铲斗最大卸载高度时的卸载距离，是指铲斗在最大卸载高度时，铲斗斗刃到装载机本体最前面一点(包括轮胎和车架)之间的水平距离。这个距离小于铲斗处于非最高位置卸载时的卸载距离，所以称为最小卸载距离。要保证
L?b/2??b （3-9）
式中：L是最小卸载距离，单位是mm； b是配用车辆车厢宽度，单位是mm；
Δb是装载机本体前缘与运输车辆间应保留的距离，单位是mm。 9，铲斗的卸载角与后倾角
铲斗被举升到最大高度卸载时，铲斗底板与水平面间的夹角为卸载角。为了保证铲斗在任何举升高度都能卸净物料，这就要保证在任何举升高度时卸载角都不小于45度。
装载机处于运输工况时，铲斗底板与水平面间的夹角为后倾角。后倾角过小,不但影响铲斗的装满程度，而且使铲斗举升初期物料向前撒落；后倾角太大，使铲斗举升后期向后撒落，易造成设备事故。 因此取后倾角在46度 。
10，最小离地间隙
装载机最小离地间隙是通过性的一个指标，它表示装载机无碰撞的越过石块、树桩等障碍的能力。最小离地间隙根据经验选取，一般在450mm。
11，轴距和轮距
装载机轴距是指前后桥中心线的距离。轴距的大小影响装载机的纵向稳定性、转弯半径和整机质量。
轮距是指两侧轮胎中线的距离，轮距的大小影响装载机的横向稳定性及转弯半径和单位长度斗刃上的插入能力。
根据以上各个参数的原理公式及一些基本参数的选取，最终本次设计题目ZL系列轮式装载机的参数选定为：
1，装载机自重力G：170000N； 2，装载机额定载重量M：5000kg； 3，装载机铲斗平装容量Vs：2.5立方米； 4，装载机铲斗额定容量Vr：3立方米； 5，发动机功率：162000W； 6，最大插入力Fin：127500N； 7，挖掘力Fz；10000N； 8，最大卸载高度：3100mm； 9，对应卸载距离：1150mm；
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10，卸载角：55度； 11，后倾角：46度； 12，最小离地间隙：440mm； 13，轴距：3200mm； 14，轮距：2200mm； 15，牵引力Fd：180000N； 16，满斗举升时间：5ｓ； 17，空斗下降时间：5ｓ； 18，转斗卸载时间：2ｓ。
3.2.2ZL轮式装载机的插入阻力与掘起阻力的确定
装载机的工作阻力是多种阻力的合力。由于物料性质和工作机构工作方式的不同，工作阻力有不同的计算方法，一般工作阻力通常分别按插人阻力和掘起阻力进行计算。
1，插入阻力
插入阻力就是铲斗插人料堆时，料堆对铲斗的反作用力。插入阻力由铲斗前切削刃和两侧斗壁的切削刃的阻力，铲斗底和侧壁内表面与物料的摩擦阻力，铲斗底外表面和物料的摩擦阻力组成。这些阻力与物料的种类、料堆高度、铲斗插人料堆的深度、铲斗的结构形状等有关。计算上述阻力比较困难，一般按以下经验公式来确定总插人阻力：
图3-1插入阻力和掘起阻力计算图示
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Fx?9.8K1K2K3K4BL1.25 （3-10）
式中：Fx是铲斗插入阻力，单位是N；
K1是被铲掘物料的块度及松散程度影响系数，对于小块物料(碎石和
沙砾)，K1取0.75；
K2是物料种类影响系数，K2取0.1； K3是料堆高度影响系数，K3取中间值0.8；
K4铲斗形状系数，一般在1.1至1.8之间，对于前刃不带齿的斗取
较大值,本机是带齿的斗且较大，则取 1.5；
B是铲斗宽度；
L是铲斗插入料堆深度，在一次铲掘法时，取等于0.7至0.8斗底
长度；在配合铲掘法时，取等于0.25至0.35斗底的长度。
2，掘起阻力
掘起阻力就是指铲斗插人料堆一定深度后，举升动臂时物料对铲斗的反作用。掘起阻力同样与物料的种类、块度、松散程度、密度、物料之间及物料与铲斗之间的摩擦阻力有关。最大掘起阻力发生在铲斗开始提升时，并假定作用在铲斗斗刃上，随着动臂的提升，掘起阻力逐渐减小。掘起阻力由下式计算：
Ft?2.2LBKt （3-11）
式中：Ft是铲斗掘起阻力；
Kt是开始提升时物料的剪切应力.对于块度是0.1至0.3m的已松散的岩石，Kt取35000Pa。
3.3ZL系列轮式装载机的总体布置
3.3.1总体布置的内容、原则和基准选择
1，总体布置的内容
轮式装载机总体布置的内容包括以下几个方面： A，确定各部件在整机上的位置及占据的空间。 B，确定各部件之间，各部件与整机之间的连接方式。 C，估计整机自重力及重心位置，并对各部件质量提出要求。 D，布置各操纵机构，机器覆盖件，驾驶室等。 E，审查各运动件的运动空间，排除可能发生的干涉。 F，定出标准化，通用化，系列化的零部件明细表。 2，总体布置的原则
轮式装载机在总体布置时要考虑以下原则:
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A，保证整机的稳定性。
B，结构紧凑，并有较高的传动销率。 C，便于操作维修，工作安全可靠。 D，外形美观，协调。 3，总体布置的基准选择
轮式装载机在总体布置时应该准确选择三个方向的布置基准： A，以通过后桥中心线的水平面为上下位置的基准。 B，以通过后桥中心线的垂直面为前后位置的基准。 C，以两侧车轮的对称面为左右位置的基准
3.3.2轮式装载机各部件布置的具体要求
进行总体布置设计，布置各零部件在车上的位置时，首先要确定基准，对轮式装载机一般可以选车架上缘面或前、后桥中心线作为上、下位置的坐标基准，通过前桥轴线垂直地面的平面为前、后位置的基准，左、右位置则以纵向对称轴线为基准。坐标确定以后，即可以把初选的轴距、轮距和轮胎绘在草图上。各个零部件布置在车上的平面位置应尽量对称于车辆的纵向对称轴线，以利于整车的横向稳定和左、右轮胎的负载均匀
1，车架连接和传动轴的的布置
本次我所设计的是ZL系列轮式装载机，ZL系列轮式装载机一般采用的是铰接式装载机模型。
铰接式转载机前、后车架铰销的布置通常有两种方式：
A，铰销布置在前、后桥轴线的中间。转向时前、后轮转向半径相同，便于通过狭小地段。由于前、后轮轮迹始终相同，减小了在松软地面上的行驶阻力和转向阻力距。
B，铰销布置在离前桥1/3～1/2.5的轴距处。转向时，前轮转向半径大于后轮转向半径。由于前后轮转向半径不同，引起附加的功率损失，增加轮胎的磨损。转向时其纵向和横向稳定性都下降，但铲斗原地摆动角度大，便于原地对准料堆，司机不易疲劳。此外，铰销位置偏前，便于传动系的布置。
经过比较，铰接销布置在轴距的1/2处，选择第一种铰接方式。 连接前后车架的铰接销有上下两个，车架的外部宽度受轮距限制，内部宽度要求考虑安装发动机和转向油缸的位置，车架高度是根据结构的强度要求和支撑件尺寸要求而定。
每个车架绕铰接销的相对转角为35°左右。
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传动轴布置在装载机的纵向对称平面内，且保证水平布置使中间传动轴的中点与车架的铰接销中心线重合。
2，发动机和传动系统的布置
装载机各零部件的布置一般从发动机开始。发动机一般均匀布置在整机后部，以起配重的作用，其上、下位置应尽量放低，使重心降低，有利于整机的稳定性。但发动机受副车架和驱动桥桥壳位置的限制，且需保证足够的离地间隙和传动系的布置。发动机的位置确定后可以布置液力变矩器、变速器及传动轴。
发动机、变矩器和变速器的连接通常有以下几种方式：
A，发动机、变矩器和变速器三者组合成一体。其优点是：轴向尺寸短，便于轴距较小的装载机的总体布置；三部件可以组装成一个总成一次安装，使总装工序简化；可以减少部件间的油路管道，增加可靠性。但是，这种布置方式箱体加工同心度要求较高，当其中有一部件损坏时，需整体吊出车体，修理时，由于各部件箱体刚性连接，发动机的振动会其他部件的正常工作。
B，发动机与变矩器用传动轴连接，变矩器与变速器连接成一体。 C，发动机与变矩器连接成一体，变矩器与变速器用传动轴连接。 后两种方案的特点是拆卸及维修方便，发动机前、后位置不受变速器位置影响，可以向后移动，减少配重，有利于整车重量的合理分配。另外，可以根据不同机种配置不同的变矩器与变速器，零部件通用性强。经过比较，选择第二种布置方式。
发动机按纵向布置在装载机的后部，以保证整机的稳定性。发动机相对后桥的前后距离，可根据桥荷分配力进行调整。
3，摆动桥的布置
为了保证装载机在凹凸不平的路面上行驶时，其左右轮都与地面接触，而不悬空，采用了摆动桥结构。
4，工作装置的布置
工作装置一般布置在整机前端，结合卸载高度、卸载距离的要求以及工作装置连杆机构的设计确定动臂与车架的铰点位置。在满足动臂在最高位置时的卸载要求和动臂在最低位置时铲斗不受干涉的前提下，动臂支点越向后布置，动臂举升时的外伸距离越小，稳定性越好，动臂所需转角也小，便于机构设计和提臂液压缸的布置。在满足卸载要求的条件下，若动臂与车架的铰点位置提高，则可以减少铲斗刀刃离前轴的距离，增加掘起力。反之，斗刃离前轴距离增加，掘起力减小。在确定动臂与车架的铰点位置时，还要考虑工作装置不妨碍司机视线和确保司机的作业安全。 动臂油缸与车架的铰接是油缸的下端与车
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