1、 装载机料斗机构 设计说明书 2011 年 6 月 13 日 目 录 第 1 章 问题的提出1 1.1 项目背景 .1 1.2 设计要求 .1 第 2 章 设计方案的选择2 2.1 国内外装载机研究的方向及问题 .2 2.2 工作原理 .3 2.3 装置操作 .3 第 3 章 机构尺寸设计4 3.1 提升运动机构 .4 3.1.1 尺寸设计过程 5 3.2 翻转运动机构 .6 3.2.1 尺寸设计过程7 3.3 整个设计尺寸综合 .10 第 4 章 机构运动分析与动力分析 11 4.1 装料阶段 .12 4.1.1 装料阶段运动分析13 4.1.2 装料阶段动力分析16 4.2 提升阶段 .1
2、8 4.2.1 提升阶段运动分析19 4.2.2 提升阶段动力分析25 4.3 卸料阶段29 4.3.1 卸料阶段运动分析30 4.3.2 卸料阶段动力分析 .34 第 5 章 本设计的设计过程36 5.1 设计进度 .36 5.2 细化分工 .36 第 6 章 结束语37 参考文献39 1 第第 1 章章 问题的提出问题的提出 1.11.1 项目背景项目背景 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，它主要用于铲装土壤、砂石、石灰、煤炭等散状物料，也可对矿石、硬土等作轻度铲 挖作业。换装不同的辅助工作装置还可进行推土、起重和其他物料如木材的装卸作业。
3、在道 路、特别是在高等级公路施工中，装载机用于路基工程的填挖、沥青混合料和水泥混凝土料 场的集料与装料等作业。此外还可进行推运土壤、刮平地面和牵引其他机械等作业。由于装 载机具有作业速度快、效率高、机动性好、操作轻便等优点，因此它成为工程建设中土石方 施工的主要机种之一。 综合国内外装载机工作装置的结构型式， 主要有七种类型， 即按连杆机构的构件数不同， 分为三杆式、四杆式、五杆式、六杆式和八杆式等；按输入和输出杆的转向是否相同又分为 正转和反转连杆机构等。 因为装载机的技术已经发展得相当成熟，本文通过比，确定设计目标，然后结合大学期 间所学的知识，对装载机进行设计。本文定位于小型装载机，主要
4、是以学习为目的。 1.2 1.2 设计要求设计要求 本设计定位于小型装载机，除满足装载机装料，提升，卸料的基本功能外，还应考虑到 小型装载机的特殊使用场合， 以及设计的成本问题。 本文对所设计的小型装载机作出以下要 求： （1）装载机作业时工作装置应能保证：当转斗油缸闭锁、动臂油缸举升或降落时，连 杆机构使铲斗上下平动或接近平动，以免铲斗倾斜而撒落物料；当动臂处于任何位置、铲斗 绕动臂铰点转动进行卸料时，铲斗倾斜角不小于 45，卸料后动臂下降时又能使铲斗自动 放平。 （2）由于散装物料的多少，提升，卸料的高度等不同，料斗在空中的位置，姿态均不 同。因而形成一个复杂多变的状态，这时本文考虑采用运载式组合机构运动系统，设计就显 得十分方便。 （3）本设计的关键问题是如何将上述两个机构组合起来，这里涉及到一个时序问题， 应该使设计的各机构严格按规定的时序运动 （4）整体要求：该设计在实现基本功能的基础上应该具有一定的空间运动范围，且应 使各构件受力合理，有较长的使用寿命。 2 第第 2 章章 设计方案的选择设计方案的选择 2.12.1 国内外装载机研究的方向及问题国内外装载机研究的
