ZL50装载机工作装置设计
ZL型装载机工作装置设计
本科生毕业论文
姓 名：学 号：
学 院：
专 业：
论文题目：ZL50轮式装载机工作装置设计
专 题：
指导教师：职 称：
20**年6月徐州
毕业论文任务书
学院专业年级学生姓名
任务下达日期：20**年1月10日
毕业论文日期：20**年3月15日至20**年6月10日
毕业论文题目：ZL50轮式装载机工作装置设计
要求首先要达到最大卸载高度2.5m和最小卸载距离1.5m；其次工作装置运动平稳、无干涉、无死点、无自锁，动臂从最低位置到最大卸载高度的举升过程中，保证铲斗中的物料无撒落，在卸载后，动臂下放至铲掘位置，铲斗能自动放平；同时结构要求简单紧凑，承载元件数量（包括油缸）尽量少，前悬小。
院长签字：指导教师签字：
Keywords：Loader；Mechanization；Work-Equipment
1
1.1
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装载机属于铲土运输机械类，是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆，随机器向前运动进行装载或挖掘，以及提升、运输和卸载的自行式履带或轮胎机械。它广泛用于公路、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，是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。
ABSTRACT
Loader of soil belonging to the transport machinery，Through the installation of a front-end in a bucket full support structure and linkage, Random forward movement for loading or excavation, And the upgrading, transportation and unloading of self-propelled machinery. It widely used in highway, railway, construction, utilities, ports and mines, and other construction projects. Loader is operating speed, high efficiency, good mobility, the advantages of operating the Light, So as the construction of earth and stone in the construction of one of the main machine, speed up the construction speed and reduce labor intensity and improve quality, lower costs of the project has played an important role in the construction of a modern mechanized equipment indispensable one.
ZL50轮式装载机总体及工作装置设计开题报告(1)
13～14周编写设计说明书
15～16周绘制图纸
17～18周图纸与说明书的修正与完善
19周答辩绘制图纸
四、主要参考文献
[1]李晓豁，沙永东.采掘机械[J] .冶金工业出版社，2011,9.
[2]隗金文，王慧.液压传动[M] .沈阳：东北大学出版社，2001,12.
[3]高湖海主编；装载机械；冶金工业出版社，2001.
比，轮式装载机的桥、箱、泵、阀及缸等零部件产品配套相对成熟，已经形成了比较
完整的配套体系。而且自90年代以来，国内外工程机械进入了一个新的发展时期，工
程机械产品以信息技术为先导，在发动机燃料燃烧与电控、液压控制系统、自动操纵、
可视化驾驶、精确定位与作业、故障诊断与监控、节能与环保等方面，进行了大量的
第三、作为一个毕业设计，装载机的工作机构设计与本专业所学的机械原理、机械设计、理论力学、材料力学等课程紧密联系，是对平时所学的知识的综合运，有助于专业能力的培养与提升。同时，通过对装载机工作机构的设计这个毕业设计，熟练Auto CAD绘图，对专业知识进行一次复习，熟悉设计过程，为毕业从事工作做好准备。
[4]轮式装载机设计.吉林工业大学工程机械教研室[M] .北京：中国建筑工业出版社，1982
[5]王国标，杨立夫.装载机工作装置优化设计[M] .北京：机械工业出版社，1996
[6]东北工学院《机械零件设计手册》编写组.机械零件设计手册.第2版(下).
[7]杨培元，朱福元.液压系统设计简明手册[M] .北京：机械工业出版社，2005,(8).
研究，开发出许多新结构（或系统）和新产品，以ZL50型装载机为主导产品，经过多
年的发展，质量水平不断提高，已经形成独立的产品系列和行业门类。近年来，国内
ZL50装载机工作装置设计说明书
太原科技大学毕业设计说明书（2008届）ZL50装载机反转单连杆工作装置设计学生姓名学号院系专业指导教师日期ZL50装载机反转六连杆工作装置设计摘要装载机是工程机械的主要机种之一，广泛用于建筑、矿山、水电、桥梁、铁路、公路、港口、码头等国民经济各部门。
本文中参阅了大量的土方机械的设计参考书，其中大多数是有关装载机方面的，有的是工作装置单一构件的设计，有的则是整个工作装置的设计，并且有许多有关工作装置优化设计方面，各参考所涉及到的装载机虽然型号不同，研究的方法也有差异，但综合起来基本上也概述了现行的设计方法。
国外装载机发展迅速，而我国装载机在设计上存在很多问题，其中主要集中在可靠性、结构设计强度等方面。
而工作装置对于装载机来说又是重中之重，所以工作装置的设计好坏直接影响到装载机的使用寿命以及工作效率等。
虽然现在市场上的装载机已经日趋成熟，但对其进行改进设计仍有非常重要的意义，尤其是装载机的工作装置。
装载机工作装置的转斗六连杆机构是由与液压缸，铲斗相关联的两个四连杆机构组合而成。
轮式装载机在作业时，靠改变液压缸的长度来使铲斗获得所要求的收斗角和卸料角。
机构中各杆件长度及其结构参数确定后，需要对该机构作某些特定计算，以判断机构设计的正确性。
在工作循环中速度与加速度变化合理；油缸活塞行程为最佳值；工作装置运动平稳、无干涉、无死点、无自锁；动臂从最底位置到最大卸载高度的举升过程中，保证铲斗中物料不洒落；在卸载后，动臂下放至铲掘位置铲斗能自动放平。
关键词工程机械，装载机，工作装置The Turn Withershins 6-link Work Equipment Design ofZL50 Wheel LoadersAbstractThe loader is one of the main kind of the engineering machinery, used in every department of national economy such as the building , mine , water and electricity , bridge , railway , highway , port , quay extensively. In this article has referred the massive folk recipes machinery design reference book, majority is the related car loader aspect, some are works the equipment sole component design, some then is the entire work installment design, and has many related work installments optimization design aspect, each reference involves to the car loader although the model is different, the research method also has the difference, but synthesized basically has also outlined the present design method. The overseas loader development is rapid, but our country car loader has very many problems in the design, mainly concentrates in aspect and so on reliable, structural design intensity. But works the installment regarding the loader to say also is extremely important, therefore the work installment design is good and bad affects directly the car loader service life as well as the working efficiency and so on . Although in the present market car loader already day by day was mature, but carried on the improvement design to it still to have the extremely vital significance, in particular loader work installment. Loading the machine work equips of turn the container six connect pole organization is from press with liquid an urn of, the container mutually connection of two four connect the pole organization combine.A type loads the machine at homework, is pressed by the liquid of changes an urn lengths to makes the container acquired requests of accept the Cape of the container with unload to anticipate the Cape.Each pole in inside in organization a length and its construction parameter certain empress, need to make the some and particular calculation to that organization, the accuracy that to judge the organization the design.In worked circulation the speed changes with acceleration the reasonable;The oil a piston route of travel is the best value;The work equips the sport steady, have no to interfere with, have no the dead center and have no from the lock;Move the arm from most the bottom position arrives the biggest unloading to raise to rise the process inside highly, guaranteeing the container the inside the material do not spread to fall;After unloading, move the arm descend to put to the container to dig the position container can put automatically even.KEY WORDS Construction Machine, Wheel Loaders ,Work Equips目录中文摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1 英文摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2 目录┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3 前言┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈5 1. 装载机工作装置设计概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 61.1装载机工作装置设计概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈61.2结构型式选择┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈62.铲斗的设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 82.1铲斗设计要求┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 82.2铲斗斗型的结构分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 92.2.1切削刃的形状┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈92.2.2铲斗的斗齿┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈92.2.3铲斗的侧刃┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.2.4斗体形状┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.3铲斗基本参数的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.4斗容的计量┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈122.4.1几何斗容(平装斗容)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈122.4.2额定斗容(堆装斗容)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈133. 工作装置的结构设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 143.1工作机构连杆系统的尺寸参数设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 153.2机构分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈153.3设计方法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈153.4尺寸参数设计的图解法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈163.4.1 动臂与铲斗、摇臂、机架的三个铰接点G、B、A的确定┈┈┈ 163.4.2连杆与铲斗和摇臂的两个铰接点F、E的确定┈┈┈┈┈┈┈ 183.4.3转斗油缸与摇臂和机架的铰接点C和D的确定┈┈┈┈┈┈203.4.4举升油缸与动臂和机架的铰接点H及M点的确定┈┈┈┈┈┈223.5确定动臂油缸的铰接位置及动臂油缸的行程┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈233.5.1动臂油缸的铰接位置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈23l 的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 243.5.2动臂油缸行程H3.6工作装置连杆系统运动分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈253.6.1铲斗对地位置角┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈253.6.2最大卸载高度和最小卸载距离┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 283.6.3铲斗卸载角┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈294. 工作装置的强度计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 294.1计算位置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈294.2外载荷的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈304.3工作装置的受力分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 314.4工作装置的强度校核┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 354.4.1动臂┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈354.4.2铰销┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈364.4.3连杆┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈375. 装载机工作装置中油缸作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈385.1铲起力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈395.2转斗油缸作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 405.3动臂油缸作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 415.4转斗油缸与动臂油缸被动作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 426. 工作装置的限位机构┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 426.1铲斗转角限位装置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 426.2动臂升降的自动限位机构┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈43参考文献┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 45 致谢┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 46前言装载机是以轮胎式或履带式拖拉机为基础车，安装上铲斗作为工作装置的一种土方工程机械。
ZLl装载机工作装置液压研究设计
目录摘要错误！未定义书签。
ABSTRACT错误！未定义书签。
绪论错误！未定义书签。
1 ZL50轮式装载机总体参数的确定21.1轮式装载机的基本组成21.2轮式装载机的工作原理31.3轮式装载机总体参数的确定31.3.1装载机动臂提升、下降、及铲斗前倾时间确定91.4ZL50轮式装载机的总体布置101.5各部件布置的具体要求[6]101.6控制桥荷力分配111.7ZL50轮式装载机的稳定性计算错误！未定义书签。
2 液压系统的初步介绍错误！未定义书签。
2.1液压系统的工作原理错误！未定义书签。
2.2液压系统的组成部分错误！未定义书签。
2.3液压传动的优点错误！未定义书签。
2.4液压传动的缺点错误！未定义书签。
2.5技术要求错误！未定义书签。
2.6ZL50轮式装载机液压系统设计已明确的参数错误！未定义书签。
3 液压系统设计错误！未定义书签。
3.1制定液压系统方案错误！未定义书签。
3.1.1油路循环方式的分析与选择[9]错误！未定义书签。
3.1.2确定液压执行元件的形式错误！未定义书签。
3.1.3各机构液压回路的确定错误！未定义书签。
3.2绘制液压系统原理图错误！未定义书签。
3.2.1铲斗收起与前倾错误！未定义书签。
3.2.2动臂升降错误！未定义书签。
3.3确定液压系统的主要参数错误！未定义书签。
3.3.1液压缸载荷组成[10]错误！未定义书签。
3.3.2初选系统工作压力错误！未定义书签。
3.3.3计算液压缸的主要结构尺寸错误！未定义书签。
3.3.4计算液压缸所需流量[12]错误！未定义书签。
3.3.5计算液压执行元件的实际工作压力错误！未定义书签。
3.4液压元件的选择与专用件设计错误！未定义书签。
3.4.1液压泵的选择错误！未定义书签。
3.4.2液压阀的选择错误！未定义书签。
3.4.3辅元件的选择错误！未定义书签。
3.5液压系统的性能验算错误！未定义书签。
3.5.1液压系统压力损失[14]错误！未定义书签。
ZL50装载机总体及工作装置设计(铲斗)论文
摘要Zl50装载机是我国轮式装载机系列中的中型产品，该机是一种较大型的以装卸散状物料为主的工程机械，广泛应用于矿山,基建,道路修筑,港口,货场,煤场等地进行装载,推土,铲挖,起重,牵引等作业。
Zl50装载机属于ZL系列，采用轮式行走系，液力机械传动系，交接时车架，工作装置采用液压操纵，所以该机具有机动性好,转向灵活,生产率高,操纵轻便等优点，另外，该机后桥布置为摆动桥，增加了整机的稳定性，所以该机安全性好。
Zl50装载机采用液力变矩器,动力换挡变速箱,四轮驱动,液压转向,嵌盘式制动器,铰接式车架的先进机构，具有牵引力大,操作方便,转弯半径小,作业效率高等优点。
设计步骤简单如下：1.对装载机的总体进行分析，确定总体参数；2.牵引计算，确定出各档及各档传动比；3.对装载机进行整体布置，并绘出总体布置图；4.工作装置的设计为重点，采用相似设计，以ZL20轮式装载机的铲斗为参考斗进行新的铲斗参数设计及选型；采用图解设计法对动臂,斗四连杆机构,斗油缸四连杆机构尺寸进行了优化设计，并着重对铲斗进行设计，其中包括铲斗外形尺寸,确定在装载机上的位置,强度验算。
关键词:轮式装载机,工作装置设计,铲斗设计AbstractThe loader ZL50 iswheel type and it is much bigger among the series made in our country.It is suitable for loading discharging materials and it applies for mine,capital conduction,road builing ,port,field,coalfield and carries loading ,pushing dust ,diging rising weight.The loader ZL50 is ZL series.It adopts whell type system, liquid engine driving system,ream meet vehcle type, working set of hydraulic pressure contolling.So it has good flexibility, turn agility high productivity,controlling handiness ets. Its back bridge ,so increases the stability of whole machine,and it has a good security.Being quipped with advanced devices such as hydraulic torque conventer power shift gearbox four wheel driving,hydraulic chuck disk break and artallated frame .So the loader model ZL50 is featured with high pulling capacity,small turning radius.all of which make it possible for easy operation.thus resulting in the high efficiency of our product .In my design,I adopt counter shaft power shi ft transmission’s construction is simple and maincenance is easy .the transmission has two forward and one reverse gear ,it can provide three speeds.KEY WORDS: the round type load machine, design of the work part, shovel design.目录第一章、前言 (1)第二章、总体设计 (3)2.1概述 (3)2.2选择确定总体参数 (3)2.3装载机底盘部件形式选择 (14)第三章、牵引计算 (24)3.1柴油机与编剧企联合工作特性 (24)3.2确定各档位和各档传动比 (32)3.3运输工况的牵引特性曲线 (36)3.4求出格挡最高车速分析该车的牵引特性 (40)第四章、工作装置设计 (42)4.1设计要求 (42)4.2铲斗的设计 (42)4.3动臂设计 (45)4.4连杆机构设计 (46)4.5动臂油缸铰点位置的确定 (51)4.6动臂强度验算 (51)第五章、工作装置液压系统设计 (62)5.1设计要求 (62)5.2液压系统选择 (62)5.3液压泵系统的选择 (63)5.4液压系统压力 (63)5.5控制元件的形式和操纵 (64)5.7油泵的选择 (70)第六章、总体布置 (74)6.1概述 (74)6.2估计各部件的重量，确定各部件位置 (74)6.3求出平衡重 (78)6.4进行桥荷的分配 (79)6.5验算轮胎载荷 (81)第七章、毕业设计小结 (82)参考文献 (83)附：英文翻译原文英文翻译毕业实习报告。
ZL50装载机工作装置毕设实习报告
唐山学院毕业设计（论文）实习报告设计（论文）题目：ZL50装载机工作装置设计系别：_______机电工程系________ 专业：__机械设计制造及其自动化_ 姓名：__________________ 指导教师：___________________ 辅导教师：___________________2015年3月22日一、实习调研时间2015年3月10号到2015年3月21号二、实习调研地点河北省唐山市三、实习单位和部门唐山华鼎机械有限公司、唐山盾石机械制造有限公司、唐山冶金矿山机械厂、开元集团四、实习调研内容在唐山华鼎机械有限公司的热加工车间我们看到了铝制减速器外壳的加工过程。
拥有各类设备200多台，其中压铸设备5台：包括 800吨压铸机一台，1000吨压铸机一台，1250吨压铸机两台，1600吨压铸机一台；机加工设备有：加工中心及数控设备28台，十条机加工生产线，一条浸渗生产线。
工人先将铝锭放入熔炉溶化成铝水，再送到压铸机旁边的熔炉里。
压铸机合模，工人浇铸铝水，冷却，开模，取出铸件。
其中有两台压铸机，一台由人工浇铸铝水，另一台自动浇铸铝水，提高了生产效率，降低了工人劳动强度。
观察铸造工程中用的凹凸模，并分析其结构、作用、主流道分流道设计、交口的位置、侧抽芯机构的设置、铸件的取出机构等等，让我们与课本知识联系起来。
在机加工车间我们看到了正在加工的减速器外壳，在生产线上大部分为自动化的数控设备。
减速器外壳加工过程中孔加工比较多，而且夹具设计比较复杂。
在唐山盾石机械制造有限公司，我的感觉就是该公司成产的设备非常之大，给人一种震撼。
当然了，加工设备也非常大。
给我印象最深的的是一个齿轮的直径有5、6米，还有这样的圆筒。
如此大的圆筒用一个非常大的卷板机卷出，而这样的机器全国也没有几台。
我们实习过程主要参观了机加部、金结部。
机加部和金结部负责机械加工、技术结构制造、成台设备组装。
关键设备有：直径3-13米普通及高精度数控立式机床、直径4-12.5米的高精度滚齿机、250及260落地镗床、4-8米龙门铣床及刨床、大型磨床、设备从德国引进的滚刀刃磨机和2500齿轮检测仪、100-200吨筒体车床、200吨焊转胎、200吨整体退火窑和各类大型热处理设备、50-160吨桥式吊床、可冷卷125毫米钢板的大型卷板机、从意大利引进的自动窄间隙埋弧焊接中心和双弧焊接中心、钢板除锈预处理设备、从德国和日本引进的大型数控及光电跟踪火焰切割机等设备。
ZL50装载机总体与工作装置设计开题报告
二○一五届毕业设计开题报告学院：机械学院专业：姓名:学号：指导教师：完成时间：长安大学毕业设计（论文）开题报告表力。
检查学生对所学知识掌握的程度,能够提高学生解决实际问题的能力和独立工作的能力，并掌握机械设计的一般方法和步骤，是学生获得知识的重要环节。
因此,要求设计者在设计过程中必须端正态度，严格认真，尽可能多的查阅有关书籍，搜索资料，刻苦钻研，对比分析,取长补短，大胆创新,对以后的发展有很好的帮助作用.3、课题的意义装载机是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、矿山等建设工程的土石方施工机械，其在我国工程机械行业市场中,装载机市场是一个发展最为成熟,也是一个发展最为与众不同的分支市场，其市场销量最大，这是由于装载机的各种功能决定的。
其中中型ZL50装载机主要用来装卸土壤，砂石,石灰,煤炭散状物料，由于本身机重，功率等条件的限制使得其工作效率，因此从工作装置的结构优化入手在成本投资没有大的提高下设计一台工作效率突出且性价比高的ZL50中型装载机是非常有潜在价值的。
他不仅可以提高现在ZL50装载机的工作效率,使得ZL50型装载机对工作环境的适应性能更强,性价比更加的高，在未来ZL50装载机激烈的市场中占据先机.二、国内外发展状况1、国内研究现状目前国内ZL50装载机的主要研究生产厂家及产品：柳工的ZL50C,厦工的ZL50CII，徐工的ZL50GL，山工的ZL50D,成工的ZL50B。
柳工ZL50C的特点:ZL50C装载机是柳工借鉴了卡特彼勒技术结合国内的工作环境而研制成的产品，它采用了机器人自动焊接，抗过载能力强，抗扭系数高，工作装置采用了加强型设计，耐冲击稳定性好，载重能力强。
可以再恶劣的条件下工作ZL50C的传动部件以可靠著称，使用寿命长。
ZL50C的工作装置可以有效的抵御大负荷冲击和分散应力。
大流量液压系统，提高了各部位动作反应速度，降低了动作循环时间,工作效率明显提高。
良好的散热能力提高了部件的寿命和工作效率.厦工ZL50I的特点：功率强大的六缸四冲程发动机,燃油效率高。
ZL50C-Ⅱ轮式装载机高卸载工作装置的设计
ZL50C-Ⅱ轮式装载机⾼卸载⼯作装置的设计ZL50C-Ⅱ轮式装载机⾼卸载⼯作装置的设计摘要：装载机的铲掘和装卸物料是通过⼯作装置的运动⽽得以实现的。
⼯作装置直接影响装载机的性能参数和作业效率。
合理的设计⼯作装置在整机设计中占有⼗分重要的地位。
本⽂着重论述了ZL50C-Ⅱ轮式装载机⾼卸载⼯作装置设计。
⽬录概述 (1)1 装载机⼯作装置的结构类型 (4)2 装载机⼯作装置的结构设计 (6)2.1 铲⽃的设计 (6)2.2 动臂的设计 (7)2.2.1动臂的形状与结构 (7)2.2.2动臂绞点位置及长度的确定 (8)3连杆机构中的构件尺⼨及绞接点位置的确定 (9)我⼚研制开发的ZL50C-Ⅱ轮式装载机融合了国内外先进机型的优点，在设计理念上有了新的突破，在充分考虑了提⾼作业效率和⼯作性能的同时，还充分体现了⼈机⼯程和环保理念，技术⽔平在国内处于领先地位。
该机造型新颖、美观；采⽤流量放⼤转向和单柄操作先导控制的⼯作液压系统，操作更轻便；采⽤可调整的减震座椅，全封闭隔⾳司机室，全空调设计，使司机操作更舒适，作业效率明显提⾼；该机采⽤铰接点对中布置，转弯半径更⼩；全液压⾏车制动系统，制动性能更佳、更可靠；作业速度更快，举升时间达到5.6秒，速度提⾼15%。
该机优越的使⽤性能给⼴⼤⽤户带来了更⼤的⽅便和利益。
随着煤碳⾏业的振兴和旺销。
该⾏业需要⾼卸载、⼤⽃容的⼯作装置装载机来铲装运输煤碳和焦碳⽤以提⾼作业效率。
为了满⾜客户需要，我⼚为ZL50C-Ⅱ型装载机设计了卸载⾼度为3500mm的⾼卸载⼯作装置。
⼯作装置是装载机上直接实现铲装物料的机构，它的结构和性能对整机的⼯作尺⼨、性能参数、发动机功率及⽣产率等都有显著影响。
因此，它的设计在整机设计中占有⼗分重要的地位。
⽬前，常⽤的装载机⼯作装置由铲⽃、动臂、连杆、摇臂、转⽃油缸、举升油缸等组成。
⼀般对装载机⼯作装置的设计要求有：动臂举升过程中，铲⽃上翻⾓(或称收⽃⾓)的变化尽量⼩，保持物料不撒落；动臂举升时切削刃轨迹符合⼯况要求，且铲掘时掘起⼒变化规律符合⼯作要求；连杆系统在整个运动过程中，不得出现“死点”和“撕裂”现象，⼯作机构各构件之间，不允许发⽣“⼲涉”；传动⾓的变化范围有⼀定的限制，以保证⼯作装置的传⼒性能良好；机构传动应省⼒，作业时所消耗的功率要尽量⼩；转⽃油缸活塞杆伸长不变，当动臂油缸从最⾼位置到最低位置时，铲⽃应能⾃动呈插⼊料堆状态，以简化司机操作；保证在动臂举升的任意位置上都能卸载，即铲⽃卸料⾓⼤于等于45°；⼯作装置的极限⼯作空间、最⼤卸料⾼度及最⼤卸料距离等应满⾜整机性能要求。
ZL50装载机工作装置的设计
摘要轮式装载机是以轮胎式拖拉机为基础车，安装上铲斗作为工作装置的一种土方工程机械。
装载机的工作装置由铲斗、连杆、摇臂、动臂、转斗油缸、举升油缸组成，装载机的工作装置的合理性直接影响装载机的生产效率、工作负荷、动力与运动特性等。
本文参阅了大量的装载机设计的参考书，选择反转六连杆机构这种结构形式作为所设计的装载机的工作装置的结构。
本文根据任务书中的要求，利用经验公式来计算确定铲斗的结构参数，装载机结构参数设计上，利用图解法确定动臂与铲斗、摇臂、机架，连杆与铲斗和摇臂等各个铰接点的位置，并对工作装置的各个部件的强度进行校核。
最后文中对装载机的工作装置的限位机构进行了简要的介绍，最后利用AutoCAD对装载机工作装置的各零部件的结构参数进行详细的结构设计。
关键词：轮式装载机，工作装置，结构参数, 铰接点，校核AbstractWheel loaders are based on car tires tractor, installation on a bucket as a working device earthmoving machinery. By a bucket loader working device, connecting rods, rocker, boom, the bucket cylinder, lifting cylinder components, Devices loader loader directly affect the rationality of production efficiency, workload, dynamic and kinematic characteristics.This paper reviews a number of loader design reference books, select Reverse six linkage form such a structure designed as a loader working device structures. This book, based on the requirements of the task, Empirical formula to calculate the structural parameters of the bucket, Loader design of structural parameters, a graphical method to determine the boom and bucket, arm, chassis, connecting rod and rocker arm and bucket pivot point in various positions, then the text of the bucket by the force of a typical way of a detailed analysis, the working device and the strength of the various components to be checked. Finally the text of the loader working device limiting mechanism are briefly introduced, and finally the use of AutoCAD loader working device on the structural parameters of the various components detailed structural design.Keywords: Wheel loaders, work equipment, architecture, design目录摘要 (I)Abstract .............................................................................................. I I 1 绪论 (5)1.1国内外研究情况及其发展 (5)1.2装载机工作装置设计的趋势 (7)1.3 本课题的研究目的及意义 (8)2 装载机工作装置总体方案确定 (9)2.1装载机工作装置设计要求 (9)2.2装载机工作装置形式选择 (11)2.3装载机工作装置设计参数的确定 (12)2.5 本章小结 (14)3装载机工作装置结构设计 (15)3.1铲斗设计 (15)3.2工作机构连杆系统的尺寸参数设计 (19)3.3 动臂举升油缸的设计 (23)3.4连杆机构的设计 (24)3.5工作装置的强度校核 (27)3.6工作装置连接设计 (35)3.7本章小结 (38)4 装载机工作装置液压系统设计 (39)4.1转斗油缸及举臂油缸的设计计算 (39)4.2油缸结构设计 (40)4.3稳定性校核 (40)4.4本章小结 (41)5 总结与展望 (42)5.1 结论 (42)5.2 不足与展望 (43)参考文献 (44)附录 ................................................................... 错误！未定义书签。
ZL50装载机反转六连杆工作装置设计
太原科技大学毕业设计说明书ZL50装载机反转单连杆工作装置设计学生姓名学号院系机械电子工程学院专业工程机械指导教师日期太原科技大学毕业设计(论文)任务书学院(直属系): 机电工程学院时间:2010年3月29日目录中文摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1 英文摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2 目录┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3 前言┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈5 1. 装载机工作装置设计概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈61.1装载机工作装置设计概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈61.2结构型式选择┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈62.铲斗的设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈82.1铲斗设计要求┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈82.2铲斗斗型的结构分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈92.2.1切削刃的形状┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈92.2.2铲斗的斗齿┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈92.2.3铲斗的侧刃┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.2.4斗体形状┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.3铲斗基本参数的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.4斗容的计量┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈122.4.1几何斗容(平装斗容) ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈122.4.2额定斗容(堆装斗容) ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈133. 工作装置的结构设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈143.1工作机构连杆系统的尺寸参数设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈153.2机构分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈153.3设计方法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈153.4尺寸参数设计的图解法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈163.4.1 动臂与铲斗、摇臂、机架的三个铰接点G、B、A的确定┈┈┈163.4.2机构中C、D、F点的确的┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈183.4.4举升油缸与动臂和机架的铰接点H及M点的确定┈┈┈┈┈┈223.5确定动臂油缸的铰接位置及动臂油缸的行程┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈233.5.1动臂油缸的铰接位置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈233.5.2动臂油缸行程l 的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈24H3.6工作装置连杆系统运动分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈253.6.1铲斗对地位置角┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈253.6.2最大卸载高度和最小卸载距离┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈283.6.3铲斗卸载角┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈294. 工作装置的强度计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈294.1计算位置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈294.2外载荷的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈304.3工作装置的受力分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈314.4工作装置的强度校核┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈354.4.1动臂┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈354.4.2铰销┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈364.4.3连杆┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈375. 装载机工作装置中油缸作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈385.1铲起力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈395.2转斗油缸作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈405.3动臂油缸作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈415.4转斗油缸与动臂油缸被动作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈426. 工作装置的限位机构┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈426.1铲斗转角限位装置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈426.2动臂升降的自动限位机构┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈43 参考文献┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈45 致谢┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈46ZL50装载机反转六连杆工作装置设计摘要装载机是工程机械的主要机种之一，广泛用于建筑、矿山、水电、桥梁、铁路、公路、港口、码头等国民经济各部门。
轮式装载机的工作装置设计及动态仿真
第1章ZL50轮式装载机的工作装置设计1.1 ZL50轮式装载机的工作装置设计要求1.1.1 概述装载机工作装置主要由铲斗和支持铲斗进行装在作业的连杆系统组成，依靠这套装置装载机可以对汽车，火车进行散料装载作业，也可以对散料进行短途运输作业，还可以进行平地修路等作业。
把铲斗更换成专门的装置，还可以进行其他装载作业。
装载机工作装置的结构和性能直接影响整机的工作尺寸和参数，因此，工作装置的合理性直接影响装载机的生产效率、工作负荷、动力与运动特性，不同工况下的作业效果、工作循环时间、外形尺寸和发动机功率等。
轮式装载机工作装置有多种形式，根据杆数和运动特征可分为正转四杆、正转五杆、正转六杆、反转六杆、正转八杆等。
本次设计研究的是反转六连杆机构，这种机构形式简单、尺寸紧凑。
当铲斗铲掘物料时由于是反转机构，转斗油缸大腔进油工作，可以获得较大的铲掘力。
也就是说，铲起同样重量的物料，转斗油缸的尺寸可以设计得较小。
而且转斗油缸后置，使司机有较好的视野。
反转六连杆机构尤其多用于中小型装载机工作装置,我国生产的ZL系列轮式装载机工作装置多采用这种形式。
图1-1 反转六连杆机构轮式装载机的工作装置由铲斗、连杆（或托架）、摇臂、动臂、转斗油缸、动臂油缸组成。
这个机构实质是两个四杆机构。
图1-2 轮式装载机的工作装置1.1.2 轮式装载机工作过程轮式装载机是一种铲、装、运、卸一体化的自行式设备，它的工作过程由六种工况组成。
○1插入工况动臂下放，铲斗放置于地面，斗尖触地，斗底板与地面呈3°~5°倾角，开动装载机，铲斗借助机器的牵引力插入料堆。
○2铲装工况铲斗插入料堆后，转动铲斗铲取物料，待铲斗翻至近似水平为止。
○3重载运输工况铲斗铲装满物料后举升动臂，将铲斗举升至运输位置(即铲斗斗底离地高度不小于机器的最小允许离地间隙)，然后驱动机器驶向卸载点。
○4举升工况保持转斗缸长度不变，操作举升油缸，将动臂升至上限位置，准备卸载。
ZL50型装载机的工作装置设计(DOC)
ZL50型装载机的工作装置设计第一章1.1 zl50装载机的概述装载机主要用来铲、装、卸、运土和石料一类散状物料，也可以对岩石、硬土进行轻度铲掘作业。
如果换不同的工作装置，还可以完成推土、起重、装卸其他物料的工作。
在公路施工中主要用于路基工程的填挖，沥青和水泥混凝土料场的集料、装料等作业。
由于它具有作业速度快，机动性好，操作轻便等优点，因而发展很快，成为土石方施工中的主要机械。
它的用途十分广泛，不仅对散状物料可以进行铲装、搬运、卸载及平整作业，也可以进行轻度掘进工作，而且若换装相应的工作装置，还可以进行推土、起重、装卸木料及钢管等作用，因此，它广泛应用到建筑、铁路、公路、水电、港口、矿山、农田基本建设及国防等工程中，对于减轻劳动强度，加快工程建设速度，提高工程质量起着重要的作用。
ZL50为轮式装载机额定载重量为50KN。
ZL50系列轮式装载机是一种高效率的工程机械，具有结构先进，性能可靠，机动性强，操纵方便等优点。
广泛应用于矿山，建筑工地，道路修建，水利工程，港口，货场，电站以及其他工业部门，进行装载，推土，铲挖，起重，牵引等多种作业。
对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作用，因此近几年来无论在国内还是国外装载机品种和产量都得到迅速发展，成为工程机械的主导产品之一。
1.2 装载机工作装置设计要求装载机的铲掘和装卸物料作业是通过工作装置的运动实现的。
装载机的工作装置由铲斗、动臂、摇臂、连杆及转斗油缸和动臂油缸等组成。
铲斗与动臂通过连杆或托架与转斗油缸铰接，用于装卸物料；动臂、车架与动臂油缸铰接，用于升降铲斗；铲斗的翻转和动臂的升降采用液压操纵。
基本设计要求：设计时要求由铲斗、摇臂、连杆、转斗油缸、动臂、动臂油缸及车架互相铰接所构成的连杆机构，应保证在装载机作业时满足以下几点。
(1)：铲斗的平移能力，及当转斗油缸闭锁，动臂在动臂在动臂油缸的作用下提升，连杆机构能使铲斗保持平移或使斗底平面与水平面夹角的变化控制在允许的范围，以免装满物料的铲斗由于倾斜而抖落物料。
ZL50轮式装载机工作装置结构及其液压系统设计
ZL50轮式装载机工作装置结构及其液压系统设计摘要：本次设计主要包括两个部分：装载机工作装置的设计，液压系统的设计。
在本设计中将液压系统的设计作为主要的内容进行设计。
通常，按使用场合的不同，分成露天用装载机和井下用装载机；按行走系统的不同，分成轮式装载机于履带式装载机。
由于装载机的品种较多，不能各个介绍，本次毕业设计主要完成的是露天轮式装载机工作液压机构的设计。
关键词：轮式装载机；工作装置结构；液压系统The Design of ZL50 Wheel Loader Working device Structure andHydraulic SystemAbstract: This dissertation is composed of two procedures: design of loading device and hydraulic system. And in this design, the hydraulic system design is the main content. Actually, in accordance with different operating occasions, the loader could be divided into open-air loaders and underground ones; and with discriminated walking environment, it could also separate into wheel loader and crawler ones; and other varieties of the loader is not introduced due to the huge population. The graduation project is completed the design of the hydraulic mechanism of open wheel loader.Key words:Wheel loader; Equipment structure of the; Hydraulic system1 前言装载机是一种广泛用于公路、铁路、矿山、建筑、水电、港口等工程的土石方工程机械，他的作业对象主要是各种土壤、砂石料、灰料及其他筑路用散状物料等，主要完成铲、装、卸、运等作业，也可以对岩石、硬土进行轻度铲掘作业。
ZL50D装载机工作装置设计 开题报告 (33)
(1)ZL50D型轮式装载机工作装置的机构、结构设计和主要构件的强度校合计算。
⑵编制设计计算说明书一份（40页左右不少于1.2万字）。
⑶绘制ZL50D型轮式装载机工作装置装配图一张（A0+ A1）。
⑷绘制动臂部件图一张（A1）。
⑸绘制铲斗部件图一张（A1）。
2.要求：
⑴根据所给设计参数，合理设计ZL60型轮式装载机工作装置机构并进行相关设计计算。
装载机根据不同的使用要求，发展形成了不同的结构类型。通常，按使用场合的不同，分成露天用装载机和井下用装载机；按行走系统结构不同，分成轮式装载机与履带式装载机；按卸料方式不同，分为前卸式（前端式）、后卸式与回转式装载机。
此次设计针对的是ZL60装载机铲斗的设计，根据铲斗的铲斗设计要求和铲斗斗型的结构的分析来确定切削刃的形状，铲斗的斗齿，铲斗的侧刃，斗体形状，铲斗的具体参数数据，铲斗容量等。
附件5
毕业论文（设计）开题报告
（学生用表）
系（部）：专业：
课题名称
ZL50D装载机工作装置设计
指导教师
学生
学号
一．课题的来源及研究意义：
装载机属于铲土运输机械类，是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆，随机器向前运动进行装载或挖掘，以及提升、运输和卸载的自行式履带或轮胎机械。它广泛用于公路、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，是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。
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载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，以适应大型露天煤矿或金属矿和狭窄施工场所，如仓库、货栈、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1000 kW，而日本东洋远般株式会社生产的310型，斗容量仅为0.11m3，功率为9.8kW。此外，装载机还向高卸位、远距离方向发展。如JCB公司开发了收缩臂式装载机，小松公司开发了能扩大作业范围带伸缩机构的装载机。
ZL50装载机工作装置设计开题报告
[8]葛云等.基于Pro/E的挖掘机铲土装置的建模与运动仿真[J].计算机应用技术2005年6期
[9]吕其惠等.基于Pro/E的多功能装载机工作装置的设计与分析[J].农机装备与车辆工程2007年4期
05.18-05.31
7
完成设计所涉及的计算，绘制装配图和相关零件图
06.01-06.04
8
撰写毕业设计说明书，并准备答辩
06.05-06.14
5、主要参考文献
[1]付宁,尹春建.装载机铲斗设计探讨:南方农机[J],2006.4
[2]张立荣.基于有限元法ZL50装载机铲斗强度分析与机构优化，硕士学位论文，山东理工大学，2008.4
[3]高梦熊.地下装载机铲斗的设计和制造：矿山机械[J],201015期
[4]赵耀虹.基于Proe的装载机工作装置仿真研究[J].陕西科技大学学报2009年27期
[5]杨卫平等.三维实体造型技术在装载机工作装置设计中的应用[J].矿山机械2005年6期
[6]许超等.基于Pro/Engineer二次开发的装载机工作装置参数化设计[J].工程机械2005年2期
然而，我国装载机主要在可靠性、结构设计、强度设计等方面上存在很多问题。而工作机构对于装载机来说尤为重要，所以工作机构的设计好坏直接影响到载机的使用寿命以及工作效率。虽然现在市场上的装载机已经日趋成熟，但对其进行改进设计，尤其是对装载机的工作机构进行改进设计，仍有非常重要的意义。
2、课题的技术发展现状
3、设计（研究）方案
1.首先通过实地调研和相关文献资料的查找了解了装载机工作装置的原理确定了其结构形式，完成了对工作装置结构部分的设计，然后又通过实际工作任务的要求确定了铲斗的结构形式，和对铲斗装满物料时情况的分析计算确定了铲斗的基本参数。
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目录摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ⅠA b s t a c t┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈Ⅱ第一章前言┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈11.1 选题来源及目的意义┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 11.2 国内外研究现状┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 11.3 本文的主要工作┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 3第二章装载机工作装置设计概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈42.1装载机工作装置设计概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 42.2结构型式选择┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 42.3 本章小结┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 6第三章铲斗的设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈73.1铲斗设计要求┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈73.2铲斗斗型的结构分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈73.2.1切削刃的形状┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 73.2.2铲斗的斗齿┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 83.2.3铲斗的侧刃┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 83.2.4斗体形状┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 83.3 铲斗基本参数的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 83.4 斗容的计量┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 113.4.1几何斗容(平装斗容)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈113.4.2额定斗容(堆装斗容)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈123.5 本章小结┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 13第四章工作装置的结构设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈144.1工作机构连杆系统的尺寸参数设计┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈144.2机构分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈144.3设计方法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈154.4尺寸参数设计的图解法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈154.4.1 确定坐标系┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 154.4.2 画铲斗图┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 154.4.3 确定动臂的长度┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 164.4.4 确定动臂和铲斗的铰接点B┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 174.4.5 确定动臂和机架的铰接点A┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 174.4.6确定动臂和摇臂的铰接点E┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 184.4.7 确定连杆和铲斗和摇臂的两个铰接点C、D┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 184.4.8 确定举升油缸和动臂和机架的铰接点H及M点┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 204.5确定动臂油缸的铰接位置及动臂油缸的行程┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈214.5.1动臂油缸的铰接位置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈21l 的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈224.5.2动臂油缸行程H4.5.3 最大卸载高度和最小卸载距离┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈234.7 本章小结┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 23第五章工作装置的强度计算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈255.1计算位置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈255.2外载荷的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈255.3工作装置的受力分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈275.4工作装置的强度校核┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈295.4.1水平偏载┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈295.4.2垂直偏载┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈315.5 工作装置的强度校核┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 335.5.1 动臂┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 335.5.2 铰销┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 365.5.3 连杆┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 375.5.4 摇臂┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 385.6 本章小结┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 41第六章装载机工作装置中油缸作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈426.1装载机油缸作用力分类┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈426.2转斗油缸的选择┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈436.3动臂油缸的选择┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈466.4转斗油缸和动臂油缸被动作用力的确定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈476.5 本章小结┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 47第七章工作装置的限位机构┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈487.1铲斗转角限位装置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈487.2动臂升降的自动限位机构┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈497.3 本章小结┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 49第八章工作装置的液压系统┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 508.1 液压系统概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 508.2 液压系统的工作原理┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 508.2.1 动臂液压缸工作回路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 508.2.2 转斗液压缸工作回路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 508.2.3 自动限位装置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 508.2.4 转向液压缸工作回路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 518.2.5 铲斗液压基本回路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 518.3 液压元件及油路分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 518.3.1 液压系统的组成┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 518.3.2油路分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 528.4 本章小结┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 53第九章全文总结┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 549.1 结论┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 549.2 不足和展望┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 54参考文献┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈56 致谢┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈57ZL50轮式装载机工作装置设计摘要轮式装载机是以轮胎式拖拉机为基础车，安装上铲斗作为工作装置的一种土方工程机械。
装载机的工作装置由铲斗、连杆、摇臂、动臂、转斗油缸、举升油缸组成，装载机的工作装置的合理性直接影响装载机的生产效率、工作负荷、动力和运动特性等。
本文参阅了大量的装载机设计的参考书，选择反转六连杆机构这种结构形式作为所设计的装载机的工作装置的结构。
本文根据任务书中的要求，利用经验公式来计算确定铲斗的结构参数，装载机结构参数设计上，利用图解法确定动臂和铲斗、摇臂、机架，连杆和铲斗和摇臂等各个铰接点的位置，然后文中对铲斗的一种典型的受力方式进行了详细的分析，并对工作装置的各个部件的强度进行校核。
最后文中对装载机的工作装置的限位机构进行了简要的介绍，最后利用AutoCAD对装载机工作装置的各零部件的结构参数进行详细的结构设计。
关键词：轮式装载机，工作装置，结构，设计第一章前言1.1 课题来源及目的意义装载机属于铲土运输机械类，是一种通过安装在前端一个完整的铲斗支撑结构和连杆，随机器向前运动进行装载或挖掘，以及提升、运输和卸载的自行式履带或轮胎机械。
ZL系列轮式装载机是一种高效率的工程机械，具有结构先进，性能可靠，机动性强，操纵方便等优点。
广泛使用于矿山，建筑工地，道路修建，水利工程，港口，货场，电站以及其他工业部门，进行装载，推土，铲挖，起重，牵引等多种作业。
对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作用，因此近几年来无论在国内还是国外装载机品种和产量都得到迅速发展，成为工程机械的主导产品之一。
作为一种复杂的工程机械，轮式装载机的零部件多，运动方式多，须从系统层面评价其性能的优劣。
随着技术的发展，人们认识到即使传统的技术手段使得装载机中的每个零部件都是最优的，并不能保证整个装载机工作装置的性能是最好的，即系统整机的优化不是所有部件优化的简单叠加。
装载机的工作装置设计还存在许多有别于其它机械行业的特点，其中最重要的一点是它涉及的学科很多，包括机械运动学和动力学、流体传动、机电控制、热力学、人机工程学和美学等。
装载机的工作装置的合理性直接影响装载机的生产效率、工作负荷、动力和运动特性、不同工况下的作业效果、工作循环时间、外形尺寸和发动机功率等。
传统的装载机工作装置的设计, 是利用经验公式进行计算校核，从而确定工作装置的各零部件的重要的结构参数，并利用软件进行建模和仿真完成的。
现代工程作业对要求装载机具有较高的工作效率和较好的动力性、经济性、安全性，而这些在很大的程度上取决于装载机的工作装置的结构性能，因此对装载机的工作装置进行结构的优化设计尤为重要[1]。
1.2 国内外研究现状国内装载机起步较晚，按照其发展历程，大致分为以下三个阶段:仿制阶段、引进发展阶段、自主研发及创新阶段。
随着企业技术投资的不断增加以及校企联合攻关研究的不断深入，国产装载机正从低水平、低质量、低价位向高水平、高质量、中价位过渡，从无序的同质化竞争向技术性差异化过渡，从仿制仿造向自主研发过渡。
主要体现在以下几方面:各个生产厂家结合实际情况，重新进行总体设计，优化设计法、有限元分析法使用于整机或部件设计，优化了各项性能指标，强化了整机的强度和刚度，有效地降低了整机的操作重量，增加了整机的灵活性。
目前我国装载机的研究设计水平有了很大的发展和提高，取得许多成果，然而和国外同类产品相比，仍存在着有一定的差距。
目前国内装载机工作装置大多采用反转六连杆机构，因它具有掘起力大、高位自动放平、结构简单等优点，具有广泛的适用性[2]。