目 录
1 绪论 1
1.1 装载机概述 1
1.2 装载机发动机功率分配规律研究现状与发展趋势 3
2 装载机工作过程分析 4
2.1 传动系统的结构与工作过程 4
2.2 液压系统的结构与工作过程 5
3 装载机实机测试 7
3.1 传感器的选用 7
3.2 传感器的标定 8
3.3 采样频率与样本长度的确定 9
3.4 实验数据的采集 9
3.5 实验数据的分段与合并处理 10
3.6 信号滤波与去异值处理 11
3.7 数据平稳性检验 11
4 装载机发动机功率分配规律 12
4.1 传动系统功率图的制取 13
4.2 液压系统功率图的制取 15
4.3 整机功率消耗图的制取 20
4.4 功率分配规律研究 21
结 论 23
致 谢 24
参 考 文 献 25
1 绪论
装载机是一种用途广泛的施工机械，最常见的是单斗装载机，它按发动机功率、传动形式、装卸方式、行走系结构的不同被划分成不同的种类。然而装载机的功率利用率不高，降低能耗是装载机发展的必然趋势之一，因此研究装载机的功率匹配尤为重要。
1.1 装载机概述
1.1.1 装载机简介及用途
装载机是一种广泛用于公路、铁路、矿山、建筑等建设工程的土石方施工机械，它主要用于铲装土壤、砂石等散状物料，还可以进行轻度铲挖矿石、推土、起重、装卸木料等作业，广泛应用于公路施工等基本建设中。
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在公路施工中，装载机可以进行填挖路基工程、集料与装料、刮平地面、推运土壤以及牵引其他机械等作业。由于装载机具有作业速度快、效率高、操作轻便等优点，所以它在石方施工中很常见。装载机装载物料时有多种作业方式，其中常见的作业方式有：I形作业法、V形作业法和L形作业法。
1.1.2 装载机的分类
装载机分为很多种，按其发动机功率、传动形式、装卸方式、行走系结构的不同，又可以分为很多种。
按照发动机功率来分，功率小于74KW为小型装载机，功率在74～147KW为中型装载机，功率在147～515KW为大型装载机，功率大于515KW为特大型装载机；按照传动形式来分，分为机械传动、液力传动、电力传动；按照装卸方式来分，分为前卸式、回转式、后卸式；按照行走结构来分，分为轮胎式、履带式。
1.1.3 装载机的主要性能参数
装载机的技术参数包括尺寸参数和性能参数，表1-1列出了主要的性能参数。
性能参数取值范围
铲斗容量 3m3 额定载荷 5000kg 动臂举升时间(满载) ≤6.2s 动臂下降时间(空载) ≤3.4s 铲斗前倾时间: ≤1.5s ≤1.5s，上面三项和≤11s 铲斗上翻角(铲斗最高时) 60.50 铲斗下翻角(铲斗最高时) 450 最大卸载距离(最大卸载高度时) （1035±20）mm 最大卸载高度 （3100±20）mm 挖掘深度 60mm 轴距 （3250±20）mm 轮距 前轮：（2150±10）mm，后轮：（2150±10）mm 最小离地间隙： （431±10）mm 外廓最小转弯半径 6095mm 铲斗外侧最小转弯半径 6775mm 爬坡度 300 行驶速度 一档(1sr)：7.7km/h；二档(2nd)：12.7km/h 三档(3rd)：24.5km/h； 四档(4th)：38.5km/h 牵引力 （159±5）KN 最大掘起力(转斗) （160±5）KN 倾翻载荷(全转向) 105KN 外形尺寸 长：(8060±100)mm 宽：(2750±20)mm(车轮外侧)，(2976±10)mm(斗宽) 高：(3467±50)mm 自重 (16800±200)kg 抱叉形式 交叉式 标准卡径 350mm
传动系统和液压系统是两个独立的系统，本文通过其结构与工作原理分析装载机的工作过程，装载机简图如图2-1所示。
图2-1 轮式装载机总体结构图
1-柴油机系统；2-传动系统；3-防滚翻与落物保护装置；4-驾驶室；5-空调系统；6-转向系统；7-液压系统；8-车架；9-工作装置；10-制动系统；11-电气仪表系统；12-复盖件

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