1绪论 1
1．1地下装载机及其特点 1
1．1．1地下装载机在地下采矿中的作用 1
1．1．2地下装载机的特点 1
1．2地下装载机的分类与基本结构 2
1．2．1地下装载机的分类 2
1．2．2地下装载机的基本结构 2
1．3地下装载机与露天装载机 3
1．3．1地下装载机与露天装载机主要参数计算 4
1．3．2地下装载机、露天装载机的特点与主要参数分析 4
1．4国内地下装载机发展概述 8
1．5国外地下装载机的最新发展 13
1．5．1新形势、新变化 13
1．5．2新品种、新特点 17
1．5．3新技术、新发展 19
2地下装载机的动力装置 23
2．1地下装载机用柴油机 23
2．1．1地下装载机对柴油机的要求 23
2．1．2地下装载机的柴油机特性 23
2．1．3柴油机总体构造及工作原理 26
2．1．4国内外地下装载机用柴油机的型号与主要技术参数 37
2．1．5柴油机的正确选择 44
2．1．6柴油机的维护保养与故障排除 51
2．2地下装载机用电动机 58
2．2．1地下装载机对电动机的要求 58
2．2．2地下装载机电动机的选择 58
2．2．3电动机的特性 61
2．2．4电动机常用故障分析与排除方法 62
3．1．2液力变矩器的分类 64
3．1．1液力传动的主要优点 64
3．1液力变矩器 64
3地下装载机传动系 64
3．1．3液力变矩器的结构 65
3．1．4液力变矩器的工作原理及其特性 65
3．1．5液力变矩器的选择 70
3．1．6液力变矩器常有的故障及排除 83
3．2定轴式动力换挡变速箱 84
3．2．1变速箱的功用及地下装载机对变速箱的要求 84
3．2．2克拉克变速箱的型号系列及表示方法 84
3．2．3克拉克变速箱的设计特点 86
3．2．4克拉克变速箱简介 86
3．2．5克拉克变速箱的结构与原理 93
3．2．6克拉克变速箱的选择 103
3．2．7动力换挡变速箱的常见故障及排除 105
3．3．1地下装载机驱动桥的组成及作用 106
3．3驱动桥 106
3．3．2地下装载机对驱动桥的要求 107
3．3．3驱动桥的结构 107
3．3．4主传动 113
3．3．5差速器 117
3．3．6制动器 125
3．3．7轮边减速器 125
3．3．8驱动桥的选择 126
3．3．9驱动桥的设计 129
3．3．10驱动桥的调整、保养及常见故障 139
3．4万向传动装置 148
3．4．1概述 148
3．4．2万向节传动装置的设计 151
3．4．3万向节传动轴的安装与使用 154
3．4．4万向节传动装置的故障及处理 156
4．1概述 157
4．2车架 157
4地下装载机的行走系 157
4．2．1摆动车架结构 158
4．2．2三点中心摆动铰接结构 159
4．2．3摆动车架与中心摆动装载机稳定性的分析 160
4．3铰接式车架的铰销结构 163
4．3．1球铰式 164
4．3．2圆锥轴承式 164
4．4车轮 165
4．4．1轮胎 165
4．4．2轮辋 177
5地下装载机的制动系 184
5．1概述 184
5．1．1对制动系统的总要求 184
5．1．2对各制动部分的具体要求 184
5．2行车制动器 185
5．2．1封闭湿式多盘制动器的类型、结构与工作原理 186
5．2．2美国克拉克公司封闭湿式多盘制动器简介 189
5．2．3克拉克公司制动器的技术参数 192
5．3封闭湿式多盘制动器的设计与选择 194
5．3．1 LCB制动器的设计与选择 194
5．3．2 POSI-STOP制动器的设计与选择 197
5．4停车制动器及其设计计算 198
5．4．1停车制动器的结构与工作原理 198
5．4．2停车制动器的设计与计算 199
5．5制动器的试验与故障排除 202
5．5．1制动器的试验 202
5．5．2制动器的故障及排除 202
6地下装载机转向系 204
6．1概述 204
6．2地下装载机对转向系的要求 204
6．3铰接转向机构的组成及结构 204
6．3．1转向油缸的布置 205
6．4转向系统的设计 206
6．4．1转向阻力矩 206
6．3．2转向操纵机构 206
6．4．2转向时间 207
6．4．3方向盘上的操纵力 207
6．4．4油缸力臂、油缸长度与活塞行程的计算 207
6．4．5转向器的选择 209
6．4．6其他 209
7地下装载机工作机构 210
7．1地下装载机对工作机构的要求 210
7．1．1工艺要求 210
7．1．2运动要求 210
7．2．1 Z形反转六连杆机构 211
7．2．4正转六杆机构 211
7．2．3正转五杆机构 211
7．2．2正转四杆机构 211
7．2工作机构类型 211
7．1．5辅助要求 211
7．1．4动力性要求 211
7．1．3结构要求 211
7．3特性及特点 212
7．3．1 Z形反转六连杆机构 212
7．3．2正转四杆机构 212
7．3．3正转五杆机构 213
7．3．4正转六杆机构 213
7．4铲斗设计 214
7．5地下装载机工作机构运动状态图的计算机辅助绘制 215
7．5．1装载机工作机构数学模型的建立 216
7．5．2程序设计 221
7．5．3绘画实例 221
8．1．2国外地下装载机液压系统原理图 227
8．1．1国内地下装载机液压系统原理图 227
8．1国内外地下装载机典型的液压系统 227
8地下装载机液压系统 227
8．2液压系统分析 237
8．2．1工作机构液压系统 237
8．2．2转向液压系统 241
8．2．3制动液压系统 249
8．2．4冷却液压系统 259
8．2．5动力换挡变速箱与变矩器液压控制系统 262
8．2．6集中润滑系统 277
8．2．7其他液压系统 279
8．3地下装载机用油 281
8．3．1油品与油质 282
8．3．2换油周期 289
8．3．3油压 289
8．3．5油位 290
8．3．4油温 290
8．3．6油的泄漏 291
8．3．7排气 291
8．3．8油的过滤 292
8．4地下装载机主要液压系统故障 292
9地下电动装载机卷排缆机构的结构与设计 299
9．1电缆卷筒装置的形式及传动系统 299
9．1．1卷筒装置形式 299
9．1．2电缆卷筒的传动方式 300
9．2卷缆装置结构 300
9．2．1电缆卷筒的结构 301
9．2．2排缆装置 302
9．2．3电缆导辊 302
9．3卷缆装置设计 302
9．3．1电缆的选择 302
9．3．2排缆机构的设计 304
9．3．3油马达的选型计算 305
10．1地下柴油装载机电气系统 307
10地下装载机电气系统 307
10．1．1蓄电池 308
10．1．2启动机 309
10．1．3发电机 309
10．1．4停车制动指示与制动欠压报警 309
10．1．5手动制动电磁阀DCF1与挡位控制电磁阀DCF 310
10．1．6空挡开关KK1 310
10．1．7风扇皮带报警开关 310
10．1．8预热启动开关 310
10．1．9柴油机熄火 310
10．2地下电动装载机电气系统 311
10．2．1 380V主回路系统 312
10．2．2低压24V系统 312
10．2．3保护系统 312
10．3．1地下柴油装载机电气系统的故障与排除 313
10．3地下装载机电气系统的故障与排除 313
10．3．2地下电动装载机电气系统的故障与排除 314
11地下装载机人机工程学设计 316
11．1地下装载机的外形设计 316
11．2驾驶室设计的依据 318
11．2．1操作室最小内部尺寸 319
11．2．2操纵的舒适区与可及范围 319
11．2．3人的视域与视距 320
11．2．4人的出力 321
11．2．5人对噪声的忍受程度 321
11．2．6照明要求 321
11．2．7翻滚保护装置与落物保护装置 322
11．2．8驾驶室内的小环境气候 322
11．3驾驶室的设计 322
11．3．1座位的设计 322
11．3．3仪表与仪表盘 323
11．3．2脚踏控制器 323
11．3．5废气的净化 324
11．3．4噪声的控制 324
12地下装载机主要技术参数计算 325
12．1变矩器与发动机的匹配 325
12．1．1发动机与变矩器共同工作输入特性 325
12．1．2变矩器的输出特性曲线 328
12．1．3牵引特性与爬坡能力计算 329
12．1．4地下装载机的主要技术参数计算 331
12．1．5变矩器冷却器冷却能力的计算 332
12．1．6例题 333
12．2电动机与液力变矩器的匹配 336
12．2．1液力变矩器与电动机匹配的输入与输出特性 336
12．2．2地下电动装载机的牵引特性 337
12．2．3液力变矩器与电动机匹配特点 337
12．3．1操作参数 340
12．3地下装载机主要技术参数的计算 340
12．3．2尺寸参数 347
12．3．3用数学统计的方程确定总体参数 350
13地下装载机性能的检验 352
13．1地下装载机动力装置的性能测定 352
13．1．1测试仪表与精度 352
13．1．2测量程序 353
13．1．3测量方法 353
13．1．4发动机转速超过失速转速公差的原因 354
13．2地下装载机的最终检验 354
13．2．1检验前提 354
13．2．2桥 354
13．2．3铲斗 354
13．2．6传动系统 355
13．2．7电气 355
13．2．5油缸 355
13．2．4控制 355
13．2．8发动机 356
13．2．9排气 356
13．2．10液压系统 356
13．2．11散热器 357
13．2．12铰接转向 357
13．2．13变速箱 357
13．2．14轮胎 358
13．2．15变矩器 358
13．2．16标记 358
13．2．17间隙检查 358
13．2．18转弯半径 358
13．3试验方法 359
13．4最终检验报告 359
14．1地下装载机生产能力的估算 361
14地下装载机的生产能力 361
14．1．1每小时操作时间TA 362
14．1．2每循环铲斗有效载重量QH（t） 362
14．1．3装满系数K 363
14．1．4固定循环时间t 363
14．1．5总可变时间Tv 364
14．1．6车辆传动比 364
14．1．7坡度行驶速度 365
14．2．1合理选择地下装载机 367
14．2地下装载机的生产能力的影响因素 367
14．2．2装载方法 369
14．2．3井下路面条件对地下装载机生产能力的影响 371
14．2．4管理对生产能力的影响 377
14．2．5地下装载机的维护与保养 377
14．2．6产品质量 377
14．2．7人的素质的影响 377
参考文献 378