液压挖掘机回转装置的设计(补充参考).doc

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1、工程机械课程设计液压挖掘机回转装置的设计长沙学院第2章整机性能参数的确定与计算2.1主要性能参数斗容量0.1M³整机使用质量（含配重）2940㎏其中预估：上车1990㎏下车910㎏表2.1结构质量分配及其质心坐标预估（坐标原点为回转轴线接地点）：名称质量（Kg）质心坐标（mm）XYZ底盘总成3840-52226下支承底架35000300推土铲（含油缸）12401040240偏摆支架420750650偏转支座100590690回转支承9200520回转平台2890-400680转台油马达与回转接头105-150-

2、150780电瓶32-540-2601210底椅及底架59-240-2801080液压油箱（含液压油）130505-3251110柴油箱（含柴油）63500-9901240发动机（含三联泵）300-90-950930液压油冷却器50-240-300880配重2130-1300780驾驶员与驾驶室160-240-2801100注：挖掘机工作装置总质量为92KG，其质心坐标随工作状态而变化，未列入此表。柴油机型号JC480额定功率22.4KW2400r/min29.4KW2900r/min行驶速度范围:低速范围VI

3、=0～2.32km/h高速范围VⅡ=0～3.84km/h最大爬坡角(第Ⅰ速度范围)30º轨距1180mm每侧履带接地尺寸(长×宽)1250×300mm驱动轮动力半径=173mm运输工况外形尺寸(长×宽×高)3200×1480×2540液压系统参数:行走液压系统额定油压16MPa流量20L/min空载时系统背压1.5MPa挖掘工作装置液压控制系统额定油压16MPa流量20L/min液压回转装置控制系统液压马达型号INM05-200额定油压16MPa流量8L/min转速范围0～100rmp最大工作压力25MPa最大

4、输出扭矩2900N.m额定输出扭矩1500N.m静制动力矩3000N.m驱动小齿轮齿数12回转支承内齿圈齿数86啮合模数5mm卸载稳定性计算工况如图2.1所示图2.1卸载稳定性计算工况图中，A点——机倾翻边缘作用点g1——满负荷铲斗重（含土方），g1=0.255Tg2——斗杆铲斗油缸重力，g2=0.078Tg3——动臂及动臂油缸和斗杆油缸重力，g3=0.159Tg4——转台（含配重）重力，g4=1.498Tg5——下车重力，g5=0.91TL1～L5——分别为g1～g5对坡面垂直分力至倾翻边缘作用点A的距离L1

5、=2.493L2=2.093L3=1.45L4=1.154L5=0.5752.3.2工作稳定性计算挖掘机在挖掘作业过程中，当工作臂铲斗内土方和挖掘阻力形成向前翻倾力矩时，有可能造成整机失稳，必须进行工作稳定性计算。挖掘机作业稳定性计算应取典型的挖掘工况：即挖掘机应采用纵向挖掘挖掘作业，斗杆垂直于地面，斗齿尖位于停机面以下H深处（取H=0.5m），采用铲斗油缸挖掘，切向挖掘阻力W1垂直于停机面，计算工况见图2.2。图2.2挖掘机工作稳定性计算工况挖掘作业时，倾翻边缘作用点为着地履带前边缘A点，其稳定系数K应≥1。

6、图中，G1－动臂油缸重力，G1=0.2NG2——动臂重力，G2=1NG3——斗杆油缸重力，G3=0.39NG4——铲斗油缸重力，G4=0.31NG5——斗杆重力，G5=0.47NG6——铲斗满负荷（含土）重力，G6=2.55NG7——下支承底架重力，G7=3.5NG8——行走底盘总成，G83.84NG9——推土铲即油缸重力，G9=1.24NG0——转台上部结构使用重力（不含工作装置），G0=14.98NW1——采用铲斗油缸挖掘时，齿尖切向挖掘阻力，W1=11.68NW2——采用铲斗油缸挖掘时，齿尖法向挖掘阻力，

7、W2=7.7NW——风载，W=q*F=0.025N/m2×2m2=0.05Nr0～r9——分别为G0，G1～G9至挖掘机回转中心轴线的距离，其中：r0=0.579mr1=1.19mr2=1.83mr3=2.62mr4=3.3mr5=3.2mr6=2.9mr7=0mr8=0.052mr9=1.04mrA=0.75m；hw=1.2m；h=0.5m；R=2.5m其中：rA——履带着地前边缘A点至回转中心线距离；hw——风载作用点离地面的高度；H——铲斗齿尖到地面深度；R——W1距挖掘机回转中心线距离。由图1-2可知，

8、稳定力矩M1和M2可分别由下式求出M1=G7*rA+G8(rA-r8)+G0(r0+rA)+G9(r9+rA)+W2*H=M2=G1(r1-rA)+G2(r2-rA)+G3(r3-rA)+G4(r4-rA)+G5(r5-rA)+G6(r-rA)+W1（R-rA）+W*hW=K=＞1计算结果表明：该挖掘机作业时的工作稳定安全。第3章回转装置设计挖掘机回转支承装置设计为01系列013.30