装载机铲斗设计-1

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1、（2）铲斗基本参数的确定设计时，把铲斗的回转半径R（即铲斗与动臂较接点至切削刃之间的距离）作为基本参数，铲斗的其他参数则作为R的函数。R是铲斗的回转半径（见图4-7）,它的大小不仅直接影响铲斗底壁的长度，而且还直接影响转斗时掘起力及斗容的大小，所以它是一个与整机总体有关的参数。铲斗的回转半径尺寸可按下式计算。图4-7铲斗参考尺寸I9、、〈nny-G：£TT(l-zg^；/I(m)(4-1)式中Vr—铲斗的额定容量，铲斗的内侧宽度，m；連一铲斗的斗底长度系数，Xg=1.40〜1.53；入z—后壁的长度系数，血=1」〜1.2；入k—挡板的高度系

2、数，Xk=O.12~0.14；九I•—圆弧的半径系数，Xr=^=0.35〜0.4；A丫一张开角，为45°〜52°；Y1—挡板与后壁间的夹角，选择Y1时应使侧壁切削刃与挡板的夹角为90。。在设计当中，铲斗的额定容量由设计任务书给出Vr=3m3o铲斗的内侧宽度Bo=b+bw+(0.1〜0.2)-2a(m)式中b-装载机轮距，(4-2)b、厂轮胎宽度，m；a■铲斗侧壁切削刃厚度，mo查阅资料，山特牌ZL50轮式装载机图册，得b=2.24m,%=0.5969m,a=0.025m,关于(0」〜0.2),取0.15m.计算得D°=2.937m。设计参数

3、的选择，由经验获取，Xg=1.5,吃=1.15,九k=0.13,右=0.4,尸48。,yl=13°o通过上述参数的选择，带入(4-1)式中，得到R=1.259m。(3)铲斗截面各边尺寸计算斗底长度：Lg=RXg=1.259X1.5=1.889m,(4-3)斗后壁长度：Lz=RXz=1.259X1.15=1.448m,(4-4)挡板高度：Lk=RXk=1.259X0.13=0.163m,(4-5)斗底圆弧半径：r=RXr=1.259X0.4=0.503m,(4-6)2•铲斗容量计算与误差判断铲斗容量是装载机的总体参数么一，铲斗的斗容量已经系列

4、化，其计算也以标准化。(1)铲斗容量计算设计铲斗的额定容量：V.=SB。一討》学_%(d+c)(m)(4-7)式中S—铲斗平装容量横截面，«12；a—挡板高度，m；b—铲斗开口长，m；c—堆积高度，m。①铲斗平装容量横截面S的计算：如图4-8所示，铲斗平装容量横截面积S由5块基本几何图形组成。图4-8铲斗截面计算式中Si—扇形AGF的面积，m2；S2—直角三角形△GFN,m2；S3—直角三角形m2；S4—三角形ZCGN,m2；S5—直角三角形ACND,m2o由图4-8知:S尸仗F严急（血O-F）=0.291n?S2=

5、:GFXFN=

6、r(

7、X-和)=0.080m2S3=

8、gAXM=扣(L$-曰=0.191m2S4=0.181m2S5=tNDXCN=7Lrv'Lz2+Lg£-2LzLgrosy=0.115m2▲▲综上所得：S=0.858m20铲斗开口长b和堆积高度c的计算铲斗开口长b的计算：CN=^N02+CQ2—ZCQ-NQwsY=JLg2+Lz2—ZLzLgcosy=1.416mb=v'CNs-FNI-2=Lz2+Lg2+Lfc2一ZLzLgcosY=1.4Z'&ni堆积高度c的计算：图4-9是额定容量铲斗的横截面积，其中挡板DN高为

9、a,CD是铲斗开口长b,1H是斗尖至铲斗侧壁的高度c。根据美国汽车工程师手册规定IH垂直于CD,且IK二CK/2二b/4.按照通常的设计要求，挡板DN应垂直于斗侧壁CN,所以ACKH^ACNDo则c=IK+KH»2-

10、近切削刃与地面。下较接点靠近铲斗切削刃，则转斗吋力臂小，有利于增加作用在斗刃上的掘起力。下较接点靠近地面，可减少在作业吋的铲入阻力。下较接点距斗底高度h二(0.06〜0.12)Ro铲斗的上较接点即铲斗与拉杆或连杆的连接较点。上较接点与下较接点的距离(称斗较连线)不宜过尢否则将增加铲斗连杆机构的尺寸，给结构布置带来一定困难。