鏟斗油缸與車(chē)架連接鏟點(diǎn)位置的確定

　　裝載機工作裝置的結構形式根據不同工況的需求，足以令人眼花繚亂。就普通的土方裝載工況而言，有六連桿與八連桿及獨立連桿機構之分。結構較簡(jiǎn)單的六連桿布置中，當桿系各相關(guān)尺寸確定后，隨著(zhù)動(dòng)臂的舉升其鏟斗的運動(dòng)軌跡見(jiàn)圖一;由于各種型號的裝載機桿系長(cháng)度相對比例不同，各機型處在不同高度位置鏟斗的后傾角也略有差異，但其變化趨勢不會(huì )有太大的區別。為了便于敘述，圖一中搖臂的回轉點(diǎn)設為O1，搖臂與鏟斗油缸連接點(diǎn)設為B，動(dòng)臂處于最高位置時(shí)，設該點(diǎn)為B1，圖二中搖臂與鏟斗油缸連接點(diǎn)設為A.

　　從圖一中可一目了然，在桿系各尺寸確定后且鏟斗油缸長(cháng)度不變的情況下，當鏟斗油缸與車(chē)架連接鏟點(diǎn)上移時(shí)，鏟斗的后傾角將隨之增大，反之則減少。在裝載機處于鏟掘工況時(shí)(見(jiàn)圖二)，其鉸點(diǎn)的位置又直接影響到鏟掘力的大小，在其它性能參數相同的情況下，而用戶(hù)對此項性能甚為關(guān)注。為了提高新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)進(jìn)度，提高工作效率，保證設計機構的合理，其鉸點(diǎn)可選擇的區域及最終位置的確定，是該類(lèi)產(chǎn)品所有開(kāi)發(fā)、研究人員最為關(guān)心的問(wèn)題。

　　在輪式全液壓ZLQ30裝載機(靜液壓傳動(dòng))的方案設計過(guò)程中，按照JB/T3688?1?96《輪胎式裝載機基本參數》的要求，初步確定工作裝置中各零部件參數后，首先根據資料[I]推薦的參數，確定動(dòng)臂處于最高舉升位置時(shí)鏟斗的最大后傾角，按照各零部件尺寸確定此時(shí)搖臂與鏟斗缸鉸點(diǎn)B1的位置;分別以圖一中的B、B1為圓心以大于B B1/2為半徑畫(huà)圓，取其右下方兩圓交點(diǎn)O為初定為鏟斗油缸與車(chē)架鉸接點(diǎn)的位置;并在圖一中鏟斗處最高與最低位置之間作若干次不同高度提升過(guò)程中鏟斗的運動(dòng)分析(保證各鉸點(diǎn)間距離不變)，若所作各位置均能保證鏟斗的后傾角接近且不小于45°(否則必須重新確定O點(diǎn))，則過(guò)A、O兩點(diǎn)所作的射線(xiàn)則為所求鉸點(diǎn)位置的上邊界;由鏟斗、連桿、搖臂、油缸、工作裝置系統壓力及最小鏟掘力等參數，可計算出鏟斗油缸作用力與圖二位置中搖臂主動(dòng)臂間的夾角α如圖三，所以AO與角度α右邊線(xiàn)所圍成的射線(xiàn)區，再扣除以A為圓心以AO為半徑的圓與射線(xiàn)區所包容扇形AOD的面積，即陰影部分為所求鉸點(diǎn)位置的分布范圍，圖三中兩條射線(xiàn)的夾角β可通過(guò)調整各點(diǎn)的相對位置及油缸參數、工作裝置系統的壓力等多種途徑加以改變。對于一定的桿系、鏟斗油缸尺寸及工作裝置系統壓力，其陰影部分形狀和面積是一定的，對于不同的桿系各有差異。

　　然后再根據裝載機要滿(mǎn)足的其它條件(例如：動(dòng)臂在任何位置為卸凈物料鏟斗所必須保證的前傾角、鏟斗自動(dòng)放平等功能)經(jīng)過(guò)反復驗證、多次調整，諸多性能均可滿(mǎn)足之時(shí)的O點(diǎn)位置，就是設計所求。

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