全液压推土机驱动系统计算机辅助设计
液压挖掘机行走装置设计
液压挖掘机行走装置设计1 绪论改革开放以来，我国的科学技术、信息技术迅猛发展，各行各业都发生了翻天覆地的变化，工程机械行业同样得到了相应的快速发展。
各行各业都在奋力拼搏、大胆创新，使得工程机械品种不断增加、产量不断提高、性能不断完善，发展势头强劲。
液压挖掘机是工程机械的一个重要品种，是一种广泛用于建筑、铁路、公路、水利、采矿等建设工程的土方机械。
它的发展与应用反映了一个国家施工机械化的水平。
液压挖掘机由发动机、液压系统、回转机构、工作装置、底盘五部分组成。
发动机的作用是提供动力；液压系统功能是把发动机机械能以油液为介质，利用油泵转变为液压能传送给油缸、马达等，再传动各个执行机构，实现各种运动；回转机构是实现转台的回转；工作装置的作用是进行作业；底盘的作用是承重、传力并保证满足对车速、牵引力和行驶方向的要求。
底盘是组成整体的主要部分，行走机构的性能优劣直接影响整机的使用性能、经济性能，因此着力研究液压挖掘机的行走装置具有十分重要的意义。
根据设计依据及要求，完成挖掘机行走机构总体及减速器设计，进一步掌握挖掘机的设计方法和步骤；巩固、加深对所学的基础理论、基本技能和专业知识的掌握；了解国内外液压挖掘机发展状况。
液压挖掘机是在机械传动挖掘机的基础上发展起来的。
它的工作过程是以铲斗的切割刃切削土壤，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。
液压挖掘机与机械传动挖掘机一样，在工业与民用建筑、交通运输、水利施工、露天采矿及现代化军事工程中都有着广泛的应用，是各种土石方施工中不可缺少的一种重要机械设备。
所以，液压挖掘机作为工程机械的一个重要品种，对于减轻工人繁重的体力劳动，提高施工机械化水平，加快施工进度，促进各项建设事业的发展，都起着很大的作用。
据建筑施工部门统计，一台容量为1.0 m3的液压挖掘机挖掘Ⅰ~Ⅳ级土壤时。
每班生产率大约相当于300~400 和工人一天的工作量。
挖掘机液压系统的设计 含cad图纸
１前言液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它在减轻繁重的体力劳动，保证工程质量。
加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十分重要的作用。
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。
液压挖掘机的生产制造业也日益蓬勃发展。
挖掘机液压传动紧密地联系在一起，其发展主要以液压技术的应用为基础。
由于挖掘机的工作条件恶劣，要求实现的动作很复杂，于是它对液压系统的设计提出了很高的要求，其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。
因此，对挖掘机液压系统的分析设计已经成为推动挖掘机发展中的重要一环[1]。
此论文本人提供毕业论文，CAD图纸，包括零件图和装配图，共3张。
价格30元。
详情联系QQ：838899316目录1 前言 (1)1.1 挖掘机间介 (1)1.2 国内外研究现状及发展动态 (2)1.3 本设计的研究内容 (5)2 液压挖掘机结构与工作原理 (7)2.1 液压挖掘机整机性能 (7)2.2 液压挖掘机结构 (8)2.3 液压挖掘机传动原理 (10)3 液压挖掘机工况分析及液压系统设计方案的确定 (12)3.1 液压挖掘机的工况 (12)3.2 挖掘机液压系统的设计要求 (17)3.3 挖掘机液压系统的分析 (19)3.4 液压系统方案拟订 (20)4 液压系统的设计 (21)4.1 液压系统方案及参数确定 (21)4.2 执行元件液压缸及系统压力的初选 (22)4.3 计算工作装置铲斗液压缸的主要尺寸 (23)4.4 液压系统原理图的制定 (26)5 液压元件的选择与专用件的设计 (31)5.1 液压泵的选择和泵的参数的计算 (31)5.2 柴油发动机的选择 (33)5.3 液压阀的选择 (33)5.4 其他液压元件的选择 (36)5.5 油箱容量的确定 (38)6 压系统性能验算 (40)6.1 液压系统压力损失 (40)6.2 液压系统的发热温升计算 (41)总结 (46)参考文献 (47)致谢…………………………………………１前言液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它在减轻繁重的体力劳动，保证工程质量。
重型自卸车举升机构的计算机辅助设计.
2001·4专用汽车Special P ur pose Vehicle ・3・☆设计·研究☆重型自卸车举升机构的计算机辅助设计周廷美崔元捷王仲范(武汉理工大学湖北武汉430070[摘要]根据用户对重型自卸车的设计要求, 采用计算机辅助设计的方法对重型自卸车的举升机构的布置方案、各个不同举升位置的受力计算、举升油缸及液压系统的设计计算进行了探讨。
关键词:重型自卸车举升机构计算机辅助设计中图分类号:U 469. 4. 02文献标识码:A 文章编号:1004-0226(2001 04-0003-03Lift Mechanism CAD of Heavy -duty Dump CarZhou Ting -mei et alAbstract A ccor ding to desig n r equirement o f heavy -duty dump car , CA D method ar e used to make ar-r ang ements fo r lift mechanism layout , calculate active fo rce in differ ent lift lo cation , decide lift hy dr o -cy linder and hy dr aulic system.Key words heavy -duty dump car ; lift mechanism ; CA D随着西部大开发战略的实施, 重型自卸车的使用日益增多, 专用汽车生产厂家也在不断调整生产计划, 在目前已有的底盘基础上进行修改设计以满足市场的需要。
举升机构是自卸车的核心机构, 它直接关系到自卸车的整车及举升性能, 这里将介绍重型自卸车举升机构的布置方案的优选及举升机构的受力分析及液压系统的设计计算方法及程序设计方法, 使得举升机构的设计计算方便、快捷, 可使工程技术人员从烦琐的计算或作图工作中解放出来, 全心致力于方案设计之中。
25t液压挖掘机主铲工作装置与驱动系统设计
The paper comprehensive collected of design information of the excavator working device at home and abroad, analyzed the principle, structural features, and typical working condition, summarized the design requirements of excavator working device and drive system. And then put forward the new designing methods which combined the traditional designing methods with the designing methods based on computer simulation.On the basis ofdetermine the size parameters of working device, simulatedmotion and analyzestress.Thencareful analyzeof several typicalworkingconditions of the excavator, and describes the basic types of hydraulic systems, loop, taking intothedesigningrequirementsof drive system,finallythe drive systemwhichmeet the requirementswasdesigned.
PC200-6液压挖掘机辅助教材
PC- EPC输出压力高时，PC阀输出压力增加。 PC - EPC输出压力高时，PC阀输出压力增加。
PC- EPC输出压力低时，PC阀 PC - EPC输出压力低时，PC阀输出压力减少。
（2 ）PC-EPC电磁阀输出压力受泵控制器来的电流控制，该电流的大小取决于 PC-EPC电磁阀输出压力受泵控制器来的电流控制，该电流的大小取决于
3 、故障诊断：
①回转开关不灵——转不动；②回转电磁阀不动作——转不动； ①回转开关不灵——转不动；②回转电磁阀不动作——转不动； ③制动密封圈损坏——转不动/转速慢；④摩擦片咬死——转不动/ ③制动密封圈损坏——转不动/转速慢；④摩擦片咬死——转不动/转速慢； ⑤减速齿轮损坏——响声/转不动/回转震动/ ⑤减速齿轮损坏——响声/转不动/回转震动/回转慢。
5、主泵流量的液压控制 ——LS阀液压回路 、主泵流量的液压控制——LS阀液压回路
操作量L ——流量Q 操作量L ——流量Q
大臂
P1 大臂主控阀 速度V 速度 V
大臂PPC 大臂PPC
大臂PPC阀 大臂PPC阀
)(
阀 芯
PLS
减压阀
LS阀 LS阀
泵压
泵压
伺服活塞
P大头
LS阀功能： LS阀功能： 大臂操纵杆变大→大臂PPC出口压力P1变大→大臂主控阀阀芯右移→ 大臂操纵杆变大→大臂PPC出口压力P1变大→大臂主控阀阀芯右移→
发动机的转速。电流值与发动机转速成反比。而PC-EPC输出压力与电流 发动机的转速。电流值与发动机转速成反比。而PC-EPC输出压力与电流
值成正比。
当负荷↑ 当负荷↑ → 发动机转速↓ → 电流↑ → PC - EPC电磁阀输出压力↑ → PC 阀输 发动机转速↓ 电流↑ PC- EPC电磁阀输出压力↑ PC阀输
ZD220-3推土机液压系统设计
1 绪论1.1 前言以液压技术应用为基础的推土机是工程机械领域中一种典型的土石方施工设备，液压推土机与传统的机械推土机一样，在国民经济与国家建设事业中，占据重要的地位。
它广泛应用于铁道建筑工程、公路工程、机场建设、水利工程、房屋建筑、市政工程、港口建设、矿山工程、地下工程、军事工程等各种工程项目中，我国建国五十多年社会主义建设的实践充分说明，如果没有大量优质的推土机，是不可能高速高质完成国家的建设项目的。
至于人烟稀少，工作面狭窄，工作条件恶劣，高寒沙漠地带，工程质量要求严格的工程项目，没有优质的推土机是绝对不可能完成任务的。
推土机的覆盖面广，技术先进，直接关系国家的建设事业，有不少领域等待着人们去探讨与提高，是大有可为的。
因此我们从国家建设事业出发，选择了履带式推土机液压系统的设计，是大有前景的。
液压推土机作为工程机械的一个重要品种，对于减轻工人繁重的体力劳动，提高施工机械化水平，加快施工进度，促进各项建设事业的发展，都起着很大的作用，因此，大力发展液压挖掘机，对于提高劳动生产率和加速国民经济的发展具有重要意义。
1.2 推土机简介推土机（bulldozer）是一种多用途的自行式土方工程建设机械，它能铲挖并移运土壤。
在道路建设施工中，推土机可完成路基基底的处理，路侧取土横向填筑高度不大于1m的路堤，沿道路中心线向铲挖移运土壤的路基挖填工程，傍山取土修筑半堤半堑的路基。
此外，推土机还可用于平整场地，堆集松散材料，清除作业地段内的障碍物等。
推土机在建筑、筑路、采矿、油田、水电、港口、农林及国防各类工程中，都得到了十分广泛的应用。
它担负着切削、推运、开挖、堆积、回填、平整、疏松、压实等多种繁重的土方作业，是各类施工中不可缺少的主要设备。
图1.1 ZD220-3推土机实物图1.3 推土机的发展历程履带式推土机(track-type tractor）由美国人Benjamin Holt在1904年研制成功，它是在履带式拖拉机前面安装人力提升的推土装置而形成，当时的动力是蒸汽机，之后又先后研制成功由天然气动力驱动和汽油机驱动的履带式推土机，推土铲刀也由人力提升发展为钢丝绳提升。
全液压推土机关键技术参数分析
全液压推土机关键技术参数分析本文主要是对全液压推土机关键技术参数进行分析，其中全液压推土机关键技术参数包括滑转率、效率、牵引比以及比功率。
通过一系列的实验研究，得到了泵、马达效率的在实验中的计算公式，并且了解了效率对全液压推土机的影响;同时得到了牵引比、滑转率以及比功率的平均值，牵引比为 1.48，滑准率为12-15%，比功率为1.72（KW/T）。
因此，根据全液压推土机的性能特征，可以制定出一套合理的、正确的全液压推土机行走方案。
标签：全液压推土机;关键技术;技术参数1 全液压推土机研究背景以及意义推土机顾名思义是对一些土、石以及一些散状物料进行搬运或者是用来拆毁建筑物。
推土机主要是由两部分组成：主机和推土装置，主机起到主要的顶推作用，而主机一般为常用的工业拖拉机，另外还可以使专用牵引车。
推土机在应用的方面很广泛，当然主要还是应用在工业化的产业中，例如，建筑、油田、采矿等等，推土机的使用给人们带来了很大的便利，节约了人力、物力和财力。
在我国改革开放以来，机械化时代逐渐的代替了原有的手工时代，在日益发达的社会，对机械的要求也越来越高，因此，怎样提高机械的使用效率，提高机械的工作效率，是顺应我国的时代的发展的必要条件。
其中推土机在工业发展中起到重要的作用，因此，分析推土机关键技术的参数，加强对推土机的了解，才能够更好的改进全液压推土机。
2 全液压推土机关键技术参数2.1全液压推土机的滑转率滑转率是全液压推土机关键技术重要参数之一，车辆在启动后，在道路上行走的过程中，将车轮相对于地面的滑转程度称之为滑转率，滑转率的重要功能是对于车辆的牵引性能具有很大的改善作用。
影响滑转率的大小的主要因素有路面的光滑程度、车轮的大小和外带的结构以及材料、还有作用在车轮上的力的大小。
因为在使用推土机时，不考虑其工作的细致程度，所以在考虑推土机时，只是考虑其生产率，因此在设定额定滑转率时应当根据推土机的最大生产率来设定。
推土机静液压传动装置的参数匹配与控制[1]
![推土机静液压传动装置的参数匹配与控制[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/9f09a46fa98271fe910ef90e.png)
Parameter matching and controlling of static hydraulic driving device in bulldozers WANG Yong2qi1 , SHAN Xin2zhou2
荷率 , 在这一工况下工作 , 则发动机性能不为外界
负荷的变化所影响 , 功率利用情况最好 ; ②发动机
变功率控制 , 据外界负荷扭矩的变化来控制发动机
的转速 , 保证发动机的功率和燃料经济性对于外负
载始终处于最佳状态 。
由于推土机的外负载为随机负荷 , 为了更好地
适应外负载的变化 、保证系统的高效率 、保证发动
(11Chang′an University , Xi′an 710064 , China ; 21Hunan vocational and Technical College of Communication , Changsha 410004 , China) Abstract : This paper describes t he study of matching condition and principle and controlling met hod of static hydraulic driving device in bulldozers , and analysis of parameter matching and controlling object function in each tache of load drive system composed by engine and pump and motor , and it puts forward work matching pressure , controlling principle , system controlling and configure precept of steam drive hydraulic system in bulldozers , it also makes a reference to ot her static hydraulic driving construction machinery. Key words : fully hydraulic bulldozers ;static hydraulic drive ;driving device ;reasonable matching ;controlling principle.
全液压推土机行走驱动系统参数匹配及计算
续负 载压 力 ，使 其不 超过 元 件 的最高 额 定压 力和标 定
目前 液压 驱 动 的 工 程 机 械 中 ， 由于 正 、 反 方 向行 走 压 力 。 为 保 证 液 压 组 件 的 工 作 寿 命 与 可 靠 性 ，一 般 的
及 制动等 的 要求 ，行 走机 械液 压传 动 装置 的泵 、马达 系 统 压 力 设 定 方 法 是 确 定 机 器 的 最 大 负 荷 压 力 和 平 均
■长安大学工程机械学院 马鹏飞 ／ ｅ ｇ ｅ ＭＡ Ｐ ｎ ｆ ｉ
龙 水 根 ／ ＯＮＧ ｕｇ ｎ 杨 喜龙 ／ ＡＮＧ Ｘｉ ｎ 任世 杰 ／ Ｌ Ｓｈ ｉｅ Ｙ ｌ ｇ ｏ ＲＥＮ Ｓｈｊ ｉｅ ｉ
１液压 驱动 系统组成
之 间 是 否 合 理 匹配 的 制 约 ， 同 时 控 制 方 式 对 系 统 的 性
值 ，并频繁 出现峰值 载荷 ，在采 土末期这种峰值可超 出
额 定 载荷 的 ２ ％ ～４ ％ ，在 随后 的运 土 工 序 中 ，工 作 载 ０ ０ 荷 一 直 保 持 较 高 的数 值 且 呈 现 剧 烈 的波 动 性 ．在 运 土 工
图 １ 全 液 压 推 土 机 行 驶 液 压 驱 动 系 统 单 边 回 路
全 液 压 驱 动 方 式 的 推 土 机 ，其 动 力 传 递 方 式 多 为 能也 有着 特别 重要 的影 响 。
． 分 置 式 结 构 ，即 发动 机 带 动 左 、右 变 量 泵 ，经 左 、右 液 ２ １ 液压 泵和马达压 力匹配
压 马 达 后 传 递 至 轮 边 减 速 装 置 ，再 经 减 速 后 驱 动 左 、 右 履 带使机 器 行走 。 压 力 匹 配 主 要 确 定 机 器 的 最 大 负 荷 压 力 和 平 均 持
DTⅡ(A)型带式输送机计算机辅助设计软件说明书
DT Ⅱ（A ）型带式输送机计算机辅助设计软件说明书一. 概述DT Ⅱ（A ）型固定带式输送机是通用型系列产品，可广泛用于冶金、煤炭、交通、电力、建材、化工、轻工、粮食和机械等行业。
本软件依据GB/T17119-1997连续搬运设备带承载托辊的带式输送机运行功率和张力计算标准，参照《DT Ⅱ（A ）型带式输送机设计手册》，对设备选型及计算运用Visual Baic 进行编程，可直接在Windows 环境下安装运行，可辅助设计人员快速准确的进行设计计算和选型，该软件计算中目前提供了十二种最常用的侧型，适用于带宽为400、500、650、800、1000、1200、1400、1600、1800、2000、2200、2400的输送机设计，计算输出结果包括：圆周驱动力、轴功率、电机功率、各相关参数值、各关键点输送带张力以及主要滚筒合力、拉紧力等。
二. 程序计算依据及说明1. 基本原理本程序计算遵循欧拉定理，即T 1=T 2×e u φ其中：T 1----输送带紧边拉力，N T 2----输送带松边拉力，N u----输送带与传动滚筒的摩擦系数φ---输送带在传动滚筒上的包角，°（度） 那么，传动滚筒上的圆周驱动力：F U =T 1-T 2=T 2×e u φ-T 2胶带上的张力由逐点计算原理计算： T i =T i-1+∑-ii W 1各点拉力计算如下（参考图1）：T 4+W 2=T 1T 2+W 1=T 3 T 1=T 2×e u φ F U =W 1+W 2图1其中：W 1----回程段的总阻力，N W 2----承载段的总阻力，N2. 主要计算公式1) 圆周驱动力计算F U =W 1+W 2=F H +F N +F s1+F s2+F st当机长大于80米时，水平输送的圆周力可简化为：F U =C·F H + F s1+F s2+F st其中：C-----系数，由表1查出，或由C=LL L 0计算，L 0=70m ～100m 之间 L------输送机长度，m F H ----主要阻力，NF N ----附加阻力，N ，程序在计算中将该力忽略不计 F s1----特种主要阻力，N F s2----特种附加阻力，N F st ----倾斜阻力，N 表1a)主要阻力F HF H =f L g [q RO +q RU +(2q B +qG )cos δ]式中：f-----模拟摩擦系数 L----输送机长度，单位：米g----重力加速度， g=9.81m/s 2～10 m/s 2q RO ----承载托辊单位质量，单位：千克/米，q RO =G1/a o G1-----承载分支每组托辊旋转部分质量，单位：千克 a o -------承载分支托辊间距，单位：米q RU ----回程托辊单位质量，单位：千克/米，q RU =G2/a u G2-----回程分支每组托辊旋转部分质量，单位：千克 a u -------回程分支托辊间距，单位：米 qB------输送带单位长度质量，单位：千克/米 qG-----物料单位长度上质量，单位：千克/米，qG=vQ 6.3 Q-------每小时输送量，单位：吨/小时 v--------输送速度，单位：米/秒δ------输送机倾角，单位：度 模拟摩擦系数参照下表2选取：表2b) 附加阻力F NF N =F ba +F f +F I +F t式中：F ba ---加料段、加速段输送物料与输送带间的惯性阻力和摩擦阻力，N F f ----加速段物料与导板间的摩擦阻力，N F I ----输送带经过滚筒时的弯曲阻力，N F t ----滚筒轴承阻力，N 其中：F ba =I v ρ(v-v 0)F f =2120b22)2(gl b v v v I u v +ρF I =9B(140+0.01F/B)(d/D) (帆布输送带) F I =12B(200+0.01F/B)(d/D) (钢绳芯输送带) F t =0.005(d 0/D)F T 式中：I v -----输送量，m 3/s ρ----物料的密度，kg/m 3 v-----带速，m/sv 0----在输送带运行方向上物料的输送速度分量，m/s u 2----物料与导料板间的摩擦系数，u 2=0.5~0.7 l b -----加速段长度，m B-----带宽，mF-----滚筒上输送带的平均张力，N d-----输送带厚度，m D-----滚筒直径，m d 0-----轴承直径，mF T -----作用于滚筒上的两个输送带拉力和滚筒旋转部分质量的向量和，N c)特种主要阻力F S1F S1=F e +F gl式中：F e -----托辊前倾阻力，NF gl -----输送物料与导料板间的摩擦阻力，N 其中：F e =C e u 0L e (qB+qG)gcos δsine （三个等长前倾托辊） F e =u 0L e qBgcos λcos δsine （二个等长前倾托辊） F gl =21222V gl b I u v ρ式中：C e ----槽角槽形系数，槽角λ=30°时，C e =0.4；槽角λ=45°时，C e =0.5 u 0----承载托辊和输送带间的摩擦系数，u 0=0.3～0.4 L e ----装有前倾托辊的设备长度，m e-----前倾角，°l-----装有导料板设备的长度，m b 1---导料槽两拦板间的宽度，mu 2----物料与导料板间的摩擦系数，u 0=0.5～0.7 d) 特种附加阻力F s2F s2=n r·F r +F a式中：n r -----清扫器个数，一个空段清扫器等于1.5个清扫器 F r -----输送带清扫器的摩擦阻力，N F a -----犁式卸料器的摩擦阻力，N 其中：F r =A·p·u 3 F a =B·k a式中：A-----输送带和清扫器的接触面积，m 2p------输送带和清扫器间的压力，一般p=30~100N/m 2 u 3-----输送带和清扫器接触的摩擦系数，u 3=0.5～0.7 k a -----刮板系数，一般k a =1500N/m e)倾斜阻力F stF st =qG×H×g×cos δH-----物料提升高度，m ，向上为正值；向下为负值2) 功率计算传动滚筒轴功率： P A =F U ×v (w) 电动机功率： P M =P A /η (w) 3) 输送带不打滑输送带不打滑，要求： F min >15.1-⨯φu Ue FF min 为驱动段皮带松边张力 4) 输送带垂度输送带在托辊间的垂度不能过小，应满足： 承载段：F czmin ≥8)(1000gqG qB a +回程段：F hcmin ≥8100gqB a u ⋅⋅⋅3. 最小张力的确定1） 先以输送带不打滑条件Fmin 初定皮带最小张力，即松边张力T2=Fmin ，将其与回程段皮带在托辊间垂度条件Fhcmin 进行对比，如果T2小于Fhcmin ，那么令T2=Fhcmin ，再根据逐点张力计算法推算出T3点的张力，将T3与Fczmin 进行比较，如果T3小于Fczmin ，则令T3=Fczmin ，这样T3就确定下来，由T3用逐点张力计算法推算出T2、T1及T4。
推土机的系统分析与设计
履带式推土机的系统分析与设计——机械系统设计课程论文学院：机械电气工程学院专业：机械设计制造及其自动化班级：2011级机制（5）班姓名：学号：20115指导老师：倪向东摘要：推土机在土石方工程中被广泛应用，推土工作装置是其承受工作载荷的主要部件，并将载荷传递至机体，受力情况非常恶劣。
在复杂多变的工作外载荷作用下，分析计算推土工作装置在不同工况、不同部位危险点的应力分布，是设计推土机工作装置所必需的。
本文进行了推土机的总体设计、推土机重心计算、推土机工作装置结构设计。
本次设计工作装置采用固定式直倾推土铲，双液压缸提升。
根据任务书设计了铲刀和推土板的主要尺寸，并使用CAD制图软件，更直观的将设计体现出来。
本设计选择了危险工况和计算位置进行了强度校核，并借助计算机选取危险截面进行了有限元分析，对结果进行了对比分析。
经过校核，该结构设计合理，满足使用要求。
稳定性分析中，是在切土作业和坡道运行中进行的分析。
并根据受力情况对液压缸进行设计，得出相应的缸体尺寸。
关键词：推土机；工作装置；液压缸；强度校核；CAD制图一、履带式推土机介绍1 历史介绍履带式推土机是由美国人Benjamin Holt在1904 年研制成功的，它是在履带式拖拉机前面安装人力提升的推土装置而形成，当时的动力是蒸汽机，之后又先后研制成功由天然气动力驱动和汽油机驱动的履带式推土机，推土铲刀也由人力提升发展为钢丝绳提升。
随着技术的不断进步，目前推土机动力已经全部采用柴油机，推土铲刀和松土器全部由液压缸提升。
推土机除履带式推土机外，还有轮胎式推土机，它的出现要比履带式推土机晚十年左右。
我国生产推土机，是新中国成立以后才开始的。
2 推土机分类按行走方式，推土机可分为履带式和轮胎式两种。
履带式推土机附着牵引力大，接地比压小(0.04一0.13MPa)，爬坡能力强，但行驶速度低。
轮胎式推土机行驶速度高，机动灵活，作业循环时间短，运输转移方便，但牵引力小，适用于需经常变换工地和野外工作的情况。
机械设计制造及其自动化毕业设计(论文)-TY160推土机工作装置设计(全套图纸)
毕业设计（论文）任务书摘要推土机在土石方工程中被广泛应用，推土工作装置是其承受工作载荷的主要部件，并将载荷传递至机体，受力情况非常恶劣。
在复杂多变的工作外载荷作用下，分析计算推土工作装置在不同工况、不同部位危险点的应力分布，是设计推土机工作装置所必需的。
本文进行了TY160 型推土机的总体设计、推土机工作装置结构设计。
工装置由推土刀板、顶推梁、撑杆、液压缸系统等组成。
推土板的结构形式直接决定了工作装置的受力状况，此设计的推土板采用半开式结构，其倾斜角的调整是通过液压系统实现的。
借助Pro/E 软件进行推土机工作装置的三维实体设计，可以真实的反映各部分的几何形状和空间位置。
本设计选择了危险工况和计算位置进行了强度校核，并借助计算机选取危险截面进行了有限元分析，对结果进行了对比分析。
经过校核，该结构设计合理，满足使用要求。
关键词：推土机；工作装置；Pro/Engineer；强度校核全套CAD图纸，加153893706ABSTRACTBulldozers, works in the wide application of earth-moving equipment, which working device load to bear the main components, and load transfer to the body, the force is very poor. In the complex and ever-changing work loads, the analysis blade equipment in different conditions. Dangerous point in different parts of the stress distribution is designed bulldozers work necessary for the device.In this paper, complete the TY160 bulldozers the overall design, the bulldozers working device structure design. Working mainly components by the installation of Blade knife plate, pushers beam, pole vault, hydraulic cylinder system. The structure of Blade knife plate can determine the device situation directly. And the hydraulic system can achieve the blade angle adjustments. The design uses of Pro/Engineer software to building the 3D solid model, which can be true representation the geometry and the locus.The design chosen the dangerous working conditions and calculate the position of strength check, and the use of computer selected dangerous cross-section of the finite element analysis, and cooperate the results of the analysis. After checking the rational design of the structure, it’s meet the require ment.Key words:bulldozers; working device; pro/engineer; check strength; FEM目录摘要 (I)ABSTRACT.................................................................................................. I I 目录.. (III)第一章绪论 (1)1.1推土机概述 (1)1.2课题任务 (11)1.3课题背景和设计意义 (11)第二章推土机总体方案设计 (12)2.1动力装置 (12)2.2传动机构 (12)2.3行走机构 (13)2.4工作装置 (13)2.5液压系统 (13)第三章推土机总体参数选择 (15)3.1推土机重量和接地比压 (15)3.2推土机的行走速度 (15)3.3铲刀的垂直压力及比压入力 (16)3.4推土机的轨距和最小转弯半径 (16)3.5推土机的驶入角、离去角、离地间隙 (17)3.6铲刀的提升高度和切削深度 (17)3.7推土机生产率 (17)第四章推土机重心计算 (19)4.1重心位置分析 (19)4.2中心位置的确定 (19)第五章推土机工作装置设计 (21)5.1工作装置结构类型 (21)5.2工作装置主要参数及结构尺寸的确定 (22)5.3推土机工作装置的强度计算 (27)5.4推土机铲刀的强度计算 (32)5.5第三计算位置 (41)结论 (43)参考资料 (44)致谢 (45)附件 (46)第一章绪论1.1 推土机概述1.1.1 推土机的用途推土机是一种短距离的自行式铲土运输机械，以工业拖拉机或专用牵引车为主机，前端装有推土装置，依靠主机的顶推力，用来开挖路基、构筑路堤、回填基坑、铲除障碍、清除积雪、平整场地等，也可完成短距离内松散物料的铲运和堆集作业。
全液压推土机行走驱动系统参数计算分析
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液压系统工作压力的确定 液压系统的工作压力是由负荷产生的。为保证
液压组件的工作寿命与可靠性， 一般的系统压力设 定方法是确定机器的最大负 荷 压 力 和 平 均 持 续 负 荷压力， 并使这两个压力均不超过组件的最高标定 机械尤其 压力 - ; 和额定压力 - D。但是在实际当中， 是推土机的载荷波动过大并且高压频繁出现， 尽管 已按载荷平均压力小于额定压力进行了参数匹配， 但仍然可能使最高压力作用 的 时 间 超 过 工 作 时 间 或者使载荷峰值压力超过 - ;， 使组件寿 的 %’(?’ ， 命降低， 在这种情况下应进一步降额配置压力0?1。 推土机载荷的 特 点 是 在 切 土 和 推 土 时 工 作 阻 力迅速上升到最大值， 并频繁出现峰 值 载 荷 ， 在采 在 土末期， 这种峰值可超出额定载荷的 ?8’(98’ ， 随后的运土工序中， 工作载荷一直保持较高的数值 且呈现剧烈的波动性， 在运土工序末 ， 由于集土的 流失， 阻力才有所下降。一般认为其液压系统的压 力冲击峰值约为正常工作压力的 %4* 倍以上，有时 由于推土机在卸土的时候铲 刀 插 入 所 集 的 土 壤 当 中而引起的载荷剧增， 峰值载荷会超过额定载荷的 设计中多按照 %42(%4E 倍考虑 0?1， 所以推 98’(28’ ， 土机使用的额定工作压力 - DF 与液压元件最高标定 压力 - ; 有下关系： （ - 3F"- 0 7G%42(%4EHIG84*2(842?*H- 0 4） —— 式中： - DF—系统额定工作压力（ :B, ） —— - D—系统额定压力（ :B, ） —— - ;—组件的最高标定压力（ :B, ） !"% 推土机额定负荷作业速度 推土机工作装置“ 满铲平均负荷” 为额定负荷， 在进行压力匹配时， 通常将额定负荷与液压系统的 额定压力及发动机额定功率工况相匹配， 额定负荷
挖掘机液压系统设计说明书
第一章绪论1.1 选择该课题的意义随着近年来我国国民经济的快速发展以及实施西部大开发战略的机遇，工程机械在各种工程建设领域中所起的作用越来越明显，液压挖掘机作为主流的工程机械产品，以其应用广泛、使用灵活、工作效率高而愈来愈被人们所重视。
液压挖掘机是目前土方开挖的最主要施工机械，在交通、建筑、能源、矿山、水利、港口等工程领域发挥重要作用，一台1m3 液压挖掘机挖掘I ~Ⅳ级土壤时，每班生产率大约相当于300-400 工人一天的劳动生产率［1］。
由于液压挖掘机具有多品种，多功能。
最近几年的统计表明，液压挖掘机是整个工程机械行业中产销量最大、增长率最高的产品之一。
到2006 年国内挖掘机生产企业包括合资和外资企业销量总和接近5 万台，同时我国进口挖掘机数量也极为庞大，据统计，2006 年1～11月，仅广州口岸就累计进口挖掘机17，000 台（近几年挖掘机销量统计见表1.1）表1.1 挖掘机年销售统计虽然目前中国已经成为世界上最大的挖掘机市场和产地之一，但是同时我国挖掘机行业整体水平相对落后，制造工艺水平较低，技术条件差，没有形成关键国产元件的配套体系，目前国内挖掘机行业，从产品技术水平、可靠性、寿命、制造质量与国外挖掘机有较大差距，配套件的质量和可靠性差、使用寿命短，液压元件极少、没有关键元件，系统不能配套。
特别是液压元件，还远远没有达到国产配套水平。
液压挖掘机技术的发展是和液压技术的发展相辅相成的，其一是液压系统是液压挖掘机的技术基础和重要的关键组成部分，其二是挖掘机技术的发展要求又液压技术的进步和提高。
液压挖掘机是结构复杂、功能强大、用途广泛的工程机械，它的典型工作过程基本是模仿人类动作，其铲斗、斗杆、动臂和回转动作，极象人的手腕、小臂、大臂和扭腰动作。
如此复杂的机械手式的动作的实现是和液压传动的技术密切相关的，现代挖掘机的液压系统非常复杂，除了基本传递功率的功能外，还负责很多的操纵控制。
液压系统性能的优劣决定着挖掘工作性能的高低，目前液压传动与控制的许多先进技术都体现在挖掘机上。
全液压推土机驱动系统计算机辅助设计
全液压推土机驱动系统计算机辅助设计
易晓刚;刘正富;焦生杰;张天琦琦
【期刊名称】《建设机械技术与管理》
【年(卷),期】2003(016)010
【摘要】本文对全液压推土机行驶静压驱动系统的参数进行了分析与计算,在
VB6.0的平台上开发了计算机辅助设计软件,该软件除传统的牵引性能参数计算之外,还引入了液压系统参数校核、速度刚度、系统效率、比最大切线牵引力等计算,软件考虑问题系统全面,操作简单、实用.
【总页数】6页(P55-60)
【作者】易晓刚;刘正富;焦生杰;张天琦琦
【作者单位】三一重工;长安大学;长安大学;三一重工
【正文语种】中文
【中图分类】TH12
【相关文献】
1.全液压推土机液压驱动系统参数匹配r及其在矿山中的应用 [J], 关清鑫;赵翔宇
2.全液压推土机行驶驱动系统变量泵性能研究 [J], 彭浪草;许瑛;邢普;赵宇;刘存波;田从丰
3.565 kW全液压推土机液压行驶驱动系统参数计算 [J], 赵勇; 王媛媛; 黄亚军; 时虹
4.565 kW全液压推土机行驶驱动系统动态响应分析 [J], 黄亚军;王鑫;王媛媛;赵勇;
时虹
5.560kW全液压推土机行驶驱动系统方案设计 [J], 张媛媛;王媛媛
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全液压推土机驱动系统计算机辅助设计
易小刚1 ,2 , 刘正富1 , 焦生杰1 , 张天琦2
(1. 长安大学 工程机械学院 ,陕西 西安 710064 ; 2. 三一重工股份有限公司 湖南 长沙 410100)
摘 要 : 在 VB6. 0 的平台上 ,通过对全液压推土机行驶静压驱动系统的关键技术参数和牵引特性 的计算分析 , 开发了驱动系统计算机辅助设计软件 。该软件实现了系统参数匹配设计及计算 、参 数校核 、速度刚度计算 、比最大切线牵引力校核 、牵引特性曲线和液压系统的效率曲线绘制等功 能 , 为控制液压系统工作在高效区提供了参考 。经实例验证 , 该软件系统操作简便 , 具有工程实 用价值 。 关键词 : 工程机械 ; 全液压推土机 ; 匹配 ; 系统效率 ; 计算机辅助设计 中图分类号 :TU62215 文献标识码 :A
TL = M k nL Mk = η η nm i M M M ( 7)
© 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
第 5 期 易小刚 ,等 : 全液压推土机驱动系统计算机辅助设计 述范围内 , 说明设计满足要求 ; 若 A p < 1 . 05 , 则设计 不能满足要求 ; 若 A p > 1 . 25 , 虽然能满足设计中量 值上的要求 , 但由于额定压力太大 , 当系统突然出现 超大载荷时 , 易使系统中出现超高压 , 损坏液压元 件 , 此时认为设计能满足要求 , 但不合理 , 且系统最 高压力要适当降低 。 对推土机载荷 , 宜偏小取值 。 1. 5. 2 转速校核 在确定液压元件的实际工作转速时 ,要考虑 : ① 制动工况时发动机转速 nez 大于额定转速 neH , 但小 于 105 % 的 高 速 空 转 转 速 nem ( nem = ( 1 . 05 ～ 1 . 10) neH) , 即 neH < nez < ( 1 . 10 ～ 1 . 15) neH ; ②制动 时泵和液压马达功能互换 , 容积损失使液压马达转 速高于正向驱动转速约 12 % ; ③ 发动机调速器累积 误差 以 及 液 压 泵 流 量 变 化 形 成 的 流 量 误 差 小 于 5 %。 (1) 液压泵的校核工况选择发动机高速空转工 况和车辆液压系统制动工况进行 。由于发动机高速 空转工况时泵的转速一般小于车辆液压系统制动时 的转速 ,所以只对后一种工况进行校核 。 ( 15) ns pm = ( 1 . 15 ～ 1 . 20) n H < n pm 式中 : 为制动工况时泵的转速 ; npm 为泵全排量 下的最高标定转速 。 (2) 变量液压马达应同时确保最大排量和最小 排量两种工况下的使用转速不超过其标定值 。 ① 确定最大排量工况是否满足要求 ( 按行驶制 动工况计算)
作者简介 : 易小刚 (19632) ,男 ,湖南邵阳人 ,三一重工股份有限公司教授级高级工程师 ,长安大学博士研究生 .
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100
长安大学学报 ( 自然科学版) 2004 年 其中 ,
M k = Fks rd/ η x = 0 . 6 Fk rd / η x ( 8)
1 行驶静压驱动系统参数设计
1. 1 滑转率 δ
式中 : Fks 为推土机单边履带有效切线牵引力 (N) ;
nm 为液压马达输出轴转速 ( r ・ min - 1 ) ; TL 为液压马
式中 : Fkm 为液压马达输出的牵引力 ; M k 为驱动负 载扭矩 ;η x 为履带驱动段效率 ; rd 为驱动轮动力半 径 ( m) ; M m 为液压马达输出扭矩 ; iM 为轮边减速机 构传动比 ;η M 为减速机构部分传动效率 ; qm 为液压 马达作业工况下的排量 ( cm3 ) ;η mt 为液压马达的机 Δ 械效率 ; pm 为液压马达压差 。 1. 3 液压马达外负载扭矩 驱动液压马达外负载扭矩[3 ] 为
式中 : N ip 为 泵 吸 收 功 率 ( kW) ; v 为 作 业 速 度
1. 5 驱动系统参数校核
式中 : f 为滚动阻力系数 ; Gs 为推土机总重量 (N) ; α为 运动表面相对于水平面的倾角 (° )。 除从工作阻力分析切线牵引力以外 , 还可以从 液压马达扭矩来计算切线牵引力 , 而且后者还可以 作为前者的校核 ,公式为 η Fkm = M k x / rd η M k = M m iM M η Δpm / 2 π M m = qm mt 综合有 η Δpm iM η η/ 2 πrd Fkm = qm mt M x
滑转率 [1 ,2 ] 与有效牵引力的关系式为 .1 δ = 0 . 05φx + 3 . 92φ14 x
达负 载 力 矩 ( N ・m) ; nL 为 驱 动 链 轮 的 转 速
( 1) (r ・ min - 1 ) 。
φx = Fkp/ G ( 2) 其中 , φ 式中 : φx 为单位附着重力的有效牵引力 (N) ; Fkp 为 有效牵引力 (N) ; G φ 为附着重力 (N) 。 对于推土机 , 额定滑转率的确定不是从满足车 辆行使速度出发 , 而是为了使机器获得最大的生产 率 。参照传统的履带式推土机 , 基于牵引效率和生 产率 的 双 重 考 虑 , 一 般 取 额 定 滑 转 率 为 10 % ～ 15 % 。 1. 2 切线牵引力 履带 式 推 土 机 在 作 业 过 程 中 , 其 切 线 牵 引 力 [1 ,3 ]用于克服车辆前进的各种外部阻力 。在稳定 工况下 ,有以下关系式
Computer2aided2design for drive system of f ull hydraulic bulldozer
YI Xiao2gang1 ,2 , LIU Zheng2fu1 , J IAO Sheng2jie1 , ZHANG Tian2qi2
(1. School of Engineering Machinery , Chang’ an University , Xi’ an 710064 ,China ; 2. Sanyi Heavy Industry Limited Company , Changsha 410100 ,China)
Abstract : Based on the Visual Basic 6. 0 , the computer2aided2design software for the drive system of full hy2 draulic bulldozer was developed through the analysis and the computation of the key technical parameters and the drive performance. The software involves the design and computation of the parameters matching and pa2 rameters checking , the computation of the velocity rigidity , the check of the maximum drive force , drive per2 formance and hydraulic system efficiency curves drawing. The software can control hydraulic system working in a high2efficiency section. The application results show that the software can be easily operated. Key words : construction machine ; full hydraulic bulldozer ; matching ; system efficiency ; computer2aided2de2 sign
Fk =
可以通过液压马达的负载扭矩 , 校核在作业工 况下由各种外部阻力所决定的液压马达的工作压力 Pm (MPa)
Pm =
πTL 2 + pr η mt qm
( 9)
式中 : pr 为系统的补油压力 (N・ m - 2) 。 1. 4 牵引特性 牵引特性 [1 ] 是推土机行驶速度与推土机提供的 牵引力之间的关系 , 它反映的是推土机整机性能的 一个重要指标 。 推土机牵引特性方程为 3 η η η N (1 - δ )/ v ( 10) Fk = 7 . 2 ×10 η M x p m ip Δ pp/ ( 60 000η N ip = n pqp pt )
( 11)
∑F
= Ff + F α + Fx
( 3)
式中 : Fk 为切线牵引力 (N) ; ∑F 为各种外部阻力 的总和 (N) ; Ff 为推土机作业时的滚动阻力 (N) ; F α 为推土机作业时的坡道阻力 (N) ; Fx 为推土机作业 时的工作阻力 (N) 。 ( 4) 其中 , Ff = f Gs cos α
F α = Gs sin α ( 5)
式中 : np 为泵转速 ; qp 为泵排量 ;Δ pp 为液压泵压 差 ;η pt 为泵的机械效率 。 将式 ( 1) ,式 ( 2) 代入上式整理得 3 η η ηN G / Fk = 0 . 995 7 ×7 . 2 ×10 η M x p m ip φ
( 0 . 202 5 ×7 . 2 ×103η η η ηN + G φv ) M x p m ip ( km ・ h - 1) 。 ( 12)
第 24 卷 第 5期 2004 年 9 月