挖掘裝載機工作裝置設(shè)計

挖掘裝載機工作裝置設(shè)計摘要本次畢業(yè)設(shè)計的主要目的是熟悉機械設(shè)計的一般過程，提高理論知識和實踐知識的綜合運用能力。挖掘機是一種重要的工程機械，它的廣泛應(yīng)用對于減輕勞動量，保證工程質(zhì)量，加快工程進度，提高勞動生產(chǎn)率起了巨大的作用。反鏟工作裝置由動臂，斗桿，動臂液壓缸，斗桿液壓缸和鏟斗液壓缸組成。關(guān)鍵詞：挖掘機工作裝置ABSTRACTThemainpurposeofthetopicofdesignprojectforgraduationistobefamiliarwiththegeneralprocessofmechanicaldesignandtoenhancethecomprehensivecapacityofusingtheoreticalandpracticalknowledge.Excavatorisanimportantengineeringmachinery.Itswideapplicationplayedatremendousroletoreducingthevolumeoflaborandtoensuringprojectqualityandtoacceleratingprogressandtoincreasingproductivity.Backhoeworkingdevicesismadeupofamovingarmandafightingpoleandshovelandahydraulictankofmovingarmandahydraulictankoffightingpoleandahydraulictankofshovel.Keywords:ExcavatorWorkingdevices前言單斗液壓挖掘機是一種重要的工程機械，廣泛應(yīng)用在房屋建筑，道路工程，水利建設(shè)，農(nóng)田開發(fā)，港口建設(shè)，國防公事等的土方施工機械和礦山采掘工業(yè)中，對減輕繁重的體力勞動，保證工程質(zhì)量，加快建設(shè)速度，提高勞動生產(chǎn)率起到巨大作用。單斗挖掘機分機械傳動和液壓傳動兩種。機械傳動挖掘機已有一百多年歷史。近一二十年來，隨著液壓傳動技術(shù)在工程機械上的廣泛應(yīng)用，單斗液壓挖掘機有了迅速發(fā)展，在中小型單斗挖掘機中，液壓挖掘機幾乎取代了機械傳動挖掘機，大型單斗液壓挖掘機也應(yīng)用日廣，這是由于液壓挖掘機具有重量輕，體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，挖掘力大，傳動平穩(wěn)，操縱簡便，以及容易實現(xiàn)無級變速和自動控制等一系列優(yōu)點。單斗液壓挖掘機是一種采用液壓傳動并以一個鏟斗進行挖掘作業(yè)的機械。是目前挖掘機中重要的品種。它的作業(yè)過程是以鏟斗的切削刃（通常裝有斗齒）切削土壤并將土裝入斗內(nèi)，都裝滿后提升，回轉(zhuǎn)至卸土位置進行卸土，卸空后鏟斗再轉(zhuǎn)回并下降到挖掘面進行下一次挖掘。當(dāng)挖掘機挖完一段土后，機械位移以便繼續(xù)工作，因此，是一種周期作業(yè)的咨詢式土方機械。按行走裝置的不同，液壓挖掘機分為履帶式，輪胎式，汽車式，懸掛式及托式等種類。汽車式，懸掛式是以汽車及拖拉機為基礎(chǔ)機械（底盤）裝設(shè)挖掘或裝載工作裝置的小型挖掘機。按回轉(zhuǎn)部分轉(zhuǎn)角的不同，液壓挖掘機有全回轉(zhuǎn)和半回轉(zhuǎn)兩類。大部分液壓挖掘機是全回轉(zhuǎn)式的，小型液壓挖掘機如懸掛式等工作裝置僅能作180°左右的回轉(zhuǎn)，為半回轉(zhuǎn)式。由于我的水平有限，對單斗液壓挖掘機的研究不夠深入，說明書中難免存在缺點和錯誤，懇切地希望老師批評指正。目錄第一章設(shè)計任務(wù)………………………6第二章工作裝置總體方案的選擇………………7第一節(jié)工作裝置選擇總原則…………………7第二節(jié)動臂和斗桿總體方案的選擇………8第三節(jié)鏟斗總體方案的選擇…………………9第三章工作裝置的主要參數(shù)選擇及驗算………10第一節(jié)反鏟工作裝置自身幾何參數(shù)…………10第二節(jié)斗型參數(shù)的選擇………11第三節(jié)動臂機構(gòu)參數(shù)選擇……………………12第四節(jié)斗桿機構(gòu)參數(shù)選擇……………………17第五節(jié)鏟斗機構(gòu)參數(shù)選擇……………………19第六節(jié)各主要工作尺寸驗算…………………20第四章工作裝置各部件運動及受力分析………23第一節(jié)動臂液壓缸的作用力計算……………23第二節(jié)液壓缸的閉鎖壓力計算………………25第五章斗桿機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計與校核…………34第一節(jié)斗桿機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計…………………34第二節(jié)斗桿機構(gòu)的校核………41第六章動臂機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計與校核……………48第一節(jié)動臂機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計…………………48第二節(jié)動臂機構(gòu)的校核………53第七章其他重要部件的計算及校核……………60第一節(jié)銷的強度計算及校核………………60第二節(jié)搖桿和連桿的強度計算及校核……61第三節(jié)鏟斗的結(jié)構(gòu)設(shè)計………63參考文獻……………………65致謝…………………………66第一章設(shè)計任務(wù)設(shè)計題目：6.5t懸掛式液壓挖掘裝載機反鏟挖掘工作裝置設(shè)計研究內(nèi)容：工作裝置機構(gòu)的幾何參數(shù)設(shè)計各主要工作尺寸驗算工作裝置各部件運動及受力分析、工作裝置挖掘性能分析各液壓缸閉鎖力驗算動臂機構(gòu)、斗桿機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計6、動臂、斗桿強度校核研究方法：采用靜力學(xué)原理和機構(gòu)幾何學(xué)原理，對挖掘工作裝置進行應(yīng)用研究。原始參數(shù)：表1-1原始參數(shù)表名稱值名稱值整機重6.5t最大挖掘深度4.0m斗容量0.2m3最大挖掘半徑5.5m發(fā)動機功率18KW最大卸載高度3.0m液壓系統(tǒng)壓力14MPa技術(shù)指標(biāo)：對工作裝置的參數(shù)和幾何構(gòu)進行研究；對液壓缸閉鎖力進行驗算，采用合適的方法調(diào)整使其達到要求；主要工作尺寸誤差不得大3%；對動臂、斗桿進行強度校核，應(yīng)滿足。第二章工作裝置總體方案的選擇第一節(jié)工作裝置選擇總原則設(shè)計合理工作裝置應(yīng)滿足以下要求：主要工作尺寸及工作范圍滿足使用要求。在設(shè)計反鏟裝置時要考慮與同類型機器相比的先進性，考慮國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并注意到運動參數(shù)受機構(gòu)碰撞限制等的可能性。整機挖掘力的大小及其分布情況應(yīng)滿足使用要求，并且有一定的先進性。功率利用盡可能好，理論工作循環(huán)時間盡可能短。定鉸點布置結(jié)構(gòu)形式和截面尺寸形狀是盡可能使受力狀態(tài)有利，在保證強度，剛度和連結(jié)剛性的條件下盡量減輕結(jié)構(gòu)自重。作業(yè)條件復(fù)雜，使用情況多變時應(yīng)考慮工作裝置的通用性，采用變鉸點結(jié)構(gòu)或配套機構(gòu)時，要注意分清主次。要滿足使用要求的前提下，力求替換構(gòu)件種類少，結(jié)構(gòu)簡單，換裝方便。運輸或停放時，工作裝置應(yīng)有合理的姿態(tài)，使運輸尺寸小，行駛穩(wěn)定性好，保證安全可靠，并盡可能使液壓缸卸載或減載。工作裝置液壓缸應(yīng)考慮三化：采用系列參數(shù)，盡可能減少液壓缸零件種類，尤其是易損件。工作裝置結(jié)構(gòu)形式和布置要便于裝卸和維修，尤其應(yīng)便于易損件的更換。要采取合理措施來滿足特殊使用要求。第二節(jié)動臂和斗桿總體方案的選擇動臂是工作裝置中的主要構(gòu)件，斗桿的結(jié)構(gòu)形式往往取決于動臂的結(jié)構(gòu)形式。反鏟動臂可分為整體式和組合式兩類。整體式動臂有直動臂和彎動臂兩種。直動臂構(gòu)造簡單，輕巧，布置緊湊，主要用于懸掛式挖掘機。整體式動臂結(jié)構(gòu)簡單，價廉，剛度相同時結(jié)構(gòu)重量較組合式動臂輕。動臂液壓缸的布置方案如圖2—1所示，動臂液壓缸裝于動臂的上方或后方，稱為“懸掛式液壓缸”。這個方案的特點是動臂下降幅度較大，在挖掘時，尤其在挖掘深度較大時動臂液壓缸往往處于受壓狀態(tài)，閉鎖能力較強。盡管在動臂提升時液壓缸小腔進油，提升力矩一般尚夠用，提升速度也較快。圖2—1動臂液壓缸的布置方案為了統(tǒng)一缸徑和液壓缸的閉鎖能力，雙動臂液壓缸的方案采用漸多。有些懸掛式動臂液壓缸布置時考慮到不破壞動臂箱型截面，且不與斗桿液壓缸碰撞，也采用雙缸，斗桿液壓缸一般只用一個。但大多數(shù)動臂液壓缸還是采用單缸。本設(shè)計采用在上方布置的單動臂液壓缸。第三節(jié)鏟斗總體方案的選擇鏟斗與鏟斗液壓缸的連接有三種形式，如圖2—2所示，其區(qū)別主要在于液壓缸活塞桿端部與鏟斗的連接方式不同。圖a為直接連接，鏟斗，斗桿與液壓缸組成四連桿機構(gòu)。圖b中鏟斗液壓缸通過搖桿1和連桿2與鏟斗相連，它們與斗桿一起組成六連桿機構(gòu)。圖d與圖b類似，區(qū)別在于前者液壓缸活塞桿端鉸接于搖桿兩端之間，圖c的機構(gòu)傳動比與b差不多，但鏟斗擺角位置向順時針方向轉(zhuǎn)動了一個角度。圖2—2鏟斗與鏟斗液壓缸的連接形式六連桿方式與四連桿方式相比在同樣的液壓缸行程下能得到較大的鏟斗轉(zhuǎn)角，改善了機構(gòu)的傳動特性。六連桿中方式b和d在液壓缸行程相同時，后者能得到更大的鏟斗轉(zhuǎn)角。但其鏟斗挖掘力的平均值較小。鏟斗液壓缸一般用一個，因傳動比小，單液壓缸作用力足以保證斗齒所需的挖掘力。本設(shè)計采用共點六連桿，如圖b?？傮w方案如圖2—1。工作裝置的主要參數(shù)選擇及驗算第一節(jié)反鏟工作裝置自身幾何參數(shù)第一類參數(shù)是決定運動機構(gòu)運動特性的必要參數(shù)，稱原始參數(shù)，主要為長度參數(shù)；第二類參數(shù)為推導(dǎo)出來的參數(shù)，稱推導(dǎo)參數(shù)；第三類參數(shù)是作方案比較所需的其它特征參數(shù)。表3-1反鏟機構(gòu)自身幾何參數(shù)參數(shù)分類機構(gòu)參數(shù)組成鏟斗斗桿動臂機體符號意義原始參數(shù)L3=QV，L2==MHL13=MN，L114=HNL24=QK，L225=KVL2=KHL2=FQ，L9=CCDL10=FG，L111=EGL15=GN，L116=FNL21=NGL1=CF，L6=CCDL7=CB，L8=DDFL22=BF.L4=CP，L5=CCAL17=CI，L119=CTL30=CS，L338=JTL39=JI推導(dǎo)參數(shù)α9=∠NMH，α10=∠KQVVα4=∠EFG，α5=∠GNFα6=∠GFNα7=∠NQFα8=∠NFQα2=∠BCFα3=∠DFCα11=∠CAPα12=∠TCP特性參數(shù)K2=L24/L3，L3K5=L2/L9，L2K3=L42/L411，L1α1=∠CEFσ=L7/L5α11K1=L1/L2備注L2為斗桿長L1為動臂長α1為動臂轉(zhuǎn)角懸掛式α11=∠ACV反鏟機構(gòu)自身幾何何參數(shù)的計算算簡圖反鏟工作液液壓缸運動參參數(shù)液壓缸種類參數(shù)意義特性參數(shù)參數(shù)符號動臂液壓缸L1/E1L1min/E100L1max/E1zz=L1max/LL1min斗桿液壓缸L2/E2L2min/E200L2max/E2zz=L2max/LL2min鏟斗液壓缸L3/E3L3min/E300L3max/E3zz=L3max/LL3min第二節(jié)斗型參參數(shù)的選擇斗容量qq，平均斗寬B，轉(zhuǎn)斗挖掘掘半徑R和轉(zhuǎn)斗挖掘掘裝滿轉(zhuǎn)角（令令=max）是鏟斗的四個主要要參數(shù)。R,B及三者與q之間有以下下幾何關(guān)系（3—1）式中—標(biāo)準(zhǔn)斗容量量即堆尖斗容容，；—平平均斗寬，查查表2—6參考文獻[1]75頁，選取；參考文獻[1]75頁—轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)斗挖掘半徑徑；—土壤松散系數(shù)，取取1.25；—挖掘裝滿角，全面面考慮有關(guān)因因素，可以取取=90o～100o，取2=96o。將以上各值代入式式(3—1)，計算得。鏟斗上兩個鉸點KK和Q的間距太大將將影響鏟斗機機構(gòu)的傳動特特性，太小則則影響鏟斗結(jié)結(jié)構(gòu)剛度，一一般取特性參參數(shù)。取。則一般地，取，取第三節(jié)動臂機機構(gòu)參數(shù)選擇擇確定動動臂與斗桿的的長度比，即即特性參數(shù)。對于一定定的工作尺寸寸而言，動臂臂與斗桿的長長度比可以在在很大的范圍圍內(nèi)選擇。由由樣機，初選選。據(jù)統(tǒng)計計，最大挖掘掘半徑值一般與的和和值很接近。因因此由要求的的，已定的和可按下列近近似經(jīng)驗公式式初選和：(3—2)由原始參數(shù)給定最最大挖掘半徑徑為，代入公式（3—22）得=18110mm，=26100mm。動臂液壓缸全伸與與全縮時的力力臂比按不同同情況選取，以以反鏟為主的的通用挖掘機機要適當(dāng)顧及及其他換用裝裝置要求在地地面以上作業(yè)業(yè)時有足夠的的提升力矩可可取=0.88~1.1。初選=0.9。的取值值對參數(shù)特性性，最大挖掘掘深度有影響響。加大會使使減小或使增大大，這正符合合反鏟作業(yè)要要求。因此基基本用作反鏟鏟的小型機取?。?0°，有的甚至至?。?0°。初選=800°。根據(jù)液液壓系統(tǒng)工作作壓力，流量量，系統(tǒng)回路路，供油方式式，工廠制造造條件和三化化的要求等確定液壓缸的伸伸縮比λ。增大液壓壓缸伸縮比可可以增大動臂臂的轉(zhuǎn)角，但但由于受油缸缸穩(wěn)定性的限限制，一般取1.6~11.7。初選動臂臂液壓缸的伸伸縮比=1..67。由機體體尺寸和工作作尺寸經(jīng)驗系系數(shù)表參考文獻[1]47頁及線尺尺寸參數(shù)公式參考文獻[1]47頁（3—3）由公式（3—3）可可得=AC==560mmm如圖3—1。圖3—1AC計算簡簡圖動臂及動臂液壓缸缸鉸點的幾何何關(guān)系可按圖圖3—2用公式表達達：由樣機，初選無因因次比例系數(shù)數(shù)ρ=0.5，則由可得=11220mm,動臂在上極限位置置時由△得（3—4）令（3—5）圖3—2動臂和動臂臂液壓缸鉸點點位置的幾何何關(guān)系由樣機，初選無因因次比例系數(shù)數(shù)ρ=0.5，則由可得=11220mm,動臂在上極限位置置時由△得（3—4）令（3—5）動臂在下極限位置置時由△得（3—6）令（3—7）又由△得由△得于是動臂在上，下下極限位置時時液壓缸作用用力臂相應(yīng)為為力臂比=0.9（3—8）取無因次比例系數(shù)數(shù)，，把它們代代入式（3—5）和式（3—7），得出（3—9）將式（3—9）代代入式（3—8）得由式（3—9）（3—6）（3—7）得從△和△中可以看到之間的的關(guān)系：＞；＜1。符合要求大于，此時＞。懸懸掛式動臂連連接方案即屬屬于此類。由式（3—4）和和（3—6）得顯然，動臂的擺角角為斗桿液壓缸全縮時時最大，常選選。初選。當(dāng)懸掛式動臂液壓壓缸全縮，斗斗桿液壓缸全全縮，QV連線處于垂垂直狀態(tài)時可可以得到最大大卸載高度狀狀態(tài)，如圖3—3。由圖知最大卸載高高度的表達式式為：（3—10）初選，則圖3—3最大卸載高度計算算簡圖由正弦定理得，，因因此將以上所得代入式式（3—10）可得當(dāng)懸掛式動臂液壓壓缸全伸，F(xiàn)QV三點同直線線并處于垂直直狀態(tài)時可以以得到最大挖挖掘深度狀態(tài)，如圖3——4。由圖知最大挖掘深深度的表達式式為：圖3—4最大挖掘深度計算算簡圖第四節(jié)斗桿機機構(gòu)參數(shù)選擇擇確定斗桿桿液壓缸的鉸鉸點位置，行行程及力臂比比時應(yīng)考慮以以下因素：保證斗桿液壓缸產(chǎn)產(chǎn)生足夠的斗斗齒挖掘力。一一般來說希望望液壓缸在全全行程中產(chǎn)生生的斗齒挖掘掘力始終大于于正常挖掘阻阻力；液壓缸缸全伸時的作作用力矩應(yīng)足足以支承滿載載斗和斗桿靜靜止不動；液液壓缸作用力力臂最大時產(chǎn)產(chǎn)生的最大斗斗齒挖掘力應(yīng)應(yīng)大于要求克克服的最大挖挖掘阻力。保證斗桿液壓缸有有必要的閉鎖鎖能力。對于于以轉(zhuǎn)斗挖掘掘為主的中小小型反鏟，選選擇斗桿機構(gòu)構(gòu)參數(shù)時必須須注意轉(zhuǎn)斗挖挖掘時斗桿液液壓缸的閉鎖鎖能力，要求求在主要挖掘掘區(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)斗液液壓缸的挖掘掘力能得到充充分的發(fā)揮。保證斗桿的擺角范范圍。斗桿擺擺角范圍大致致在105°~~125°之間。在滿滿足工作范圍圍和運輸要求求的前提下此此值應(yīng)盡可能能取的小些。一一般說斗桿愈愈長，其擺角角范圍也可稍稍小。當(dāng)斗桿桿液壓缸和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)斗液壓缸同同時伸出最長長時，鏟斗前前臂與動臂之之間的距離應(yīng)應(yīng)大于10cm。斗桿上的的大小取決于于結(jié)構(gòu)因素，并并考慮到工作作范圍一般在在之間。本設(shè)計取。參考國內(nèi)同類機型型機器斗桿挖挖掘力值，按按要求的最大大挖掘力確定定斗桿液壓缸缸的最大作用用力臂。初選選斗桿液壓缸缸缸筒內(nèi)徑為為140mm，桿徑為80mm，伸縮比。可可查得，液壓壓缸的推力為為215.446KN，拉力為145.004KN。（3—11）則斗桿的擺角在之間間，取斗桿液壓缸初始力力臂與最大力力臂之比是斗斗桿擺角的余余弦函數(shù)。設(shè)，則可見已定時愈大，和就愈小。如如圖3—5所示，平均均挖掘力也就就越小。圖3—5斗桿機構(gòu)構(gòu)參數(shù)計算簡簡圖由圖3—5，取，求得=1185mm，則則1978..5mm(3—12)將所得結(jié)果代入式式(3—12)得挖掘機在最大卸載載高度處，斗斗桿液壓缸全全縮,此時第五節(jié)鏟斗機機構(gòu)參數(shù)選擇擇作機構(gòu)參參數(shù)選擇時，已已知待選的參數(shù)還有77個（見圖3—6）即。圖3—6鏟斗機構(gòu)參參數(shù)選擇如前所述述，鏟斗在挖挖掘過程中的的轉(zhuǎn)角大致為為90°~1100°，為了要滿滿足開挖和最最后卸載及運運輸狀態(tài)的要要求，鏟斗的的總轉(zhuǎn)角往往往要達到150°~~180°，本設(shè)計初初選。如圖3—7所示，設(shè)時斗齒尖尖為，則肯能在FQ延長線上，或或者在其上側(cè)側(cè)的0°~300°處，本設(shè)計計初選在其上上側(cè)15°處，此時為仰仰角。圖3—7鏟斗機構(gòu)參數(shù)選擇擇要求鏟斗液壓壓缸伸縮比應(yīng)應(yīng)當(dāng)在允許的的范圍內(nèi)，對對鏟斗機構(gòu)可可取。本設(shè)計計初選。由圖得，=5177mm，即轉(zhuǎn)斗液液壓缸的行程程。則則可測的。由結(jié)構(gòu)確定G點位位置，必須保保證鏟斗六連連桿機構(gòu)在全全行程中任一一瞬時都不會會被破壞，即即保證在任何何瞬時都成立立。全行程中中機構(gòu)都不應(yīng)應(yīng)出現(xiàn)死點，且且傳動角應(yīng)在在允許的范圍圍內(nèi)。在任何何瞬間各構(gòu)件件之間都不應(yīng)應(yīng)有干涉，碰碰撞現(xiàn)象。第六節(jié)各各主要工作尺尺寸驗算整個工作裝置，幾幾何尺寸確定定以后，應(yīng)校校核最大挖掘掘深度，最大大卸載高度及及最大挖掘半徑。最大挖掘深度：如如圖3—4所示最大卸載載高度：如圖圖3—5所示符合要求。最大挖掘半半徑：如圖3—8所示圖3—8最大挖掘半徑計算算簡圖在中，根據(jù)余弦定理理第四章工作裝置置各部件運動動及受力分析析動臂液壓缸的作用用力計算動臂液壓缸應(yīng)保證證反鏟作業(yè)過過程中在任何何位置上都能能提起帶有滿滿載鏟斗的工工作裝置達到到最高和最遠(yuǎn)遠(yuǎn)的位置。可可選用三個計計算位置：1.從最大挖掘深度處處提起滿載斗斗（圖4—1a）2.最大挖掘半徑時舉舉起滿載斗（圖4—1b）3.最大卸載高度時提提起滿載斗（圖4—1c）根據(jù)斗容量查課本本表2-7確定工作裝裝置各部分重重量：表4-1反鏟裝置置的構(gòu)造近似似質(zhì)量表斗容動臂斗桿鏟斗斗桿缸鏟斗缸連桿搖桿動臂缸0.20.2230.1790.0860.0550.0510.0170.0551.從最大挖掘深度處處提起滿載斗斗表4-2最大挖掘掘深度處各重重量的近似力力臂值表（mm）土動臂斗桿鏟斗斗桿缸鏟斗缸連桿搖桿動臂缸力臂1703125321631873161323232093743429由有：圖4—1動臂液壓缸的作用用力計算簡圖圖2.從最大挖掘半徑處處提起滿載斗斗表4-3最大挖掘掘半徑處各重重量的近似力力臂值表（mm）土動臂斗桿鏟斗斗桿缸鏟斗缸連桿搖桿動臂缸力臂4050120030104340154038304540490542由有：3.從最大卸載高度處處提起滿載斗斗表4-4最大卸載載高度處各重重量的近似力力臂值表（mm）土動臂斗桿鏟斗斗桿缸鏟斗缸連桿搖桿動臂缸力臂39537732393415394330434063193403由有：液壓缸的閉鎖壓力力計算確定合理的液壓缸缸閉鎖能力是是保證挖掘力力得到充分發(fā)發(fā)揮的條件之之一。在挖掘掘范圍內(nèi)當(dāng)工工作裝置處于于不同位置時時各液壓缸所所受到的被動動作用力值也也不同，要全全面地確定各各位置下的液壓缸被動動作用力，既既很繁瑣，又又無必要。一一般常選定幾幾個反鏟作業(yè)業(yè)主要工況作作為計算位置置來計算各液液壓缸應(yīng)有的的閉鎖力，使使之在該工況況下不發(fā)生液液壓缸被動回回縮或伸長的現(xiàn)象，從而保保證了工作液液壓缸作用力力的發(fā)揮。根據(jù)廣州偉基機械械有限公司的的《液壓油缸缸標(biāo)準(zhǔn)系列目目錄》初選動臂液壓缸一一支，缸徑140mm，桿徑80mm。則動臂液液壓缸大腔推推力246.22KN，動臂液壓壓缸小腔推力力165.88KN，初選斗桿液壓缸一一支，缸徑100mm，桿徑50mm。則斗桿液液壓缸大腔推推力125.66KN，斗桿液壓壓缸小腔推力力94.2KKN，初選鏟斗液壓缸一一支，缸徑100mm，桿徑50mm。則鏟斗液液壓缸大腔推推力125.66KN，鏟斗液壓壓缸小腔推力力94.2KKN，為確定各液壓缸的的閉鎖壓力，選選用以下三個個計算位置：：動臂處于最低位置置，斗桿呈垂垂直狀態(tài)，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)斗挖掘，其其作用力臂為為最大（圖4—2）。因此鏟鏟斗液壓缸產(chǎn)產(chǎn)生的挖掘力力為最大，挖挖掘阻力對動動臂鉸點C，斗桿鉸點F所造成的力力矩均接近最最大值，而動動臂液壓缸的的力臂值為最最小。表4-5第一種工工況時各作用用力的近似力力臂值表（mm）233269215127174148716771873200012333927253429418轉(zhuǎn)斗液壓缸挖掘力力可通過對Q點的力矩平平衡方程求得得：從可能出現(xiàn)的最不不利的情況出出發(fā)，假設(shè)存存在法向阻力力，其值取各力對F點取矩，可可得到斗桿液液壓缸所受的的被動作用力力＇圖4—2第一種工工況液壓缸閉閉鎖壓力計算算簡圖其中，—斗桿，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)斗液壓缸及及連桿機構(gòu)總總重＇使斗桿液壓缸受受壓縮（液壓壓缸的大腔為為高壓腔）。假假設(shè)此時限壓壓閥調(diào)定壓力力等于液壓缸缸的工作壓力力，則大腔的的閉鎖力等于于其作用力125.66KN，而小于＇=128KKN，顯然液壓壓缸會回縮。為了防止液壓缸回回縮，限壓閥閥的調(diào)定壓力力應(yīng)高于液壓壓缸工作壓力力，超出的百百分比為：同樣對動臂在平臺臺上的支撐點點C取矩，求得得動臂液壓缸缸所受的被動動作用力＇＇使動臂液壓缸受受壓縮（液壓壓缸的大腔為為高壓腔）。假假設(shè)此時限壓壓閥調(diào)定壓力力等于液壓缸缸的工作壓力力，則大腔的的閉鎖力等于于其作用力246.22KN，而小于＇=249..7KN，顯然液壓壓缸會回縮。為了防止液壓缸回回縮，限壓閥閥的調(diào)定壓力力應(yīng)高于液壓壓缸工作壓力力，超出的百百分比為：2.動臂處于最低位置置，斗桿與動動臂鉸點F，斗與斗桿桿鉸點Q，斗齒尖V三點共線，斗斗桿挖掘，其其作用力臂最最大（圖4—3）。這種情情況下斗桿液液壓缸產(chǎn)生最最大挖掘力，挖挖掘阻力對動動臂鉸點C的力矩接近近最大值，而而動臂液壓缸缸的力臂值為為最小。表4-6第二種工工況時各作用用力的近似力力臂值表（mm）248282300133448318262024482268123316764621429480同理，對F點取矩矩得仍取圖4—3第二種工工況液壓缸閉閉鎖壓力計算算簡圖對動臂在平臺上的的支撐點C取矩：＇使動臂液壓缸受受壓縮（液壓壓缸的大腔為為高壓腔）。假假設(shè)此時限壓壓閥調(diào)定壓力力等于液壓缸缸的工作壓力力，則大腔的的閉鎖力等于于其作用力246.22KN，而大于＇=236..72KN，顯然能鎖鎖住。富余的百分比為：：各力對Q點取矩，可可得到鏟斗液液壓缸所受的的被動作用力力＇：＇使鏟斗液壓缸受受壓縮（液壓壓缸的大腔為為高壓腔）。假假設(shè)此時限壓壓閥調(diào)定壓力