柳工挖掘機基本知識培訓

1、柳工挖掘機基本知識培訓挖掘機概述挖掘機概述 挖掘機械挖掘機械作為一種快速、高效的施工作業(yè)機械作為一種快速、高效的施工作業(yè)機械是工是工程機械中的一個主要機種，是土石方施工工程中的程機械中的一個主要機種，是土石方施工工程中的主要機械設備之一，據統計，工程施工中約有主要機械設備之一，據統計，工程施工中約有60%60%以以上的土石方量是靠挖掘機械來完成的上的土石方量是靠挖掘機械來完成的 各種類型與功能的挖掘機械，廣泛應用于工業(yè)與民各種類型與功能的挖掘機械，廣泛應用于工業(yè)與民用建筑、交通運輸、水利電力工程、農田改造、礦用建筑、交通運輸、水利電力工程、農田改造、礦山采掘以及現代化軍事工程等行業(yè)的機械化施工

2、中山采掘以及現代化軍事工程等行業(yè)的機械化施工中 近年來，挖掘機是整個工程機械行業(yè)中產、銷量增近年來，挖掘機是整個工程機械行業(yè)中產、銷量增長最快的一個機種長最快的一個機種挖掘機簡史挖掘機簡史 第一臺手動挖掘機問世至今已有第一臺手動挖掘機問世至今已有130多年多年的歷史的歷史 期間經歷了由蒸汽驅動斗回轉挖掘機到期間經歷了由蒸汽驅動斗回轉挖掘機到電力驅動和內燃機驅動回轉挖掘機、應電力驅動和內燃機驅動回轉挖掘機、應用機電液一體化技術的全自動液壓挖掘用機電液一體化技術的全自動液壓挖掘機的逐步發(fā)展過程機的逐步發(fā)展過程挖掘機簡史挖掘機簡史 由于液壓技術的應用，由于液壓技術的應用，20世紀世紀40年代有了年代

3、有了在拖拉機上配裝液壓反鏟的懸掛式挖掘機在拖拉機上配裝液壓反鏟的懸掛式挖掘機 20世紀世紀50年代初期和中期相繼研制出拖式年代初期和中期相繼研制出拖式全回轉液壓挖掘機和履帶式全液壓挖掘機全回轉液壓挖掘機和履帶式全液壓挖掘機 初期液壓挖掘機采用飛機和機床的液壓技初期液壓挖掘機采用飛機和機床的液壓技術，缺少適用于挖掘機各種工況的液壓元術，缺少適用于挖掘機各種工況的液壓元件，制造質量不夠穩(wěn)定，配套件也不齊全件，制造質量不夠穩(wěn)定，配套件也不齊全挖掘機簡史挖掘機簡史 從從20世紀世紀60年代起，液壓挖掘機進入推年代起，液壓挖掘機進入推廣和蓬勃發(fā)展階段，各國挖掘機制造廠廣和蓬勃發(fā)展階段，各國挖掘機制造廠和

4、品種增加很快，產量猛增和品種增加很快，產量猛增 1968-1970年間，液壓挖掘機產量已占挖年間，液壓挖掘機產量已占挖掘機總產量的掘機總產量的83%，目前已接近，目前已接近100%當前挖掘機水平及發(fā)展動向當前挖掘機水平及發(fā)展動向 工業(yè)發(fā)達國家生產挖掘機較早工業(yè)發(fā)達國家生產挖掘機較早 法國、德國、美國、俄羅斯、日本是斗法國、德國、美國、俄羅斯、日本是斗容量容量3.5-40m3單斗液壓挖掘機的主要生單斗液壓挖掘機的主要生產國產國 從從20世紀世紀80年代開始生產特大型挖掘機年代開始生產特大型挖掘機當前挖掘機水平及發(fā)展動向當前挖掘機水平及發(fā)展動向 美國馬利昂公司生產的斗容量美國馬利昂公司生產的斗容量

5、50-150m3剝離用挖掘機，斗容量剝離用挖掘機，斗容量132m3的步行式的步行式拉鏟挖掘機拉鏟挖掘機 B-E（布比賽路斯（布比賽路斯-伊利）公司生產的斗伊利）公司生產的斗容量容量168.2m3的步行式拉鏟挖掘機，斗容的步行式拉鏟挖掘機，斗容量量107m3的剝離用挖掘機等，是世界上的剝離用挖掘機等，是世界上目前最大的挖掘機。目前最大的挖掘機。 最小的挖掘機：最小的挖掘機：（研究階段）進入人體血研究階段）進入人體血管的醫(yī)用挖掘機管的醫(yī)用挖掘機 生產歷史最悠久的國家：美國生產歷史最悠久的國家：美國 最早采用液壓技術的國家：德國，最早采用液壓技術的國家：德國，1950年年 發(fā)展最快的國家：日本發(fā)展最

6、快的國家：日本 需求增長最快的國家：中國需求增長最快的國家：中國挖掘機分類挖掘機分類挖挖掘掘機機履履帶帶式式輪輪胎胎式式汽汽車車式式建建筑筑型型單單斗斗挖挖掘掘機機采采礦礦型型單單斗斗挖挖掘掘機機剝剝離離型型單單斗斗挖挖掘掘機機隧隧洞洞型型單單斗斗挖挖掘掘機機周周期期作作業(yè)業(yè)式式單單斗斗挖挖掘掘機機連連續(xù)續(xù)作作業(yè)業(yè)式式多多斗斗挖挖掘掘機機單斗挖掘機分類（傳動方式）單斗挖掘機分類（傳動方式）液壓傳動式挖掘機液壓傳動式挖掘機機械傳動式挖掘機機械傳動式挖掘機單斗挖掘機單斗挖掘機斗輪式挖掘機斗輪式挖掘機挖溝機挖溝機機械式挖掘機機械式挖掘機單斗液壓挖掘機單斗液壓挖掘機單斗液壓反鏟挖掘機單斗液壓反鏟挖掘機

7、履帶式輪式汽車式步履式單斗液壓挖掘機 標準斗容量：單位，立方米。這是早標準斗容量：單位，立方米。這是早幾年表述挖掘機大小的第一指標。幾年表述挖掘機大小的第一指標。 機重：單位，噸。這是近幾年開始表機重：單位，噸。這是近幾年開始表述挖掘機大小的第一指標。述挖掘機大小的第一指標。 發(fā)動機額定功率：發(fā)動機額定功率：單位，千瓦。單位，千瓦。工作裝置工作裝置動力裝置動力裝置液壓系統液壓系統回轉裝置回轉裝置駕駛室駕駛室回轉平臺回轉平臺行走裝置行走裝置挖掘機挖掘機驅動控制油操縱柴油機柴油機先導泵先導泵先導閥先導閥司司 機機 控制油驅動工作油工作油工作泵工作泵主控閥主控閥馬馬 達達 工作油 實現實現工作裝置工

8、作工作裝置工作油缸油缸旋轉、行走旋轉、行走反鏟挖掘機的作業(yè)過程反鏟挖掘機的作業(yè)過程 挖掘：挖掘時先將鏟斗向前伸出，動臂帶著挖掘：挖掘時先將鏟斗向前伸出，動臂帶著鏟斗落在工作面上，然后鏟斗向著挖掘機方鏟斗落在工作面上，然后鏟斗向著挖掘機方向拉轉，鏟斗在工作面上挖出一條弧形挖掘向拉轉，鏟斗在工作面上挖出一條弧形挖掘帶并裝滿土壤帶并裝滿土壤 回轉：隨后將鏟斗連同動臂一起升起，上部回轉：隨后將鏟斗連同動臂一起升起，上部轉臺帶動鏟斗及動臂回轉到卸土處轉臺帶動鏟斗及動臂回轉到卸土處挖掘機每一作業(yè)循環(huán)包括：挖掘機每一作業(yè)循環(huán)包括：反鏟挖掘機的作業(yè)過程反鏟挖掘機的作業(yè)過程 卸料：將鏟斗向前推出，使斗口朝下進卸

9、料：將鏟斗向前推出，使斗口朝下進 行卸土行卸土 返回：卸土后將動臂及鏟斗回轉并下放返回：卸土后將動臂及鏟斗回轉并下放至工作面，準備下一循環(huán)的挖掘作業(yè)至工作面，準備下一循環(huán)的挖掘作業(yè) 多自由度作業(yè)機械。多自由度作業(yè)機械。 利用杠桿原理，液壓缸推動動臂、斗桿利用杠桿原理，液壓缸推動動臂、斗桿和鏟斗產生各構件之間的相對旋轉運動和鏟斗產生各構件之間的相對旋轉運動從而實現人為控制的挖掘和卸料動作；從而實現人為控制的挖掘和卸料動作； 上部回轉平臺繞垂直軸旋轉；上部回轉平臺繞垂直軸旋轉； 遠距離懸臂挖掘和卸料；遠距離懸臂挖掘和卸料； 靠履帶轉移或移動整機的工作面?？柯膸мD移或移動整機的工作面。 工作裝置是挖

10、掘機的重要部分，常工作裝置是挖掘機的重要部分，常用工作裝置類型有：用工作裝置類型有： 反鏟：以挖掘地面以下為主反鏟：以挖掘地面以下為主 正鏟：以挖掘地面以上為主正鏟：以挖掘地面以上為主 裝載：以裝載地面以上松散物料為主裝載：以裝載地面以上松散物料為主 抓斗：深井作業(yè)、裝卸物料抓斗：深井作業(yè)、裝卸物料 起重裝置：主要用于裝卸及埋設管道起重裝置：主要用于裝卸及埋設管道反鏟裝置反鏟裝置 鉸接式反鏟是單斗液壓挖掘機最常用的鉸接式反鏟是單斗液壓挖掘機最常用的結構型式結構型式 主要用于挖掘地面以下土方，往往以轉主要用于挖掘地面以下土方，往往以轉斗挖掘為主斗挖掘為主 動臂、斗桿和鏟斗等主要部件彼此鉸接，動臂

11、、斗桿和鏟斗等主要部件彼此鉸接，在液壓缸的作用下各部件繞鉸接點擺動，在液壓缸的作用下各部件繞鉸接點擺動，完成挖掘、提升和卸土等動作完成挖掘、提升和卸土等動作厚板小截面：同等強度條件下，重量略大一些厚板小截面：同等強度條件下，重量略大一些薄板大截面：同等強度條件下，重量略小一些，薄板大截面：同等強度條件下，重量略小一些，但要保證薄板不失穩(wěn)但要保證薄板不失穩(wěn)最終目的：重量輕，強度高，剛性好最終目的：重量輕，強度高，剛性好有效的工具：計算機有限元應力分析有效的工具：計算機有限元應力分析箱型截面箱型截面動臂動臂動臂是反鏟裝置的主要部件，其結構有：動臂是反鏟裝置的主要部件，其結構有： 整體式動臂：多用于

12、長期作業(yè)條件相似的整體式動臂：多用于長期作業(yè)條件相似的挖掘機上挖掘機上 組合式動臂：組合式動臂：整體式動臂整體式動臂 結構簡單，質量輕而剛度大；結構簡單，質量輕而剛度大； 缺點是更換的工作裝置少，通用性較差。缺點是更換的工作裝置少，通用性較差。 整體式動臂又可分為直動臂和彎動臂兩種。整體式動臂又可分為直動臂和彎動臂兩種。 直動臂結構簡單、質量輕、制造方便，但直動臂結構簡單、質量輕、制造方便，但不能獲得較大的挖掘深度，主要用于懸掛不能獲得較大的挖掘深度，主要用于懸掛式液壓挖掘機；式液壓挖掘機； 彎動臂是目前應用最廣泛的結構型式，它彎動臂是目前應用最廣泛的結構型式，它可以使挖掘機有較大的挖掘深度。

13、但降低可以使挖掘機有較大的挖掘深度。但降低了卸土高度，這正符合挖掘機反鏟作業(yè)的了卸土高度，這正符合挖掘機反鏟作業(yè)的要求。要求。組合式動臂組合式動臂 組合式動臂用輔助連桿或液壓缸連接而成。組合式動臂用輔助連桿或液壓缸連接而成。 可根據作業(yè)條件，即時用輔助連桿或液壓缸大幅可根據作業(yè)條件，即時用輔助連桿或液壓缸大幅度調節(jié)上、下動臂之間的夾角，調整挖掘機的作度調節(jié)上、下動臂之間的夾角，調整挖掘機的作業(yè)尺寸和挖掘力，提高挖掘機的作業(yè)性能，容易業(yè)尺寸和挖掘力，提高挖掘機的作業(yè)性能，容易得到較大距離的垂直挖掘軌跡。得到較大距離的垂直挖掘軌跡。 互換工作裝置多，可滿足各種作業(yè)的需要互換工作裝置多，可滿足各種作

14、業(yè)的需要 其缺點是結構和操作復雜化，質量大，制造成本其缺點是結構和操作復雜化，質量大，制造成本高，一般用于中、小型挖掘機上。高，一般用于中、小型挖掘機上。 標準動臂、標準斗桿、標準鏟斗用于大標準動臂、標準斗桿、標準鏟斗用于大多數作業(yè)；多數作業(yè)； 變形變形1：短動臂長斗桿用于坡道平整作業(yè)：短動臂長斗桿用于坡道平整作業(yè)和挖掘基坑；和挖掘基坑； 變形變形2：超長臂反鏟用于疏浚河道；：超長臂反鏟用于疏浚河道； 變形變形3：拐臂式用于挖掘墻基。：拐臂式用于挖掘墻基。 鏟斗鏟斗 鏟斗形式、尺寸與其作業(yè)對象有很大關鏟斗形式、尺寸與其作業(yè)對象有很大關系。為了滿足各種挖掘作業(yè)的需要，在系。為了滿足各種挖掘作業(yè)的

15、需要，在同一臺挖掘機上可配以多種結構型式的同一臺挖掘機上可配以多種結構型式的鏟斗鏟斗 鏟斗的斗齒采用裝配式，其形式有橡膠鏟斗的斗齒采用裝配式，其形式有橡膠卡銷式和螺栓連接式?？ㄤN式和螺栓連接式。多種斗容多種用途的鏟斗多種斗容多種用途的鏟斗巖石斗 主動挖掘力主動挖掘力=工作裝置油缸的推力工作裝置油缸的推力相應相應的杠桿比的杠桿比杠桿機構效率杠桿機構效率 其中工作裝置油缸的推力與下列因素相其中工作裝置油缸的推力與下列因素相關：液壓系統壓力、回油背壓、油缸本關：液壓系統壓力、回油背壓、油缸本身的效率等身的效率等動臂油缸的閉鎖能力動臂油缸的閉鎖能力用鏟斗挖掘時，斗桿油缸用鏟斗挖掘時，斗桿油缸的閉鎖能力

16、的閉鎖能力用斗桿挖掘時，鏟斗油缸用斗桿挖掘時，鏟斗油缸的閉鎖能力的閉鎖能力整機與地面的附著能力整機與地面的附著能力整機向前傾翻的可能性整機向前傾翻的可能性整機向后傾翻的可能性整機向后傾翻的可能性挖掘機專用挖掘機專用CADCAD軟件軟件 土的切削是個很復雜的過程。土在楔型刀具的壓力作土的切削是個很復雜的過程。土在楔型刀具的壓力作用下受到擠壓和剪切而開始變形，土體的原始結構被用下受到擠壓和剪切而開始變形，土體的原始結構被破壞，土塊或土層便被切離。破壞，土塊或土層便被切離。 土被切削時，在刀具上產生三種力：土的原始結構破土被切削時，在刀具上產生三種力：土的原始結構破壞時所產生的阻力；土的內摩擦力；土

17、與刀具之間的壞時所產生的阻力；土的內摩擦力；土與刀具之間的摩擦力。我們把這三種力叫做切削阻力。摩擦力。我們把這三種力叫做切削阻力。 切削阻力是變化的。隨土的性質如粘性、干性、切削阻力是變化的。隨土的性質如粘性、干性、含水量、砂石量變化，又隨刀具和鏟斗的形狀含水量、砂石量變化，又隨刀具和鏟斗的形狀而變化，還隨切入厚度和切入過程而變化。而變化，還隨切入厚度和切入過程而變化。 切削阻力一般用實驗方法獲得，也可以按經驗切削阻力一般用實驗方法獲得，也可以按經驗公式計算。公式計算。 合理地設計切削裝置的形狀如斗齒的切削角度，合理地設計切削裝置的形狀如斗齒的切削角度，鏟斗的寬度，鏟斗的形狀等可以減小切削阻力

18、。鏟斗的寬度，鏟斗的形狀等可以減小切削阻力。 只有主動挖掘力大于切削阻力時才能完成挖掘。只有主動挖掘力大于切削阻力時才能完成挖掘。挖掘機性能與挖掘力挖掘機性能與挖掘力 挖掘機性能取決于實際斗齒挖掘力、生挖掘機性能取決于實際斗齒挖掘力、生產率和工作尺寸三方面產率和工作尺寸三方面 就工作裝置而言，歸結于挖掘力、工作就工作裝置而言，歸結于挖掘力、工作裝置動作速度和工作尺寸三方面裝置動作速度和工作尺寸三方面 挖掘力和挖掘速度是一對統一于純挖掘挖掘力和挖掘速度是一對統一于純挖掘功率之下的矛盾，挖掘力是矛盾的主要功率之下的矛盾，挖掘力是矛盾的主要方面方面A：最大挖掘高度：最大挖掘高度B：最大卸載高度：最大

19、卸載高度C：最大挖掘深度：最大挖掘深度F：最大挖掘距離：最大挖掘距離G：在地平面的最：在地平面的最 大挖掘距離大挖掘距離正鏟裝置正鏟裝置 通用正鏟：以挖掘土方為主通用正鏟：以挖掘土方為主 挖掘裝載裝置：以裝載巖石為主挖掘裝載裝置：以裝載巖石為主 以挖掘地面以上為主，且大多用于采礦以挖掘地面以上為主，且大多用于采礦裝巖作業(yè)裝巖作業(yè) ，工作對象堅硬，須采用切削厚，工作對象堅硬，須采用切削厚度較小、挖掘行程較長的挖掘方式，故一般度較小、挖掘行程較長的挖掘方式，故一般以斗桿挖掘為主。以斗桿挖掘為主。 根據挖掘對象不同可分為：根據挖掘對象不同可分為： 抓斗裝置抓斗裝置 起重裝置起重裝置 挖掘平整裝置挖掘

20、平整裝置 破碎錘破碎錘 抓鉗裝置抓鉗裝置 液壓剪液壓剪 。 挖掘機的應用廣泛，除反鏟、正鏟以外，可以挖掘機的應用廣泛，除反鏟、正鏟以外，可以更換多種類型的工作裝置，常見的其他裝置有：更換多種類型的工作裝置，常見的其他裝置有：抓斗裝置抓斗裝置 抓斗分液壓抓斗和鋼繩抓斗兩類，液壓挖掘機抓斗分液壓抓斗和鋼繩抓斗兩類，液壓挖掘機一般采用液壓抓斗。一般采用液壓抓斗。 抓斗裝置按用途不同有：抓斗裝置按用途不同有： 圓井抓斗圓井抓斗 木材抓斗木材抓斗 松散料抓斗松散料抓斗 挖土抓斗挖土抓斗 梅花梅花(多顎多顎)抓斗抓斗 。吊管用起重裝置吊管用起重裝置 吊管用起重裝置是反鏟的替換裝置，主要用于吊吊管用起重裝置

21、是反鏟的替換裝置，主要用于吊裝地下管道。它有三種不同形式。裝地下管道。它有三種不同形式。 起重量受以下三個條件限制：起重量受以下三個條件限制： 傾復載荷（不得超過傾復載荷（不得超過75%） 液壓油缸能力（不得液壓油缸能力（不得超過超過87%） 結構強度結構強度建筑安裝用起重裝置建筑安裝用起重裝置 這種裝置只保留動臂和這種裝置只保留動臂和動臂油缸，在動臂上加動臂油缸，在動臂上加裝一個桁架起重臂裝一個桁架起重臂 吊鉤升降利用鋼繩滑輪吊鉤升降利用鋼繩滑輪機構機構挖掘平整裝置挖掘平整裝置 伸縮臂式：伸縮臂式： 鉸接式：鉸接式： 能保證工作機構沿水平面或傾斜面作長能保證工作機構沿水平面或傾斜面作長距離運

22、動距離運動液壓破碎錘液壓破碎錘 主要用來打樁、主要用來打樁、開挖凍土和巖開挖凍土和巖層、破壞路面層、破壞路面表層、搗實土表層、搗實土壤等工作壤等工作抓鉗裝置抓鉗裝置 用在疏松和開挖凍土層用在疏松和開挖凍土層或瀝青路面等工程中或瀝青路面等工程中 它是在反鏟基礎上增加它是在反鏟基礎上增加了一個松土器了一個松土器快換裝置快換裝置 隨著多種工作裝置的廣泛應用，更換作業(yè)隨著多種工作裝置的廣泛應用，更換作業(yè)裝置頻繁，且不易更換裝置頻繁，且不易更換 快換裝置能方快換裝置能方便、快捷地進便、快捷地進行作業(yè)裝置的行作業(yè)裝置的更換更換 挖掘機的回轉時間約占工作循環(huán)時間的挖掘機的回轉時間約占工作循環(huán)時間的50%以上

23、，以上，能量消耗約占能量消耗約占25-40%，液壓發(fā)熱量約占系統總發(fā)熱，液壓發(fā)熱量約占系統總發(fā)熱量的量的30-40% 在角加速度和回轉力矩允許的前提下，回轉時間越在角加速度和回轉力矩允許的前提下，回轉時間越短越好短越好 角加速度的大小受最大回轉扭矩的限制，最大回轉角加速度的大小受最大回轉扭矩的限制，最大回轉扭矩不應超過機器的附著力矩扭矩不應超過機器的附著力矩 回轉機構可分為：回轉機構可分為：a、半回轉、半回轉 b、全回轉兩種型式、全回轉兩種型式 高速方案：高速小扭矩液壓馬達高速方案：高速小扭矩液壓馬達+減速機減速機+回轉支承回轉支承 低速方案：低速大扭矩液壓馬達低速方案：低速大扭矩液壓馬達+回

24、轉支承回轉支承全回轉機構按液壓馬達的結構型式可分為：全回轉機構按液壓馬達的結構型式可分為：據統計，約有據統計，約有80%左右的挖掘機采用高速方案左右的挖掘機采用高速方案 回轉支承實際上就是一個帶內齒圈的、放大了的滾動回轉支承實際上就是一個帶內齒圈的、放大了的滾動軸承，內齒圈（相當于軸承內圈）固定在行走架上，軸承，內齒圈（相當于軸承內圈）固定在行走架上，外圈固定在轉臺上，安裝在轉臺上的液壓馬達外圈固定在轉臺上，安裝在轉臺上的液壓馬達+減速減速機驅動小齒輪帶著回轉機驅動小齒輪帶著回轉 轉臺轉動轉臺轉動 理論生產率：在理論生產率：在“計算條件計算條件”下連續(xù)工作一小時的下連續(xù)工作一小時的生產率。生產

25、率。 “計算條件計算條件”是：是：1、操作熟練；、操作熟練；2、常見、常見工作條件和工作尺寸；工作條件和工作尺寸；3、工作、運輸工具的位置恰、工作、運輸工具的位置恰當。當。 技術生產率：在技術生產率：在“給定條件給定條件”下連續(xù)工作一小時的下連續(xù)工作一小時的生產率。生產率。 實際生產率：機器工作一段時間所得到的實際平均實際生產率：機器工作一段時間所得到的實際平均生產率。它在技術生產率的基礎上受機器利用率和生產率。它在技術生產率的基礎上受機器利用率和操作熟練程度兩方面影響。操作熟練程度兩方面影響。 生產率是挖掘機主要技術經濟指標之一。生產率是挖掘機主要技術經濟指標之一。 較大的牽引力，使挖掘機具

26、有良好的越野性能，并有較大的牽引力，使挖掘機具有良好的越野性能，并有較強的爬坡和轉彎能力較強的爬坡和轉彎能力 在行走裝置有合適總高度的情況下，應有較大的離地在行走裝置有合適總高度的情況下，應有較大的離地間隙，使挖掘機具有良好的通過能力間隙，使挖掘機具有良好的通過能力 使挖掘機接地比壓小，且具有較大的支承面積使挖掘機接地比壓小，且具有較大的支承面積 制動性能好，且能防止失速，使挖掘機工作安全可靠制動性能好，且能防止失速，使挖掘機工作安全可靠 行走裝置是挖掘機的支承部分，它承受機器的自行走裝置是挖掘機的支承部分，它承受機器的自重及工作裝置挖掘時的反力，同時能使挖掘機作工作重及工作裝置挖掘時的反力，

27、同時能使挖掘機作工作場內運行或運輸性運行（輪式）；場內運行或運輸性運行（輪式）； 根據挖掘機的性能要求，行走裝置應滿足：根據挖掘機的性能要求，行走裝置應滿足： 履帶式行走裝置牽引力大（機重的履帶式行走裝置牽引力大（機重的70-90%），接地比），接地比壓小，越野性能好，通過能力強，爬坡能力大，轉彎壓小，越野性能好，通過能力強，爬坡能力大，轉彎半徑小，但行駛速度低，且易損壞道路半徑小，但行駛速度低，且易損壞道路 輪胎式行走裝置機動性好，行駛速度快，易拖拉，但輪胎式行走裝置機動性好，行駛速度快，易拖拉，但接地比壓較大，爬坡能力小，挖掘時需要專門的支腿接地比壓較大，爬坡能力小，挖掘時需要專門的支腿支

28、撐使機器穩(wěn)定支撐使機器穩(wěn)定 常見的行走裝置有：履帶式和輪胎式兩大類常見的行走裝置有：履帶式和輪胎式兩大類 履帶式行走裝置由連接回轉支承的行走架通過支履帶式行走裝置由連接回轉支承的行走架通過支重輪，履帶將載荷傳至地面重輪，履帶將載荷傳至地面 履帶呈封閉環(huán)繞過驅動輪和引導輪，為減小上分履帶呈封閉環(huán)繞過驅動輪和引導輪，為減小上分支的撓度，履帶由支的撓度，履帶由12個托鏈輪支持個托鏈輪支持 行走裝置的傳動是由液壓馬達及減速機帶動驅動行走裝置的傳動是由液壓馬達及減速機帶動驅動輪使行走裝置運行輪使行走裝置運行 履帶的松緊程度可由張緊裝置調整履帶的松緊程度可由張緊裝置調整 行走架是履帶行走裝置的承重骨架行走

29、架是履帶行走裝置的承重骨架 它由底架、橫梁和履帶梁組成它由底架、橫梁和履帶梁組成 行走架按結構的不同分組合式和整體式兩種行走架按結構的不同分組合式和整體式兩種 液壓挖掘機采液壓挖掘機采用整體式行走用整體式行走架較多架較多 整體式行走架整體式行走架結構簡單、自結構簡單、自重輕且剛性好重輕且剛性好 履帶與其所繞過的驅動輪、導向輪、支重輪及托履帶與其所繞過的驅動輪、導向輪、支重輪及托鏈輪組成所謂鏈輪組成所謂“四輪一帶四輪一帶”，是行走裝置的重要，是行走裝置的重要零部件，直接關系到挖掘機的工作性能和行走性零部件，直接關系到挖掘機的工作性能和行走性能能 有齒的驅動輪帶動履帶鏈軌運動有齒的驅動輪帶動履帶鏈

30、軌運動 導向輪引導方向導向輪引導方向 支重輪支撐整機重量支重輪支撐整機重量 托鏈輪托住履帶使其不過分下垂托鏈輪托住履帶使其不過分下垂 履帶太松時將黃油打進張緊裝置就可以自動張緊履帶太松時將黃油打進張緊裝置就可以自動張緊四輪一帶四輪一帶整機穩(wěn)定整機穩(wěn)定 由于工作裝置呈懸臂的特點，因此工作時由于工作裝置呈懸臂的特點，因此工作時在其自重和外載荷作用下對底部履帶邊緣在其自重和外載荷作用下對底部履帶邊緣產生很大的傾覆力矩。這個力矩完全靠機產生很大的傾覆力矩。這個力矩完全靠機身自重和轉臺后部的配重所產生的力矩來身自重和轉臺后部的配重所產生的力矩來平衡，使挖掘機在各種工況下都能穩(wěn)定地平衡，使挖掘機在各種工況

31、下都能穩(wěn)定地工作工作 穩(wěn)定性能的優(yōu)劣對整機工作影響很大穩(wěn)定性能的優(yōu)劣對整機工作影響很大轉臺平衡轉臺平衡 挖掘機行走裝置固定的，重心位置較低，挖掘機行走裝置固定的，重心位置較低，是機器穩(wěn)定的因素是機器穩(wěn)定的因素 由于作業(yè)時工作裝置的位置經常變化，且由于作業(yè)時工作裝置的位置經常變化，且鏟斗裝料量也在變化，以致上部轉臺的重鏟斗裝料量也在變化，以致上部轉臺的重心位置變化較大心位置變化較大 挖掘過程中還有土壤的反力作用在工作裝挖掘過程中還有土壤的反力作用在工作裝置上置上轉臺平衡與配重轉臺平衡與配重 為得到較好的整機穩(wěn)定性，同時使回轉支為得到較好的整機穩(wěn)定性，同時使回轉支承受力和磨損均勻，應使挖掘機在一個

32、工承受力和磨損均勻，應使挖掘機在一個工作循環(huán)中上部轉臺的合力前后移動均勻作循環(huán)中上部轉臺的合力前后移動均勻 確定非常合理的配重有一定難度確定非常合理的配重有一定難度 根據經驗，挖掘機處于運輸狀態(tài)，配重應根據經驗，挖掘機處于運輸狀態(tài)，配重應使上部轉臺連同工作裝置的合力通過回轉使上部轉臺連同工作裝置的合力通過回轉中心中心回轉平臺回轉平臺 提供安裝發(fā)動機、液壓件、配重、駕駛提供安裝發(fā)動機、液壓件、配重、駕駛室等諸多部件的平臺。室等諸多部件的平臺。 需要具備足需要具備足夠的剛度夠的剛度整機穩(wěn)定性整機穩(wěn)定性 作業(yè)穩(wěn)定性：作業(yè)穩(wěn)定性：1、挖掘狀態(tài)、挖掘狀態(tài) 2、卸載狀態(tài)、卸載狀態(tài) 自身穩(wěn)定性自身穩(wěn)定性 行

33、走穩(wěn)定性行走穩(wěn)定性挖掘狀態(tài)挖掘狀態(tài)穩(wěn)定性穩(wěn)定性挖掘失穩(wěn)狀態(tài)挖掘失穩(wěn)狀態(tài) 斗桿垂直地面斗齒斗桿垂直地面斗齒尖在地面以下尖在地面以下0.5m進行鏟斗挖掘進行鏟斗挖掘 最大挖掘深度時鏟最大挖掘深度時鏟斗挖掘斗挖掘 最大地面挖掘半徑最大地面挖掘半徑時鏟斗挖掘時鏟斗挖掘卸載狀態(tài)卸載狀態(tài)穩(wěn)定性穩(wěn)定性 斜坡上滿斗最大幅度斜坡上滿斗最大幅度 斜坡上滿斗回轉緊急制動斜坡上滿斗回轉緊急制動必須滿足在必須滿足在12斜坡上安全斜坡上安全自身自身穩(wěn)定性穩(wěn)定性 必須滿足在必須滿足在7斜坡上安全斜坡上安全行走行走穩(wěn)定性穩(wěn)定性 爬坡時的穩(wěn)定性爬坡時的穩(wěn)定性 下坡制動時的穩(wěn)定性下坡制動時的穩(wěn)定性 必須滿足在必須滿足在25斜坡上

34、安全斜坡上安全液壓系統液壓系統 按照挖掘機工作裝置和各個機構的傳動要求，按照挖掘機工作裝置和各個機構的傳動要求，把各種液壓元件用管路有機地連接起來的組把各種液壓元件用管路有機地連接起來的組合體，稱為挖掘機的液壓系統。其功能是，合體，稱為挖掘機的液壓系統。其功能是，以油液為工作介質，利用液壓泵將發(fā)動機的以油液為工作介質，利用液壓泵將發(fā)動機的機械能轉變?yōu)橐簤耗懿⑦M行傳送，然后通過機械能轉變?yōu)橐簤耗懿⑦M行傳送，然后通過液壓缸和液壓馬達等將液壓能轉換為機械能，液壓缸和液壓馬達等將液壓能轉換為機械能，實現挖掘機的各種動作實現挖掘機的各種動作液壓系統基本要求液壓系統基本要求 保證挖掘機動臂、斗桿和鏟斗既可

35、獨自動作，也保證挖掘機動臂、斗桿和鏟斗既可獨自動作，也可互相配合實現復合動作可互相配合實現復合動作 工作裝置的動作和轉臺的回轉既能單獨進行，又工作裝置的動作和轉臺的回轉既能單獨進行，又能作復合動作，以提高挖掘機的生產率能作復合動作，以提高挖掘機的生產率 履帶式挖掘機的左、右履帶分別驅動，使挖掘機履帶式挖掘機的左、右履帶分別驅動，使挖掘機行走方便、轉向靈活，并且可就地轉向，以提高行走方便、轉向靈活，并且可就地轉向，以提高挖掘機的靈活性挖掘機的靈活性 根據挖掘機的工作及環(huán)境特點，液壓系統應滿根據挖掘機的工作及環(huán)境特點，液壓系統應滿足如下要求：足如下要求：液壓系統基本要求液壓系統基本要求 保證挖掘機

36、的一切動作可逆，且無級變速保證挖掘機的一切動作可逆，且無級變速 保證挖掘機工作安全可靠，且各執(zhí)行元件（液壓保證挖掘機工作安全可靠，且各執(zhí)行元件（液壓缸、液壓馬達等）有良好的過載保護缸、液壓馬達等）有良好的過載保護 回轉機構和行走裝置有可靠的制動和限速，防止回轉機構和行走裝置有可靠的制動和限速，防止整機超速溜坡整機超速溜坡 防止動臂、斗桿因自重而工作失速防止動臂、斗桿因自重而工作失速液壓系統基本要求液壓系統基本要求 高傳動效率，充分發(fā)揮發(fā)動機動率高傳動效率，充分發(fā)揮發(fā)動機動率 系統和元件在負載變化大、急劇的振動沖擊系統和元件在負載變化大、急劇的振動沖擊作用下，具有足夠的可靠性作用下，具有足夠的可

37、靠性 設置輕便耐振的冷卻裝置，使主機持續(xù)工作設置輕便耐振的冷卻裝置，使主機持續(xù)工作時液壓油溫不超過時液壓油溫不超過80度，或溫升不超過度，或溫升不超過45度度 密封性能好，作業(yè)現場塵土多，液壓油容易密封性能好，作業(yè)現場塵土多，液壓油容易被污染，系統要設置濾油器和防塵裝置被污染，系統要設置濾油器和防塵裝置 采用液壓或電液伺服操縱裝置采用液壓或電液伺服操縱裝置，提高挖掘機提高挖掘機技術性能和減輕駕駛員的勞動強度。技術性能和減輕駕駛員的勞動強度。液壓系統類型液壓系統類型 按液壓泵特性，液壓挖掘機采用的液壓按液壓泵特性，液壓挖掘機采用的液壓系統大致上有三種類型：系統大致上有三種類型： 定量系統：流量不

38、隨負載而變化，通常依靠定量系統：流量不隨負載而變化，通常依靠 節(jié)流來調節(jié)速度節(jié)流來調節(jié)速度 變量系統：通過容積變量來實現無級調速的變量系統：通過容積變量來實現無級調速的 變量系統和定量變量系統和定量 大多數液壓挖掘機采用高壓變量系統大多數液壓挖掘機采用高壓變量系統液壓變量系統液壓變量系統 大多數液壓挖掘機采用高壓變量系統，通過大多數液壓挖掘機采用高壓變量系統，通過容積變量來實現無級調速，功率利用和系統容積變量來實現無級調速，功率利用和系統性能較好性能較好 變量系統多采用變量泵變量系統多采用變量泵-定量馬達的組合方定量馬達的組合方式實現無級變量，且都是雙泵雙回路式實現無級變量，且都是雙泵雙回路

39、根據兩個回路的變量有無關連，分為：根據兩個回路的變量有無關連，分為： 分功率變量系統分功率變量系統 全功率變量系統全功率變量系統分功率變量調節(jié)分功率變量調節(jié) 系統的每個油泵各有一個功率調節(jié)機械，系統的每個油泵各有一個功率調節(jié)機械，油泵的流量變化只受自身所在回路壓力變化油泵的流量變化只受自身所在回路壓力變化的影響，與另一回路的壓力變化無關，即兩的影響，與另一回路的壓力變化無關，即兩個回路的油泵各自獨立地進行恒功率調節(jié)變個回路的油泵各自獨立地進行恒功率調節(jié)變量，兩個油泵各擁有一半發(fā)動機輸出功率量，兩個油泵各擁有一半發(fā)動機輸出功率全功率變量調節(jié)全功率變量調節(jié) 系統中的兩個油泵由一個總功率調節(jié)機系統中

40、的兩個油泵由一個總功率調節(jié)機構進行平衡調節(jié)，使兩個油泵的擺角始終相構進行平衡調節(jié)，使兩個油泵的擺角始終相同，同步變量、流量相等。決定流量變化的同，同步變量、流量相等。決定流量變化的是系統的總壓力，兩個油泵的功率在變量范是系統的總壓力，兩個油泵的功率在變量范圍內是不相同的圍內是不相同的液壓挖掘機操縱系統液壓挖掘機操縱系統 操縱系統是用來完成挖掘作業(yè)中各種動作的操縱系統是用來完成挖掘作業(yè)中各種動作的操縱操縱 液壓挖掘機挖掘作業(yè)過程中主要有鏟斗轉動、液壓挖掘機挖掘作業(yè)過程中主要有鏟斗轉動、斗桿收放、動臂升降和轉臺回轉等四個動作斗桿收放、動臂升降和轉臺回轉等四個動作 操縱系統中工作油缸的推拉和液壓馬達

41、的正、操縱系統中工作油缸的推拉和液壓馬達的正、反轉，絕大多數是采用三位軸向移動式滑閥反轉，絕大多數是采用三位軸向移動式滑閥來控制油液流動的方向來控制油液流動的方向 作業(yè)速度是根據液壓系統型式和閥的開度大作業(yè)速度是根據液壓系統型式和閥的開度大小等由操作者控制或者通過輔助裝置來控制小等由操作者控制或者通過輔助裝置來控制操縱系統基本要求操縱系統基本要求 操縱系統要集中布置在駕駛室內，并符合人體機操縱系統要集中布置在駕駛室內，并符合人體機能學的要求。例如，按男子能學的要求。例如，按男子160-180cm、女子、女子150-170cm身高來設計、布置操縱裝置及駕駛室身高來設計、布置操縱裝置及駕駛室 作業(yè)

42、操縱時的啟動和停止應平穩(wěn)，并可控制其速作業(yè)操縱時的啟動和停止應平穩(wěn)，并可控制其速度和力量，可以同時控制復合動作度和力量，可以同時控制復合動作 操縱簡單，輕便和直觀。一般手柄上的操作力不操縱簡單，輕便和直觀。一般手柄上的操作力不超過超過40-60N，而單邊的手柄操作行程不超過，而單邊的手柄操作行程不超過17cm，轉動手柄的轉角不超過轉動手柄的轉角不超過35-40度。腳踏板轉動角度度。腳踏板轉動角度不超過不超過60-70度。踏板行程在度。踏板行程在6-20cm范圍內，踏板范圍內，踏板的踏動力不超過的踏動力不超過80-100N操縱系統基本要求操縱系統基本要求 操縱機構的杠桿變形要小，機構組成的間隙和

43、空操縱機構的杠桿變形要小，機構組成的間隙和空行程要小行程要小 操縱手柄和腳踏板的數目量少，最好可以手腳聯操縱手柄和腳踏板的數目量少，最好可以手腳聯動，便于操作人員做復合操作動，便于操作人員做復合操作 應保證在應保證在-40-50度的范圍內操作性能正常度的范圍內操作性能正常操縱系統基本形式操縱系統基本形式 根據推動主分配閥的動力來源，液壓挖掘機作根據推動主分配閥的動力來源，液壓挖掘機作業(yè)操縱系統的基本型式可分為：業(yè)操縱系統的基本型式可分為： 機械杠桿式機械杠桿式 液壓式液壓式 氣壓式氣壓式 電氣式電氣式 。 采用液壓式、氣壓式和電氣式操縱可以減輕操采用液壓式、氣壓式和電氣式操縱可以減輕操作人員的

44、勞動強度，并便于操縱系統的合理布置作人員的勞動強度，并便于操縱系統的合理布置液壓操縱系統液壓操縱系統 液壓操縱是依靠油液壓力來推動主分配液壓操縱是依靠油液壓力來推動主分配閥的閥桿，現在越來越多的液壓挖掘機采用閥的閥桿，現在越來越多的液壓挖掘機采用液壓操縱，其型式有：液壓操縱，其型式有： 機械反饋隨動式機械反饋隨動式 操縱閥與主分配閥一體式操縱閥與主分配閥一體式 先導閥操縱式先導閥操縱式先導閥操縱系統先導閥操縱系統 液壓操縱型式采用先導閥操縱式居多，液壓操縱型式采用先導閥操縱式居多，它又分為：它又分為： 壓力發(fā)生式：這是一種遠距離操縱閥，駕駛壓力發(fā)生式：這是一種遠距離操縱閥，駕駛員利用先導閥的壓

45、力油來操縱主分配閥員利用先導閥的壓力油來操縱主分配閥 減壓閥式：與壓力發(fā)生式先導閥操縱一樣，減壓閥式：與壓力發(fā)生式先導閥操縱一樣，操縱主分配閥滑閥的移動，也是用液壓導向操縱主分配閥滑閥的移動，也是用液壓導向而進行間接控制的，所不同的是采用了減壓而進行間接控制的，所不同的是采用了減壓式先導閥式先導閥挖掘機走合期挖掘機走合期 新購或經過大修的挖掘機，必須經過新購或經過大修的挖掘機，必須經過一段試運轉的時間，通常稱之為走合期。一段試運轉的時間，通常稱之為走合期。走合的目的是為了防止挖掘機早期磨損，走合的目的是為了防止挖掘機早期磨損，延長挖掘機的使用壽命。走合期一般為延長挖掘機的使用壽命。走合期一般為

46、100小時。在挖掘機走合期內，必須嚴格小時。在挖掘機走合期內，必須嚴格執(zhí)行下列規(guī)定：執(zhí)行下列規(guī)定：挖掘機走合期挖掘機走合期 走合期內在明顯處懸掛走合期內在明顯處懸掛“走合期走合期”字樣的標牌字樣的標牌 走合期內發(fā)動機應減速走合期內發(fā)動機應減速30%，減小負荷，減小負荷20%-30%進行運轉進行運轉 啟動發(fā)動機時嚴禁猛轟油門，發(fā)動機低溫啟動時啟動發(fā)動機時嚴禁猛轟油門，發(fā)動機低溫啟動時應預熱應預熱20-50秒，然后啟動秒，然后啟動 發(fā)動機啟動后怠速運轉發(fā)動機啟動后怠速運轉3-5分鐘，冷卻水溫升至分鐘，冷卻水溫升至40度時方可增加轉速和負荷度時方可增加轉速和負荷 走合期的前走合期的前30或或50小時

47、內應挖掘較松的土壤，每小時內應挖掘較松的土壤，每次裝料為斗容量次裝料為斗容量1/2，以后的，以后的70或或50小時內裝料量小時內裝料量可逐步增加，但不得超過斗容量的可逐步增加，但不得超過斗容量的3/4，并適當降，并適當降低操作速度低操作速度挖掘機走合期挖掘機走合期 走合期內應經常注意挖掘機各機構的運轉情況，走合期內應經常注意挖掘機各機構的運轉情況，觀察液壓系統有無滲漏現象。對運轉中的不正常觀察液壓系統有無滲漏現象。對運轉中的不正常現象應立即停機檢查其原因，并予以排除現象應立即停機檢查其原因，并予以排除 走合期滿后應根據走合期內運轉情況對機器進行走合期滿后應根據走合期內運轉情況對機器進行全面檢查

48、、調整和潤滑工作。檢查液壓油箱液壓全面檢查、調整和潤滑工作。檢查液壓油箱液壓油的清潔情況，必要時予以更換油的清潔情況，必要時予以更換挖掘機操作挖掘機操作作業(yè)前的技術準備作業(yè)前的技術準備 檢查儀器儀表檢查儀器儀表 啟動或操作前應發(fā)出警告信號啟動或操作前應發(fā)出警告信號 檢查液壓系統有無滲漏檢查液壓系統有無滲漏 試運轉，確認機器正常方可進入作業(yè)狀態(tài)試運轉，確認機器正常方可進入作業(yè)狀態(tài) 詳細了解施工任務和現場情況。檢查挖掘機停詳細了解施工任務和現場情況。檢查挖掘機停機處土壤的堅實性和穩(wěn)定性機處土壤的堅實性和穩(wěn)定性 嚴禁任何人員在挖掘機作業(yè)區(qū)內滯留，禁止無嚴禁任何人員在挖掘機作業(yè)區(qū)內滯留，禁止無關人員進

49、入駕駛室關人員進入駕駛室挖掘機操作挖掘機操作作業(yè)與行駛中的技術要求作業(yè)與行駛中的技術要求 作業(yè)時禁止任何人上、下機器和傳遞物品作業(yè)時禁止任何人上、下機器和傳遞物品 不要隨意調整發(fā)動機（調速器）以及液壓系統、不要隨意調整發(fā)動機（調速器）以及液壓系統、電控系統電控系統 卸料時在不碰撞自卸車任何部位的情況下，應卸料時在不碰撞自卸車任何部位的情況下，應盡量降低鏟斗高度，嚴禁鏟斗從自卸車駕駛室盡量降低鏟斗高度，嚴禁鏟斗從自卸車駕駛室上方越過上方越過 禁止利用鏟斗擊碎堅固物體，如遇到較大石塊禁止利用鏟斗擊碎堅固物體，如遇到較大石塊或堅硬物體時，應先清除后繼續(xù)作業(yè)或堅硬物體時，應先清除后繼續(xù)作業(yè) 禁止挖掘未經爆破的禁止挖掘未經爆破的5級以上的巖石級以上的巖石挖掘機操作挖掘機操作作業(yè)與行駛中的技術要求作業(yè)與行駛中的技術要求 挖掘機在工作面內移動時應先平整地面，并清挖掘機在工作面內移動時應先平整地面，并清除通道內的障礙物除通道內的障礙物 禁止用鏟斗油缸全伸出的方法頂起挖掘機，鏟禁止用鏟斗油缸全伸出的方