xx制藥有限公司壓縮空氣系統(tǒng)再驗證方案及ZL50裝載機(jī)反轉(zhuǎn)六連桿工作裝置設(shè)計

壓縮空氣系統(tǒng)再驗證方案（文件編碼：SMP-VT-）xxxxxxxx制藥有限公司目錄1驗證概述22驗證目的23驗證范圍24驗證小組成員35職責(zé)36驗證項目46.1驗證依據(jù)46.2設(shè)備概述46.3驗證計劃及進(jìn)度56.4設(shè)備運(yùn)行確認(rèn)可接受標(biāo)準(zhǔn)67驗證實施步驟77.1技術(shù)資料確認(rèn)77.2設(shè)備運(yùn)行確認(rèn)87.3設(shè)備運(yùn)行確認(rèn)驗證程序97.4運(yùn)行確認(rèn)項目97.5設(shè)備性能確認(rèn)98驗證結(jié)果的評審119驗證結(jié)束，簽發(fā)驗證合格證書1210附件121.驗證概述壓縮空氣系統(tǒng)為制劑車間公共設(shè)施。主要設(shè)備有FHOG-2OA型蝸桿式空氣壓縮機(jī)、氣水分離器、3m3空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)流程將空氣經(jīng)過空氣濾清器濾去塵埃、雜質(zhì)，由減荷閥控制進(jìn)入壓縮機(jī)工作腔，隨著蝸桿與兩側(cè)星輪片的合運(yùn)動，空氣被壓縮，并在壓縮過程開始時與噴入的潤滑油混合，經(jīng)壓縮后的混合氣體進(jìn)入油氣分離器，利用旋風(fēng)分離法和上返分離法粗分離油氣后，經(jīng)精分離器濾芯進(jìn)行精分離、通過最小壓力閥排出的氣體是比較純凈壓縮空氣；然后經(jīng)過板翹式冷卻器，將壓縮空氣冷卻，空氣中水蒸汽飽和析出，與壓縮空氣一起排出?？諝鈮嚎s機(jī)排出的壓縮空氣還含有一些的水分、油氣和雜質(zhì)，所以增加了一套后處理設(shè)備，包括：氣水分離器（除水）、冷凍干燥機(jī)（進(jìn)一步處除水）、高效除油器（除油）、A級精密過濾器（除塵、進(jìn)一步除油）等。經(jīng)過處理后的壓縮空氣常壓露點≤-23℃；含油量≤0.01ppm；固體塵≤0.01μ本系統(tǒng)采用自動控制系統(tǒng)，操作方便，具有以下幾個特征：——整套系統(tǒng)設(shè)備配置先進(jìn)，所用材質(zhì)、制造、安裝均符合設(shè)計要求?！峙涔苈凡捎貌讳P鋼管及不銹鋼球閥，避免了凈化后的壓縮空氣產(chǎn)生二次污染?！諝鈮嚎s機(jī)的操作為自動方式，可保證系統(tǒng)穩(wěn)定地運(yùn)行。——后處理系統(tǒng)為冷凍干燥和三級過濾，可保證壓縮空氣達(dá)到無油、無水、無塵，達(dá)到三十萬級要求。2.驗證目的2.1通過設(shè)備再驗證確認(rèn)空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)，為進(jìn)一步修改空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)設(shè)備操作規(guī)程提供充分依據(jù)。2.2確認(rèn)《空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)驗證報告》（SMP-VT-R2003-02）驗證過的設(shè)備性能是否發(fā)生偏移，是否能夠保證產(chǎn)品符合藥品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。2.3確認(rèn)《空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)操作規(guī)程》（SOP-EQ-1017-02）目前設(shè)計的操作過程和方法是否符合實際生產(chǎn)的要求。2.4驗證設(shè)備在實際負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下操作規(guī)程的可行性，確認(rèn)設(shè)備主要性能是否穩(wěn)定可靠，判斷其生產(chǎn)能力是否能滿足生產(chǎn)工藝的要求。2.5確認(rèn)設(shè)備的各種儀表經(jīng)過校正合格。3驗證范圍適用于壓縮空氣系統(tǒng)的再驗證。主要驗證為運(yùn)行確認(rèn)（OQ）、性能確認(rèn)（PQ）兩部分。4驗證小組成員4.1小組組長：總工程師擔(dān)任；4.2小組成員：由質(zhì)量部負(fù)責(zé)人、生產(chǎn)部負(fù)責(zé)人、工程部負(fù)責(zé)人、物流部負(fù)責(zé)人、QA主管、QA監(jiān)控員、質(zhì)量部QC、生產(chǎn)車間（技術(shù)）主任、操作員共9人組成。5.職責(zé)：5.1組長5.1.1領(lǐng)導(dǎo)協(xié)調(diào)驗證項目的實施，協(xié)調(diào)驗證小組的工作；5.1.2負(fù)責(zé)驗證方案、報告的批準(zhǔn)，簽發(fā)驗證證書。5.2驗證小組5.2.1起草驗證方案，編制驗證進(jìn)度計劃。5.2.2組織、協(xié)調(diào)驗證方案的實施。5.2.3收集驗證數(shù)據(jù)、資料及文件，評估所有的測試結(jié)果。5.2.4編制驗證報告，參加驗證報告的審核。5.3質(zhì)量部5.3.1負(fù)責(zé)驗證管理的日常工作，編制驗證計劃。5.3.2依據(jù)驗證委員會決議組織驗證小組，必要時聘請驗證項目專家、組織驗證專家組。5.3.3組織起草驗證方案，組織、實施和協(xié)調(diào)驗證活動。5.3.4管理驗證文件，并歸檔保存。5.4生產(chǎn)部（制劑車間、操作員）5.4.1配合壓縮空氣系統(tǒng)驗證方案的實施。5.4.2負(fù)責(zé)驗證資料、原始數(shù)據(jù)的收集與記錄。5.4.3負(fù)責(zé)壓縮空氣系統(tǒng)的操作運(yùn)行。5.5QA主管和QA監(jiān)控員5.5.1負(fù)責(zé)驗證過程的取樣、監(jiān)控。5.5.2對生產(chǎn)部（制劑車間）提供的各項數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)確認(rèn)。5.5.3參加驗證方案、驗證報告、驗證結(jié)果的會審會簽。5.6質(zhì)量部QC5.6.1負(fù)責(zé)驗證過程的檢驗、測試工作。5.6.2負(fù)責(zé)簽發(fā)檢測報告。5.7工程部5.7.1負(fù)責(zé)驗證過程的設(shè)備、儀器儀表調(diào)試與校正。5.7.2負(fù)責(zé)驗證設(shè)備的完好運(yùn)行。5.7.3負(fù)責(zé)驗證報告、驗證結(jié)果的編寫。5.7.4負(fù)責(zé)驗證文件的收集歸檔。5.8物流部為驗證過程提供物資支持。6.驗證項目6.1驗證依據(jù)6.1.1《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》（98版）6.1.2《藥品生產(chǎn)驗證指南》（2003）6.1.3《設(shè)備安裝操作說明書》6.1.4《壓縮空氣系統(tǒng)驗證報告》（編碼為SMP-VT-R2003-02）6.1.5《壓縮空氣系統(tǒng)操作規(guī)程》（編碼為SOP-EQ-1017-02）6.2設(shè)備概述6.2.1設(shè)備基本情況：設(shè)備名稱空氣壓縮機(jī)出廠編號002118設(shè)備型號FHOG-2OA所在部門工程部設(shè)備編號01040031房間號032生產(chǎn)能力2．2m3功率37.5kW生產(chǎn)廠家上海飛和設(shè)備負(fù)責(zé)人6.2.2設(shè)備工作原理：空氣壓縮機(jī)組,是由主壓縮機(jī)、儲氣罐、冷凍干燥機(jī)、精密過濾器（1個）、活性碳過濾器、除菌過濾器6大部分構(gòu)成。工作過程大體上是這樣：空氣源先進(jìn)入空氣過濾器，然后再進(jìn)入壓縮機(jī)的主機(jī)腔。被壓縮了的空氣連同潤滑油一同進(jìn)入油氣分離器里面，通過油氣分離器，潤滑油被分離出來，重新進(jìn)入壓縮機(jī)的主機(jī)腔進(jìn)行潤滑，周而復(fù)始。分離出來的高溫高壓空氣再進(jìn)入氣水分離器，除去其中含有的水分。然后再進(jìn)入3m36.2.3設(shè)備組成及用途：壓縮空氣系統(tǒng)由主壓縮機(jī)、儲氣罐、冷凍干燥機(jī)、活性碳過濾器、精密過濾器、除菌過濾器六大部分構(gòu)成，主要用于藥廠有壓縮空氣為動力的氣動設(shè)備。冷凍干燥機(jī)壓縮主機(jī)冷凍干燥機(jī)壓縮主機(jī)精密過濾器儲氣罐除菌過濾器活性炭過濾器6.2.4再驗證所需工具一覽表工、器、具名稱規(guī)格型號數(shù)量備注兆歐表0-500MΩ1萬用表VCP8081鉗形電流表MG-281收氣裝置/16.3驗證計劃及進(jìn)度序號驗證項目名稱起始與結(jié)束時間負(fù)責(zé)人01技術(shù)資料確認(rèn)2008.04.15——2008.04.1502設(shè)備運(yùn)行確認(rèn)2008.04.16——2008.04.1903設(shè)備性能確認(rèn)2008.04.20——2008.04.2804驗證評價2008.04.29——2008.04.306.4設(shè)備運(yùn)行確認(rèn)可接受標(biāo)準(zhǔn)6.4.1電動機(jī)運(yùn)行確認(rèn)可接受標(biāo)準(zhǔn)（及方法）：6.4.1.1電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)，無異常聲音；（用長把螺絲刀一頭放在電機(jī)上，一頭貼耳朵上聽。）6.4.1.2電機(jī)散熱風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，有風(fēng)沿著電機(jī)散熱片中吹出；（手感覺電機(jī)上面的散熱片）6.4.1.3電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時間后，其溫升＜65℃6.4.1.4啟動按鈕按下后，電機(jī)能立即運(yùn)行；（目視、耳聽確認(rèn)）6.4.1.5停止按鈕按下后能終止加電運(yùn)轉(zhuǎn)；（檢查控制電機(jī)的交流接觸器是否已脫扣）64.3.1.6電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后，其電流在正常范圍內(nèi)波動；（用鉗形電流表測試）6.4.2設(shè)備傳動系統(tǒng)運(yùn)行確認(rèn)可接受標(biāo)準(zhǔn)（及方法）：6.4.2.1電機(jī)與單螺桿的連接緊密牢靠，減震墊晃動等異常聲音發(fā)出；（實際現(xiàn)場觀察、傾聽）6.4.2.2單螺桿與星輪配合良好、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，運(yùn)轉(zhuǎn)過程中無異常聲音發(fā)出，；（目視、耳聽確認(rèn)）6.4.3設(shè)備電控系統(tǒng)運(yùn)行確認(rèn)可接受標(biāo)準(zhǔn)（及方法）：6.4.3.1設(shè)備電動機(jī)的運(yùn)行是“星—三角”啟動方式，設(shè)備的停止、啟動主要是在壓力控制器和繼電器的聯(lián)合控制下實現(xiàn)自動運(yùn)行的；（檢查設(shè)備的控制元器件進(jìn)行確認(rèn)）6.4.3.2當(dāng)壓縮機(jī)控制面板上的P2壓力低于0.6MPa時，壓縮機(jī)會在壓力控制器的作用下自行啟動，開始壓縮空氣；（實際查看控制面上的壓力表）6.4.3.3隨著壓縮機(jī)的運(yùn)行，P1的壓力慢慢聲高，當(dāng)P1=0.4MPa時，油氣分離器上的最小壓力閥打開，這時候壓縮機(jī)的載荷閥打開，壓縮機(jī)開始大量吸進(jìn)空氣，P2的示數(shù)也開始上升增加；（觀察控制面板上的壓力變化，傾聽壓縮機(jī)的聲音變化，載荷閥打開時，聲音是不一樣的。）6.4.3.4當(dāng)P2的壓力升高至0.85MPa

時，在壓力控制器的作用下，壓縮機(jī)停止工作，油氣分離器上面的壓力P1示數(shù)慢慢變成0；（觀察壓力升高情況，注意電機(jī)確認(rèn)。）6.4.3.5設(shè)備在壓力控制器作用下，實現(xiàn)無人管理自動運(yùn)行；（讓設(shè)備自動運(yùn)行，觀察確認(rèn)1小時）6.4.3.6系統(tǒng)設(shè)備中的冷凍干燥機(jī)，是在兩個時間繼電器的控制之下定時地進(jìn)行冷凍干燥和自動排放冷凝水；（設(shè)備運(yùn)行過程中，現(xiàn)場觀察確認(rèn)）6.4.4設(shè)備安全運(yùn)行性能確認(rèn)可接受標(biāo)準(zhǔn)（及方法）：6.4.4.1電機(jī)均在鋼罩殼內(nèi)，安全可靠，杜絕了危險隱患；（實際現(xiàn)場檢查）6.4.4.2電機(jī)運(yùn)行有熱保護(hù)器，電機(jī)過載時有自動停機(jī)功能；（實際查看實物）6.4.4.3機(jī)油過濾芯、油氣分離器濾芯出現(xiàn)堵死時，控制面板上有報警指示紅燈發(fā)亮，系統(tǒng)就會停機(jī)；（檢查控制面板上的設(shè)施）6.4.4.4油氣分離器上有安全閥，當(dāng)壓力超1.0MPa時，壓力閥就會泄壓；（用手抬起壓力閥的手柄，就會泄壓）6.4.4.5系統(tǒng)儲氣罐上有壓力安全閥，當(dāng)壓力超1.0MPa時，安全閥就會起跳；（用手抬起手柄，安全閥就會泄壓。）7驗證實施步驟7.1技術(shù)資料確認(rèn)7.1.1設(shè)備檔案資料序號資料名稱保管部門保管人資料確認(rèn)確認(rèn)人01壓縮空氣系統(tǒng)設(shè)備檔案02壓縮空氣系統(tǒng)操作規(guī)程03壓縮空氣系統(tǒng)驗證報告結(jié)果評價：評價人：日期：7.1.2依據(jù)資料確認(rèn)序號資料名稱保管部門保管人資料確認(rèn)確認(rèn)人01《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》（98版）02《藥品生產(chǎn)驗證指南》（2003）03《設(shè)備安裝操作說明書》04《壓縮空氣系統(tǒng)驗證報告》05《壓縮空氣系統(tǒng)操作規(guī)程》結(jié)果評價：評價人：日期：太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計PAGEPAGEXV17.1.3儀器儀表校驗確認(rèn)序號品名編號校驗有效期限校驗單位確認(rèn)人01管道xxxxxx計量所02儲氣罐xxxxxx計量所03冷媒壓力xxxxxx計量所04進(jìn)氣壓力xxxxxx計量所結(jié)果評價：評價人：日期：7.1.4設(shè)備位置無變更確認(rèn)原有位置現(xiàn)有位置變更說明確認(rèn)人032房間032房間無變更結(jié)果評價：評價人：日期：7.1.4主要部件無變更確認(rèn)序號主要部件名稱規(guī)格型號變更說明確認(rèn)人01壓縮機(jī)FHOG20A02儲氣罐0.6/0.8803冷凍干燥機(jī)SAD-2Y10F04活性碳過濾器2/1005精密過濾器2/1006除菌過濾器LJ-2-1結(jié)果評價：評價人：日期：7.2設(shè)備運(yùn)行確認(rèn)7.2.1運(yùn)行確認(rèn)目的：——在空載情況下，肯定壓縮機(jī)各部分功能正常，符合設(shè)計要求。7.2.2運(yùn)行確認(rèn)依據(jù)：——《設(shè)備安裝及操作說明書》7.3設(shè)備運(yùn)行確認(rèn)驗證程序7.3.1接通電源。7.3.2啟動壓縮機(jī)、啟動冷凍干燥機(jī)，設(shè)備應(yīng)正常工作，無異常聲音。7.3.3壓縮主機(jī)運(yùn)行后，對照運(yùn)行可接受條件進(jìn)行確認(rèn)啟動方面的運(yùn)行動態(tài)。設(shè)備運(yùn)行一段時間后，按照設(shè)備運(yùn)行可接受標(biāo)準(zhǔn)檢查確認(rèn)其它相關(guān)項目。7.3.4設(shè)備運(yùn)行確認(rèn)表（附件1：設(shè)備運(yùn)行確認(rèn)表）7.4運(yùn)行確認(rèn)項目7.4.1對壓縮空氣系統(tǒng)機(jī)械性能操作參數(shù)監(jiān)測并記錄；（附件2：壓縮空氣系統(tǒng)機(jī)械性能操作參數(shù)監(jiān)測記錄）。7.4.2檢查電路、控制開關(guān)等系統(tǒng)控制部分控制正常。（附件3：壓縮空氣系統(tǒng)電路系統(tǒng)控制運(yùn)行確認(rèn)記錄）7.4.3對壓縮空氣系統(tǒng)管道進(jìn)行壓力測試，確認(rèn)系統(tǒng)嚴(yán)密無泄漏并做記錄；（附件4：壓縮空氣系統(tǒng)管道試壓記錄）。7.4.4對壓縮機(jī)系統(tǒng)（儲氣罐、過濾器、冷凍干燥機(jī)和除菌過濾器等）操作參數(shù)監(jiān)測并記錄；（附件5：壓縮機(jī)系統(tǒng)操作參數(shù)監(jiān)測記錄）7.5設(shè)備性能確認(rèn)7.5.1設(shè)備性能確認(rèn)目的：——在負(fù)載的情況下，用生產(chǎn)法確認(rèn)壓縮空氣系統(tǒng)驗證方案各部分功能正常，符合設(shè)計要求，且產(chǎn)出的壓縮空氣物理指標(biāo)及化學(xué)指標(biāo)符合工藝用氣的要求。7.5.2性能驗證依據(jù)：——《設(shè)備安裝及操作說明書》7.5.3性能確認(rèn)可接受標(biāo)準(zhǔn)：7.5.3.1壓縮空氣系統(tǒng)自動運(yùn)行穩(wěn)定、良好，無異常情況發(fā)生；7.5.3.2壓縮機(jī)出氣無油、無水；7.5.3.3將壓縮空氣通入勝利鹽水中，最后對生理鹽水進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)化驗，細(xì)菌數(shù)應(yīng)在控制范圍內(nèi)；7.5.4性能確認(rèn)方法7.5.4.1檢測方法按SOP開機(jī)運(yùn)行4小時，在各用氣點檢測壓縮空氣質(zhì)量是否無油、無水、無菌。7.5.4.2檢測標(biāo)準(zhǔn)7.5.4.2.1無油檢測方法：用潔凈的濾紙放在各用氣點管口處5分鐘，目測檢查濾紙上有無油污。（附件6：無油檢測記錄）7.5.4.2.2確認(rèn)冷凍干燥機(jī)能夠干燥壓縮空氣。7.5.4.2.2.1確認(rèn)方法：在使用點采氣，將壓縮空氣通入變色硅膠，10分鐘后觀察硅膠是否變色。（附件7：冷凍干燥機(jī)測試記錄）7.5.4.2.3確認(rèn)過濾器能夠有效除塵，管道不對潔凈壓縮空氣造成二次污染。7.5.4.2.3.1確認(rèn)方法：在壓縮空氣使用點用經(jīng)層流罩下處理的干凈塑料袋扎住出氣口如下圖所示，用塵埃粒子計數(shù)器測塵埃粒子數(shù)。（附件8過濾器測試結(jié)果）7.5.4.2.4無菌檢測方法：①將經(jīng)蒸汽121℃②向兩個三角瓶內(nèi)加入經(jīng)過滅菌的生理鹽水300毫升。③首先自機(jī)組最末端的除菌過濾器后接壓縮空氣（1號閥門），控制量通入瓶中30min。④再次使用上述方法，自冷干機(jī)處（2號閥門）將壓縮空氣通入瓶中30min。⑤依照上面方法，第二天重新收集二次，然后對4個瓶子做好標(biāo)識，進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)，最后對比結(jié)果。（見下圖）冷凍干燥機(jī)冷凍干燥機(jī)除菌過濾器生理鹽水除菌過濾器 2 1（附件9無菌檢測記錄）7.5.4.2.5潔凈區(qū)各用氣點壓縮空氣中浮游菌的檢測：通各用氣點的壓縮空氣與生理鹽水中，30min，然后將生理鹽水接種于培養(yǎng)皿中，培養(yǎng)細(xì)菌，進(jìn)行菌落數(shù)計算，連續(xù)測試兩。（附件10潔凈區(qū)各用氣點壓縮空氣中浮游菌的檢測記錄）3.2性能測試（負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)）目的：確認(rèn)壓縮空氣系統(tǒng)在滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時，各項性能指標(biāo)符合設(shè)計要求。測試范圍：按照制造廠商的操作說明書操作，每步操作均運(yùn)行正常。測試步驟：按壓縮空氣流程，確認(rèn)空氣壓縮機(jī)、過濾器、冷凍式干燥機(jī)及管道系統(tǒng)的性能指標(biāo)達(dá)到設(shè)計要求。.（附件11主機(jī)房壓縮空氣質(zhì)量性能確認(rèn)一覽表）（附件12用氣點壓縮空氣質(zhì)量性能確認(rèn)一覽表）（附件13壓縮空氣物理性能確認(rèn)一覽表）7.5.4.3設(shè)備相關(guān)性能參數(shù)確認(rèn)：（附件14設(shè)備相關(guān)性能參數(shù)確認(rèn)表）7.5.4.4設(shè)備關(guān)鍵儀表及儲氣罐的校驗（附件15設(shè)備關(guān)鍵儀表及儲氣罐的校驗表）7.5.4.5配電系統(tǒng)確認(rèn)（附件16配電系統(tǒng)確認(rèn)表）7.5.4.6公用介質(zhì)連接確認(rèn)（附件17公用介質(zhì)連接確認(rèn)表）7.5.4.7確認(rèn)空壓機(jī)產(chǎn)氣量能達(dá)到額定產(chǎn)量。7.5.4.7.1確認(rèn)方法：在空氣貯氣罐后，安裝如下裝置：·上·中·下BA·上·中·下BA啟動壓縮機(jī)，待貯罐壓力表達(dá)到額定壓力0.7MPa時，打開出氣閥門A，在維持貯存罐壓力表0.7MPa狀態(tài)下，一個小時后測量B截面風(fēng)速，取上、中、下風(fēng)速三個，取平均值。重復(fù)三次。7.5.4.7.2空壓機(jī)產(chǎn)氣量測試記錄及結(jié)果（附件18空壓機(jī)產(chǎn)氣量測試記錄及結(jié)果）7.5.4.8設(shè)備性能確認(rèn)表（附件19設(shè)備性能確認(rèn)表）8驗證結(jié)果的評審（附錄20驗證結(jié)果的評審）9驗證結(jié)束，簽發(fā)驗證合格證書（附錄21驗證證書）10附件附件1：設(shè)備運(yùn)行確認(rèn)表附件2：壓縮空氣系統(tǒng)機(jī)械性能操作參數(shù)監(jiān)測記錄附件3：壓縮空氣系統(tǒng)電路系統(tǒng)控制運(yùn)行確認(rèn)記錄附件4：壓縮空氣系統(tǒng)管道試壓記錄附件5：壓縮機(jī)系統(tǒng)操作參數(shù)監(jiān)測記錄附件6：無油檢測記錄附件7：冷凍干燥機(jī)測試記錄附件8：過濾器測試結(jié)果附件9：無菌檢測記錄附件10：潔凈區(qū)各用氣點壓縮空氣中浮游菌的檢測記錄附件11：主機(jī)房壓縮空氣質(zhì)量性能確認(rèn)一覽表附件12：用氣點壓縮空氣質(zhì)量性能確認(rèn)一覽表附件13：壓縮空氣物理性能確認(rèn)一覽表附件14：設(shè)備相關(guān)性能參數(shù)確認(rèn)表附件15：設(shè)備關(guān)鍵儀表及儲氣罐的校驗表附件16:配電系統(tǒng)確認(rèn)表附件17：公用介質(zhì)連接確認(rèn)表附件18：空壓機(jī)產(chǎn)氣量測試記錄及結(jié)果附件19：設(shè)備性能確認(rèn)表附件20：驗證結(jié)果的評審附件21：驗證證書附件1設(shè)備運(yùn)行確認(rèn)表項目標(biāo)準(zhǔn)方法實際結(jié)論電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)平穩(wěn)、無異聲用螺絲刀耳聽發(fā)熱溫度＜65手感能承受散熱風(fēng)葉正常工作手感有風(fēng)啟動按鈕按下后能立即運(yùn)行實際操作停止按鈕按下后能終止（除慣性）檢查接觸器觸點電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，電流在正常范圍內(nèi)鉗形電流表傳動系統(tǒng)電機(jī)與單螺桿的連接緊密牢靠，減震墊晃動等異常聲音發(fā)出。實際現(xiàn)場觀察、傾聽單螺桿與星輪配合良好、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，運(yùn)轉(zhuǎn)過程中無異常聲音發(fā)出，目視、耳聽確認(rèn)電控系統(tǒng)運(yùn)行確認(rèn)電控易操作、安全、無差錯實際操控線頭接實，沒有打火或異常聲音用鉗子活動檢查設(shè)備電動機(jī)的運(yùn)行是“星—三角”啟動方式，設(shè)備的停止、啟動主要是在壓力控制器和繼電器的聯(lián)合控制下實現(xiàn)自動運(yùn)行的；檢查設(shè)備的控制元器件進(jìn)行確認(rèn)當(dāng)壓縮機(jī)控制面板上的P2壓力低于0.7MPa時，壓縮機(jī)會在壓力控制器的作用下自行啟動，開始壓縮空氣；實際查看控制面上的壓力表隨著壓縮機(jī)的運(yùn)行，P1的壓力慢慢聲高，當(dāng)P1=0.4MPa時，油氣分離器上的最小壓力閥打開，這時候壓縮機(jī)的載荷閥打開，壓縮機(jī)開始大量吸進(jìn)空氣，P2的示數(shù)也開始上升增加；觀察控制面板上的壓力變化，傾聽壓縮機(jī)的聲音變化，載荷閥打開時，聲音是不一樣的。當(dāng)P2的壓力升高至0.85MPa

時，在壓力控制器的作用下，壓縮機(jī)停止工作，油氣分離器上面的壓力P1示數(shù)慢慢變成0；觀察壓力升高情況，注意電機(jī)確認(rèn)。結(jié)果評價：評價人：日期：附件2壓縮空氣系統(tǒng)機(jī)械性能操作參數(shù)監(jiān)測記錄項目標(biāo)準(zhǔn)實際確認(rèn)人管路連接無泄漏，閥門啟閉正常安全裝置靈敏、完好壓力表0.85Mpa操作規(guī)程可行性實用前置過濾器螺紋連接緊固，過濾無缺陷中置過濾器螺紋連接緊固，過濾無缺陷后置過濾器螺紋連接緊固，過濾無缺陷前置過濾器螺紋連接緊固，過濾無缺陷中置過濾器螺紋連接緊固，過濾無缺陷后置過濾器螺紋連接緊固，過濾無缺陷后置過濾器螺紋連接緊固，過濾無缺陷運(yùn)行說明：了檢查人：QA：日期：結(jié)果評價：評價人：日期：附件3壓縮空氣系統(tǒng)電路系統(tǒng)控制運(yùn)行確認(rèn)記錄名稱設(shè)計要求實際結(jié)論確認(rèn)人日期電源380V50HZ接地保護(hù)＜4Ω絕緣電阻＞1MΩ啟動與停止靈敏設(shè)定氣壓控制可控結(jié)果評價：評價人：日期：附件4壓縮空氣系統(tǒng)管道試壓記錄試驗標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定試壓方式電動試壓泵持續(xù)時間60min試壓標(biāo)準(zhǔn)實測數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)試壓經(jīng)過及結(jié)果：操作人：復(fù)核人：結(jié)果評價：評價人：日期：附件5壓縮機(jī)系統(tǒng)操作參數(shù)監(jiān)測記錄序號設(shè)備名稱設(shè)備型號主要性能參數(shù)監(jiān)測結(jié)果確認(rèn)人1壓縮機(jī)排氣量：4.53m3/min排汽壓力：0.75Mpa2貯氣罐設(shè)計壓力：0.8Mpa3前置過濾器1μm4冷凍干燥機(jī)處理量：6.5m3/min工作壓力：0.4-1.0Mpa5中置過濾器0.01μm6后置過濾器0.01μm7壓縮機(jī)排氣量：3.4m3/min排汽壓力：0.8Mpa8前置過濾器3μm9冷凍干燥機(jī)10中置過濾器1μm11后置過濾器0.01μm12后置過濾器0.01μm結(jié)果評價：評價人：日期：附件6無油檢測記錄使用點5分鐘10分鐘結(jié)果評價：評價人：日期：附件7冷凍干燥機(jī)測試記錄使用點10分鐘20分鐘結(jié)果評價：評價人：日期：附件8過濾器測試結(jié)果使用點塵埃粒子數(shù)結(jié)果評價：評價人：日期：附件9無菌檢測記錄使用點微生物數(shù)結(jié)果評價：評價人：日期：附件10潔凈區(qū)各用氣點壓縮空氣中浮游菌的檢測記錄使用點浮游菌數(shù)結(jié)果評價：評價人：日期：附件11主機(jī)房壓縮空氣質(zhì)量性能確認(rèn)一覽表項目取樣日期次數(shù)菌落數(shù)CFU/皿檢測結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)要求結(jié)果1號閥處122號閥處12結(jié)果分析結(jié)果評價：評價人：日期：附件12用氣點壓縮空氣質(zhì)量性能確認(rèn)一覽表項目日期取樣點菌落數(shù)CFU/皿檢測結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)要求結(jié)果結(jié)果分析結(jié)果評價：評價人：日期：附件13壓縮空氣物理性能確認(rèn)一覽表用氣點位置用氣設(shè)備名稱型號規(guī)格設(shè)備編號01040031壓縮空氣無油、無水性能測試貼樣貼樣分析結(jié)果評價：評價人：日期：附件14設(shè)備相關(guān)性能參數(shù)確認(rèn)表主要性能參數(shù)設(shè)計要求實際狀態(tài)結(jié)論排氣量2、2m3排氣壓力0.8MPa供氣溫度≤環(huán)溫＋10儲氣罐承壓1.0MPa空氣處理量6.5Nm3/minT級過濾粒徑/含油量≥1微米AA級過濾粒徑/含油量≥0.01微米H級過濾粒徑/含油量≥0.01微米結(jié)果評價：評價人：日期：附件15設(shè)備關(guān)鍵儀表及儲氣罐的校驗表名稱型號規(guī)格應(yīng)用部位可接受標(biāo)準(zhǔn)校驗情況結(jié)論壓力表應(yīng)有經(jīng)過校驗的合格標(biāo)簽壓力表壓力表結(jié)果評價：評價人：日期：附件16配電系統(tǒng)確認(rèn)表名稱設(shè)計要求確認(rèn)方法實際結(jié)論電壓380V現(xiàn)場檢查頻率50Hz現(xiàn)場檢查配線規(guī)格16平方現(xiàn)場檢查線型三相五線制現(xiàn)場檢查結(jié)果評價：評價人：日期：附件17公用介質(zhì)連接確認(rèn)表名稱設(shè)計要求確認(rèn)方法實際結(jié)論進(jìn)空氣口加有過濾網(wǎng)現(xiàn)場實際檢查實際配置排熱空氣風(fēng)機(jī)在主機(jī)正上偏有管道材質(zhì)應(yīng)采用無縫鋼管焊接輸氣管道連接緊密、無漏氣點結(jié)果評價：評價人：日期：附件18空壓機(jī)產(chǎn)氣量測試記錄及結(jié)果計算公式：F=π/4·D2·V·3600風(fēng)速平均風(fēng)速風(fēng)量結(jié)論第一次上M/sM/sM3/min中M/s下M/s第二次上M/sM/sM3/min中M/s下M/s第三次上M/sM/sM3/min中M/s下M/s計算公式中：F：風(fēng)量M3/minD：放大管直徑150mm結(jié)果評價：評價人：日期：附件19設(shè)備性能確認(rèn)表電控系統(tǒng)運(yùn)行確認(rèn)設(shè)備在壓力控制器作用下，實現(xiàn)無人管理自動運(yùn)行自動運(yùn)行確認(rèn)系統(tǒng)設(shè)備中的冷凍干燥機(jī)，是在兩個時間繼電器的控制之下定時地進(jìn)行冷凍干燥和自動排放冷凝水；設(shè)備運(yùn)行過程中，現(xiàn)場觀察確認(rèn)安全性能確認(rèn)電機(jī)、皮帶都在機(jī)罩內(nèi)部。實際檢查電機(jī)控制電路上有過載保護(hù)裝置，當(dāng)電機(jī)過載電流升高時會保護(hù)電機(jī)，設(shè)備開不起來。實際檢查過載保護(hù)器實物機(jī)油過濾芯、油氣分離器濾芯出現(xiàn)堵死時，控制面板上有報警指示紅燈發(fā)亮，系統(tǒng)就會停機(jī)；檢查控制面板上的設(shè)施油氣分離器上有安全閥，當(dāng)壓力超1.0MPa時，壓力閥就會泄壓；用手抬起壓力閥的手柄，就泄壓。系統(tǒng)儲氣罐上有壓力安全閥，當(dāng)壓力超1.0MPa時，安全閥就會起跳；用手抬起手柄，安全閥會泄壓。結(jié)果評價：評價人：日期：太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書ZL50裝載機(jī)反轉(zhuǎn)單連桿工作裝置設(shè)計學(xué)生姓名學(xué)號院系機(jī)械電子工程學(xué)院專業(yè)工程機(jī)械指導(dǎo)教師日期太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書學(xué)院(直屬系):機(jī)電工程學(xué)院時間:20**年3月29日學(xué)生姓名指導(dǎo)教師設(shè)計（論文）題目ZL50裝載機(jī)工作裝置設(shè)計主要研究內(nèi)容工作裝置機(jī)構(gòu)類型的選擇分析工作裝置機(jī)構(gòu)設(shè)計工作裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計主要零部件的強(qiáng)度分析計算進(jìn)度安排第4~8周：收集材料，方案設(shè)計（包括畢業(yè)實習(xí)）第9~11周：主參數(shù)選擇及設(shè)計計算第12~16周：結(jié)構(gòu)設(shè)計，校核計算第17周：整理計算說明書，準(zhǔn)備答辯主要技術(shù)指標(biāo)(或研究目標(biāo))最大牽引力：138KN；爬坡能力：30°；使用質(zhì)量：17500kg；鏟斗容量：3.0；額定載荷：50KN；額定功率：154.5KW/2200rpm；低檔速度：10km/h;高檔速度：34km/h;倒檔速度：13km/h;最大崛起力：160KN;最大卸載高度：2970mm；最小卸載距離：1200mm主要參考文獻(xiàn)1、車輛底盤構(gòu)造與設(shè)計2、汽車設(shè)計3、專用汽車設(shè)計4、機(jī)械零件設(shè)計手冊5、機(jī)械工程手冊6、車輛液力傳動目錄中文摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1英文摘要┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2目錄┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3前言┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈51.裝載機(jī)工作裝置設(shè)計概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈61.1裝載機(jī)工作裝置設(shè)計概述┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈61.2結(jié)構(gòu)型式選擇┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈6鏟斗的設(shè)計┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈82.1鏟斗設(shè)計要求┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈82.2鏟斗斗型的結(jié)構(gòu)分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈92.2.1切削刃的形狀┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈92.2.2鏟斗的斗齒┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2.2.3鏟斗的側(cè)刃┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.2.4斗體形狀┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.3鏟斗基本參數(shù)的確定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈102.4斗容的計量┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈122.4.1幾何斗容(平裝斗容)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈122.4.2額定斗容(堆裝斗容)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈133.工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈143.1工作機(jī)構(gòu)連桿系統(tǒng)的尺寸參數(shù)設(shè)計┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈153.2機(jī)構(gòu)分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈153.3設(shè)計方法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈153.4尺寸參數(shù)設(shè)計的圖解法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈163.4.1動臂與鏟斗、搖臂、機(jī)架的三個鉸接點G、B、A的確定┈┈┈163.4.2機(jī)構(gòu)中C、D、F點的確的┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈183.4.4舉升油缸與動臂和機(jī)架的鉸接點H及M點的確定┈┈┈┈┈┈223.5確定動臂油缸的鉸接位置及動臂油缸的行程┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈233.5.1動臂油缸的鉸接位置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈233.5.2動臂油缸行程的確定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈243.6工作裝置連桿系統(tǒng)運(yùn)動分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈253.6.1鏟斗對地位置角┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈253.6.2最大卸載高度和最小卸載距離┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈283.6.3鏟斗卸載角┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈24.工作裝置的強(qiáng)度計算┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈294.1計算位置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈294.2外載荷的確定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈304.3工作裝置的受力分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈314.4工作裝置的強(qiáng)度校核┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈354.4.1動臂┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈354.4.2鉸銷┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈364.4.3連桿┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈375.裝載機(jī)工作裝置中油缸作用力的確定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈385.1鏟起力的確定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈395.2轉(zhuǎn)斗油缸作用力的確定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈405.3動臂油缸作用力的確定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈415.4轉(zhuǎn)斗油缸與動臂油缸被動作用力的確定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈426.工作裝置的限位機(jī)構(gòu)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈426.1鏟斗轉(zhuǎn)角限位裝置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈426.2動臂升降的自動限位機(jī)構(gòu)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈43參考文獻(xiàn)┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈45致謝┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈46ZL50裝載機(jī)反轉(zhuǎn)六連桿工作裝置設(shè)計摘要裝載機(jī)是工程機(jī)械的主要機(jī)種之一，廣泛用于建筑、礦山、水電、橋梁、鐵路、公路、港口、碼頭等國民經(jīng)濟(jì)各部門。本文中參閱了大量的土方機(jī)械的設(shè)計參考書，其中大多數(shù)是有關(guān)裝載機(jī)方面的，有的是工作裝置單一構(gòu)件的設(shè)計，有的則是整個工作裝置的設(shè)計，并且有許多有關(guān)工作裝置優(yōu)化設(shè)計方面，各參考所涉及到的裝載機(jī)雖然型號不同，研究的方法也有差異，但綜合起來基本上也概述了現(xiàn)行的設(shè)計方法。國外裝載機(jī)發(fā)展迅速，而我國裝載機(jī)在設(shè)計上存在很多問題，其中主要集中在可靠性、結(jié)構(gòu)設(shè)計強(qiáng)度等方面。而工作裝置對于裝載機(jī)來說又是重中之重，所以工作裝置的設(shè)計好壞直接影響到裝載機(jī)的使用壽命以及工作效率等。雖然現(xiàn)在市場上的裝載機(jī)已經(jīng)日趨成熟，但對其進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計仍有非常重要的意義，尤其是裝載機(jī)的工作裝置。裝載機(jī)工作裝置的轉(zhuǎn)斗六連桿機(jī)構(gòu)是由與液壓缸，鏟斗相關(guān)聯(lián)的兩個四連桿機(jī)構(gòu)組合而成。輪式裝載機(jī)在作業(yè)時，靠改變液壓缸的長度來使鏟斗獲得所要求的收斗角和卸料角。機(jī)構(gòu)中各桿件長度及其結(jié)構(gòu)參數(shù)確定后，需要對該機(jī)構(gòu)作某些特定計算，以判斷機(jī)構(gòu)設(shè)計的正確性。在工作循環(huán)中速度與加速度變化合理；油缸活塞行程為最佳值；工作裝置運(yùn)動平穩(wěn)、無干涉、無死點、無自鎖；動臂從最底位置到最大卸載高度的舉升過程中，保證鏟斗中物料不灑落；在卸載后，動臂下放至鏟掘位置鏟斗能自動放平。關(guān)鍵詞工程機(jī)械，裝載機(jī)，工作裝置TheTurnWithershins6-linkWorkEquipmentDesignofZL50WheelLoadersAbstractTheloaderisoneofthemainkindoftheengineeringmachinery,usedineverydepartmentofnationaleconomysuchasthebuilding,mine,waterandelectricity,bridge,railway,highway,port,quayextensively.Inthisarticlehasreferredthemassivefolkrecipesmachinerydesignreferencebook,majorityistherelatedcarloaderaspect,someareworkstheequipmentsolecomponentdesign,somethenistheentireworkinstallmentdesign,andhasmanyrelatedworkinstallmentsoptimizationdesignaspect,eachreferenceinvolvestothecarloaderalthoughthemodelisdifferent,theresearchmethodalsohasthedifference,butsynthesizedbasicallyhasalsooutlinedthepresentdesignmethod.Theoverseasloaderdevelopmentisrapid,butourcountrycarloaderhasverymanyproblemsinthedesign,mainlyconcentratesinaspectandsoonreliable,structuraldesignintensity.Butworkstheinstallmentregardingtheloadertosayalsoisextremelyimportant,thereforetheworkinstallmentdesignisgoodandbadaffectsdirectlythecarloaderservicelifeaswellastheworkingefficiencyandsoon.Althoughinthepresentmarketcarloaderalreadydaybydaywasmature,butcarriedontheimprovementdesigntoitstilltohavetheextremelyvitalsignificance,inparticularloaderworkinstallment.Loadingthemachineworkequipsofturnthecontainersixconnectpoleorganizationisfrompresswithliquidanurnof,thecontainermutuallyconnectionoftwofourconnectthepoleorganizationcombine.Atypeloadsthemachineathomework,ispressedbytheliquidofchangesanurnlengthstomakesthecontaineracquiredrequestsofaccepttheCapeofthecontainerwithunloadtoanticipatetheCape.Eachpoleininsideinorganizationalengthanditsconstructionparametercertainempress,needtomakethesomeandparticularcalculationtothatorganization,theaccuracythattojudgetheorganizationthedesign.Inworkedcirculationthespeedchangeswithaccelerationthereasonable;Theoilapistonrouteoftravelisthebestvalue;Theworkequipsthesportsteady,havenotointerferewith,havenothedeadcenterandhavenofromthelock;Movethearmfrommostthebottompositionarrivesthebiggestunloadingtoraisetorisetheprocessinsidehighly,guaranteeingthecontainertheinsidethematerialdonotspreadtofall;Afterunloading,movethearmdescendtoputtothecontainertodigthepositioncontainercanputautomaticallyeven.KEYWORDSConstructionMachine,WheelLoaders,WorkEquip前言裝載機(jī)是以輪胎式或履帶式拖拉機(jī)為基礎(chǔ)車，安裝上鏟斗作為工作裝置的一種土方工程機(jī)械。它是一種作業(yè)效率高、操作輕便、用途廣泛的施工機(jī)械，它不僅用來對松散的堆積物料進(jìn)行裝、運(yùn)、卸等作業(yè)，還可以鏟裝爆破后的礦石以及對硬土進(jìn)行輕度挖掘，并能用來進(jìn)行清理、刮平場地及牽引等作業(yè)。裝載機(jī)的鏟掘和裝卸物料是通過工作裝置的運(yùn)動而得以實現(xiàn)的，裝載機(jī)工作裝置由鏟斗、動臂、連桿、搖臂和轉(zhuǎn)斗油缸、動臂油缸等組成。整個工作裝置鉸接在車架上。鏟斗通過連桿和搖臂與轉(zhuǎn)斗油缸鉸接，用以裝卸物料。動臂與車架、動臂油缸鉸接，用以升降鏟斗。鏟斗的翻轉(zhuǎn)和動臂的升降采用液壓操縱。裝載機(jī)作業(yè)時工作裝置應(yīng)能保證：當(dāng)轉(zhuǎn)斗油缸閉鎖、動臂油缸舉升或降落時，連桿機(jī)構(gòu)使鏟斗上下平動或接近平動，以免鏟斗傾斜而撒落物料；當(dāng)動臂處于任何位置、鏟斗繞動臂鉸點轉(zhuǎn)動進(jìn)行卸料時，鏟斗傾斜角不小于45°，卸料后動臂下降時又能使鏟斗自動放平。綜合國內(nèi)外裝載機(jī)工作裝置的結(jié)構(gòu)型式，主要有七種類型，即按連桿機(jī)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)不同，分為三桿式、四桿式、五桿式、六桿式和八桿式等；按輸入和輸出桿的轉(zhuǎn)向是否相同又分為正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)等。工作裝置直接影響到裝載機(jī)的性能參數(shù)和其作業(yè)效率。ZL40／ZL50裝載機(jī)，主要裝載機(jī)生產(chǎn)廠家均擁有該產(chǎn)品。第一代產(chǎn)品幾十年來沿續(xù)至今，全國幾乎使用同一套圖紙，有些技術(shù)力量薄弱的廠家，仍把其當(dāng)作主導(dǎo)產(chǎn)品推向市場。第二三代產(chǎn)品主要是對工作裝置進(jìn)行優(yōu)化，改變外觀造型。所以，合理的設(shè)計工作裝置的結(jié)構(gòu)是非常重要的。常見的有關(guān)輪式裝載機(jī)的工作裝置設(shè)計中，廣泛采用反轉(zhuǎn)六連桿機(jī)構(gòu)為例進(jìn)行設(shè)計以及放平性、工作強(qiáng)度的校核，本次設(shè)計中在沒有同類正轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)計資料的前提下，反復(fù)琢磨工作裝置的工作原理，并使用機(jī)械設(shè)計軟件AUTOCAD進(jìn)行工作裝置的各鉸接點的設(shè)計，所以在進(jìn)行有關(guān)校核時直接應(yīng)用繪圖尺寸，可以保證精度要求，此設(shè)計資料也可以作為今后正轉(zhuǎn)工作裝置的設(shè)計參考。當(dāng)然，在設(shè)計中難免有疏忽以及錯誤的地方，望批評指正。1.裝載機(jī)工作裝置設(shè)計概述1.1裝載機(jī)工作裝置設(shè)計概述裝載機(jī)鏟掘和裝卸物料的作業(yè)是通過工作裝置的運(yùn)動實現(xiàn)的。裝載機(jī)的工作裝置由鏟斗、動臂、搖臂——連桿(或托架)及液壓系統(tǒng)等組成(圖1—1)。鏟斗用以鏟裝物料；動臂和動臂油缸的作用是提升鏟斗并使之與車架連接；轉(zhuǎn)斗油缸通過搖臂——連桿(或托架)使鏟斗轉(zhuǎn)動。動臂的升降和鏟斗的轉(zhuǎn)動采用液壓操縱。由動臂、動臂油缸、鏟斗、轉(zhuǎn)斗油缸、搖臂——連桿(或托架)及車架相互鉸接所構(gòu)成的連桿機(jī)構(gòu)，在裝載機(jī)工作時要保證：當(dāng)動臂處于某種作業(yè)位置不動時，在轉(zhuǎn)斗油缸作用下，通過連桿機(jī)構(gòu)使鏟斗繞其鉸接點轉(zhuǎn)動；當(dāng)轉(zhuǎn)斗油缸閉鎖時，動臂在動臂油缸作用下提升或下降鏟斗過程中，連桿機(jī)構(gòu)應(yīng)能使鏟斗在提升時保持平移或斗底平面與地面的夾角變化控制在很小的范圍，以免裝滿物料的鏟斗由于鏟斗傾斜而使物料撒落；而在動臂下降時，又自動將鏟斗放平，以減輕駕駛員的勞動強(qiáng)度，提高勞動生產(chǎn)率。1.2結(jié)構(gòu)型式選擇裝載機(jī)工作裝置的結(jié)構(gòu)型式分為有鏟斗托架和無鏟斗托架兩種。有鏟斗托架的工作裝置如圖1—1a所示。其動臂和連桿的后端與車架支座鉸接，動臂和連桿的前端與鏟斗托架鉸接，托架上部鉸接轉(zhuǎn)斗油缸體，其活塞桿及托架下部與鏟斗鉸接。當(dāng)托架、動臂、連桿及車架支座構(gòu)成的是平行四連桿機(jī)構(gòu)，則在動留提升、轉(zhuǎn)斗油缸閉鎖時，鏟斗始終保持平移，斗內(nèi)物科不會撤落。有鏟斗托架的工作裝置易十更換鏟斗及安裝附件，例如將鏟斗卸下，在托架上裝上起重叉便可進(jìn)行起重及叉車作業(yè)。有鏟斗托架的工作裝置，結(jié)構(gòu)比較簡單，同時，由于轉(zhuǎn)斗油缸及鏟斗都是直接鉸接在托架上，所以鏟斗的轉(zhuǎn)動角較大。但由于在動管前端裝有較重的托架，所以減少了鏟斗的載重量。國產(chǎn)ZL35、Z1—160裝載機(jī)均采用有鏟斗托架的工作裝置。無鏟斗托架的工作裝置如圖1—1b所示。其動臂的前端和鏟斗鉸接，動管的后端和車架上部支座鉸接，動管油缸兩端分別和動管及車架底部支座鉸接，轉(zhuǎn)斗油缸一端和車架鉸接，另一端和搖臂鉸按，搖臂則鉸接在動臂上，連桿一端和搖臂鉸接，另一端和鏟斗鉸接。根據(jù)搖臂——連桿數(shù)目及鉸接位置的不同，可組成不同型式的連桿機(jī)構(gòu)。不同型式的連桿機(jī)構(gòu)，鏟斗的鏟起力P隨鏟斗轉(zhuǎn)角α的變化關(guān)系，傾斜時的角速度大小以及工作裝置的運(yùn)動特性也不同。因此，裝載機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)型式的選擇，既要考慮結(jié)構(gòu)簡單，又要考慮作業(yè)性質(zhì)與鏟掘方式來確定(圖1—2)。正轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)的工作裝置，當(dāng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動時，鏟斗與搖臂的轉(zhuǎn)動方向相同(圖1—3a、b、c、d)。其運(yùn)動特點是：發(fā)出最大鏟起力P時的鏟斗轉(zhuǎn)角α是負(fù)的(圖1—2a曲線①)，有利于地面的挖掘(圖1—2b)正轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)又可分為正轉(zhuǎn)單連桿(圖1—2a、b)和正轉(zhuǎn)雙連桿(圖1—2c、d)兩種形式。單連桿機(jī)構(gòu)的連桿數(shù)目少，結(jié)構(gòu)簡單，易于布置，一般也能較好地滿足作業(yè)要求。缺點是鏟起力變化曲線陡峭(圖1—2曲線①)；搖臂——連桿的傳動比較小，為提高傳動比，需加長搖臂——連桿的長度，給結(jié)構(gòu)布置帶來困難，并影響駕駛員的視野。雙連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，轉(zhuǎn)斗油缸也難于布置在動臂下方，但搖臂——連桿的傳動比較大，因此搖臂——連桿尺寸可以減小，駕駛員的視野較好，鏟起力變化曲線平緩(圖1—2a曲線②)，適于利用鏟斗及動臂復(fù)合鏟掘的作業(yè)(圖1—2c)。缺點是提升動臂的后傾角較小，易造成鏟斗內(nèi)物料的撒落。圖1—2常見工作裝置結(jié)構(gòu)形式正轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)，因總體結(jié)構(gòu)布置及動臂形狀的不同．而將轉(zhuǎn)斗油缸布置在不同的位置上。如將轉(zhuǎn)斗油缸布置在動臂上方(圖3—3b、d)，則在動臂提升時，轉(zhuǎn)斗油缸軸線與動臂軸線不會交叉，因而這種布置便于實現(xiàn)動臂、搖臂——連桿與轉(zhuǎn)斗油缸的中心線布置在同一平面內(nèi)，工作裝置受力較好。缺點是當(dāng)鏟斗鏟裝物科時油缸的小腔工作，因而使鏟斗油缸的缸徑與重量增大。國產(chǎn)zK4—10裝載機(jī)的工作裝置就是采用這種正轉(zhuǎn)雙連桿機(jī)構(gòu)。反轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)的工作裝置，當(dāng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動時，鏟斗與搖臂的轉(zhuǎn)動方向相反(圖1--3e)。其運(yùn)動特點是，發(fā)出最大鏟起力P時的鏟斗轉(zhuǎn)角α是正的，且鏟起力變化曲線陡峭(圖1—2a曲線③)，因此，在提升鏟斗肘的鏟起力較大，適于裝載礦石(圖1—2d)，不利于地面的挖掘；鏟斗傾斜時的角速度小，卸料平緩，但難于抖落砂土；升降動臂時能基本保持鏟斗平移，因此物料撒落少，易于實現(xiàn)鏟斗自動放平(圖1—2e)；搖臂——連桿的傳動比較反轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)多采用單連桿，雙連桿機(jī)構(gòu)布置較困難。反轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)當(dāng)鏟斗位于運(yùn)輸位置時，連桿與動臂軸線相交，因此，難于布置在同一平面內(nèi)。但由于這種型式結(jié)構(gòu)簡單，鏟起力較大，所以中小型裝載機(jī)采用較多。國產(chǎn)zL50裝載機(jī)的工作裝置就是這種反轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)(圖1—1b)。應(yīng)當(dāng)指出，正、反轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)都是非平行四邊形機(jī)構(gòu)。因此，在動臂提升過程中，鏟斗或多或少總要向后翻轉(zhuǎn)一些。2.鏟斗的設(shè)計2.1設(shè)計要求2.1.1鏟斗是直接用來切削、收集、運(yùn)輸和卸出物料，裝載機(jī)工作時的插入能力及鏟掘能力是通過鏟斗直接發(fā)揮出來的，鏟斗的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸直接影響裝載機(jī)的作業(yè)效率和上作可靠性，所以減少切削阻力和提高作業(yè)效率是鏟斗結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要要求。2.1.2鏟斗是在惡劣的條件下工作，承受很大的沖擊載荷和劇烈的磨削，所以要求鏟斗具有足夠的強(qiáng)度和剛度，同時要耐磨。2.1.3根據(jù)裝載物料的容重，鏟斗做成三種類型；正常斗容的鏟斗用來裝載客重1.4—1.6噸／米3的物料(如砂、碎石、松散泥土等)：增加斗容的鏟斗，斗容一般為正常斗容的1.4—1.6倍，用來鏟掘容重1.0噸／米3左右的物料(如煤、煤渣等)；減少斗容的鏟斗，斗容為正常斗容的0.6~0.8，用來裝載容重大于2噸／米3的物料(如鐵礦石、巖石等)。用于土方工程的裝載機(jī)，因作業(yè)對象較廣，因此多采用正常斗容的通用鏟斗，以適應(yīng)鏟裝不同物料的需要。2.2鏟斗斗型的結(jié)構(gòu)分析2.2.1鏟斗切削刃的形狀根據(jù)鏟掘物料的種類不同而不同，一般分為直線型和非直線型兩種（圖2—1)。直線型切削刃簡單并利于地面刮平作業(yè)，但切削阻力較大。非直線型切削刃有v型和弧型等，裝載機(jī)用得較多的是v型斗刃。這種切削刃由于中間突出，在插入料堆時，插入力可以集中作用在斗刃中間部分，易于插入料堆，同時對減少“偏裁切入”有一定的效果。但鏟斗的裝滿系數(shù)要小于直線型斗刃的鏟斗。2.2.2鏟斗的斗齒裝有斗齒的鏟斗在裝載機(jī)作業(yè)時，插入力由斗齒分擔(dān)，形成較大的比壓，利于插入密實的料堆或松物料或撬起大的塊狀物料，便于鏟斗的插入，斗齒磨損后容易更換。因此，對主要用于鏟裝巖石或密實物料的裝載機(jī)，其鏟斗均裝有斗齒。用于插入阻力較小的松散物料或粘性物隊其鏟斗可以不裝斗齒。斗齒的形狀對切削阻力有影響：對稱齒形的切削阻力比不對稱齒形的大；長而狹窄的齒比寬而短的齒的切削阻力要小。2.2.3鏟斗的側(cè)刃弧線型側(cè)刃的插入阻力比直線型側(cè)刃小，但弧線型側(cè)刃容易從兩側(cè)泄漏物料，不利于鏟斗的裝滿，適于鏟裝巖石。2.2.4斗體形狀對主要用于土方工程的裝載機(jī)，在設(shè)計鏟斗時要考慮斗體內(nèi)的流動性，減少物料在斗內(nèi)的移動或滾動阻力，同時要有利于在鏟裝粘性物料時有良好的倒空性。鏟斗底板的弧度(圓弧半徑，見圖2—2)越大，鏟掘時泥土的流動性越好，但對于流動性差的巖石等，則應(yīng)將底邊加長而弧度減小，使鏟斗容積加大，比較容易鏟取。但是，當(dāng)?shù)走呥^長，則鏟斗的鏟起力變小，且鏟斗插入料堆的插入阻力與刃口的插入深度成比例的急劇增加，如圖2—3所示。相反，如底邊短，不但鏟斗的鏟起力大，而且卸載時，斗刃口的降落高度小，也易于將物料卸凈。因此，鏟斗轉(zhuǎn)鉸銷的位置以近于刃口處為好，在極端時也有將轉(zhuǎn)鉸銷布置在鏟斗內(nèi)部，如圖2—4所示。2.3鏟斗基本參數(shù)的確定鏟斗寬度應(yīng)大于輪胎外側(cè)寬度100一200毫米，以防止鏟掘物料所形成的階梯地面，而損傷輪胎側(cè)面和容易打滑而影響牽引力。鏟斗的回轉(zhuǎn)半徑R是指鏟斗的轉(zhuǎn)鉸中心B與切削刃之間的距離(圖2—4)。由于鏟斗的回轉(zhuǎn)半徑R不僅影響鏟起力和插入阻力的大小，而且與整機(jī)的總體參數(shù)有關(guān)。因此鏟斗的其它參數(shù)依據(jù)它來決定。鏟斗的回轉(zhuǎn)半徑R可按下式計算（2-1）使用平裝斗容計算公式：式中——幾何斗容量(圖2—4中所示陰影斷面)，由設(shè)計任務(wù)書給定(米3)；B。——鏟斗內(nèi)側(cè)寬度(米)；——鏟斗斗底長度系數(shù)，通常一—后斗壁長度系數(shù)，通常；——擋板高度系數(shù)，通常；——斗底和后斗壁直線間的圓弧半徑系數(shù)，通常；——擋板與后斗壁問的夾角，通常；——斗底和后斗壁間的夾角，通常，(有推薦)。（2—2）mm式中a1鏟斗側(cè)壁切削刃的厚度取b—-輪距bw輪胎寬度根據(jù)設(shè)計資料有（2—3）所以有：（2—4）斗底長度Lg是指由鏟斗切削刃到斗底與后斗壁交點的距離：（2—5）后斗壁長度是指出后斗壁上緣到與斗底相交點的距離（2—6）鏟斗圓弧半徑：（2—8）鏟斗與動臂鉸銷距斗底的高度:(2-9)鏟斗側(cè)壁切削刃相對于斗底的傾角。在選擇時，應(yīng)保證側(cè)壁切削刃與擋板的夾角為。因此取α0=500，切削角δ0=300。2.4斗容的計量鏟斗的斗容量可以根據(jù)鏟斗的幾何尺寸確定。2.4.1幾何斗容(平裝斗容)鏟斗平裝的幾何斗容可按下式確定(圖2—5)。對于裝有擋板的鏟斗：（2—10）根據(jù)有關(guān)計算有（2—11）A——鏟斗橫斷面面積，如圖2—5中所示陰影面積——鏟斗內(nèi)壁寬(m)，a——擋板高度(m)；b——斗刃刃口與擋板最上部之間的距離(m)。2.4.2額定斗容(堆裝斗容)鏟斗堆裝的額定斗容是指斗內(nèi)堆裝物料的四邊坡度均為1：2，此時額定斗容可按下式確定(圖2—5)（212）式中c——物料堆積高度(米)。物料堆積高度c可由作圖法確定(圖2—5)：根據(jù)科堆坡度角可得料堆尖端點肘，再由d4點作直線d4N與Go垂直，將n4N垂線向下延長，與斗刃刃口和擋板最下端之間的連線相交，此交點與料堆尖端之間的距離，即為物料堆積高度G。（2—13）鏟斗斗容的誤差率（2—14）所以鏟斗的設(shè)計合格。3.工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)裝載機(jī)用途、作業(yè)條件及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等擬定購設(shè)計任務(wù)書的要求，選定了工作裝置的結(jié)構(gòu)形式后，便可進(jìn)行工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計。額定斗容：3m3額定載重量：50KN整機(jī)質(zhì)量：17.5t輪距：2150軸距：3427輪胎規(guī)格：23.5—25最大卸載高度：2970最小卸載距離：1200工作裝置敗結(jié)構(gòu)設(shè)計包括：1)確定動臂長度、形狀及與車架的鉸接位置。2)確定動臂油缸的鉸接位置及動臂油缸的行程。3)連桿機(jī)構(gòu)(由動臂、鏟斗、轉(zhuǎn)斗油缸、搖臂——連桿或托架等組成)的設(shè)計。工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)滿足以下要求：1)保證滿足設(shè)計任務(wù)書中所規(guī)定的使用性能及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的要求，如最大卸載高度、最大卸載距離、在任何位置都能卸凈物料并考慮可換工作裝置等。2)保證作業(yè)時與其它構(gòu)件無運(yùn)動干涉。3)保證駕駛員有良好的勞動條件，如工作安全、視野開闊、操作簡便等。工作裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計是一個比較復(fù)雜的問題，因為組成工作裝置的各構(gòu)件的尺寸及位置的相互影響，可變性很大。對于選定的結(jié)構(gòu)形式，在滿足上述要求下，可以有各種各樣的構(gòu)件尺寸及鉸接點位置。因此，只有在綜合考慮各種因素的前提下，對工作裝置進(jìn)行運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)分析，通過多方案比較，才能最后選出最佳構(gòu)件尺寸及鉸接點位置，使所設(shè)計的工作裝置不僅滿足使用要求，況且具有較高的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。3.1工作機(jī)構(gòu)連桿系統(tǒng)的尺寸參數(shù)設(shè)計由于現(xiàn)今國內(nèi)、外購輪胎式裝載機(jī)廣泛地采用反轉(zhuǎn)六桿工作機(jī)構(gòu)，并且它的設(shè)計難度較大，又有一定的代表性，所以以其為例，闡述工作機(jī)構(gòu)連桿系統(tǒng)的尺寸參數(shù)設(shè)計，以求舉一反三。3.2機(jī)構(gòu)分析反轉(zhuǎn)六桿工作機(jī)構(gòu)由轉(zhuǎn)斗機(jī)構(gòu)和動臂舉升機(jī)構(gòu)兩個部分組成。轉(zhuǎn)斗機(jī)構(gòu)內(nèi)轉(zhuǎn)斗油缸GF、搖臂FED、連桿DC、鏟斗BC、動臂AEB和機(jī)架AG六個構(gòu)件組成。當(dāng)舉升油缸閉鎖時，啟動轉(zhuǎn)斗油缸，鏟斗將繞B點作定軸轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)斗油缸閉鎖，舉升油缸動作時，鏟斗將作復(fù)合運(yùn)動，即一邊隨動臂對A點作牽連運(yùn)動，同時又相對動臂繞B點作相對轉(zhuǎn)動。這在作機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析時必須注意。3.3設(shè)計方法因為工作機(jī)構(gòu)連桿系統(tǒng)的尺寸參數(shù)直接與整機(jī)的基本性能和工作參數(shù)有關(guān)，所以通常是先初步設(shè)計出整機(jī)的主要參數(shù)，然后以其為條件，再進(jìn)行連桿系統(tǒng)的尺寸設(shè)計。不管用什么方法確定各鉸接點的坐標(biāo)值，但最終都必須滿足對工作機(jī)構(gòu)設(shè)計提出的各種要求。在運(yùn)動學(xué)方面，必須滿足鏟斗舉升平動、自動放平、最大卸載高度、最小卸載距離和各個位置的卸載角等要求；在動力學(xué)方面，主要是在滿足挖掘力、舉升力和生產(chǎn)率的要求前提下，使轉(zhuǎn)斗油缸和舉升油缸的所需輸出力及功率盡量減小。3.4尺寸參數(shù)設(shè)計的圖解法圖解法比較直觀，易于掌握，是目前工程設(shè)計時常用的一種方法。圖解法是在初步確定了最大卸載高、最小卸載距離、卸載角、輪胎尺寸和鏟斗幾何尺寸等參數(shù)后進(jìn)行的，它通過在坐標(biāo)圖上確定工況Ⅱ（見圖3—1）時工作工作機(jī)構(gòu)的九個鉸接點的位置來實現(xiàn)。圖3—1鉸接點B的確定3.4.1動臂與鏟斗、搖臂、機(jī)架的三個鉸接點B、E、A的確定3.4.1.1確定坐標(biāo)系如圖3--2所示，先在坐標(biāo)紙上選取直角坐標(biāo)系，沖選定長度比例尺。3.4.1.2畫鏟斗圖把已設(shè)計好的鏟斗橫截面外輪廓按比例畫在坐標(biāo)里，斗尖對準(zhǔn)坐標(biāo)原點O，斗前臂與x軸呈前傾角。此為鏟斗插入料堆時位置，即工況Ⅰ。3.4.1.3確定動臂與鏟斗的鉸接點B由于B點的x坐標(biāo)值越小，轉(zhuǎn)斗鏟取力就越大，所以B點靠近O點是有利的，但它受斗底和最小離地高度的限制，不能隨意減??；而By坐標(biāo)值增大時，鏟斗在料堆中的鏟取面積增大，裝的物料多，但這樣就縮小了B點與連桿鏟斗鉸接點C的距離，使鏟取力下降。圖3—2連桿兩鉸接點的確定圖綜合考慮各種因素的影響，設(shè)計時，一般根據(jù)坐標(biāo)圖上工況I時的鏟斗實際狀況，在保證B點與Y軸坐標(biāo)值和x軸坐標(biāo)值盡可能小而且不與斗底干涉的前提下，在坐標(biāo)圖上人為地把B點初步確定下來。(1)以B點為圓心，使鏟斗順時針轉(zhuǎn)動48o，即工況Ⅱ。(2)把已選定的輪胎外廓畫在坐標(biāo)圖上。作圖時，應(yīng)使輪胎前緣與工況Ⅱ時鏟斗后壁的間隙盡量小些，目的使機(jī)構(gòu)緊湊、前懸小，但一般不小于50mm；輪胎中心Z的y軸坐標(biāo)值應(yīng)等于輪胎的工作半徑：（3—1）式中——輪胎動力半徑，mm；———輪轂直徑，mm；——輪胎寬度，mm；——輪胎斷面高度與寬度之比。取0.7；——輪胎變形系數(shù)，普通輪胎為0.05。3.4.1.4確定動臂與機(jī)架的鉸接點A（3—2）圓整后取Rd=715mm。(3)根據(jù)給定的最大卸載高度、最小卸載距離和卸載角，畫出鏟斗在最高位卸載的位置圖，即工況Ⅱ，此時，B點位置為，如圖3-2所示。(4)以點為圓心，順時針旋轉(zhuǎn)鏟斗48o，即得鏟斗被舉升到最高位置圖(工況Ⅲ)。(5)連接B并作其垂直平分線．因為B和點同在以A點為圓心，動臂AB長為半徑的圓弧上，所以A點必在B的垂直平分線上。A點位置盡可能低一點，以提高整機(jī)工作的穩(wěn)定性，減小機(jī)器高度，改善司機(jī)視野。一般，A點取在前輪右上方，與前軸心水平距離為軸距的處。A點位置的變化，可借挪動點和輪胎中心點的位置來進(jìn)行。3.4.1.5確定動臂與搖臂的鉸接點EE點位置是一個十分關(guān)鍵的參數(shù)。它對連桿機(jī)構(gòu)的傳動比、倍力系數(shù)、連桿機(jī)構(gòu)的布置以及轉(zhuǎn)斗油缸的長度等都有很大影響。如圖4—7所示，根據(jù)分析和經(jīng)驗，一般取E點在AB連線上方，其在AB連線上的投影點距A點45%處。相對前輪胎，E點在其外廓的左上部。3.4.2機(jī)構(gòu)中C、D、F點的確定因為B、E兩點已被確定，所以再確定C和D點實際上是為了是終確定與鏟斗相聯(lián)的四桿機(jī)構(gòu)BCDE的尺寸。確定C、D兩點時，既要考慮對機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)的要求，如必須保證鏟斗在各工況時的轉(zhuǎn)角，又要注意動力學(xué)要求，如鏟斗在鏟裝物料時應(yīng)能輸出較大的鏟取力，同時，還要防止前述各機(jī)構(gòu)運(yùn)動被破壞的現(xiàn)象。為此，建議按下述方法進(jìn)行設(shè)計：按單搖桿條件設(shè)計六桿機(jī)構(gòu)，連桿與鏟斗鉸點C的位置影響連桿的受力和轉(zhuǎn)斗油缸的行程，選擇時主要考慮當(dāng)鏟斗處于地面挖掘位置情況下，轉(zhuǎn)斗油缸作用在連桿CD的有效分力較大，以發(fā)揮比較大的掘起力。通常BC與鏟斗回轉(zhuǎn)半徑之間的夾角ψ=100o~120o,取ψ=113o;BC=（0.13~0.14）lD,BC=0.14×2913=410.（見圖3——3）。搖臂和連桿要傳遞比較大的插入和轉(zhuǎn)斗阻力，因此在設(shè)計時不僅考慮運(yùn)動關(guān)系，而且還應(yīng)考慮它們的強(qiáng)度和剛度。搖臂是形狀以及長短臂的比例關(guān)系及鉸點E的位置的確定，主要考慮連桿的受力情況及它們在空間布置的方便和可能性，同時轉(zhuǎn)斗油缸的行程及連桿的長度也不要過大。搖臂可做成直的也可做成彎曲的形狀。彎曲搖臂的夾角一般不大于30o，否則使構(gòu)件受力不良。搖臂與動臂的鉸點E布置在動臂兩鉸點的連線AB的中部偏上為m處。設(shè)計時初步取m=(0.11~0.18)lD，m=0.15×2913=440.le=(0.45~0.50)lD，EF=（0.22~0.24）lD，EF=0.23×2913=670。DE=（0.29~0.32）lD,DE=0.32×2913=874。完成上述構(gòu)件尺寸選擇后，就可用下述作圖方法來確定連桿CD的長度、轉(zhuǎn)斗油缸與車架的鉸點G及行程。根據(jù)已經(jīng)選定的工作裝置連桿機(jī)構(gòu)的尺寸參數(shù)，畫出動臂和鏟斗在地面時鏟斗后傾的位置及搖臂和動臂的鉸點E；將動臂由最低到最高位置時的轉(zhuǎn)角分成若干等分，提升動臂到不同的角度，并保持后傾鏟斗的平移性，依次畫出BC的相應(yīng)位置：、……，并使它們互相平行；然后畫出鏟斗在最大卸載高度時的卸載位置（取卸載角），在這里β=50取得。假設(shè)鏟斗在最大卸載高度卸載時搖臂和連桿CD處在極端位置，即鉸接點C、D、E位于同一條直線上，則連桿CD的最小長度b=。根據(jù)搖臂的結(jié)構(gòu)尺寸和鏟斗在任意位置能卸凈物料這一條件，作出鏟斗在不同卸載位置時所對應(yīng)的搖臂與轉(zhuǎn)斗油缸活塞桿鉸接點位置，連接各點得一曲線，過點作此曲線的內(nèi)包圓弧，則圓弧的圓心G即為與車架的交接點，圓弧的半徑G既為轉(zhuǎn)斗油缸的最小安裝尺寸。根據(jù)提升動臂過程中鏟斗保持平移的特性畫出相應(yīng)的搖臂與轉(zhuǎn)斗油的鉸接點位置得一曲線，以鉸接點G為圓心，過點做此曲線的外包圓弧，圓弧N的半徑G，即為轉(zhuǎn)斗油缸的最大安裝距離，轉(zhuǎn)斗油缸的行程，按下式計算：（3—3）當(dāng)連桿機(jī)構(gòu)和鉸接點位置確定以后，根據(jù)上述作圖法所確定的轉(zhuǎn)斗油缸與車架鉸接點G及轉(zhuǎn)斗油缸的行程，一般當(dāng)轉(zhuǎn)斗油缸閉鎖的情況下提升動臂的過程中，鏟斗在任何位置時的后傾角都不在地面時后傾角大，在動臂提升范圍內(nèi)后傾角通常允許相差15o。鏟斗卸載角通常隨卸載高度的降低而稍有減小，若鏟斗的卸載角小于45o時，可減小BC或的長度來滿足對卸載角的要求。圖3—3確定連桿機(jī)構(gòu)圖解法簡圖要實現(xiàn)動臂提升到最大卸載位置卸載后，動臂下放到地面時鏟斗即自動放平，只要湊成連桿機(jī)構(gòu)使鏟斗由最高位置到地面過程中，上翻角即可。3.4.3動臂舉升油缸的布置應(yīng)本著舉臂時工作力矩大、油缸穩(wěn)定性好、構(gòu)件互不干擾、整機(jī)穩(wěn)定性好等原則來確定。綜合考慮這些因素，一般舉升油缸都布置在前橋與前后車架的鉸接點之間的狹窄空間里。如圖3--4所示，一般H點選定在AB聯(lián)線附近或上方，并取。AH不可能取得太大，它還受到油缸行程的限制?？紤]到聯(lián)合鏟裝(邊抓入邊舉臂)工況的需要，在滿足M點最小離地高度要求的前提下，令工況Ⅰ時HM近似于水平，一般取HM與水平線成10o~15o夾角。這是機(jī)械優(yōu)化設(shè)計的結(jié)果。M點往前橋方向靠是比較有利的。這樣做，可使動臂油缸在動臂整個舉升過程中，舉升工作力臂大小的變化較小，即工作力矩變化不大，避免鏟斗舉升到最高位置時的舉升力不足，因為此時工作力臂往往較小或最小。但是，采用底部鉸接式油缸時，要使M點前移是比較困難的，它受前橋限制，支座布置也較麻煩，如圖3—7a所示，為克服M點前移的困難，可采取M點上移(即加大)和H點向B點方向前移的辦法，使舉升動臂油缸幾乎呈水平狀態(tài)，計算證明，這樣布置也能得到較好的舉升特性。為了得到較好的舉升工作力臂變化特性曲線，以適應(yīng)舉升過程中阻力矩的變化和合理地選定舉升油缸的功率，采用中間鉸接式油缸是比較理想的，如圖所示。圖3—4動臂油缸鉸接點的確定這個結(jié)論是顯而易見的，因為由圖3—5可知，兩種結(jié)構(gòu)的油缸的最小工作力臂均出觀在鏟斗被舉到最高位置時，但圖3—5（a）中小于圖3—5（b）中的，并且都為銳角，而力臂大小為。所以，在相同條件下，中間鉸接式油缸的最小輸出力矩要比底部鉸接式油缸的最小輸出力矩大。3.5確定動臂油缸的鉸接位置及動臂油缸的行程3.5.1動臂油缸的鉸接位置確定動臂油缸與動臂及車架的鉸接點H、M的位置(圖3—5)，通常參考同類樣機(jī)，同時考慮動臂油缸的提升力臂與行程的大小選定。H點一般選在約為動臂長度的三分之一處，且在動臂兩鉸接點的連線之上，以便留出鉸座位置(對曲線型動臂而言)。動臂油缸與車架有兩種連接方式：油缸下端與車架鉸接(圖3—6a)；油缸中部或上端與車架鉸接(圖3—6b)。后者在動臂提升過程中，由于油缸下端的擺動，可以使動臂油缸的提升力臂變化較小，效率較高。但不論那種連接方式，都要使動臂油缸的下端到地面的距離HM滿足裝載機(jī)離地間隙的要求。此外，在采用動臂油缸下端擺動的連接方式時，要注意油缸下端在擺動過程中不與機(jī)體發(fā)生于涉。圖3—5動臂舉升油缸兩鉸接點設(shè)計3.5.2動臂油缸行程的確定在選定動臂油缸鉸接點的位置后，便可用與求動臂長度相同的解析法或作圖法求出其油缸行程：（3—4）式中——動臂油缸的最大安裝距離仍M——動臂油缸的最小安裝距離MH。AB=2913mmAH取1457mm最小離地間隙一般圖3—6動臂油缸的鉸接位置作圖知道圖3—7動臂油缸行程的設(shè)計油缸最大長度1941mm，最小長度1201mm，（3--5）符合設(shè)計要求。3.6.2最大卸載高度和最小卸載距離鏟斗高位卸載時的卸載高度和卸載距離必須分別不小于設(shè)計任務(wù)給定的最大卸載高度和最小卸載距離，否則將影響卸載效率，甚至不能進(jìn)行高位卸載。太大時，將增加卸載沖擊，損壞運(yùn)輸車輛，過大，雖然有利于裝車，但加大了工作機(jī)構(gòu)前懸，降低整機(jī)穩(wěn)定性。若要滿足要求，則應(yīng)該滿足下列要求：（3—33）在軌跡圖中測量出：所以滿足和的要求。工作裝置的強(qiáng)度計算工作裝置的強(qiáng)度計算包括：1)確定計算位置。2)選取工作裝置受力最大的典型工況，確定外載荷。3)對工作裝置進(jìn)行受力分析。4)主要零件的強(qiáng)度校核。4.1計算位置分析裝載機(jī)插入料堆、鏟起、提升、卸載等作業(yè)過程可知，裝載機(jī)在鏟掘物料時，工作裝置的受力最大，所以取鏟斗斗底與地面的前傾角為時的鏟取位置(圖4—1)作為計算位置，且假定外裁荷作