CL9型鏟運(yùn)機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計計算說明書

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。CL9型鏟運(yùn)機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計計算說明書1.緒論 畢業(yè)設(shè)計（論文）設(shè)計計算說明書題 目 CL9型鏟運(yùn)機(jī)工作裝置 結(jié)構(gòu)設(shè)計 學(xué) 院 專 業(yè) 學(xué) 生 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 2015年3前 言工程機(jī)械是中國裝備工業(yè)的重要組成部分，概括地說，凡土石方施工工程、路面建設(shè)與養(yǎng)護(hù)、流動式起重裝卸作業(yè)和各種建筑工程所需的綜合性機(jī)械化施工工程所必需的機(jī)械裝備，其中鏟運(yùn)機(jī)是不可缺少的裝備。在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，鏟運(yùn)機(jī)對減輕勞動疲勞強(qiáng)度，加快工程建設(shè)速度，保證工程質(zhì)量，提高施工效率，都起到了不可忽視的作用。鏟運(yùn)機(jī)是以帶鏟刀的鏟斗

2、為工作部件的鏟土運(yùn)鉆機(jī)械，兼有鏟裝、運(yùn)輸、鋪卸土方的功能，鋪卸厚度能夠控制，主要用于大規(guī)模的土方調(diào)配和平土作業(yè)。鏟運(yùn)機(jī)比其他鏟土機(jī)械配合運(yùn)輸車作業(yè)具有較高的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性，廣泛用于公路、鐵路、港口、建筑、礦山采掘等土方作業(yè)。本設(shè)計主要研究由鄭州宇通重工設(shè)計生產(chǎn)的CL9型鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的結(jié)構(gòu)。本設(shè)計共有六章，其內(nèi)容包括了選題目的及意義、鏟運(yùn)機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢、工作原理與基本機(jī)構(gòu)、工作裝置總成結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)分析與論證、鏟運(yùn)機(jī)的總體設(shè)計及計算、工作裝置的設(shè)計與計算、工作裝置各個部件上力的計算、結(jié)論與展望，其中主要進(jìn)行了鏟運(yùn)機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)的設(shè)計及計算。在本設(shè)計的過程中遵循的原則是：以理論知識為基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)

3、理論聯(lián)系實(shí)際，特別注重實(shí)用性；以開拓思想、掌握方法、啟發(fā)思維能力與創(chuàng)造能力為目的，以完成設(shè)計任務(wù)為主。畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)本科教育培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要階段，是畢業(yè)前的綜合學(xué)習(xí)階段,是深化、拓寬、綜合教和學(xué)的重要過程,是對大學(xué)期間所學(xué)專業(yè)知識的全面總結(jié)。畢業(yè)設(shè)計三個多月的時間里，在指導(dǎo)老師的幫助下，經(jīng)過資料查閱、設(shè)計計算，加深了對新規(guī)范、規(guī)程、手冊等相關(guān)內(nèi)容的理解。鞏固了專業(yè)知識、提高了綜合分析、解決問題的能力。由于自己水平有限，難免有不妥和疏忽之處，敬請各位老師批評指正。摘要鏟運(yùn)機(jī)是一種利用裝在前后輪軸或左右履帶之間的帶有鏟刃的鏟斗，在行進(jìn)中順序完成鏟削、裝載、運(yùn)輸和卸鋪的鏟土運(yùn)輸機(jī)械。它能綜合完成鏟

4、土、裝土、運(yùn)土和卸鋪等工序，并有控制填土鋪層厚度、進(jìn)行平土作業(yè)和對卸下的土進(jìn)行局部碾壓等作用，有著較高的經(jīng)濟(jì)性、生產(chǎn)效率，較強(qiáng)的適應(yīng)能力。鏟運(yùn)機(jī)的工作裝置設(shè)計的合理性直接影響整機(jī)的性能，對提高效率及其自動化程度具有重要的意義。本文分析了國內(nèi)外鏟運(yùn)機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，指出了國內(nèi)相對落后的地方，同時詳細(xì)介紹了鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的組成及重要性。設(shè)計明確CL9型鏟運(yùn)機(jī)對工作裝置的要求，并對其進(jìn)行了工況分析、工作裝置結(jié)構(gòu)分析、工作裝置的設(shè)計計算及校核，使整機(jī)工作裝置和得到綜合改善，最終全面完成鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計。關(guān)鍵詞：鏟運(yùn)機(jī)，工作裝置，結(jié)構(gòu)設(shè)計IABSTRACTThe scraper is a

5、mine trackless equipment，Widely used in underground mine excavation, transportation，Belong to a kind of shovel soil, soil transport and soil integrated machinery.It can be integrated to complete shovel dirt, soil, transportation and unloading and other processes,and It can control the thickness of t

6、he filling layer thickness,carry out the leveling operation,and roll of the soil partially,It has higher economic, production efficiency and strong adaptability.The scrapers device designed rationality directly affects the whole performance and improves the efficiency and automation degree has impor

7、tant significance.The paper analyzes the current situation and development trend of domestic and foreign of the scraper,and points out the relative backwardness of domestic,and also introduces the composition and the importance of the work mechanism The design clears requirements of the working devi

8、ce of scraper type,and analysis the working condition,analysis structure of working device,designs calculation and verification of working device, improving the working device and improve the overall,Finally ,the structure design of scraper working device was completed.KEYWORDS:Scraper, working devi

9、ce, structure designII第1章.緒論1.1 選題的目的及研究意義當(dāng)今社會，工程機(jī)械在人們生活中扮演著極為重要的角色，自90年代以來，國內(nèi)外工程機(jī)械進(jìn)入了一個新的發(fā)展時期，工程機(jī)械產(chǎn)品以信息技術(shù)為先導(dǎo)，在發(fā)動機(jī)燃料燃燒與電控、液壓控制技術(shù)、自動控制技術(shù)、精確定位與作業(yè)、故障診斷與監(jiān)控、節(jié)能與環(huán)保等方面，進(jìn)行了大量的研究、創(chuàng)新，開發(fā)出了許多新結(jié)構(gòu)和新產(chǎn)品，提高了工程機(jī)械的高科技含量，促使工程機(jī)械的不斷前進(jìn)和發(fā)展。鏟運(yùn)機(jī)是以帶鏟刀的鏟斗為工作部件的鏟土運(yùn)輸機(jī)械，兼有鏟裝、運(yùn)輸、鋪卸土方的功能，鋪卸厚度能夠控制，主要用于大規(guī)模的土方調(diào)配和平土作業(yè)。但不宜在混有大石塊和樹樁的土壤中作

10、業(yè)。鏟運(yùn)機(jī)是一種適合中距離鏟土運(yùn)輸?shù)氖┕C(jī)械，根據(jù)機(jī)型的不同其經(jīng)濟(jì)運(yùn)距范圍較大，在1002000m之間。鏟運(yùn)機(jī)一機(jī)就能實(shí)現(xiàn)鏟裝、運(yùn)輸，還能以一定的層厚進(jìn)行均勻鋪卸，比其他鏟土機(jī)械配合運(yùn)輸車作業(yè)具有較高的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性，廣泛用于公路、鐵路、港口、建筑、礦山采掘等土方作業(yè)。本畢業(yè)設(shè)計是對機(jī)械專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)前的一次全面訓(xùn)練，通過設(shè)計要求學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識，對實(shí)際問題進(jìn)行分析、研究，并完成相應(yīng)的產(chǎn)品設(shè)計。本課題的研究內(nèi)容是CL9鏟運(yùn)機(jī)的工作裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計?，F(xiàn)代工程作業(yè)在工作效率、動力性、經(jīng)濟(jì)性、安全性、實(shí)用性和節(jié)能環(huán)保等方面對鏟運(yùn)機(jī)具有較高的要求，因此，對鏟運(yùn)機(jī)的工作裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計尤為

11、重要。本設(shè)計的目標(biāo)預(yù)期應(yīng)達(dá)到：從鏟運(yùn)機(jī)的工作原理出發(fā)，根據(jù)總體技術(shù)指標(biāo)，通過對工作裝置的傳動方案、鏟斗結(jié)構(gòu)及功能作用等方面的分析論證，完成鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使工作裝置在作業(yè)中平穩(wěn)、可靠，實(shí)現(xiàn)自動控制。1.2 國內(nèi)外鏟運(yùn)機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢1.2.1 國外鏟運(yùn)機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢國外鏟運(yùn)機(jī)發(fā)展速度很快, 特別是近十幾年來更為顯著。國外鏟運(yùn)機(jī)以工程1中應(yīng)用居多, 大都屬工程鏟運(yùn)機(jī), 生產(chǎn)批量都很大, 作業(yè)性能較好。各國都重視牽車（拖拉機(jī)）與鏟運(yùn)機(jī)等農(nóng)田施工機(jī)具的配套要求, 對整機(jī)設(shè)計和液力操縱傳動（變速）等作了專門考慮,其機(jī)型正在由工業(yè)用向工農(nóng)業(yè)兼用和農(nóng)業(yè)用方向發(fā)展。這都說明國外鏟運(yùn)機(jī)的使用范

12、圍正在逐漸向農(nóng)業(yè)工程擴(kuò)大。國外除英國和澳大利亞生產(chǎn)少量拖拉機(jī)配套的懸掛式農(nóng)用鏟運(yùn)機(jī)外, 其他國家已不生產(chǎn)。大多數(shù)國家都將工程用鏟運(yùn)機(jī)直接用于農(nóng)田水利工程上, 特別是俄羅斯，近年來在土壤改良中, 工程鏟運(yùn)機(jī)已成為主要機(jī)具, 增長幅度很大。美國是世界上工程機(jī)械產(chǎn)量最多的國家, 也是鏟運(yùn)機(jī)產(chǎn)量最大、使用最廣、發(fā)展最快的國家。美國卡特匹勒公司（Caterpillar）生產(chǎn)15種鏟運(yùn)機(jī), 是目前世界上鏟運(yùn)機(jī)種類和產(chǎn)量最多的公司。此外, 美國的特雷克斯公司、國際哈維斯特公司、克拉克公司, 日本的小松制作所, 法國理查德兄弟公司,意大利菲亞特公司以及加拿大麥賽·福格森公司等跨國公司都為不同類型的牽

13、引車（拖拉機(jī)）配上了鏟運(yùn)機(jī)械。多為自走式,少數(shù)為牽引式。升運(yùn)式鏟運(yùn)機(jī)又是其中發(fā)展最快的一種型式許多廠家生產(chǎn)的型號也很多。如美國卡特彼勒公司生我國土地遼闊、地形各異。水利、建筑、農(nóng)田等工程急需大量的土方施工機(jī)械, 特別是鏟運(yùn)機(jī), 更有其獨(dú)到之處, 可自行鏟土、裝土、運(yùn)土和卸土, 不需助鏟, 效率高, 是我國現(xiàn)代化大工程建設(shè)不可缺少的土方運(yùn)輸機(jī)械。有升運(yùn)部件便于裝斗的鏟運(yùn)機(jī)得到大量推廣。在美國, 這種機(jī)器完成鏟運(yùn)機(jī)全部作業(yè)量的40%以上。其原因是普通鏟運(yùn)機(jī)所能裝運(yùn)的材料當(dāng)中,有80%均可用升運(yùn)式鏟運(yùn)機(jī)自行裝運(yùn)。其有5個發(fā)展方向：1.向大功率、大斗容高速度、高效率方向發(fā)展。2.廣泛應(yīng)用液壓技術(shù)。3.

14、廣泛采用新技術(shù)和新結(jié)構(gòu)。4.廣泛使用新材料。5.重視理論研究, 向產(chǎn)品的高度系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化發(fā)展。1.2.2 國內(nèi)鏟運(yùn)機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢隨著我國南水北調(diào)工程的進(jìn)行，鏟運(yùn)機(jī)再一次以其高效率和經(jīng)濟(jì)性吸引了土方施工承包者的興趣。南水北調(diào)中線總干渠工程中，根據(jù)地形地質(zhì)條件，將挖方渠段分為三大類地質(zhì)結(jié)構(gòu)類型：土方285段（長948.0km，占渠線總長67%）、土/石雙層結(jié)構(gòu)101段（長239.5km，占渠線總長16.8%）、石方31段（長61.0km,占渠線總長4.3%）。其中，黃河以南以全挖方和半挖半填為主，最大挖深46m，黃河以北渠道以全填方和半挖半填為主，最大填高15m。這樣，南水北調(diào)中線總

15、干渠土石方工程量有：土石方開挖6.85億m3,土石方填筑1.47億m3。面對如此浩大的土石方轉(zhuǎn)移，南水北調(diào)中線總干渠設(shè)計者們經(jīng)過周密的計算，在設(shè)計書中寫下了“需鏟運(yùn)機(jī)700臺”的字樣。這無疑將推動鏟運(yùn)機(jī)這一在國外廣泛應(yīng)用的產(chǎn)品在中國的快步發(fā)展。其發(fā)展趨勢如以下6點(diǎn)：（1）發(fā)動機(jī)。近幾年內(nèi)仍將以簡單可靠的低污染風(fēng)冷發(fā)動機(jī)為主，然后逐步研究應(yīng)用計算機(jī)控制的電噴發(fā)動機(jī)。 （2）變速箱。將以電磁閥控制型式和液壓控制型式的變速箱為主。汽車上廣泛使用的電腦控制的 自動換檔變速箱很難在鏟運(yùn)機(jī)上普遍應(yīng)用，因?yàn)樵阽P斗插入裝載時，要求變速箱承載的力矩最大，插入時速度和插入阻力在很短 的時問內(nèi)發(fā)生急劇變化 ，將使變

16、速箱在檔位間快速跳換，使變速箱離合器工作在承載能力差的不穩(wěn)定 的過渡狀態(tài) ，從而導(dǎo)致變速箱異常損害。 （3）制動系統(tǒng)。將由現(xiàn)在普遍使用的壓力制動、彈簧松閘的制動器向系統(tǒng)簡單、安全可靠的壓力松閘、彈簧制動的全封閉多盤濕式制動器方向發(fā)展 。儲能器充壓閥和反向調(diào)節(jié)腳制動閥將得到普遍應(yīng)用。 （4）遙控技術(shù)。手動和遙控鏟運(yùn)機(jī)將實(shí)現(xiàn)一體化設(shè)計，即在設(shè)計手動鏟運(yùn)機(jī)的同時考慮遙控動作如何實(shí)現(xiàn)，預(yù)留與遙控系統(tǒng)快速聯(lián)接的液壓接口、電器和裝配位置。遙控液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電器系統(tǒng)將按功能模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計，只要將相應(yīng)的遙控功能模塊裝上，普通手控鏟運(yùn)機(jī)就成了標(biāo)準(zhǔn)的遙控鏟運(yùn)機(jī)。無線電接收發(fā)射系統(tǒng)將由模擬系統(tǒng)發(fā)展為數(shù)字系統(tǒng)；為便于遙

17、控操作，將發(fā)展 自動裝載技術(shù)；集成有視頻技術(shù)的視距外遙控系統(tǒng)將在特殊場合得到一定的發(fā)展與應(yīng)用，但智能礦山設(shè)備因成本過高、必要性不足，在今后較長一段時問內(nèi)還難以在我國發(fā)展應(yīng)用。（5）自診斷技術(shù)。隨著傳感器技術(shù)的進(jìn)步和設(shè)備故障診斷技術(shù)的完善，集設(shè)備狀態(tài)信息采集、儲存、分析、故障判斷與報警的鏟運(yùn)機(jī)故障診斷系統(tǒng)將得到發(fā)展與普遍應(yīng)用。（6）能源技術(shù)。近年來，隨著新材料的開發(fā)，我國高效電池技術(shù)取得了突破性進(jìn)展，其能量密度已經(jīng)達(dá)到普通鉛酸電池的5倍以上，因此，研發(fā)電池驅(qū)動的小斗容鏟運(yùn)機(jī)已成為可能。1.3 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線1.3.1主要研究內(nèi)容工作裝置是工程機(jī)械進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)的裝置，該裝置直接影響到整機(jī)的

18、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性，因此鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的合理的設(shè)計有著重大意義，尤其是土方工程機(jī)械，作業(yè)過程中動力裝置的大部分能量消耗在挖掘土壤上。由于工作裝置的重量和成本只占整個機(jī)械的很小部分，因此，要降低挖掘土壤的能耗，提高效率，從研究工作裝置入手，在通常情況下，僅耗用較小的材料和費(fèi)用就能明顯地提高機(jī)械的性能，而機(jī)械的結(jié)構(gòu)無須作重大改變。工程施工隊(duì)工程機(jī)械的工作裝置提出的高效、多能，能適應(yīng)各種作業(yè)條件的要求，促使工作裝置在結(jié)構(gòu)形式和材料選用上不斷提高改進(jìn)許多工作裝置的操縱已采用液壓伺服系統(tǒng)或自動控制，使機(jī)械的操縱力大大減小，生產(chǎn)效率和發(fā)動機(jī)的功勞利用顯著提高，取得了良好的效果。本設(shè)計研究重點(diǎn)放在CL9型鏟運(yùn)機(jī)

19、工作裝置結(jié)構(gòu)上，其鏟斗容量為平裝9立方米，堆裝11立方米，最大切土深度300毫米，最大切削寬度2700毫米。通常情況下它可以單獨(dú)完成裝、運(yùn)、卸（包括鋪平和碾壓）等施工工序，在遇到三級以上的土壤施工時，一般配以推土機(jī)助鏟或預(yù)先進(jìn)行松土，在其他條件均正常的情況下，其生產(chǎn)效率主要受土壤性質(zhì)、道路阻力和運(yùn)載距離的影響，在1公里以下中短距離運(yùn)距時的工作效率及成本優(yōu)勢最為明顯。通過對比不同類型的工作裝置優(yōu)缺點(diǎn)，確定CL9型鏟運(yùn)機(jī)工作裝置類型，完成其結(jié)構(gòu)設(shè)計，并進(jìn)行強(qiáng)度計算與校核，使工作裝置在工作中平穩(wěn)、可靠的工作。在課題的設(shè)計過程中難免會遇到各種問題，如對不同型號的鏟運(yùn)機(jī)其構(gòu)成不全相同。對于鏟斗的設(shè)計計算

20、會用到高等數(shù)學(xué)、理論力學(xué)和材料力學(xué)，所以為了給設(shè)計帶來方便必須要有較好的數(shù)學(xué)和力學(xué)知識。在設(shè)計的過程中遇到的一些知識可以自己去學(xué)習(xí)，查閱資料，但因自身的知識和能力有限加之缺乏實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，在對整個工作裝置的設(shè)計要達(dá)到國內(nèi)或國外的先進(jìn)水平有很大的差距，所以在某些方面不能有更為深刻的認(rèn)識。由于自行式鏟運(yùn)機(jī)的技術(shù)不斷進(jìn)步、性能不斷提高、應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大、使用可靠性、機(jī)動性、適應(yīng)性等得到人民的共識，已成為建筑工程、露天礦山的主要作業(yè)設(shè)備。因此，在本次設(shè)計中，我們應(yīng)利用所學(xué)的基本知識對自行式鏟運(yùn)機(jī)的工作裝置進(jìn)行分析、設(shè)計，力求整個設(shè)計更加適用化、經(jīng)濟(jì)化、超前化和節(jié)能環(huán)保。1.3.2 技術(shù)路線根據(jù)總體技術(shù)

21、指標(biāo)要求，從鏟運(yùn)機(jī)的工作原理出發(fā)，本設(shè)計的技術(shù)路線如圖1.1所示。課題準(zhǔn)備階段 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢課題研究的意義和目的課題的主要研究內(nèi)容工作裝置總成結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)分析 鏟運(yùn)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理工作參數(shù)的設(shè)計及計算 工作裝置上力的計算鏟運(yùn)機(jī)總體參數(shù)的設(shè)計鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的設(shè)計與計算 完成CL9型鏟運(yùn)機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計 結(jié)論與展望圖1.1 鏟運(yùn)機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)路線圖第2章.鏟運(yùn)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理圖2.1 鏟運(yùn)機(jī)外形結(jié)構(gòu)圖2.1 鏟運(yùn)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)2.1.1 總體結(jié)構(gòu)鏟運(yùn)機(jī)一般由單軸牽引車和鏟運(yùn)車組成，單軸牽引車是自行式鏟運(yùn)機(jī)的動力部分，由發(fā)動機(jī)、傳動系、轉(zhuǎn)向系、制動系、懸掛裝置、車架等組成。

22、鏟運(yùn)車是自行式鏟運(yùn)機(jī)的工作裝置，主要由轉(zhuǎn)向樞架、轅架、前斗門、鏟斗體、尾架及卸土裝置等組成，其外形結(jié)構(gòu)如圖2.1所示。鏟運(yùn)機(jī)的發(fā)動機(jī)、變速器等都安裝在機(jī)架上，機(jī)架與驅(qū)動橋殼連在一起。中央樞架與機(jī)架鉸接，以保持驅(qū)動橋可能在橫向平面內(nèi)擺動。由于鏟運(yùn)機(jī)采用鉸接轉(zhuǎn)向方式，因而轉(zhuǎn)向樞架與轅架的曲梁用兩根垂直布置的住校鉸接在一起，一邊在轉(zhuǎn)向時，用液壓操縱的兩個轉(zhuǎn)向油缸控制牽引機(jī)相對于鏟運(yùn)車偏轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。轅架的“門”形架的兩個端點(diǎn)與鏟斗相鉸接，鏟斗的升降由裝在轅架橫梁支臂上的鏟斗油缸控制。鏟斗由斗體、斗門和卸土板三部分組成，其后部利用尾架與后輪的橋殼相連，保證鏟斗升降時可繞后輪軸轉(zhuǎn)動。斗門的開閉、卸土板的

23、前后移動分別由斗門油缸和卸土板油缸控制。2.1.2 傳動方式現(xiàn)代鏟運(yùn)機(jī)已由機(jī)械傳動開始向液力機(jī)械式和全液壓傳動方向發(fā)展。本設(shè)計采用的是液力機(jī)械式傳動，在液力機(jī)械式傳動中，廣泛采用變矩器、動力換擋變速裝置、最終行星齒輪傳動等元件。在鏟運(yùn)機(jī)使用過程中，采用液力變矩器能更好地適應(yīng)外界載荷急劇變化的需要，可自動有載換擋和無級變速，從而改變輸出軸的速度和牽引力，使機(jī)械工作平穩(wěn)，可靠地防止發(fā)動機(jī)熄火及傳動系過載，從而提高了鏟運(yùn)機(jī)的動力性能和作業(yè)性能。CL9自行式鏟運(yùn)機(jī)的發(fā)動機(jī)型號是6120Q，額定功率為117.6kw，鏟斗幾何容量為911m3. CL9單軸牽引機(jī)的傳動系統(tǒng)，由發(fā)動機(jī)到動力輸出箱，

24、經(jīng)前傳動軸，輸入液力變矩器，再經(jīng)行星動力變速器、傳動箱 、后傳動軸，使動力向前輸人到差速器、輪邊減速器。最后驅(qū)動車輪使機(jī)械運(yùn)行，其動力傳動簡圖如圖2.2所示。圖2.2 CL9型鏟運(yùn)機(jī)傳動系統(tǒng)1-發(fā)動機(jī)；2-動力輸出箱；3、4-齒輪油泵；5-液力變矩器；6-變速箱；7-傳動箱；8-傳動軸；9-差速器；10-輪邊減速器；11-鎖緊離合器；C1、C2-離合器；T1、T2、T3、T4-制動器CL9型自行式鏟運(yùn)機(jī)裝有四元件單級三相液力變矩器。該變矩器的特性由兩個變矩器特性和一個耦合器特性合成，高效率范圍較廣。當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)速1700r/min時，變矩器的鎖緊離合器起作用，將泵輪和渦輪直接閉鎖在一起，變液力傳動

25、為直接機(jī)械傳動，提高了工作故率。由于該變矩器由兩個導(dǎo)輪和兩個自由輪(單向離合器)構(gòu)成，因而隨外扭矩的變化，可實(shí)規(guī)兩個導(dǎo)輪被單向離合器楔緊不轉(zhuǎn)、第一導(dǎo)輪自由旋轉(zhuǎn)、第二導(dǎo)輪仍被單向離合器楔緊及兩個與輪均自由旋轉(zhuǎn)成為耦合器工況等三種工作特性。閉到離合器為單片油壓自動作用式。行星式動力換擋變速器由兩個行星變速箱串聯(lián)組合而成，前變速箱有1個行星排，后行星變速箱有3個行星排。整個行星變速器有2個離合器C1、C2和4個制動器T1、T2.T3、T4，這,6個操縱件均采用液壓控制。前后變速箱自由度數(shù)均為2，前后變速箱各接合1個操縱件變速器可實(shí)現(xiàn)1個擋位。前行星變速箱接合C1可得直接擋，接合T1可得高速擋，再分別

26、與后行星變速箱操縱件組合實(shí)現(xiàn)不同的擋位。CL9行星動力變速器有4個前進(jìn)擋，2個倒退擋。各擋位接合操縱件及速比見表2-1。表2-1 CL9型單軸牽引機(jī)變速箱各擋動作及速比擋 位接合操縱件速 比液壓操縱系統(tǒng)調(diào)壓閥閉鎖離合器皮氏油路前進(jìn)擋C1、T3C1、T2C1、C2T1、C13.811.941.00.72作用作用作用作用結(jié)合結(jié)合結(jié)合作用作用作用作用倒擋C1、T4T1、T44.353.31作用作用2.1.3 轉(zhuǎn)向裝置及轉(zhuǎn)向操縱現(xiàn)代輪胎式自行鏟運(yùn)機(jī)大多采用鉸接式雙作用雙油缸動力轉(zhuǎn)向。有帶換向閥非隨動式和四桿機(jī)構(gòu)隨動式兩類，隨動式又有機(jī)械反饋和液壓反饋之分。雙作用雙油缸裝在牽引車轉(zhuǎn)向樞架和轅架曲梁上的牽

27、引座之間，油缸與活塞桿分別與轉(zhuǎn)向樞架和牽引座鉸接。當(dāng)一液壓缸活塞桿伸出，另一液壓缸活塞桿收進(jìn)時，可使自行式鏟運(yùn)機(jī)向活塞桿收進(jìn)的一側(cè)轉(zhuǎn)向。CL9型鏟運(yùn)機(jī)采用的是全液壓鉸接轉(zhuǎn)向，左右可實(shí)現(xiàn)900轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)彎半徑小，機(jī)動靈活，如圖2.3所示。圖2.3 CL9型自行式鏟運(yùn)車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)1-轉(zhuǎn)向操縱閥；2-轉(zhuǎn)向器；3-油箱；4-轉(zhuǎn)向油泵；5-濾油器；6-轅架牽引座；8-換向閥；9-雙作用安全閥；10-牽引機(jī)轉(zhuǎn)向樞架；11-換向曲臂2.1.4 懸掛系統(tǒng)鏟運(yùn)機(jī)在鏟裝作業(yè)過程中需要采用剛性懸架的底盤使鏟運(yùn)機(jī)工作穩(wěn)定，鏟裝土壤效率較高，但在運(yùn)輸和回駛過程中，還采用剛性懸掛，就會影響到運(yùn)行速度的提高，且機(jī)械的振動較大，

28、顯然這樣會極大地影響到鏟運(yùn)機(jī)的生產(chǎn)率，降低其使用壽命。 鏟運(yùn)機(jī)在作業(yè)時要求底盤為剛性懸架，高速行駛時要求底盤為彈性懸架，此彈性懸架使其緩沖減振性能改善，使行駛平穩(wěn)、速度提高，最高車速提高到60km/h；作業(yè)時離地高度保持不變（有利于降低操作人員的疲勞）；從而作業(yè)循環(huán)時間縮短，輪胎壽命延長，駕駛員也比較舒適。而在裝土?xí)r，鏟運(yùn)機(jī)又可變換到剛性懸架方式以防止搖擺。2.2 CL9型鏟運(yùn)機(jī)的工作原理2.2.1 鏟土工作原理鏟土工作原理如圖2.4所示，A缸活塞桿伸縮使斗門繞軸孔轉(zhuǎn)動而升降。B缸活塞桿縮進(jìn)，通過搖臂4和拉桿2使斗門張開，反之，活塞扦伸出，斗門收攏。其動作過程分四步，當(dāng)斗門在最下位置時，斗門張

29、開。圖2.4鏟土工作原理圖第一步，油缸B下端進(jìn)油，斗門收攏扒土；第二步，油缸4下端進(jìn)油，斗門上升；第三步，斗門上升到頂后，油缸B上端進(jìn)油，斗門張開；第四步油缸A上端進(jìn)油，斗門下降。在斗門上升過程中，斗門保持收攏狀態(tài)；下降過程中斗門保持張開狀態(tài)。斗門收攏與上升是通過順序閥控制連續(xù)完成的，而斗門張開與下降通過壓力閥控制而連續(xù)完成。2.2.2 卸土工作原理卸土工作原理如圖2.5所示，斗底門與后斗門是聯(lián)動的，由卸土油缸4驅(qū)動。斗底門2與杠桿a-e連接，后斗門3與杠桿a-d連接。a、b、c、d、e為鉸接點(diǎn)。當(dāng)卸土油缸4的大腔進(jìn)油時（左圖），油缸4的缸體向右移，拉動a-e杠桿向右，斗底門打開。同時活塞桿通

30、過6點(diǎn)推動a-d杠桿向左移。后斗門向左運(yùn)動把土推到卸土口。油缸4的小腔進(jìn)油時（右圖） ，a-e杠桿把斗底門2向左推，關(guān)閉卸土口，同時a-d杠桿把后斗門向右拉回到鏟斗的后端。在這一聯(lián)動過程中，由于斗底門2的移動力小于后斗門3的移動力，所以總是斗底門先動，后斗門后動。圖2.5卸土工作原理圖如需完整資料（包括設(shè)計計算說明書，圖紙）請聯(lián)系QQ:6951916636章.結(jié)論與展望6.1 結(jié)論本設(shè)計通過對CL9型鏟運(yùn)機(jī)的工作原理、基本結(jié)構(gòu)的分析，對其工作裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡要分析與設(shè)計，從而完成了對CL9型鏟運(yùn)機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)的設(shè)計與計算。使得CL9型鏟運(yùn)機(jī)工作裝置操作方便、性能良好，從而實(shí)現(xiàn)了良好的鏟土運(yùn)輸

31、效果符合實(shí)際工作的要求，基本上達(dá)到了最初的設(shè)計目的。本設(shè)計主要完成的工作如下：（1）分別分析了國內(nèi)外鏟運(yùn)機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢，指出了國內(nèi)相對落后的地方，同時也詳細(xì)介紹了鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的組成及重要性。（2）對鏟運(yùn)機(jī)的工作過程進(jìn)行分析，將其工作過程分為插入、鏟掘、舉升、卸載和自動放平五個工況，并詳細(xì)分析了工作裝置各個工況中，工作裝置各個構(gòu)件的動作情況及相關(guān)的運(yùn)動參數(shù)，進(jìn)一步分析了機(jī)構(gòu)的工作特性，如自動放平性、卸載特性、平動性等。（3）對CL9型鏟運(yùn)機(jī)的總體進(jìn)行設(shè)計，得出其基本參數(shù)，為進(jìn)一步設(shè)計工作裝置打下基礎(chǔ)。（4）根據(jù)所得出的工況以及工作狀態(tài)，確定得出CL9型鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的基本結(jié)構(gòu)，設(shè)計計

32、算工作裝置的結(jié)構(gòu)尺寸，并計算了鏟運(yùn)機(jī)鏟斗、牽引架上的作用力和卸土作用力。6.2 論文的不足與展望在本次設(shè)計中，由于本人對CL9型鏟運(yùn)機(jī)工作裝置的具體構(gòu)造的了解程度不高，雖然盡可能地收集材料，運(yùn)用自己所學(xué)的知識進(jìn)行設(shè)計計算，但論文中關(guān)于鏟運(yùn)機(jī)工作裝置即鏟斗的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的設(shè)計并不清楚，導(dǎo)致作圖時遇到了很多的困難。鏟運(yùn)機(jī)雖然有著較高的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)性，但是其結(jié)構(gòu)尺寸相對于其他鏟土運(yùn)輸機(jī)械來說要復(fù)雜得多，設(shè)計起來也較為困難，導(dǎo)致其成本較高，使得鏟運(yùn)機(jī)在工程作業(yè)中的運(yùn)用越來越少，因此設(shè)計應(yīng)該簡化工作裝置的結(jié)構(gòu)，減輕其重量，使鏟運(yùn)機(jī)的發(fā)展傾向于小型化。致謝通過畢業(yè)論文的設(shè)計，使自己將四年大學(xué)所學(xué)的知識進(jìn)行系統(tǒng)的歸納和應(yīng)用，是對所學(xué)知識的一次全面考察，不僅對所學(xué)的理論基礎(chǔ)知識能夠更充分的去理解，同時也將理論知識和實(shí)際相結(jié)合起來，培養(yǎng)了自己自學(xué)、查資料、獨(dú)立思考的能力，為今