1、 西安建筑科技大学华清学院 毕业设计（论文）任务书 题 目： LZ1型履带式装载机行走系统 设计 院（系）： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及自动化 学生姓名： 刘业军 学 号： 0706040330 指导教师 （签名） ： 主管院长（主任）（签 名 ） ： 时 间： 2011 年 5 月 28 日 一 毕业设计（论文）的主要内容（含主要技术参数） 能满足 钢厂清理炉渣 需求 : 整体布局合理、性能先进、新颖实用； 结构紧凑、合理，适应狭小地带 （炉前） 作 业； 环境温度 -25 60， 作业钢渣温度约 1000 左右； 适应蒸汽及粉尘量大的环境 传动采用液力机械传动，挖掘推进力强；
2、安全可靠、在高温环境下防火性能好，液压系统不易泄露； 发动机采用增压，有足够动力； 操作容易、维护简便； 主要技术参数： 最大卸料高度 2000mm; 额定斗容： 1m3 爬坡能力 30。 ; 额定载重量： 9000kg; 行走速度（ km/h） ：前进（ 0-10.6）后退（ 0-13.6）各有三个档位 计算说明应准确无误、符合规范。 图纸符合国家 标准。 二 、毕业设计（论文）应完成的工作（含图纸数量） 对 挖掘机 设计 进 行分析，提出切实可行的方案； 进行设计计算（整体参数、结构、传动系统、主要零部件）； 绘出全部图纸（总装图、部件图及主要零件图等）电子文档，其中出图折合 1 号图不少
3、于 6 张，手工绘图折合 2 号图 2 张； 写出计算说明书（字数不少于 1 万字）， 参考文献不 少 于 8 篇，其中外文文献不少于 2 篇 ； 翻译与课题相关的外文参考文献 1篇，不少于 4000印刷字符。 三、毕业设计（论文）进程的安排 序号 设计（论文）各阶段任务 日 期 备 注 1 借有关工具、资料，做好准备工作；毕业实习， 现场调研、搜集资料 ,参观、了解相关产品的生产加工工艺以及设备的主要功能及优缺点，学习三维设计软件； 第 12周（ 2.213.6） 2 确定毕业设计框架，进行题目分析、讨论，资料收集、消化，总体方案构思、评价、确定；初步确定毕业设计提纲； 第 35周(3.73
4、.27) 3 设计、计算、绘图、编程、整理资料； 第 67周 (3.284.10) 4 中期检查 第 8 周 (4.114.17) 5 设计、计算、绘图、编程、 整理资料 第 913周(4.185.22) 6 打印计算说明书，整理资料、出图，准备答辩 第 14周 (5.235.29) 7 正式答辩 第 15 周(5.306.4) 四、主要参考资料及文献阅读任务（含外文阅读翻译任务） 1实用机械机构图册机械工业出版社 2 马永辉等编著工程机械液压系统设计机械工业出版社 3 YM160 型液压土锚钻机技术资料内部资料 4 YM160 型液压土锚钻机技术图册内部资料 5 中国机械设计大典编委会中国机
5、械设计大典江西科学 技术出版社， 2001 6 同济大学主编工程机械底盘原理及构造建筑工业出版社， 7 史美堂主编金属材料及热处理上海科技出版社 8液压气动系统设计手册机械工业出版社 9沟神 -上海飞利浦斯建筑设备有限公司内部资料 10 CASE 滑移装载机 -凯斯机械 (上海 )有限公司内部资料 11工程机械液压系统设计计算马永辉等编著 机械工业出版社 12液压与气压传动章宏甲等主编 机械工业出版社 13液压元件与系统李壮云等主编 机械工业出版社 14 现代 铲土运输机械 卢和铭 刘良臣 编 人民交通出版社 15土方机械 张伦 中国建筑工业出版社 五、任务执行日期 自 2011年 2月 21
6、日起， 至 2011年 6月 4日止。 六、审核批准意见 教研室主任签（章） 主管院长（主任）签（章） 摘要 行走机构是装载机非常重要的部件之一，行走性能的好坏 关键在于其传动系统的计算和设计与履带板的设计。行走机构采用履带型式，两条履带分别由各自的动力来驱动，可实现 原 地转向。履带的驱动动力有电动机和液压马达两种， 电动机驱动一般只设置一种行走速度，液压马达驱动可采用低速大扭矩马达直接带动履带链轮；或采用中速液压马达 +减速器带 动履带链轮的传动方式，它可实现无极调速。履带结构 型式有滑动和滚动两种；当机器调动速度min/10m 的中、经型装载机，宜采用滑动结构型式；当机器的调动速度min
7、/10m 的重型机装载机，应采用滚动结构型式。 关键词 ： 履带式 装载机 ，行走 机构 ，履带分析，计算 Abstract Walking ins titutions is one of most important part of crawler loaders,The key of quality of peraring performance is in calulation and design of its transmission system and the dualiry of track board Generally speaking,Walking institutio
8、ns agency track,the two track separately are drived by the respeetive power,to achieve in siru.The driving force of trak have two,motors and hydraulic motors,motor driver is generally set up at a walking speed,hydraulic motor drriver can use lowspeed and large-torque motor to direcly drive tracked s
9、procket.or use the middle-speed hydraulic motor and reducer to drive sprocket.it can achieve Promise govemor.Track has two structure,slide and rolling.Wben the machines mobilizing speed below min/10m in the light crawler loaders ,the structure of sliding should be adoptcd;When the machines mobilizin
10、g speed below min/10m in the heavy,severe crawler loaders,the rolling structure type shouid be used. Key Words: crawler loaders,walking instituions,track board,calculate 目 录 第一章 绪论 （ 1） 1.1 选题 的提出及 意义 （ 1） 1.2 履带式装载机 的 工作原理 和基本类型 （ 1） 1.2.1 履带式装载机的 结构及 行走装置 工作原理 （ 1） 1.2.2 履带式装载机的基本类型及主要特点 （ 2） 1.3
11、国内外 履带式装载机研究现状及发展趋势 （ 5） 1.3.1 研究现状 （ 5） 1.3.2 发展趋势 （ 6） 1.4 本设计 所要完成的主要任务 （ 7） 第二章 方案的构思 与选择 （ 7） 2.1 基本工作 原 理及主要工艺 （ 7） 2.2 主要方案的构思 （ 7） 2.3 各方案的特点 （ 8） 2.4 方案的评价与选择 （ 8） 第三章 履带行走装置主要 参数确定及分析 （ 9） 3.1 性能参数的确定 （ 9） 3.2 总体几何尺寸的设计 （ 10） 3.3 行走装置的牵引力计算 （ 11） 3.4 液压马达主要参数计算确定 （ 13） 3.5 驱动轮主要参数的确定 （ 14）
12、 第四章 履带装载机 底盘的总体设计 （ 14） 4.1 履带的设计 （ 14） 4.1.1 履带宽度和履带支撑面长度 （ 15） 4.1.2 履带板型式选择 （ 16） 4.1.3 履带销与销套 设计 （ 16） 4.1.4 履带强度计算 （ 16） 4.1.5 履带 的 材料选择 （ 17） 4.2 驱动轮的设计 （ 19） 4.2.1 驱动轮齿形的设计 （ 19） 4.2.2 驱动轮强度计算 （ 20） 4.2.3 驱动轮的结构和材料选定 （ 21） 4.3 支重轮的设计 （ 21） 4.3.1 支重轮的结 构形式与工作原理 （ 21） 4.3.2 支 重轮的结构设计 （ 22） 4.3
13、.3 支重轮的强度验算 （ 24） 4.3.4 支重轮滑动轴承验算 （ 25） 4.3.5 支 重轮的 材料选择 （ 28） 4.4 导向轮的设计 （ 28） 4.4.1 引导轮的结构形式与工作原理 （ 28） 4.4.2 引导轮轴的强度计算 （ 30） 4.4.3 引导轮轴承的校核计算 （ 31） 4.5 导向轮张紧装置的设计 （ 33） 4.5.1 弹簧参数的确定 （ 33） 4.5.2 圆柱螺旋压缩弹簧的设计 （ 33） 4.6 托链轮的设计 （ 35） 4.7 行走机构、行走架等零部件的设计 （ 36） 第五章 “四轮一带”的使用与维护 （ 37） 5.1 正确选择履带 （ 37） 5
14、.2 正确操作使用 （ 38） 5.3 正确维护 （ 38） 第 六 章 结论 （ 40） 致谢 （ 41） 附录 （ 42） 参考文献 （ 43） 1 第一章 绪论 1.1 选题的提出及意义 装载机属于铲土运输机械类，是一种广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口和矿山等建设工程的土石方施工机械。具有作业速度快、效率高、机动行好、操作轻便的优点，对于加快工程建设速度，减轻劳动强度，提高工程质量，降低工程成本都发挥着重要的作用，是现代机械化施工中不可缺少的装备之一。装载机有两种基本形式：一种是整体 式 ，多数具有推压机构，前脚驱动，后轮转向；另一种是铰接式，普遍采用双桥驱动，八字油缸前后桥转向。后
15、一种是目前大、中型装载机的发展方向。目前大部分 履带 式装载机的行走机构都采用液力机械传动，装载机的工作装置多数是在机架上 的四连杆机构，它和转向机构同为液压传动。一般有工作装置，液压系统 和 行走系统 三部分油路组成。装载机主要用来对散装物料进行铲装、搬运、卸载及平整场地的、等作业，也可以进行轻度铲掘工作，其主要工作装置是动臂和铲斗。它的基本动作是：将铲斗插入物料，向后反转铲斗，保持载荷，提升物料到一定高度，将载荷运输到卸荷地点，倾卸，然后回到装料处，如此循环作业。同时，随着装载机日趋大型化 和 能满足 钢厂清理炉渣等特殊环境中工作 ，为改善作业的劳动强度，提高生产率，目前装载机都采用液压转
16、向 和履带式行走机构 。它具有结构紧凑，对地面冲击起缓冲作用，动作迅速的优点。 由于 履带式 转载机 行走 系统设计有如此重要的实际应用意义和研究意义，作为即将走上工作岗位的二十一世纪的大学生，特别是机械设计制造及其自动化专业的学生掌握装载机 底盘 基本机构的设计是非常有意义的，也是非常有必要的，因此必须要真正在设计中加深对相关知识的掌握和运用，通过毕业设计来使 自己得到提高。 1.2 履带式装载机的 工作原理 和基本类型 1.2.1履带式装载机的 结构及工作原理 履带式装载机以专用底盘或工业拖拉机为基础，装上工作装置并配装适 当的操纵系统而构成的，其结构见图 1-1 。 履带式行走装置由 四
17、轮一带 （即驱动轮、导向轮、支重轮、托 链 轮、以及履带），张紧装置和缓冲弹簧，行走机构，行走架等组成。 2 图 1-2 履带式装载机结构简图 1 履带行走机构； 2 发动机； 3 动臂； 4 铲斗； 5 转斗油缸； 6 动臂油缸 ； 7 驾驶室； 8 油箱 装载机 运行时，驱动轮在履带的紧边 驱动段及接地段（支撑段）产生一个拉力，企图把履带从支重轮下拉出，由于支重轮下的履带与地面间有足够的附着力，阻止履带的 拉出，迫使驱动轮卷动履带，导向轮再把履带铺设到地面上，从而使 装载 机借支重轮沿着履带轨道向前运行。 液压传动的履带行走装置， 装载 机转向时由安装在两条履带上、分别由两台液压泵供油的行走马达（用一台油泵供油时需采用专用的控制阀来操纵）通过对油路的控制，很方便地实现转向或就地转弯，以适 应 装载 机在各种地面、场地上运动。 1.2.2 履带式装载机的基本类型及主要特点 我国现代轮式装载机起始于 20世纪 60 年代中期的 Z435 型。该机为整体机架、后桥转向。经过几年的努力，在吸收当时世界最先进的轮式装载机技术的
