对于中型液压挖掘机工作装置设计方法研究

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1、机械设计与制造第8期194MachineryDesign&Manufacture2014年8月中型液压挖掘机工作装置设计方法研究刘相--，柳波，龚艳玲．一，张振海(1．中南大学机电工程学院，湖南长沙410075；2．江苏徐州工程机械研究院，江苏徐州221000；3．山河智能装备集团，湖南长沙410100)摘要：挖掘机在国民经济建设的许多行业被广泛地采用，工作装置是挖掘机直接承受工作载荷的主要构件。其结构强度与挖掘机的可靠性和工作性能直接相关，以23t液压挖掘机为蓝本，在进行大量现场测绘的基础上。提

2、出了工作装置结构设计的简明方法。确定了23t液压挖掘机工作装置的结构方案和液压缸的布置方案。针对设计要求，对工作装置的运动特性、结构主参数进行分析计算。根据挖掘机的工作特点，在各种危险工况下，验算工作装置各液压缸的闭锁压力和动臂的提升力，并进一步完成了载荷分析。在此基础上初估动臂、斗杆的危险截面尺寸，并校核其最大应力，以确定最佳截面尺寸。最后，对动臂、斗杆进行了强度校核，验证了设计合理性，证明该设计方法具有较好的工程实用价值。关键词：液压挖掘机；工作装置；结构设计；载荷分析中图分类号：TH16文献

3、标识码：A文章编号：1001—3997(2014)08—0194—04ResearchofWorkingDevice’SDesignMethodinMedium-SizedHydraulicExcavatorUUXiang，一，LIUBo．一，GONGYan—ling，一，ZHANGZhen—hai(1．MechanicalandElectricalEngineeringCollegeofCentralSouthUniversity，HunanChangsha410075，China；2．Cons

4、tructionMachineryInstituteofXugonggroup，JiangsuXvzhou221000，China；3．SUNWARDIntelligentMachineryCo．，L【d，HunanChangsha410100，China)Abstract：Excavatorso／'ewidelyusedinmanyind~triesintheconstructionofnationaleconomy,andtheworkunitisamajorcomponentexcavato

5、rdirectlyunderworkingloandthestru~tttrestrengthisdirectlyrelatedtothereliabilityandtheworkingpe咖eandexcavators，andwith23thydraulicexcavator,onthebasisofalargenumberQsurveyingandmopping,concisemethodofworkingdevicestruciuredesignareputforwarditdetermin

6、esthestructureschemeofthewo~ingequipmentandthelayoutsolutionofthehydrauliccylinder．Itcaculatesandandyzethemotioncharacteristicsandthelordparametersofthestructureaccordingtothedesignrequirements．Furthermore，accordingtothetraitsoftheexcavator，itchecksth

7、elatchingforceofworkdeviceandtheliftingforceofthenbmedons0，dangerousconditions．Meanwhile．itaccomplishestheloadanalysisandintensitycalculation~Onthatbasis，itestimatesthesizeofthedangeroussectionandcheckthenl,oximumstressinordertodeterminetheoptimalnume

8、rica1．Atlast，itchecksthestrengthofswingarmandbucket，whichverifesrationalityofthedesignandshowesthatthisdesignmethodhasfavourableengineeringpracticalvalue．KeyWords：HydraulicExcavator；WorkingEqmpment；St~cmrMDesign；LoadAnMysis1引言接承受工作载荷的主要构件，其结构强