反鏟挖掘機工作裝置課程設計

A. 單斗挖土機按工作裝置不同分為幾種

單斗挖土機是大型基坑開挖中最常用的一種土方機械。按工作裝置不同，可分為正鏟、反鏟、拉鏟和抓鏟四種，如圖所示。

1.正鏟挖土機

正鏟挖土機的挖土特點是「前進向上，強制切土」。其挖掘力大、生產效率高，適用於開挖停機面以上的一～四類土，如開挖無地下水位的大型基坑及土丘等。正鏟挖土機的作業方式有「正向挖土，側向卸土」和「正向挖土，後方卸土」。

2.反鏟挖土機

反鏟挖土機的挖土特點是「後退向下，強制切土」。其挖掘力比正鏟挖土機小，能開挖停機面以下的一～三類土，適用於一次開挖深度在4m左右的基坑、基槽和管溝，也可用於地下水位較高的土方開挖。反鏟挖土機的作業方式常採用溝端開挖和溝側開挖兩種。此外，當開挖土質較硬、寬度較小的溝槽時，可採用溝角開挖；當開挖土質較好、深度在10m以上的大型基坑、溝槽和渠道時，可採用多層接力開挖。

3.拉鏟挖土機

拉鏟挖土機的挖土特點是「後退向下，自重切土」。其挖土半徑和挖土深度均較大，能開挖停機面以下的一～三類土，但不如反鏟挖土機靈活、准確。適用於開挖大型基坑或水下挖土、填築路基、修築堤壩等。拉鏟挖土機的開挖方式與反鏟挖土機的開挖方式相似，也可分為溝端開挖和溝側開挖兩種。

4.抓鏟挖土機

抓鏟挖土機的挖土特點是「直上直下，自重切土」。其挖掘力較小，只能開挖停機面以下的一～二類土，如開挖窄而深的基坑、疏通舊有渠道以及挖取水中淤泥等，或用於裝卸碎石、礦渣等鬆散材料。在軟土地基地區，常用於開挖基坑、沉井等。

單斗挖土機

（a）正鏟挖土機；（b）反鏟挖土機；（C）拉鏟挖土機；（d）抓鏟挖土機。

B. 單斗挖土機按工作裝置分為哪幾種類型其各自特點及適用范圍如何

單斗挖土機按工作裝置不同，可分為正鏟、反鏟、拉鏟和抓鏟四種。

正鏟挖土機的工作特點是前進行駛，鏟斗由下向上強制切土，挖掘力大，生產效率高；適用於開挖含水量不大於27%的一至三類土，且與自卸汽車配合完成整個挖掘運輸作業；可以挖掘大型乾燥基坑和土丘等。正鏟挖土機的開挖方式，根據開挖路線與運輸車輛的相對位置的不同，挖土和卸土的方式有以下兩種：正向挖土，側向卸土和正向挖土，反向卸土。
反鏟挖土機的工作特點是機械後退行駛，鏟斗由上而下強制切土，用於開挖停機面以下的一至三類土，適用於挖掘深度不大於4m的基坑、基槽、管溝，也適用濕土、含水量較大的及地下水位以下的土壤開挖。反鏟挖土機的開行方式有溝端開挖和溝側開挖兩種

C. 單斗挖掘機的工作原理

根據其工作裝置的不同，分為正鏟、反鏟、拉鏟、抓鏟4種
正鏟挖掘機的鏟斗鉸裝於斗桿端部，由動臂支持，其挖掘動作由下向上，斗齒尖軌跡常呈弧線，適於開挖停機面以上的土壤。反鏟挖掘機的鏟斗也與斗桿鉸接，其挖掘動作通常由上向下，斗齒軌跡呈圓弧線，適於開挖停機面以下的土壤。刨鏟挖掘機的鏟斗沿動臂下緣移動，動臂置於固定位置時，斗齒尖軌跡呈直線,因而可獲得平直的挖掘表面,適於開挖斜坡、邊溝或平整場地。拉鏟挖掘機的鏟斗呈畚箕形，斗底前緣裝斗齒。工作時,將鏟斗向外拋擲於挖掘面上,鏟斗齒借斗重切入土中，然後由牽引索拉曳鏟斗挖土，挖滿後由提升索將斗提起，轉台轉向卸土點，鏟斗翻轉卸土。可挖停機面以下的土壤，還可進行水下挖掘，挖掘范圍大，但挖掘精確度差。抓鏟挖掘機的鏟斗由兩個或多個顎瓣鉸接而成,顎瓣張開,擲於挖掘面時，瓣的刃口切入土中,利用鋼索或液壓缸收攏顎瓣,挖抓土壤。松開顎瓣即可卸土。用於基坑或水下挖掘，挖掘深度大。也可用於裝載顆粒物料。土方工程中常用的中小型挖掘機，其工作裝置可以拆換，換裝上不同鏟斗，可進行不同作業。還可改裝成起重機、打樁機、夯土機等，故稱通用（多能）挖掘機。採掘或礦用挖掘機一般只配備一種工作裝置，進行單一作業，故稱專用挖掘機。
按行走方式分為履帶式和輪胎式兩類，
按傳動方式有機械傳動和液壓傳動兩種。
液壓傳動單斗挖掘機
利用油泵、液壓缸、液壓馬達等元件傳遞動力的挖掘機。油泵輸出的壓力油分別推動液壓缸或馬達工作，使機械各相應部分運轉。常見的是反鏟挖掘機(見彩圖)。反鏟作業時，動臂放下,作為支承，由斗桿液壓缸或鏟斗液壓缸將鏟斗放在停機面以下並使之作弧線運動，進行挖掘和裝土,然後提起動臂,利用回轉馬達轉向卸土點，翻轉鏟斗卸土。整機行走採用左右液壓馬達驅動，馬達正逆轉配合，可以進、退或轉彎。輪胎行走也有由發動機經變速箱、主傳動軸和差速器傳動的，但機構復雜。中小型機多採用雙泵驅動，也有再添設一泵單獨驅動回轉機構的，可以節省功率。液壓傳動挖掘機的主要技術參數是鏟斗容量，也有以機重或發動機功率為主要參數的。此種挖掘機結構緊湊、重量輕，常擁有品種較多的可換工作裝置，以適應各種作業需要，操作輕便靈活，工作平穩可靠,故發展迅速,已成為挖掘機的主要品種。

D. 挖掘機基本教程

左手柄：往前放小臂，往後收小臂，往左是轉台左轉，往右是右轉。右手柄：往前是大臂往下，往後是大臂往上，往左收鏟斗，往右是放開鏟斗。

(4)反鏟挖掘機工作裝置課程設計擴展閱讀：

常見的挖掘機結構包括，動力裝置，工作裝置，回轉機構，操縱機構，傳動機構，行走機構和輔助設施等。

傳動機構通過液壓泵將發動機的動力傳遞給液壓馬達、液壓缸等執行元件，推動工作裝置動作，從而完成各種作業。

行走裝置

行走裝置即底盤, 包括履帶架和行走系統, 主要由履帶架、行走馬達+減速機及其管路、驅動輪、導向輪、托鏈輪、支重輪、履帶、張緊緩沖裝置組成，其功能為支承挖掘機的重量，並把驅動輪傳遞的動力轉變為牽引力，實現整機的行走。

車架總成（即履帶行走架總成）為整體焊接件, 採用X 形結構，其主要優點是具有高的承載能力. 車架總成由左縱梁（即左履帶架）、主車架（即中間架）、右縱梁（即右履帶架）三部分焊接而成. 車架總成的重量為2噸.

中央回轉接頭是聯接回轉平台與底盤油路的液壓元件，它保證回轉平台旋轉任意角度後，行走馬達還能正常配油，現用回轉接頭是5通

工作裝置是液壓挖掘機的主要組成部分，目前SY系列挖掘機配置的是反鏟工作裝置，它主要用於挖掘停機面以下的土壤，但也可以挖掘最大切削高度以下的土壤，除了可以挖坑、開溝、裝載外還可以進行簡單平整場地工作。挖掘作業適應於開挖Ⅰ~Ⅳ級土，Ⅴ級以上用液壓錘或需爆破手段。

反鏟工作裝置由動臂、斗桿、鏟斗、搖桿、連桿及包含動臂油缸、斗桿油缸、鏟斗油缸在內的工作裝置液壓管路等主要部分組成。

常見的挖掘機按驅動方式有內燃機驅動挖掘機和電力驅動挖掘機兩種。其中電動挖掘機主要應用在高原缺氧與地下礦井和其它一些易燃易爆的場所。

1 按照規模大小的不同，挖掘機可以分為大型挖掘機、中型挖掘機和小型挖掘機

2 按照行走方式的不同，挖掘機可分為履帶式挖掘機和輪式挖掘機。

3 按照傳動方式的不同，挖掘機可分為液壓挖掘機和機械挖掘機。機械挖掘機主要用在一些大型礦山上。

4 按照用途來分，挖掘機又可以分為通用挖掘機，礦用挖掘機，船用挖掘機，特種挖掘機等不同的類別

5 按照鏟斗來分，挖掘機又可以分為正鏟挖掘機、反鏟挖掘機、拉鏟挖掘機和抓鏟挖掘機。

E. 挖掘機動臂斗桿的工作原理是什麼

挖掘機動臂斗桿工作原理：
挖掘機的工作裝置採用連桿機構原理，而各部分的運動則通過油缸的伸縮來實現。反鏟工作裝置各部件之間的聯系都採用鉸接，並通過各油缸行程的變化實現挖掘過程中的各種動作。
動臂：動臂的下鉸點與轉台上的連接耳相鉸接，利用動臂油缸支撐，改變此油缸的行程即可使動臂繞其下鉸點轉動而升降。
斗桿：斗桿與動臂的上端相鉸接，利用裝在動臂樑上平面的斗桿油缸的行程變化，可使斗桿繞動臂上端的鉸點轉動。
動臂、斗桿是指挖掘機的一種工作裝置，通常也叫大臂、小臂，主要作用是用來支配挖斗的挖掘、裝車等動作。與機架相連的臂較長，所以俗稱為大臂，其術語稱作動臂；與挖斗相連的臂較小，所以俗稱為小臂，術語稱作斗桿，所以俗稱它們為大小臂。

F. 挖掘機動臂斗桿的工作過程是什麼樣的

挖掘機動臂斗桿的工作過程：
僅採用動臂油缸：
當僅採用動臂油缸工作來進行挖掘時，鏟鬥鬥齒的運動軌跡是以動臂的下鉸點為中心作的弧，所以可得到最大的挖掘半徑和最長的挖（從最大高度C至最大深度B之間的弧長），而且易於使挖掘的土層較薄，故適掘行程用於挖掘較堅硬的土層。
僅採用斗桿油缸：
當僅採用斗桿油缸工作來進行挖掘時，鏟鬥鬥齒的運動軌跡是以斗桿與動臂的鉸接點為中心所作的弧（從最大深度B至停機面之間的弧）。這種挖掘方式在動臂位於最大下傾角時能達到最大的挖掘深度，而且也有較大的挖掘行程，再較堅硬的土壤條件下工作時能保證裝滿鏟斗。在實際工作時常採用這種挖掘方式。
動臂斗桿連接方式：
動臂與斗桿的連接方式為鉸接，但從具體結構上來說，有斗桿夾動臂與動臂夾斗桿之分。考慮到動臂一般相對不變而因此，通常採用動臂夾斗桿的連接斗桿可根據作業要求進行更換。在這種方案中，動臂的前端為開叉形的。常見的動臂中部為封閉的箱形焊接結構，各類挖掘機上多採用此方案。在動臂與斗桿之間同時還連接有斗桿油缸，以保證斗桿相對於動臂的擺動。對於反鏟挖掘機，斗桿液壓缸一般布置於動臂和斗桿的上方。這樣布置的目的主要是為了保證反鏟挖掘機在挖掘作業時斗桿液壓缸的大腔工作，以產生較大的挖掘力。

G. 挖掘機結構是什麼

常見的挖掘機結構包括，動力裝置，工作裝置，回轉機構，操縱機構，傳動機構，行走機構和輔助設施等。

從外觀上看，挖掘機由工作裝置，上部轉台，行走機構三部分組成。 根據其構造和用途可以區分為：履帶式、輪胎式、步履式、全液壓、半液壓、全回轉、非全回轉、通用型、專用型、鉸接式、伸縮臂式等多種類型。

工作裝置是直接完成挖掘任務的裝置。它由動臂、斗桿、鏟斗等三部分鉸接而成。動臂起落、斗桿伸縮和鏟斗轉動都用往復式雙作用液壓缸控制。為了適應各種不同施工作業的需要，挖掘機可以配裝多種工作裝置，如挖掘、起重、裝載、平整、夾鉗、推土、沖擊錘等多種作業機具。

回轉與行走裝置是液壓挖掘機的機體，轉台上部設有動力裝置和傳動系統。發動機是挖掘機的動力源，大多採用柴油要在方便的場地， 也可改用電動機。

傳動機構通過液壓泵將發動機的動力傳遞給液壓馬達、液壓缸等執行元件，推動工作裝置動作，從而完成各種作業。

日常維護注意事項：

日常檢查工作是保證液壓挖掘機能夠長期保持高效運行的重要環節，特別是對於個體戶而言，做好平時日常檢查工作可以有效降低維護成本。

首先先圍繞機械轉兩圈檢查外觀以及機械底盤有無異樣，以及回轉支承是否有油脂流出，再檢查減速制動裝置以及履帶的螺栓緊固件，該擰緊的擰緊，該換的及時更換，如果是輪式挖掘機就需要檢查輪胎是否有異樣，以及氣壓的穩定性。

查看挖掘機斗齒是否有較大磨損，據了解，斗齒的磨損會大幅增加施工過程中的阻力，將嚴重影響工作效率，增加設備零部件磨損度。查看斗桿以及油缸是否有裂紋或漏油現象。檢查蓄電池電解液，避免處於低水平線以下。

空氣濾芯器是防止大量含塵空氣進入到挖掘機的重要部件，應該經常檢查清洗。經常查看燃油、潤滑油、液壓油、冷卻液等，是否需要添加，並且最好按照說明書的要求選擇油液，並保持清潔。

H. 小型液壓挖掘機常用的工作裝置是反鏟裝置其主要構件包括哪些

鏟斗是和斗桿連起來的
主要結構件：
動臂、斗桿、鏟斗、連桿、搖桿、連接各個部位的銷軸，控制各個部位運動的液壓油缸

I. 挖掘機液壓結構及工作原理

挖掘機主要由發動機、傳動系統、行駛系統、制動系統、工作裝置、液壓系統、電氣系統等組成，如圖2-11所示。

圖2-11 挖掘機的結構

（1）發動機

發動機一般為四沖程、水冷（或風冷）、多缸、直噴式柴油機發動機。少數挖掘機採用電控柴油機。

（2）傳動系統

傳動泵有機械傳動式、半液壓傳動式和全液壓傳動式3種，其中機械傳動式和半液壓傳動式應用較廣。

（3）行駛系統

液壓挖掘機行駛系統是整個機器的支撐部分，承受機器的全部質量和工作裝置的反力，同時能使挖掘機作短距離行駛。按結構不同，行駛系統可分為履帶式和輪胎式兩類。

①履帶式行駛系統。由履帶、支重輪、托鏈輪、驅動輪、導向輪、張緊裝置、行走架、油馬達、減速機等組成。

液壓挖掘機的行駛系統採用液壓驅動。驅動裝置主要包括液壓馬達、減速機和驅動輪，每條履帶有各自的液壓馬達和減速機。由於兩個液壓馬達可獨立操作，因此機器的左右履帶可以同步前進或後退，也可以通過一條履帶制動來實現轉彎，還可以通過兩條履帶朝相反方向驅動來實現原地轉向，其操作十分簡單、方便、靈活。

②輪胎式行駛系統。通常由車架、轉向前橋、後橋、行車機構及支腿等組成。

後橋通過螺栓與機架剛性固定連接。前橋通過懸掛平衡裝置與機架鉸接連接。懸掛平衡裝置的作用是當挖掘機行駛時，利用支承板的擺動和兩懸掛油缸的浮動，保證4個車輪充分著地，減輕機體不平均承載、擺跳、道路沖擊及機架扭曲，提高挖掘機的越野性能；當挖掘機作業時，將兩懸掛油缸閉鎖，保證挖掘作業時整機的穩定性。

（4）轉向系統

輪胎式挖掘機，其轉向系統通常採用全液壓、偏轉前輪式轉向系統，主要由油箱（與工作裝置液壓系統共用）、轉向油泵、轉向器、濾油器、流量控制閥、轉向油缸、油管和轉向盤等組成。

履帶式挖掘機，其轉向系統比較簡單，通過切斷驅動鏈輪動力來實現。其轉向裝置為濕式、多片彈簧壓緊、液壓分離、手動液壓操作方式轉向離合器。

（5）制動系統

腳制動裝置的制動器為凸輪張開蹄式制動器。制動傳動器機構採用氣壓式，主要由空氣壓縮機、氣體控制閥、腳制動閥、儲氣筒、雙向逆止閥、快速放氣閥、手操縱氣開關、制動汽缸及氣壓表等組成。

手制動裝置的制動器為凸輪張開蹄式制動器，傳動機構為機械式。制動底板通過螺釘固定在上傳動箱蓋上；制動鼓用螺栓固定在接盤上，接盤則通過花鍵和上傳動箱的從動軸連接。

當挖掘機作業時，必須解除手制動，否則，將損壞手制動器或回轉液壓馬達。

（6）工作裝置

工作裝置是液壓挖掘機的主要組成部分之一。由於工作性質的不同，工作裝置的種類很多，常用的有反鏟、正鏟、裝載和起重等裝置，而且一種裝置也可以有很多形式。

（7）液壓系統

液壓挖掘機的主要運動有整機行走、轉台回轉、動臂升降、斗桿收放、鏟斗轉動等，根據以上工作要求，把各液壓元件用管路有機地連接起來的組合體叫作液壓挖掘機的液壓系統。液壓系統的功能是把發動機的機械能以油液為介質，利用油泵轉變為液壓能，傳送給油缸、油馬達等，然後轉變為機械能，再傳給各種執行機械，實現各種運動。液壓挖掘機的液壓系統常用的有定量系統、分功率變數系統和總功率變數系統。我國規定，單斗液壓挖掘機重8t以下的，採用定量系統；機重32t以上的，採用變數系統；機重8～32t的，定量和變數系統均可用。

全功率變數系統是目前液壓挖掘機普遍採用的液壓系統，通常選用恆功率變數雙泵。液壓泵的型號不同，採用的恆功率調節機構也不相同。

液壓系統主要由油路系統、先導控制油路系統和控制系統構成。

（8）電氣系統

液壓挖掘機的電氣系統包括啟動線路、發電線路、照明、儀表以及由感測器和壓力開關、電磁閥組成的控制電路，另外還有附屬電路（如空調、收音機等）。啟動電機按所配套的主機不同，分12V、24V兩種，啟動功率分3kW、3.7kW、4.8kW等。

發電線路主要包括交流發電機、電壓調節器、充電指示燈及啟動開關等。

為了保證安全、高效、節能及正常地工作，根據需要，挖掘機的電氣系統都安裝了各種信號裝置，如機油溫度報警、充電指示燈、機油壓力報警、轉向信號燈等，以警告操作者。為了使操作者隨時掌握機器的運轉情況，駕駛室中安裝了各種儀表，如機油壓力表、機油溫度表、液壓油溫度表、水溫表。現代進口挖掘機都採用了先進的電控裝置，這種設備便於維修人員在挖掘機出現故障時能及時、准確地判斷故障位置，及時修復。