裝載機工作裝置實驗台

㈠ 裝載機液壓系統工作原理

原發布者:韓晨
裝載機液壓系統
1裝載機整機液壓系統的應用裝載機整機液壓系統實驗測試的工程背景及意義裝載機是工程機械中重要的機種，是一種集鏟、運、裝、卸作業於一體的自行式機械。今後輪式裝載機仍將是工程機械中最重要的機種之一。一個液壓系統是由多個元件相互連接而成的，每個元件的工作性能往往不能代表整個液壓系統的性能。因此有必要對整機液壓系統進行較全面的分析研究。實驗准備及實驗過程實驗在實驗室、試驗沙場、野外原生土實驗現場等場地進行。具體如下，針對產品特點設計了實驗方案。對裝載機液壓系統如下參數進行了分工況測量，測量參數為：工作泵出口壓力；動臂油缸無桿腔壓力『動臂油缸有桿腔壓力；轉斗油缸無桿腔壓力；轉斗油缸有桿腔壓力I轉向泵出口壓力；轉向器人口壓力；轉向油缸壓力；先導控制減壓閥控制壓力；動臂的角位移。分別在如下工況下進行測試空載工況；①標准載荷工況；②沙場實時裝載工況；③野外原生土實時裝載工況。2裝載機工作裝置液壓系統的實驗分析概述如圖1所示為裝載機工作裝置液壓系統。它由四個部分組成；1轉斗液壓缸；2動臂液壓缸；3動臂液壓缸換向閥；4轉斗液壓缸換向閥；5單向閥；6液壓泵；7濾油器；8溢流閥；9緩沖補油閥；10油箱

㈡ 裝載機的工作原理

裝載機的鏟掘和裝卸物料作業是通過其工作裝置的運動來實現的。裝載機工作裝置由鏟斗動臂連桿搖臂和轉斗油動臂油缸等組成。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。鏟斗的翻轉和動臂的升降採用液壓操縱。

裝載機作業時工作裝置應能保證：當轉斗油缸閉鎖、動臂油缸舉升或降落時，連桿機構使鏟鬥上下平動或接近平動，以免鏟斗傾斜而撒落物料；當動臂處於任何位置、鏟斗繞動臂鉸點轉動進行卸料時，鏟斗傾斜角不小於45°，卸料後動臂下降時又能使鏟斗自動放平。

綜合國內外裝載機工作裝置的結構形式，主要有七種類型，即按連桿機構的構件數不同，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向是否相同又分為正轉和反轉連桿機構等。

土方工程用裝載機鏟斗結構，其斗體常用低碳、耐磨、高強度鋼板焊接製成，切削刃採用耐磨的中錳合金鋼材料，側切削刃和加強角板都用高強度耐磨鋼材料製成。

鏟斗切削刀的形狀分為四種。齒形的選擇應考慮插入阻力、耐磨性和易於更換等因素。齒形分尖齒和鈍齒，輪胎式裝載機多採用尖形齒，而履帶式裝開機多採用鈍形齒。斗齒數目視斗寬而定，斗齒距一般為150-300mm。

斗齒結構分整體式和分體式兩種，中小型裝載機多採用整體式，而大型裝載機由於作業條件差、斗齒磨損嚴重，常採用分體式。分體式斗齒分為基本齒2和齒尖1兩部分，磨損後只需要更換齒尖。

以上內容參考：網路-裝載機

㈢ 小松裝載機工作裝置有什麼技術要求

小松裝載機的鏟掘和裝卸物料作業是通過其工作裝置的運動來實現的。裝載機工作裝置由鏟斗1、動臂2、連桿3、搖臂4和轉斗油缸5、動臂油缸6等組成。整個工作裝置鉸接在車架7上。鏟斗通過連桿和搖臂與轉斗油缸鉸接，用以裝卸物料。動臂與車架、動臂油缸鉸接，用以升降鏟斗。鏟斗的翻轉和動臂的升降採用液壓操縱。
小松裝載機作業時工作裝置應能保證：當轉斗油缸閉鎖、動臂油缸舉升或降落時，連桿機構使鏟鬥上下平動或接近平動，以免鏟斗傾斜而撒落物料；當動臂處於任何位置、鏟斗繞動臂鉸點轉動進行卸料時，鏟斗傾斜角不小於45°，卸料後動臂下降時又能使鏟斗自動放平。綜合國內外裝載機工作裝置的結構型式，主要有七種類型，即按連桿機構的構件數不同，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向是否相同又分為正轉和反轉連桿機構等。土方工程用裝載機鏟斗結構，其斗體常用低碳、耐磨、高強度鋼板焊接製成，切削刃採用耐磨的中錳合金鋼材料，側切削刃和加強角板都用高強度耐磨鋼材料製成。
鏟斗切削刀的形狀分為四種。齒形的選擇應考慮插入阻力、耐磨性和易於更換等因素。齒形分尖齒和鈍齒，輪胎式裝載機多採用尖形齒，而履帶式裝開機多採用鈍形齒。斗齒數目視斗寬而定，斗齒距一般為150-300mm。斗齒結構分整體式和分體式兩種，中小型裝載機多採用整體式，而大型裝載機由於作業條件差、斗齒磨損嚴重，常採用分體式。分體式斗齒分為基本齒2和齒尖1兩部分，磨損後只需要更換齒尖。
小松裝載機配件包括發動機，變矩器，變速箱，前、後驅動橋，簡稱四大件：
1、發動機；
2、變矩器上有三個泵，工作泵（供應舉升，翻斗壓力油）轉向泵（供應轉向壓力油）變速泵也稱行走泵（供應變矩器，變速箱壓力油），有些機型轉向泵上還裝有先導泵（供應操縱閥先導壓力油）；
3、工作液壓油路，液壓油箱，工作泵，多路閥，舉升油缸和翻斗油缸；
4、行走油路：變速箱油底殼油，行走泵，一路進變矩器一路進檔位閥，變速箱離合器；
5、驅動：傳動軸，主差速器，輪邊減速器；
6、轉向油路：油箱，轉向泵，穩流閥（或者優先閥）轉向器，轉向油缸；
7、變速箱有一體的（行星式）和分體（定軸式）兩種。

㈣ 卡特裝載機工作裝置常見故障怎麼排除

卡特裝載機工作裝置狀態的好壞直接影響機器的工作效率及工程進度，現將其在工作中常見的幾個故障分析如下。
1、動臂舉升及收斗時速度緩慢
出現此類情況首先應檢查油箱油位是否過低，造成高壓泵吸油不足或吸空；回油濾清器是否堵塞形成回油不暢，從而造成油箱油位低；應勤洗濾清器保持清潔，加足液壓油。其次，檢查齒輪泵是否內泄，使高壓泵的容積效率達不到要求；進油管的密封狀況是否良好，有無空氣進入系統，造成壓力不足；齒輪泵進出油管的接裝是否准確無誤。在檢查排除以上部位的工作隱患後，再檢查動臂油缸及動臂操縱閥、翻斗油缸及翻斗操縱閥是否內漏。
經過分析及具體實踐找到了快速診斷、排除故障的簡便方法：
（1）將裝載斗裝滿載荷，舉升到極限位置；再將動臂操縱桿置於中位，並使發動機熄火，液壓泵停止供油，觀察動臂的下沉速度；然後將動臂操縱桿置於上升位置，如果這時動臂的下沉速度明顯加快，則內漏原因出自動臂操縱閥。同樣對於鏟斗收斗無力現象，也可以利用類似方法，根據操縱桿在中位和後傾位置時翻斗油缸的伸縮情況進行判定。
（2）檢查動臂油缸活塞密封環是否損壞。將動臂油缸活塞縮到底，然後拆下無桿腔油管，使動臂油缸有桿腔繼續充油，如果無桿腔油口有大量的工作油泄出（正常的泄漏量應≤30ml/min），說明活塞密封環已損壞，應立即拆換。
（3）若分配閥的O型密封圈老化、變形或磨損，閥桿外露部分銹蝕，致使密封面遭破壞，則會造成分配閥外泄漏。此時應更換O型圈，如果閥桿端頭銹蝕嚴重，可將銹蝕部分磨掉，然後進行銅焊，使之恢復到原有直徑閽打磨光滑。若分配閥的閥芯和閥套磨損嚴重，則會造成內泄漏，此時應更換分配閥，若條件允許也可在閥芯表面鍍鉻，然後與閥套配對研磨使其配合間隙達到0.006～0.012mm且無卡滯現象。
（4）先導式安全閥開啟壓力過低時也會出現此類問題。此時不能盲目調緊總安全閥的調壓螺桿，應拆檢安全閥看先導閥彈簧是否斷裂，導閥密封是否良好，主閥芯是否卡死及主閥芯阻尼孔是否堵塞。如果以上均無問題，則應調整安全閥的開啟壓力。其調整壓力的方法為：先擰下分配閥上的螺塞，接上壓力表，再起動柴油機並將其轉速控制在1800r/min左右，然後將轉斗滑閥置於中位，動臂提升到極限位置，使系統憋壓，這時調整調壓螺釘，直至壓力表讀數達到規定值。
2、動臂舉升正常，但翻斗緩慢
故障的主要原因在翻斗油缸，翻斗油缸的無桿腔和有桿腔兩個過載閥的調定壓力應符合規定。壓力檢測過程為：在測壓處接壓力表將翻斗操縱閥置於中位，使動臂提升或放下，當連桿過死點時，翻斗油缸的有桿腔和無桿腔應建立壓力，翻斗油缸活塞桿動作時壓力表所示壓力即為過載閥的調定壓力。如果壓力低於出廠時的調定壓力，其原因可能為：
（1）翻斗油缸有內泄故障，排除方法與動臂油缸內泄相同。
（2）翻斗油缸過載閥主閥芯有雜質顆粒，將主閥芯卡死，形成主閥芯處於常開狀態，形成故障點。
這時應清除雜質，同時檢查閥內各零部件的狀態，調整閥桿與閥體的配合間隙，正常的配合間隙應為0.06～0.012mm。
3、舉升及翻斗時抖動現象
具體故障原因及排除方法如下：
（1）油量不足，使工作壓力不穩定，應加足液壓油。
（2）油路介面處密封不好，使空氣進入系統，造成工作壓力不穩定，應檢查油路各介面處密封。
（3）油液中混入大量空氣氣泡，使混有空氣的油液成為可壓縮物體。應消除低壓油路中密封不嚴處，再將混有空氣的油液排掉。
（4）液壓缸活塞桿的鎖緊螺母松動，致使活塞桿在液壓缸中竄動。應拆卸液壓缸，鎖緊螺母。
（5）總安全閥開啟壓力不穩，使高壓油壓力發生變化，引起抖動。應檢查閥的調壓彈簧，調整開啟壓力。
（6）兩翻斗油缸和兩動臂油缸內泄量不等，造成流量波動，引起抖動。應將翻斗油缸及動臂油缸內泄故障排除。如檢查無問題，而活塞桿有大面積拉毛現象，應將其拆下進行磨削，再鍍0.05mm硬鉻，如果桿徑被磨過小，可適當增加導向套的厚度。

㈤ 怎麼讓裝載機在工作當中找平

最簡單的方法，就是自己放鏟斗後，下車觀察，然後記住翻斗油缸出來多少

㈥ 裝載機工作裝置的有限元分析的難點在哪

1、 引言
裝載機是工程機械的主要機種之一，廣泛用於建築、礦山、水電、橋梁、鐵路、公路、港口、碼頭等國民經濟各部門。國外裝載機發展迅速，而我國裝載機在設計上存在很多問題，其中主要集中在可靠性、結構設計強度等方面[1,2]。由於採取「類比試湊」等設計方法在一定程度上存在盲目性，容易形成設計中的「人為」應力集中點，造成機構整體強度的削弱甚至破壞。按這種設計生產出的產品，外觀上看上去很強壯、剛性很好，但卻有內在的設計缺陷，使用過程中常因工作裝置結構強度等原因，產生開焊、甚至斷裂等破壞，致使工作裝置報廢，造成重大經濟損失。
本文將以SDZ20型裝載機為例，建立有限元模型，在典型工況下用MARC軟體進行靜態結構分析，獲得工作裝置整體的應力及變形分布。其結論對該種結構的優化設計有一定的指導意義。
2、 工作裝置結構受力破壞與力學特徵
2.1工作裝置的結構
工作裝置由鏟斗、動臂、橫梁、支撐、搖臂、拉桿等組成。各構件之間由鉸銷聯接，有相對轉動。為了增強搖臂、支撐的剛度，在搖臂及支撐之間有筋板連接，在計算時，可以將其視為一體。動臂上鉸點與裝載機前車架鉸接，中部鉸點與舉臂油缸鉸接；搖臂上鉸點與翻斗油缸鉸接。用MARC對其做有限元靜力分析中，認為工作裝置各鉸接處沒有相對轉動。動臂是工作裝置的主要受力部件，其截面形狀為矩形；又因其長、寬方向遠大於厚度方向，故可以用板殼元對動臂進行離散。橫梁截面為箱形，為焊接結構。搖臂和支撐也是焊接結構，其焊接板的截面均為矩形。考慮各構件的厚度遠小於其它兩個方向的厚度，可以認為均為板類零件。
2.2結構受力與破壞特徵
裝載機整體結構為對稱結構。分析裝載機插入、鏟起、舉升、卸載等的作業過程可知，裝載機載初鏟時，工作裝置受力最大。在整個工作過程中受到的外界載荷為不變載荷，主要是物料的重量以及機構自重。由於物料種類和作業的條件不同，裝載機工作時鏟斗切削刃並非均勻受載，一般可以簡化為兩種極端情況：（1）認為載荷沿切削刃均勻分布，並以作用在鏟斗切削刃中點的集中載荷來代替均布載荷，稱其為對稱受載情況；（2）非對稱受載情況，由於鏟斗偏鏟、料堆密集情況不均，使載荷偏於鏟斗一側，通常將其簡化為集中載荷作用在鏟斗最邊緣的斗齒上。這兩種處理方法都是偏於安全的。當結構受力超過其極限載荷，材料發生塑性變形直至開裂（焊接部位）或斷裂。
3、 有限元模型的建立及邊界條件
工作裝置作為裝載機的主要工作部件，強度和剛度必須有充分的保證。根據工作裝置的結構特徵，建立起與其對應的有限元模型。
3.1單元類型的選取有限元網格劃分
工作裝置的各板厚度均勻，且長寬相比較小的多。根據經典薄殼理論假設，厚度小於中面輪廓尺寸1/5的為薄板。因此可以採用空間板殼單元進行網格劃分。考慮四邊形單元比三角形單元具有更高的計算精度，而三角形單元比四邊形單元更利於擬合過渡，所以採用四邊形單元與三角形單元混合進行網格劃分。
有限元網格按照「均勻應力區粗劃、應力梯度大的區域細劃」的原則進行劃分。按照給定尺寸自動劃分後，對局部（如尖角和軸承孔等部位）進行細劃。有限元模型如圖2所示。
3.2邊界條件的施加
邊界條件包括兩方面：邊界載荷和邊界約束。取額定裝載量，按靜力等效的原則將力施加在鏟斗尖內移約100mm處中部。在初鏟轉斗時，可認為舉臂油缸和翻斗油缸都不動，動臂的兩個鉸銷部位和搖臂的鉸銷部位無相對移動。
3.2.1邊界載荷
額定裝載為2×104N。聯合鏟取的工況進行載入。根據以上假設，可以計算出鏟斗所受水平力Rx和垂直力Ry。
水平力（即插入阻力）的大小由裝載機的牽引力確定
Rx=Pkpmax=4000N 式中，Pkpmax為裝載機的牽引力。
垂直力（即鏟起阻力）大小受裝載機的縱向穩定條件的限制。
Ry=GL1/L=58800x1300/2615.8=26974N 式中，G——裝載機自重，為6000kg（58800N）。
L1——中心到前輪水平距離，為1300mm。
L——垂直力作用點到前輪水平距離，為2615.8mm 。
考慮到鏟斗的特殊性，對其變形及破壞不予考慮。根據聖維南原理，局部載荷不影響遠處應力場的分布，可以知道，在鏟斗尖部附近所施加的點載荷不會影響除去鏟斗外的工作裝置的應力分布。所以這種載入方式是可行的。
3.2.2邊界約束
根據假設，舉臂油缸和翻斗油缸不動。這樣，在油缸與工作裝置的鉸接處和動臂與前車架的鉸接處分別施加對應的邊界條件。
3.3材料性能參數的確定
SDZ20型裝載機工作裝置構件所用的材料為16Mn（包括動臂、搖臂、支撐、橫梁和各筋板、加強板）和Q235（拉桿），變形在彈性范圍內，對應各構件分別施加所需材料常數：
4、 結果分析
用MARC軟體對工作裝置進行有限元分析，得到整個工作裝置的整體應力應變場、變形場分布，圖3給出了工作裝置的局部等效應力分布。
由結果可知，該裝置的結構完全滿足了強度要求。各構件情況是：動臂的危險點在動臂下鉸點及動臂與舉臂油缸鉸接處附近，應力值已經分別達到142.5MPa和118.9MPa，偏載時應力值達到184.5 MPa和153.6 MPa，是正載時的1.29倍，且偏載的一側與橫梁焊接部分出現應力集中，其值已達到100 MPa；搖臂的危險點在搖臂與拉桿鉸接處，應力已達91.7 MPa；橫梁的危險點在橫梁與動臂的鉸接處，應力值已達65.2 MPa；拉桿的危險點在與搖臂鉸接處，應力值已達107.2 MPa。同時，在偏載時，動臂承載了由於偏載所產生的大部分扭矩，而其他構件在偏載時的應力集中相對減小。即使這樣，最大值仍遠小於屈服應力，設計是偏於安全的。

㈦ 小松裝載機工作裝置液壓系統有什麼工作原理

工作液壓系統主要由工作泵、分配閥(分配閥由安全閥、轉斗滑閥、轉斗大腔雙作用安全閥、轉斗小腔安全閥、動臂滑閥等集成)、轉斗油缸、動臂油缸、油箱等組成。
裝載機工裝置作液壓系統採用順序迴路，各機構的進油通路按先後次序排列，泵只能按先後次序向一個機構供油。在工作過程中，液壓油自油箱底部通過濾油器被工作泵吸入，從油泵輸入具有一定壓力的液壓油進入分配閥。壓力油先進轉斗滑閥，轉斗滑閥有三個位，操作該滑閥，使滑閥處右位或左位，可以分別實現斗的後傾、前傾動作，當轉斗滑閥處中位時，壓力油進入動臂滑閥。動臂滑閥有四個位，操作滑閥，從右到左的四個位，分別可以實現動臂的提升、封閉、下降和浮動動作。系統通過分配閥上的總安全閥限定整個系統的總壓力，轉斗大、小腔的雙作用安全閥分別對轉斗大腔、小腔起過載保護和補油作用。動臂滑閥與轉斗滑閥的油路採用互鎖連通油路，可以實現小流量得到較快的作業速度。

㈧ 裝載機的工作裝置有哪些部分

�0�2�0�2�0�2 裝載機是一種作業效率很高的鏟裝機械，它不僅能對鬆散物料進行裝、運、卸作業，還能對爆破後的礦石以及土壤作輕度的鏟掘丁作。如果交換相應的工作裝置後，還可以完成挖土、推土、起重及裝卸等丁作。因此，裝載機被廣泛應用於建築工程施工中。裝載機主要由工作裝置、行走裝置、發動機、傳動系統、轉向制動系統、液J系統、操作系統和輔助系統組成。 �0�2�0�2�0�2 裝載機的工作裝置主要由動臂、搖臂、鏟斗、連桿等部件組成。動臂和動臂油缸鉸接在前車架上，動臂油缸的伸或縮使丁作裝置舉升或下降，從而使鏟斗舉起或放下。轉斗油缸的伸或縮使搖臂前或後擺動，再通過連桿控制鏟斗的上翻收斗或下翻卸料，由於作業的要求，在裝載機的工作裝置設計中，應保證鏟斗的舉昇平移和下降放平，這是裝載機工作裝置的一個重要特性。這樣就可減少操作程序，提高生產率。