《WY50挖掘机方案设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《WY50挖掘机方案设计（45页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 WY50履带挖掘机方案设计编制： 审核：批准：二五年十二月 / 目 录一 项目概况11 项目名称12 项目简介13 项目计划1二 设计说明书21 设计原则22 总体方案33 主要系统及部件54 主要及长周期件清单135 WY50履带挖掘机特点136 WY50履带挖掘机成本分析157 与同类产品主要参数比较表17三 WY50型履带挖掘机布置图181 WY50履带挖掘机立体效果图182 WY50履带挖掘机外形图183 上车回转平台总布置图184 下车行走总布置图185 液压及电气系统原理图18四 设计计算书201 总体参数计算202 整机稳定性计算25一 项目概况1 项目名称WY50型履带挖掘机
2、。2 项目简介WY50履带挖掘机是4-5吨级的小型履带式液压挖掘机，主要用于城市基础设施建设、市政工程、园林绿化工程及农田水利建设。产品特点：体积小，重量轻，运输方便，能在狭小的场地作业，装配有多种工作装置，能适应多种作业要求。WY50履带挖掘机采用液压传动，先导操纵，操纵轻便灵活。由上车回转装置、下车行走装置、反铲作业装置、推土铲四大装置和液压系统、电气系统两大系统组成。上车回转装置（上部总成）：包括动力系统、驾驶室、回转平台、回转支承、回转减速机、配重、覆盖件、暖风系统等。下车行走装置（下部总成）：包括行走架、履带链轨总成、引导轮、履带张紧装置、支重轮、托链轮、驱动轮、行走减速机等。反铲作
3、业装置：包括动臂、斗杆、铲斗、动臂偏摆机构等推土铲：包括推土板、推土油缸等液压系统：包括主油泵、控制阀、液压油箱、液压先导操纵机构、回转马达、中央回转接头、油散热器、行走马达、滤油器等。电气系统：包括控制系统、仪表系统、报警监测系统、车辆工况显示系统及灯光系统等。3 项目计划项目计划总工月为 91个 工月（含工艺工月），总计项目开发时间为9.5个月。详细内容见相关项目管理文件。二 设计说明书1 设计原则产品定位：国内先进、国际一流。秉承我司“以高新技术改造传统机械装备行业，促使其升级换代至国际一流水准，以不断创新的产品和无与伦比的服务，最大限度地满足客户显性的和潜在的需求”的宗旨，设计过程中：
4、借鉴国内外一流产品，进行消化吸收、改进和提高，并结合研究院三项核心技术、进行三维设计、工业造型及涂装设计，结合BAUMA CHANA 2004博览会对国际知名企业如日本小松公司、美国CASE公司的同类产品进行重点调研，与国际知名企业的专家进行技术交流，学习其先进技术和经验。开发国内一流，国际先进的小型挖掘机。市场定位：立足国内、走向国际市场WY50型履带挖掘机是整机质量在4-5T级的液压挖掘机，主要用于城市道路及基础设施的建设。虽然目前国内小挖销量只占挖掘机总产量的10%左右，但已呈现强势增长的趋势，同时世界市场上小挖销量占挖掘机总产量的50%左右(见有关的市场分析资料)，因此WY50型履带挖
5、掘机设计时应在满足国内市场的同时，必须通过CE认证，瞄准国际市场，争取出口份额。设计思路：样机测绘，整体改进，提升性能。设计过程中应借鉴测绘小松PC45MR产品，进行消化、吸收，并具有前瞻性，充分把握该产品的最新国内、外技术发展方向。在设计和工艺上，应广泛吸取国内外同类产品的先进技术，关重件均应采用国内外著名企业的优质产品，技术先进、性能优越，其设计和制造水平应达到国际同类产品的先进水平。零部件设计中应最大限度地模块化、标准化、通用化，并充分借用公司现有其它产品的部件。发动机采用国外环保节能、低噪音、低排放柴油发动机，排放满足欧美非公路用机动设备第二阶段排放标准。上部360回转与底盘行走采用全
6、液压传动，先导操纵。其主要配套液压元件均应采用国际知名品牌，带负载敏感控制功能。液压系统应考虑为多种基础施工设备配套，预留破碎锤等工作装置液压系统接口。行走装置应具有较大的驱动力，挖机在湿软或高低不平等不良地面上行走时具有良好的通过性能、爬坡性能和转向性能。具有较大的支撑面积或较小的接地比压，以提高整机的稳定性。 在不增大整机高度的前提下使挖机具有较大的离地间隙，以提高其在不平地面上的越野性能。工作装置基本配置是反铲挖掘装置，带动臂偏摆机构和推土铲装置，同时可配置多种附件，以满足多种作业需要。驾驶室流线型设计，带暖风系统，座椅设计符合人机工程。液压先导控制灵活、智能化仪表显示、内饰美观实用。整
7、机外观造型应新颖、协调、醒目、美观、大方，体现我司特色。结构设计合理，关重件要有前瞻性和技术先进性，设计中最大限度地体现模块化、标准化原则，在关键结构件设计中采用有限元计算等先进设计手段。整机应设置完善齐全的操作指示和安全保护装置，在各重要部位加以醒目的警告标志。环保、整机噪声、发动机排放应符合有关国家标准规定。整机外形尺寸应符合卡车运输的要求。总宽小于2000mm.。2 总体方案2.1设计理念在测绘样机的基础之上，结合宝马展及世界小挖的最新发展技术，开发具有自身特点的小型挖机产品。2.2整机结构：WY50型履带挖掘机在结构上与中型挖掘机类似，包括上部回转装置、下部行走装置及工作装置等，但也有
8、一些区别：发动机：采用环保节能、自然吸气日本进口发动机，满足第二阶段排放标准。 液压系统：采用负荷传感（负载敏感）系统，此系统的特点是各执行元件的工作速度与负载无关，只与各操纵杆的操纵量有关，使各执行元件的相对速度保持不变，从而提高机器的控制性和操纵性；结合恒功率控制系统，能很好地适应各种作业工况，降低燃油消耗，提高作业生产率；液压系统元件采用日本和欧洲著名的液压元件厂商的产品，从而确保液压系统的可靠性。采用机电液一体化技术，使得操作更简便、舒适，同时更好地适应外界负荷的变化，降低能耗，提高作业生产率上车回转装置采用小回转结构（努力实现无尾回转结构），安装动臂摆动机构；实现侧挖，满足在非常狭窄
9、区域内工作，适应国际市场的需求。下车行走装置为更好地适应作业场地的要求，采用加长履带架，除金属履带外也可以选装橡胶履带和金属橡胶复合履带，满足城市路面要求；行走设置两种速度速，以适应不同路面及作业场地。工作装置配置多种附件，以满足多种作业需要。动臂油缸大多采用单根结构。司机室采用人性化设计技术，采用减震器，座椅可调节，使操作更舒适；此外，需保养、维护的部件布置在覆盖件打开后即可接触到的地方，使保养、维护更方便。整机覆盖件外观造型新颖、协调、醒目、美观、大方，体现我司特色。2.3整机工况WY50小型挖掘机的基本动作包括：行走（左、右），动臂，斗杆，铲斗，回转，推土，动臂偏转。工况说明：1） 动臂
10、、斗杆、铲斗可以单独动作也可以互相配合实现复合动作；2） 工作过程中，要求工作装置（动臂，斗杆，铲斗）的动作及转台的回转既能单独进行，又能复合进行；3） 动臂的旋转可以独立进行也可和工作装置（动臂，斗杆，铲斗）复合进行；4） 挖掘机的左右履带要求独立驱动，使机器行走方便，转向灵活，并且可以原地转向；5）挖掘机提供双速行驶系统，一档低速行驶或给推土板提供大的推力，二档仅用于行驶，以便快速在施工现场转移。2.4整机性能参数项目参数1标准斗容0.16 m32标准铲斗宽度585 mm3操作重量4800 kg4接地比压0.28 kg/cm5机体尺寸(运输时)长5320 mm6宽1960 mm 7高259
11、0 mm 8最小离地间隙320 mm 9发动机型号YANMAR 4TNV8810额定功率29.4kw/2400 rpm11排放标准US.EPA Tier212总排气量2.189 L13液压系统液压泵类型变量泵1+齿轮泵114主控阀类型负载敏感系统15回转马达类型柱塞液压马达16行走马达类型柱塞液压马达17主泵流量110 L/min18最高工作压力24.5 Mpa19回转速度0 9.5 r/min20行走装置行驶速度4.6/2.8 km/h21履带类型钢/橡胶/钢-橡胶复合22履带宽度400 mm23履带中心距1560 mm24轮间距1940 mm25最大行驶牵引力40kN26爬坡能力60%27
12、挖掘性能铲斗挖掘力36kN28斗杆挖掘力25 kN29最大挖掘高度5320 mm30最大卸载高度3680 mm31最大挖掘深度3600 mm32最大挖掘范围5870 mm33最大垂直挖掘深度2870 mm34动臂偏摆左70右5035后部最小回转半径1060 mm36前部最小回转半径2360 mm37推土板宽1960 mm38高355 mm39升降距离（上/下）430/330mm40燃油箱容量60 L41液压油箱容量50 L3 主要系统及部件3.1发动机：第一方案：厂家：YANMAR 型号：4TNV88-SYY 额定功率：29.4kW 额定转速：2400rpm 排量：2189cc 干重：160k
13、g第二方案：厂家：ISUZU 型号：CC-4LE-2 额定功率：30.5kW 额定转速：2200rpm 排量：2179cc 干重：168kg第三方案：厂家：KUBOTA 型号：V2203-M 额定功率：29.4kW 额定转速：2250rpm 排量：2197cc 干重：180kg散热器及油冷却器：青岛汽车散热器公司风扇：随机空滤器：随机消音器：随机项目组建议采用洋马发动机。具体见配套说明3.2液压系统：液压系统是整机的能源转换系统和各职能部件的控制系统。发动机的动力通过液压系统转化为整机各职能部件运动的驱动力，并对各职能部件的运动规律进行有效的控制。液压系统采用液压主控回路、先导控制回路，使用先
14、进的负载反馈技术，使流量按需分配到系统和各职能部件，实现不同工况的最佳匹配。液压先导控制要求操纵灵活、安全、舒适、精确。整体散热系统，液压元件如泵、马达、阀、油管及管接头全部采用国内外优质产品，确保系统的高可靠性。第一方案：厂家：NACHI负载敏感系统 主泵：PVK-2B-505-N-4191A轴向柱塞泵（最大排量50cc/rev，最高转速2550rpm，最高压力24.5MPa） 主阀：DPK-T04-9P-BA-7823A（最大通流量110l/min，单片阀的最大通流量95l/min，最高压力24.5MPa） 主阀各油口的流量及压力设定：油口 Port流量 Flow(L/min)过载溢流阀压力Seconda
