挖掘装载机是一种兼具挖掘和装载两种功能的工程机械,不同于一般工程机械只有一个工作端得结构形式,它的前后各有一个工作端,所以又被称为“两头忙”。挖掘装载机的突出特点是灵活性高、功能集成型强,在实际工作中能实现一机多用。尽管挖掘装载机具有独特的使用优势,但由于种种原因在我国的普及率较低。随着我国公共基础设施建设进入以中小型项目为主的阶段,挖掘装载机的使用优势日益凸显,应用前景空前广阔。因此,当务之急是加大对挖掘装载机的科研投入,改善工作装置的使用性能是其中重要一环。对挖掘装载机工作装置的研究,不仅能够完善工作装置自身结构合理性,增加工作装置乃至整机的使用寿命,同时有利于促进节能减耗,提高挖掘装载机的使用效率,最终达到经济效益和生态效益最大化的目的。本文以WZ30-25挖掘装载机的装载装置作为研究对象,以期明确装载装置与外载荷之间的相互作用关系,分析装载装置的整体运动特性及其组成部件的应力应变特性,探究挖掘装载机在装载作业过程中动态外载荷变化规律及其对装载装置的影响。首先,根据现有理论及实际应用情况,在研究挖掘装载机反转六连杆装载装置的结构形式和运动原理的基础上,明确装载装置的工作阶段及其在不同阶段的动作姿态,分析外载荷作用于铲斗的不同类型情况,根据特定的外载荷作用情况对装载装置各个主要组成部件做受力分析,建立外载荷与铲斗之间应力传递模型,作为后文研究的理论基础。其次,综合运用多款软件建立装载装置虚拟样机并完成与之相关的动态分析和静态分析。使用仿真软件Adams/View2016对装载装置虚拟样机做运动学和动力学测试,验证装载装置的运动轨迹特性并得出装载装置关键点的最大受力值,即工作危险值;使用仿真软件Ansys2019R3对各个部件模型做有限元分析,通过校验应力和应变最大值找出各个部件受载时的危险位置。再次,使用样机实验的方法分析挖掘装载机在实际装载作业中的动态外载荷变化规律。依据挖掘装载机装载装置的仿真与受力分析研究,设计并组装动态外载荷实时感应系统,分析动态外载荷数据变化的周期性与阶段性规律,明确装载装置的危险工作状态。最后,总结研究课题得出挖掘装载机装载装置结构设计中的关键注意事项,明确外载荷对装载装置及其组成部件的疲劳强度影响,展望标准载荷谱应用于挖掘装载机装载装置的研究趋势。