機(jī)是一種用途十分廣泛的工程機(jī)械。20世紀(jì)60年代以前的裝載機(jī)，其功率和結(jié)構(gòu)遷都一般均不大。近年來(lái)，無(wú)論在結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)、材料和輪胎等方面均有了改進(jìn)和提高。裝載機(jī)不僅可以進(jìn)行鏟、挖、裝、運(yùn)、卸及平整作業(yè)，而且可以更換工作環(huán)境，作為起重機(jī)或叉車等機(jī)械使用。在工程施工和礦山開(kāi)采等部門中作用日益重要。 作為世界裝載機(jī)生產(chǎn)的主要制造基地，中國(guó)裝載機(jī)行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀可以說(shuō)能夠較為全面的反映全球裝載機(jī)行業(yè)的走勢(shì)。作為中國(guó)工程機(jī)械行業(yè)最具代表性的產(chǎn)品之一，裝載機(jī)受到人們的廣泛關(guān)注。國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)

9、展與國(guó)家基建規(guī)模及資金投入的增大，促進(jìn)了我國(guó)裝載機(jī)行業(yè)的迅速發(fā)展。生產(chǎn)企業(yè)由1980年的20家增至現(xiàn)在的100余家，初步形成了規(guī)格為0.8-18t約28個(gè)型號(hào)的系列產(chǎn)品，并已成為工程機(jī)械主力機(jī)種，因此對(duì)裝載機(jī)行業(yè)進(jìn)行研究有著十分重要的意義。 裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系是用來(lái)控制行駛方向的。按轉(zhuǎn)向能源分類，可分為機(jī)械轉(zhuǎn)向系合動(dòng)力轉(zhuǎn)向系兩大類。機(jī)械轉(zhuǎn)向系是一種傳統(tǒng)形式，也是以人力作為轉(zhuǎn)向能源，通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向的。中型以上的工程機(jī)械，使用這種類型的轉(zhuǎn)向系是十分費(fèi)力的。為了提高轉(zhuǎn)向操縱的靈活性和輕便型，必須采用動(dòng)力轉(zhuǎn)向系。目前，國(guó)內(nèi)外用得最多的是液壓助力式的轉(zhuǎn)向系。系統(tǒng)中與轉(zhuǎn)向器相連的是液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，利用

10、液壓缸伸縮來(lái)偏轉(zhuǎn)車輪或鉸接車架，以達(dá)到轉(zhuǎn)向的目的。這種系統(tǒng)大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作平穩(wěn)，而且液壓元件標(biāo)準(zhǔn)化程度高，便于維修并降低維修成本。 液壓轉(zhuǎn)向系是以液體作為工作介質(zhì)來(lái)傳遞力和運(yùn)動(dòng)的，工作壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于機(jī)械傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)，工作靈敏度高，液壓傳動(dòng)能使動(dòng)力更直接、迅速地傳遞到所需要的位置。液壓系統(tǒng)壓力高，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，尺寸小，可吸收外來(lái)的沖擊，又起減震作用，對(duì)沖擊載荷具有良好的適應(yīng)性。因此，在工程機(jī)械中獲得廣泛的應(yīng)用。 第1章 ZL08裝載機(jī)概述 1.1 ZL08裝載機(jī)的結(jié)構(gòu)和功能 裝載機(jī)是一種有較高作業(yè)效率的鏟運(yùn)機(jī)械，作業(yè)范圍廣，功能多，主要用于

11、對(duì)松散的堆積物進(jìn)行鏟、裝、運(yùn)、挖等作業(yè)，還可以用來(lái)推土、整理、刮平場(chǎng)地以及進(jìn)行牽引作業(yè)等，通過(guò)換裝不同的工作機(jī)具后，還可以進(jìn)行挖土、起重以及裝載物料等作業(yè)。因此，裝載機(jī)被廣泛用于城建、礦山。鐵路、公路、水電、油田、國(guó)防以及機(jī)場(chǎng)建設(shè)等工程施工中，對(duì)加速工程進(jìn)度，保證工程質(zhì)量，改善勞動(dòng)條件，提高工作效率以及降低施工成本等都具有極為重要的作用。 圖1-1 ZL08裝載機(jī)實(shí)體圖 ZL08輪式裝載機(jī)主要由柴油機(jī)系統(tǒng)、動(dòng)系統(tǒng)、防滾翻及落物保護(hù)裝置、駕駛室、空調(diào)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、工作裝置、制動(dòng)系統(tǒng)、電氣儀表系統(tǒng)、車架、覆蓋件、操縱系統(tǒng)等13個(gè)部分與系統(tǒng)組成。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 1.按照大型

12、裝載機(jī)的設(shè)置進(jìn)行加工制造，采用鉸接式車架，全液壓操作，具有轉(zhuǎn)彎半徑小，機(jī)動(dòng)靈活，便于狹窄場(chǎng)地工作。 2.工作裝置采用z型反轉(zhuǎn)六連機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)鏟斗自動(dòng)放平。 3.在前后車架中心有一個(gè)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，使車架圍繞中心上下擺動(dòng)，因此有良好的通過(guò)性，適應(yīng)在崎嶇不平的路面行駛和作業(yè)。 4適用于砂石廠，磚廠，水泥廠，耐火廠，冶礦廠，煤礦廠等散松料的裝卸，一機(jī)可代替12-15個(gè)勞動(dòng)力工作，是一款經(jīng)濟(jì)實(shí)用的小型裝載機(jī)。 1.2 ZL08的主要技術(shù)參數(shù) ZL08裝載機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)如下表所示 表1-1 ZL08裝載機(jī)的技術(shù)參數(shù) 項(xiàng)目 參數(shù) 單位 整機(jī)質(zhì)量 3500 kg 額定載荷

13、 800 kg 斗 容 0.4 m 最大卸載高度 2350 mm 最小卸載高度 960 mm 軸 距 1830 mm 輪 距 1300 mm 最小轉(zhuǎn)彎半徑 3600 mm 最高速度 21 km/h 發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào) 490tf 額定功率 29 kw 外型尺寸 451815502550 mm 1.3 ZL08轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點(diǎn)和使用要求 ZL08輪式裝載機(jī)按照大型裝載機(jī)等設(shè)置進(jìn)行加工制造，采用鉸接式車架，全液壓操作，具有轉(zhuǎn)彎半徑小，機(jī)動(dòng)靈活。 裝載機(jī)的車架并不是單一的整體，而是由前后兩個(gè)車架組成，中間用垂直銷軸連接起來(lái)，故稱鉸

14、接轉(zhuǎn)向。鉸接轉(zhuǎn)向是通過(guò)兩轉(zhuǎn)向油缸推動(dòng)前后車架繞銷軸轉(zhuǎn)過(guò)一定角度而實(shí)現(xiàn)的，因此也叫做“折腰”轉(zhuǎn)向。鉸接式裝載機(jī)的車架因由前后車架組成，所以，一般軸距較大，盡管如此，由于車身曲折角度較大，所以仍可獲得較小的轉(zhuǎn)向半徑。 完整轉(zhuǎn)向系統(tǒng)用于改變車輛的行駛方向和車輛保持穩(wěn)定的直線行駛。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的好壞直接影響車輛行駛的安全性和操縱性，因此對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有如下要求： 1.來(lái)自路面不平度所引起的震動(dòng)應(yīng)盡可能被衰減而不致傳到方向盤(pán)上。然而這種衰減又不可達(dá)到駕駛員喪失路感的程度。 2.轉(zhuǎn)向時(shí)，左右轉(zhuǎn)向輪軸線的延長(zhǎng)線和后軸的延長(zhǎng)線應(yīng)相交于一點(diǎn)。 3.轉(zhuǎn)向系應(yīng)有合適的剛度，使車輛對(duì)微小的轉(zhuǎn)向修正也有快捷的反應(yīng)。

15、4.當(dāng)放松轉(zhuǎn)向盤(pán)時(shí)，車輪應(yīng)能自動(dòng)回到直行位置，并能穩(wěn)定在這個(gè)位置上。 1.4 裝載機(jī)簡(jiǎn)史及國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況 1.4.1裝載機(jī)簡(jiǎn)史 我國(guó)現(xiàn)代輪式裝載機(jī)起始于20世紀(jì)60年代中期的Z435型。該機(jī)為整體車架，后橋轉(zhuǎn)向。經(jīng)過(guò)幾年的努力在吸收當(dāng)時(shí)世界最先進(jìn)的輪式裝載機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)成功了功率為162kw的鉸接式裝載機(jī)，定型為Z450（后來(lái)的ZL50），并于1971年12月18日正式通過(guò)專家鑒定。就這樣誕生了我國(guó)第一臺(tái)鉸接式輪式裝載機(jī)，從而開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)裝載機(jī)行業(yè)的形成和發(fā)展的歷史。ZL50型裝載機(jī)具有液力機(jī)械傳動(dòng)，動(dòng)力換擋，雙橋驅(qū)動(dòng)，液壓操縱，鉸接式動(dòng)力轉(zhuǎn)向等現(xiàn)代式裝載機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，為當(dāng)時(shí)

16、世界先進(jìn)水平，冶基本上代表了我國(guó)第一代輪式裝載機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。該機(jī)在總體性能方面具有動(dòng)力性好，崛起力大，機(jī)動(dòng)靈活，操縱方便，作業(yè)效率高等一系列優(yōu)點(diǎn)。 1978年，天工所根據(jù)機(jī)械部的要求，制定出柳工Z450為基礎(chǔ)的我國(guó)輪式裝載機(jī)系列標(biāo)準(zhǔn)。制定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，保留用Z代表裝載機(jī)，而L取代4代表輪式。這是我國(guó)裝載機(jī)發(fā)展史上的重大轉(zhuǎn)折點(diǎn)，該標(biāo)準(zhǔn)制定出來(lái)后按當(dāng)時(shí)行業(yè)進(jìn)行分工，柳工，廈工制造ZL40以上的大型輪式裝載機(jī)，成工，宜工制造ZL30以下的中小型輪式裝載機(jī)。逐步形成了柳工，廈工，成工和宜工的當(dāng)時(shí)裝載機(jī)四大骨干企業(yè)。 到70年代末八十年代初，我國(guó)裝載機(jī)制造企業(yè)已經(jīng)增加到20多家，初步形成了我國(guó)裝載機(jī)行業(yè)。

17、到目前為止，我國(guó)輪式裝載機(jī)已發(fā)展到第三代，但是基本的結(jié)構(gòu)仍然是由ZL50演變而來(lái)的。第二代變化不大，第三代變化稍大一些，2001年我國(guó)裝載機(jī)銷售已突破3萬(wàn)臺(tái)，居世界裝載機(jī)市場(chǎng)前列。因此，目前我國(guó)已成了世界上的裝載機(jī)產(chǎn)銷大國(guó)。 1.4.2 國(guó)外裝載機(jī)目前水平及發(fā)展動(dòng)向 輪式裝載機(jī)以圍繞提高效率，降低成本為核心，繼續(xù)向大型化，微型化發(fā)展，不斷推出新產(chǎn)品，加速更新?lián)Q代。微電子技術(shù)的突破性進(jìn)展為輪式裝載機(jī)的自動(dòng)控制，狀態(tài)監(jiān)控及狀態(tài)監(jiān)測(cè)及視線范圍內(nèi)遙控技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了條件。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)控制噴油系統(tǒng)，變速箱自動(dòng)控制換擋，性能參數(shù)和狀態(tài)監(jiān)測(cè)均取得了重大進(jìn)展，在視線內(nèi)遙控作業(yè)已進(jìn)入實(shí)用階段，從而改

18、善了性能，提高可靠性，增加生產(chǎn)能力，降低油耗，取得了更大的經(jīng)濟(jì)效益。 卡特彼勒公司為代表的輪式裝載機(jī)采用液力機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，其自動(dòng)動(dòng)力換擋變速箱自動(dòng)選擇檔位傳動(dòng)比，使換擋能在變速箱最佳效率點(diǎn)進(jìn)行，該公司最近推出的STIC（轉(zhuǎn)向變速集成）系統(tǒng)，將轉(zhuǎn)向和換擋功能集成于一操縱手柄上，使操縱更加省力方便，換擋更加平穩(wěn)，可大幅提高生產(chǎn)率，卡特彼勒輪式裝載機(jī)轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)用負(fù)載傳感式溢流閥，使液壓泵在負(fù)載壓力下溢流，降低系統(tǒng)壓力，提高了液壓原件壽命。工作裝置液壓系統(tǒng)采用舉開(kāi)限位裝置和下放自動(dòng)定位裝置，避免了機(jī)械限位時(shí)液壓缸行程終了產(chǎn)生高壓和沖擊；液壓的蓄能器能吸收沖擊載荷，并對(duì)整機(jī)的縱向搖擺起阻尼作用；液壓

19、缸導(dǎo)向套處有三重密封，防止泄漏和防塵。新型輪式裝載機(jī)司機(jī)室的設(shè)計(jì)充分考慮了人的生理需求，對(duì)儀表位置排列，操縱手柄和踏板，司機(jī)座椅，能見(jiàn)度，防噪和隔振，溫度調(diào)節(jié)等均符合人機(jī)工程學(xué)，使司機(jī)在舒適，輕松，安全環(huán)境下操做，提高工作效率。德雷塞（Dresser）公司090年代處推出4000型輪式裝載機(jī)，都容10-30立方米、機(jī)重151.8t，采用模塊結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)系統(tǒng)，大功率敏感按鈕控制的液壓系統(tǒng)，Z型單搖臂工作裝置，優(yōu)化的整體結(jié)構(gòu)和溫式盤(pán)式制動(dòng)器。具有自動(dòng)調(diào)節(jié)和自動(dòng)密封性能。日本小松公司W(wǎng)A系列中小功率（小于125kw）為代表的輪式裝載機(jī)采用新型集中式結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)橋。它將主傳動(dòng)制動(dòng)器和行星輪式傳動(dòng)都集中在橋

20、的中部，橋殼斷面變化連續(xù)平緩，內(nèi)應(yīng)力分布合理，從根本上防止因傳感結(jié)構(gòu)橋殼在輪邊支撐軸段應(yīng)力集中斷裂。輪端采用浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu)，安裝簡(jiǎn)便，有自動(dòng)補(bǔ)償功能，密封性好。該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，基本零件少，工藝性好，可靠性高。 國(guó)外裝載機(jī)發(fā)展的總體趨勢(shì)：以人為本的設(shè)計(jì)思想得到充分體現(xiàn)，普遍采用了操縱力極小的電液比例控制技術(shù)，集中潤(rùn)滑技術(shù)等。在大噸位的裝載機(jī)上還裝了電視監(jiān)控系統(tǒng)。司機(jī)室設(shè)計(jì)更加人性化，轎車化，空調(diào)及音響設(shè)備一應(yīng)俱全。懸浮式座椅上下前后隨意調(diào)節(jié)，以滿足操作者不同體態(tài)的要求。讓人感到操作這些設(shè)備是一種享受。 1.4.3 國(guó)內(nèi)裝載機(jī)目前發(fā)展水平及狀況 中國(guó)作為世界裝載機(jī)生產(chǎn)的主要制造基地，裝載

21、機(jī)行業(yè)的發(fā)展異常迅速。 2006年中國(guó)裝載機(jī)行業(yè)總銷量為129793臺(tái)，比2005年的112527臺(tái)增加了15.3%，凈增了17266臺(tái)，其凈增量超過(guò)中國(guó)裝載機(jī)行業(yè)八五以前任何一年的總銷量，又是紅紅火火的一年。 2007年1-11月，裝載機(jī)主要26家企業(yè)累計(jì)銷售143794臺(tái)，同比增加34397臺(tái)，增幅為31.4%。然而，裝載機(jī)是典型的微利產(chǎn)品，金融危機(jī)對(duì)該行業(yè)的沖擊在各類工程機(jī)械中可謂最大，對(duì)于行業(yè)面貌來(lái)講，就是小企業(yè)的紛紛出局。當(dāng)熱凡事都有兩面性，對(duì)于行業(yè)來(lái)講，現(xiàn)在也是技術(shù)升級(jí)的最好契機(jī)。由于良莠不齊的小型企業(yè)淘汰，使得大型企業(yè)的市場(chǎng)份額相應(yīng)擴(kuò)大，在一定程度上提高了產(chǎn)品質(zhì)量水平，也對(duì)行

22、業(yè)總體技術(shù)水平的提高起到了積極影響。 中國(guó)裝載機(jī)工業(yè)在發(fā)展的同時(shí)，一些問(wèn)題也日益顯露出來(lái)，特別是行業(yè)進(jìn)入門檻極地，價(jià)格惡性競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致企業(yè)盈利能力下降，營(yíng)銷理念缺失，市場(chǎng)難以擴(kuò)展，產(chǎn)品質(zhì)量可靠性差，此外，產(chǎn)品及組織結(jié)構(gòu)老化制約行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展和品質(zhì)的提高。 因此，中國(guó)裝載機(jī)企業(yè)必須抓住新的發(fā)展形勢(shì)，在產(chǎn)品研發(fā)上體現(xiàn)差異戰(zhàn)略和成本領(lǐng)先戰(zhàn)略，繼續(xù)加強(qiáng)行業(yè)以企業(yè)國(guó)家級(jí)技術(shù)和高校及科研院為主體的科研開(kāi)發(fā)體系建設(shè)。打造價(jià)值鏈營(yíng)銷，加強(qiáng)品牌建設(shè)，提升品牌價(jià)值，只有這樣才能在新形勢(shì)下立于不敗之地。 全套設(shè)計(jì)包括設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)+CAD圖紙。購(gòu)買請(qǐng)聯(lián)系qq：541937254 第2章 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的確定

23、 2.1 典型的轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 轉(zhuǎn)向系結(jié)構(gòu)形式多種多樣，但所有的轉(zhuǎn)向系都有三部分組成：轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)。 1.轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的功用是將轉(zhuǎn)向器輸出軸的運(yùn)動(dòng)傳遞給轉(zhuǎn)向臂，轉(zhuǎn)向臂偏轉(zhuǎn)車輪而改變車輛的行駛方向。 2.轉(zhuǎn)向器的功用是將方向盤(pán)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 3.轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)的功用是產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向器所必需的操縱力。 轉(zhuǎn)向系按使用的能源不同可分為機(jī)械轉(zhuǎn)向系和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系。 2.1.1 機(jī)械轉(zhuǎn)向系 機(jī)械轉(zhuǎn)向系由轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。其中轉(zhuǎn)向器是將操縱機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閭鲃?dòng)機(jī)構(gòu)的直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的核心部件。 圖2-

24、1 機(jī)械轉(zhuǎn)向系示意圖 1-轉(zhuǎn)向盤(pán) 2-轉(zhuǎn)向軸 3-轉(zhuǎn)向萬(wàn)向節(jié) 4-轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸 5-轉(zhuǎn)向器 6-轉(zhuǎn)向搖臂 7-轉(zhuǎn)向拉直桿 8-轉(zhuǎn)向節(jié)臂 9-左轉(zhuǎn)向節(jié) 10、12-梯形臂 13-右轉(zhuǎn)向節(jié) 機(jī)械轉(zhuǎn)向系的工作原理：車輛轉(zhuǎn)向時(shí)，駕駛員通過(guò)轉(zhuǎn)向盤(pán)、安全轉(zhuǎn)向柱帶動(dòng)轉(zhuǎn)向器中的齒條橫向移動(dòng)，轉(zhuǎn)向齒條通過(guò)左右轉(zhuǎn)向橫拉桿、轉(zhuǎn)向節(jié)臂，使轉(zhuǎn)向節(jié)連同車輪偏轉(zhuǎn)一定的角度，實(shí)現(xiàn)機(jī)車的轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向結(jié)束后，轉(zhuǎn)向盤(pán)回位，帶動(dòng)轉(zhuǎn)向輪恢復(fù)直線行駛位置。 2.1.2 液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系 液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向是利用發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力為能源驅(qū)動(dòng)油泵，油泵產(chǎn)生高壓油液通過(guò)加力器控制車輪轉(zhuǎn)向，以使轉(zhuǎn)向操縱省

25、力。 第3章 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的分析 3.1 鉸接式轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 3.1.1 鉸接式轉(zhuǎn)向系統(tǒng) ZL08輪式裝載機(jī)采用鉸接式車架裝載機(jī)的車架并不是單一的整體，而是由前后兩個(gè)車架組成，中間用垂直銷軸連接起來(lái)，故稱鉸接轉(zhuǎn)向。鉸接轉(zhuǎn)向是通過(guò)兩轉(zhuǎn)向油缸推動(dòng)前后車架繞銷軸轉(zhuǎn)過(guò)一定角度而實(shí)現(xiàn)的，因此也叫做“折腰”轉(zhuǎn)向。鉸接式裝載機(jī)的車架因由前后車架組成，所以，一般軸距較大，盡管如此，由于車身曲折角度較大，所以仍可獲得較小的轉(zhuǎn)向半徑。 如以相同斗容的裝載機(jī)進(jìn)行比較，鉸接式裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向半徑為后輪轉(zhuǎn)向式裝載機(jī)的70﹪，這樣大大的減小了裝載機(jī)調(diào)車行駛的路程和時(shí)間。因轉(zhuǎn)向半徑小，機(jī)動(dòng)性能好，裝載機(jī)可

26、在非常狹窄的場(chǎng)地作業(yè)。 一般將銷軸布置在軸距的中點(diǎn)，這時(shí)前后輪轉(zhuǎn)向半徑相同，避讓障礙容易，且前后輪軌跡相同，前輪為后輪壓實(shí)地面，減小在松軟地面上的滾動(dòng)阻力。工作裝置與前車架鉸接在一起，它可以隨前車架一起擺動(dòng)，作業(yè)中易于對(duì)準(zhǔn)作業(yè)方向，作業(yè)機(jī)動(dòng)靈活。因軸距較長(zhǎng)，行車時(shí)縱向顛簸小，可以減少駕駛員的疲勞。但缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)向時(shí)的穩(wěn)定性較低。 3.1.2 鉸接式轉(zhuǎn)向的工作原理 圖3-1 鉸接式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)圖 圖3-4 鉸接式裝載機(jī)原地轉(zhuǎn)向 –––––多年的熟荒地 ———已耕地 1-接一驅(qū)動(dòng)橋 2-接兩驅(qū)動(dòng)橋 3.4 小結(jié) 對(duì)鉸接式裝載機(jī)轉(zhuǎn)向過(guò)程的研究可得以下兩點(diǎn)結(jié)論： 1

27、. 鉸接式裝載機(jī)轉(zhuǎn)向的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)與偏轉(zhuǎn)車輪轉(zhuǎn)向有著根本區(qū)別。 2. 當(dāng)裝載機(jī)在任何路面條件下原地轉(zhuǎn)向時(shí)，轉(zhuǎn)向角增大，轉(zhuǎn)向阻力矩也增大。 最后指出，現(xiàn)在尚沒(méi)有較完善的計(jì)算鉸接式裝載機(jī)轉(zhuǎn)向阻力矩的方法，前面所講的只作為對(duì)轉(zhuǎn)向阻力矩的定性分析，所以在具體設(shè)計(jì)中還應(yīng)參考同類型機(jī)種的轉(zhuǎn)向油缸尺寸及系統(tǒng)壓力，進(jìn)行比較設(shè)計(jì)。 12 第4章 液壓元件設(shè)計(jì)及選用 4.1 轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸 液壓缸是液壓挖掘機(jī)中的執(zhí)行元件，它的功能就是把液體壓力能轉(zhuǎn)化為往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能或者擺動(dòng)的機(jī)械能。在ZL08輪式裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中使用的是雙作用單桿活塞缸，其結(jié)構(gòu)上基本可以分為缸筒和活塞桿組件、密封

28、裝置、緩沖裝置和排氣裝置五個(gè)部分。在設(shè)計(jì)時(shí)參考同類型機(jī)種的轉(zhuǎn)向油缸尺寸及系統(tǒng)壓力，進(jìn)行比較設(shè)計(jì)。 4.1.1 液壓缸的基本參數(shù) 參見(jiàn)表4-1，選用XG-63雙作用液壓缸 表4-1 XG系列雙作用液壓缸的型號(hào)和技術(shù)參數(shù) 產(chǎn)品型號(hào) 公稱壓力/MPa 缸徑/mm 桿徑/mm 行程/mm 推力/KN XG-63 10 63 22 205 31.2 XG-E70 12.5 70 32 283 48.1 4.1.2 液壓缸工作能力的計(jì)算 根據(jù)負(fù)荷和工作裝置油缸鉸點(diǎn)布置，以及液壓系統(tǒng)的分析計(jì)算確定油缸所需的推力和支力。 計(jì)算公式： 1

29、7 第5章 輔助裝置的選擇 5.1 油箱 5.1.1 油箱的設(shè)計(jì) 油箱在液壓系統(tǒng)中除了儲(chǔ)油外，還啟著散熱、分離油液中的氣泡、沉淀雜質(zhì)等作用。油箱中安裝有許多輔件，如冷卻器、加熱器、空氣過(guò)濾器及液位計(jì)等。 圖5-1 油箱簡(jiǎn)圖 1—液位計(jì) 2—吸油管 3—空氣過(guò)濾器 4—回油管 5—側(cè)板 6—人孔蓋 7—放油塞 8—地腳 9—隔板 10—底板 11—吸油過(guò)濾器 12—蓋板 液壓泵通過(guò)2將油箱中的油液吸到泵中；3保證大氣中的塵埃，雜質(zhì)不進(jìn) 第6章 驗(yàn)算液壓系統(tǒng)的性能 6.1 壓力損失的驗(yàn)算 本次設(shè)計(jì)的

30、液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中采用了恒流閥的結(jié)構(gòu)。使液壓泵通往轉(zhuǎn)向閥的流量基本穩(wěn)定在一定數(shù)值上，不使供給轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的流量隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高低而發(fā)生太大的變化，以達(dá)到良好的轉(zhuǎn)向穩(wěn)定。.在恒流閥內(nèi)設(shè)有先導(dǎo)安全錐閥，使整個(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)壓力在一定范圍內(nèi)，以達(dá)到使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有足夠克服阻力的能力，又能保證轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作安全可靠。所以系統(tǒng)的壓力損失可穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)，不會(huì)影響系統(tǒng)的性能。 經(jīng)過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐以及參考同類設(shè)備的試驗(yàn)結(jié)果，此次設(shè)計(jì)符合工作標(biāo)準(zhǔn)。 6.2 系統(tǒng)溫升的驗(yàn)算 一般只粗略計(jì)算液壓系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量，用以驗(yàn)算系統(tǒng)溫升是否超過(guò)其允許值。如果超過(guò)了，則必須采取相應(yīng)措施降溫。 系統(tǒng)的總發(fā)熱量按以下公式計(jì)算： 系

31、統(tǒng)的功率損失（發(fā)熱損失） 結(jié)　論 裝載機(jī)轉(zhuǎn)向系是用來(lái)控制行駛方向的。中型以上的工程機(jī)械采用液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向，可以提高轉(zhuǎn)向操縱的靈活性和輕便性。 該系統(tǒng)是利用液壓缸伸縮來(lái)偏轉(zhuǎn)鉸接車架，以達(dá)到轉(zhuǎn)向目的。這種系統(tǒng)大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作平穩(wěn)、而且液壓元件標(biāo)準(zhǔn)化程度高，便于維修。本次設(shè)計(jì)所用的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠、操縱輕便靈活、使用經(jīng)濟(jì)耐久，符合設(shè)計(jì)的要求。 參考文獻(xiàn) 　　 [1] 王守城等.液壓元件及選用 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2007 [2] 楊占敏.輪式裝載機(jī).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006 [3] 徐新躍等. 雙泵合分流、先導(dǎo)壓力卸荷及流量放大型轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的應(yīng)用. 建筑機(jī)械, 2006,07: 91-92 致 謝 初識(shí)液壓，源于楊老師的液壓與氣壓傳動(dòng)這門課，很慶幸有這么好的一位老師來(lái)教我們。從楊老師認(rèn)真的講解和訓(xùn)練中，我對(duì)這門技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣。因此，當(dāng)我拿到這個(gè)題目時(shí)，我就耐不住內(nèi)心的興奮，這是多么好的一次機(jī)會(huì)??！我一定會(huì)做好的，當(dāng)時(shí)我就暗下決心。