导航:首页 > 装置知识 > 液压挖掘机工作装置设计目的

液压挖掘机工作装置设计目的

发布时间:2023-08-14 01:06:32

⑴ 挖掘机理论

挖掘机的基本构造及工作原理:
一、单斗液压挖掘机的总体结构
单斗液压挖掘机的总体结构包括动力装置、工作装置、回转机构、操纵机构、传动系统、行走机构和辅助设备等。

常用的全回转式液压挖掘机的动力装置、传动系统的主要部分、回转机构、辅助设备和驾驶室等都安装在可回转的平台上,通常称为上部转台。因此又可将单斗液压挖掘机概括成工作装置、上部转台和行走机构等三部分。
挖掘机是通过柴油机把柴油的化学能转化为机械能,由液压柱塞泵把机械能转换成液压能,通过液压系统把液压能分配到各执行元件(液压油缸、回转马达+减速机、行走马达+减速机),由各执行元件再把液压能转化为机械能,实现工作装置的运动、回转平台的回转运动、整机的行走运动。

二、挖掘机动力系统
1、挖掘机动力传输路线如下
1)行走动力传输路线:柴油机——联轴节——液压泵(机械能转化为液压能)——分配阀——中央回转接头——行走马达(液压能转化为机械能)——减速箱——驱动轮——轨链履带——实现行走
2)回转运动传输路线:柴油机——联轴节——液压泵(机械能转化为液压能)——分配阀——回转马达(液压能转化为机械能)——减速箱——回转支承——实现回转
3)动臂运动传输路线:柴油机——联轴节——液压泵(机械能转化为液压能)——分配阀——动臂油缸(液压能转化为机械能)——实现动臂运动
4)斗杆运动传输路线:柴油机——联轴节——液压泵(机械能转化为液压能)——分配阀——斗杆油缸(液压能转化为机械能)——实现斗杆运动
5)铲斗运动传输路线:柴油机——联轴节——液压泵(机械能转化为液压能)——分配阀——铲斗油缸(液压能转化为机械能)——实现铲斗运动

2、 动力装置
单斗液压挖掘机的动力装置,多采用直立多缸式、水冷、一小时功率标定的柴油机。
3、 传动系统
单斗液压挖掘机传动系统将柴油机的输出动力传递给工作装置、回转装置和行走机构等。单斗液压挖掘机用液压传动系统的类型很多,习惯上按主泵的数量、功率的调节方式和回路的数量来分类。有单泵或双泵单回路定量系统、双泵双回路定量系统、多泵多回路定量系统、双泵双回路分功率调节变量系统、双泵双回路全功率调节变量系统、多泵多回路定量或变量混合系统等六种。按油液循环方式分为开式系统和闭式系统。按供油方式分为串联系统和并联系统。
凡主泵输出的流量是定值的液压系统为定量液压系统;反之,主泵的流量可以通过调节系统进行改变的则称为变量系统。在定量系统中各执行元件在无溢流情况下是按油泵供给的固定流量工作,油泵的功率按固定流量和最大工作压力确定;在变量系统中,最常见的是双泵双回路恒功率变量系统,有分功率变量与全功率变量之分。分功率变量调节系统是在系统的每个回路上分别装一台恒功率变量泵和恒功率调节器,发动机的功率平均分配给各油泵;全功率调节系统是有一个恒功率调节器同时控制着系统中的所有油泵的流量变化,从而达到同步变量。
开式系统中执行元件的回油直接流回油箱,其特点是系统简单、散热效果好。但油箱容量大,低压油路与空气接触机会多,空气易渗入管路造成振动。单斗液压挖掘机的作业主要是油缸工作,而油缸大、小有腔的差异较大、工作频繁、发热量大,因此绝大多数单斗液压挖掘机采用开式系统;闭式回路中的执行元件的回油路是不直接回油箱的,其特点式结构紧凑,油箱容积小,进回油路中有一定的压力,空气不易进入管路,运转比较平稳,避免了换向时的冲击。但系统较复杂,散热条件差‘单斗液压挖掘机的回转装置等局部系统中,又采用闭式回路的液压系统的。为补充因液压马达正反转的油液漏损,在闭式系统中往往还设有补油泵。
4、回转机构
回转机构使工作装置及上部转台向左或向右回转,以便进行挖掘和卸料。单斗液压挖掘机的回转装置必须能把转台支撑在机架上,不能倾斜并使回转轻便灵活。为此单斗液压挖掘机都设有回转支撑装置和回转传动装置,它们被称为回转装置。
全回转液压挖掘机回转装置的传动形式有直接传动和间接传动两种。
1)直接传动。在低速大扭矩液压马达的输出轴上安装驱动小齿轮,与会转齿轮啮合。
2)间接传动。由高速液压马达经齿轮减速器带动回转齿圈的间接传动结构形式。他结构紧凑,具有较大的传动比,且齿轮的受力情况较好。轴向柱塞液压马达与同类型的液压油泵结构基本相同,许多零件可以通用,便于制造及维修,从而降低了成本。但必须设制动器,以便吸收较大的回转惯性力矩,缩短挖掘机作业循环时间,提高生产效率。
5、 行走机构
行走机构支撑挖掘机的整机质量并完成行走任务,多采用履带式和轮胎式。
6、履带行走机构
单斗液压挖掘机的履带式行走机构的基本结构与其他履带式机构大致相同,但他多采用两个液压马达各自驱动一个履带。与回转装置的传动相似可用高速小扭矩马达或低速大扭矩马达。两个液压马达同方向旋转式挖掘机将直线行驶;若只向一个液压马达供油,并将另一个液压马达制动,挖掘机将绕制动一侧的履带转向,若是左右两个液压马达反向旋转,挖掘即将进行原地转向。
行走机构的各零部件都安装在整体式实行走架上。液压泵输入的压力油竟多路换向阀和中央回转接头进入行走液压马达,该马达将液压能转变为输出扭矩后,通过齿轮减速器传给驱动轮,最终卷绕履带以实现挖掘机的行走。
单斗液压挖掘机大都采用组合式结构履带和平板型履带——没有明显履刺,虽附着性能差,但坚固耐用,对路面破坏性小适用于坚硬岩石地面作业,或经常转场的作业。也有采用三履刺型履带,接地面积较大履刺切入土壤深度较浅,适宜于挖掘机采石作业。实行标准化后规定挖掘机采用质量轻、强度高、结构简单、价格较低的轧制履带板。专用于沼泽地的三角形履带板可降低接地比压,提高挖掘机在松土地面上的通过能力。
单斗液压挖掘机的驱动轮均采用整体铸件,能与履带正确啮合、传动平稳。挖掘机行

走时驱动轮应位于后部,式履带的张紧段较短,减少履带的摩擦磨损和功率损耗。
每条履带都设有张紧装置,以调整履带的张紧度减少振动噪声摩擦磨损和功率损失。目前单斗液压挖掘机都采用液压张紧结构。其液压缸置与缓冲弹簧内部减小了结构尺寸。
7、轮胎式行走机构
轮胎式挖掘机的行走机构由机械传动和液压传动两种。其中的液压传动的轮胎式挖掘机的行走机构主要由车架、前桥、后桥、传动轴和液压马达等组成。
行走液压马达安装在固定与机架的变速箱上,动力经变速箱、传动轴传给前后驱动桥,有的挖掘机经轮边减速器驱动车轮。采用液压马达的高速传动方式使用可靠,省掉了机械传动中的上下传动箱垂直动轴,结构简单布置方便。
挖掘机的工作装置:
液压挖掘机工作装置的种类繁多(可达100余种),目前工程建设中,目前工程建设中应用最多的是反铲和破碎器。
1 、 反铲结构
铰接式反铲式单斗液压挖掘机最常用的结构形式,动臂、斗杆和铲斗等主要部件彼此铰接,在液压缸的作用下各部件绕铰接点摆动,完成挖掘提升和卸土等动作。

1.1动臂
动臂是反铲的主要部件,其结构由整体式和组合式两种。
1.1.1整体式动臂

整体式动臂的优点是结构简单,质量轻而刚度大。其缺点是更换的工作装置少,通用性较差,多用于长期作业条件相似的挖掘机上。整体式动臂又可分为直动臂和弯曲动臂两种。其中的直动臂结构简单质量轻制造方便,主要用于悬挂式挖掘机,但它不能式挖掘机获得较大的挖掘深度不适用于通用挖掘机;弯动臂是目前是目前应用最广泛的结构形式,与同厂都得直动臂相比可以使挖掘机有较大的挖掘深度,但降低了卸土高度,这正符合挖掘机反铲作业的要求。

1.1.2组合式动臂
组合式动臂有辅助连杆(或液压缸)或螺栓连接而成。上下动臂之间的夹角可用辅助连杆或液压缸来调节,虽然结构操作复杂化但在挖掘机作业中可随时大幅度调整上下动臂者间的夹角,从而提高挖掘机的作业性能,尤其是用反铲或抓斗挖掘窄而深得基坑时,容易得到较大距离的垂直挖掘轨迹,提高挖掘质量和生产率。组合式动臂的优点是,可以根据作业条件随意调整挖掘机的作业尺寸和挖掘能力,且调整时间短。此外他的互换工作装置多,可以满足各种作业的需要,装车运输方便。其缺点是质量大,制造成本高,用于中小型挖掘机上。

1.2.1 基本要求
1)铲斗的纵向剖面应适应挖掘过程各种物料的在斗中运动规律有利于物料的流动,使装土阻力最小,有利于将铲斗充满。
2)装设斗齿,以增大铲斗对挖掘物料的线压比,斗持及斗形参数具有较小单位切削阻力,便于切入及破碎土壤。斗齿应耐磨、易更换。
3)为式装载铲斗的物料不易掉出,斗款与直径之比应大于4∶1.
4)物料易于卸净,缩短卸载时间,并提高铲斗的容积效率。
1.2.2结构反铲用的铲斗形状尺寸与其作业对象有很大关系。为了满足各种挖掘机作业的需要,在同一台挖掘机上可以配置多种形式的铲斗,图2-3、图2-4分别为反用铲斗的基本形式和常用形式铲斗的斗齿采用装配式,其形式有橡胶卡销式和螺连接式。
铲斗与液压缸连接的结构形式有四连杆机构和六连杆机构。其中四连杆机构连接方式是铲斗直接交接与液压缸,使铲斗转角较小,工作力矩变化较大;六连杆机构的特点是,在液压缸活塞行程相同的条件下,铲斗可以后的较大的转角,并改善机构的传 动特性。

⑵ 挖掘机的液压结构及工作原理是什么

挖掘机的液压结构
一个完整的液压系统由五个部分组成,即动力元件、执行元件、控制元件、无件和液压油。
动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能,指液压系统中的油泵,它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。
执行元件(如液压缸和液压马达)的作用是将液体的压力能转换为机械能,驱动负载作直线往复运动或回转运动。
控制元件(即各种液压阀)在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同,液压阀可分为村力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为益流阀(安全阀)、减压阀、顺序阀、压力继电器等;流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等;方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同,液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。
辅助元件包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、压力表、油位油温计等。
液压油是液压系统中传递能量的工作介质,有各种矿物油、乳化液和合成型液压油等几大类。
工作原理
帕斯卡原理
帕斯卡原理是一个静力学原理,
对于“理想液体”有:
1、处于密闭容器内的“理想液体”对施加于它表面的压力向各个方向等值传递;
2、速度的传递按“容积变化相等”的原则;
3、液体的压力由外载荷建立。
4、能量守恒。

⑶ 液压挖掘机的简介

挖掘机液压传动紧密地联系在一起,其发展主要以液压技术的应用为基础。其结构主要是由发动机、液压系统、工作装置、行走装置和电气控制等部分组成,由于挖掘机的工作条件恶劣,要求实现的动作很复杂,于是它对液压系统的设计提出了很高的要求,其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。因此,对挖掘机液压系统的分析设计已经成为推动挖掘机的重要一环。
单斗液压挖拓机是一种周期作业的机械设备,它由工作装置、回转装置和行走装置三部分组成。工作装置包括动有、斗杆以及根据工作需要可更换的各种换装设备,如正铲、反铲、装载斗和抓斗等,其典型工作循环如下:
(1)挖掘在坚硬土城中挖掘时一般以斗杆动作为主,用铲斗缸调整切削角度,配合挖掘;在松软土坡中挖翻时,则以铲斗缸动作为主;在由特殊要求的挖掘动作中,则使铲斗缸、斗杆缸和动臂缸三者复合动作.以保证铲斗按特定轨迹运动。
(2)满斗提升及回转挖掘结束,铲斗缸推出,动仲缸升起,满斗提升;同时回转马达启动,转台向卸土方向回转。
(3)卸载转台转到卸载地点.转台制动斗杆缸调整卸料半径.铲斗缸收回,转斗卸载。当对卸载位工及高度有严格要求时.还需动臂kr配合动作。
(4)卸载结束后.转台向反向回转,同时动臂缸与斗杆缸配合动作,使空斗下放到新的挖掘位里。
单斗液压挖掘机在建筑、交通运输、水利施工、露天采矿及现代化军事工程中都有十分广泛的应用,是各种土石方施工中不可缺少的主要机械设备。

⑷ 挖掘机的用途

挖掘机主要用于工程建设。

如:公路、桥梁、建筑、养殖池、地下工程、抢险开挖等等。挖掘机主要特点是力气大,效率高,能完成人力所不能完成的工程,提高工作效率。

一般工程队,建筑业,抢险部门,甚至私人(开挖养殖迟、道路、开垦)都需要挖掘机。

(4)液压挖掘机工作装置设计目的扩展阅读:

1、结构构成

常见的挖掘机结构包括,动力装置,工作装置,回转机构,操纵机构,传动机构,行走机构和辅助设施等。

传动机构通过液压泵将发动机的动力传递给液压马达、液压缸等执行元件,推动工作装置动作,从而完成各种作业。

2、行走装置

行走装置即底盘,包括履带架和行走系统,主要由履带架、行走马达+减速机及其管路、驱动轮、导向轮、托链轮、支重轮、履带、张紧缓冲装置组成,其功能为支承挖掘机的重量,并把驱动轮传递的动力转变为牵引力,实现整机的行走。

车架总成(即履带行走架总成)为整体焊接件,采用X形结构,其主要优点是具有高的承载能力.车架总成由左纵梁(即左履带架)、主车架(即中间架)、右纵梁(即右履带架)三部分焊接而成.车架总成的重量为2吨.

中央回转接头是联接回转平台与底盘油路的液压元件,它保证回转平台旋转任意角度后,行走马达还能正常配油,现用回转接头是5通[4] 。

3、工作装置

工作装置是液压挖掘机的主要组成部分,目前SY系列挖掘机配置的是反铲工作装置,它主要用于挖掘停机面以下的土壤,但也可以挖掘最大切削高度以下的土壤,除了可以挖坑、开沟、装载外还可以进行简单平整场地工作。挖掘作业适应于开挖Ⅰ~Ⅳ级土,Ⅴ级以上用液压锤或需爆破手段。

反铲工作装置由动臂、斗杆、铲斗、摇杆、连杆及包含动臂油缸、斗杆油缸、铲斗油缸在内的工作装置液压管路等主要部分组成。

⑸ 挖掘机工作装置的发展状况(从过去至今)……

你是做毕业设计的吗??我的毕业设计业有这一部分内容,我可以复制给你做个参考。
国内外液压挖掘机的发展现状与趋势

挖掘机在国民经济建设的许多行业被广泛地采用,如工业与民用建筑、交通运输、水利电气工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等等行业的机械化施工中。据统计,一般工程施工中约有60%的土方量、露天矿山中80%的剥离量和采掘量是用挖掘机完成的,如图1-1所示为挖掘中的液压挖掘机。
当前,国际上挖掘机的生产正向大型化、微型化、多能化和专用化的方向发展。国外挖掘机行业重视采用新技术、新工艺、新结构和新材料,加快了向标准化、系列化、通用化发展的步伐。我国己经形成了挖掘机的系列化生产,近年来还开发了许多新产品,引进了国外的一些先进的生产率较高的挖掘机型号。
国内小挖目前的整体技术水平处于国际二十世纪八十年代末九十年代初水平,与国外先进技术的差距主要体现在整机匹配、微操作性能、维修性、可靠性及外观质量上。现阶段仍处于仿制阶段,缺乏自主开发能力和发掘自身优势的意识。目前国产品牌的优势仍主要建立在价格优势和服务优势上,技术上还无法与国际先进水平相提并论。未来的发展将在很长一段时间内受制于两大主要配件,一是动力,二是液压件。国产动力要抗衡进口动力尚需时日,而国产液压件取代进口液压件更需巨大努力。
国外挖掘机目前水平完全可以称之为渐趋完美、渐入佳境,其功能的可靠性,操作的流畅性和舒适性不必详述,即使其驾驶室内的美观与质感也几可国产轿车蓖美。国外挖掘机目前的发展动向主要体现在:以一机多能为目标的多功能化;以提高操作性能为目标的智能化;以节能为目标的功率模式控制;以动态设计分析为基础的可靠性设计;以人为本的驾驶室设计;基于微电子技术的自动监控系统的发展。
国内外单斗液压挖掘机的发展趋势:
液压挖掘机由于使用性能、技术指标和经济指标上的优越,因而世界上许多国家,特别是工业发达国家,都在大力发展单斗液压挖掘机。目前,单元液压挖掘机的发展着眼于动力和传动系统的改进以达到高效节能;应用范围不断扩大,不断降低成本,实现标准化、模块化发展,以提高零部件、配件的可靠性,从而保证整机的可靠性;电子计算机监测与控制,实现机电一体化;提高机械作业性能,降低噪音,减少停机维修时间,提高适应能力,消除公害,其趋势为:
①向大型化发展的同时向微型化发展。
②更为普遍地采用节能技术。
③不断提高可靠性和使用寿命。
④工作装置结构不断改进,工作范围不断扩大。
⑤由内燃机驱动向电力驱动发展。
⑥液压系统不断改进,液压元件不断更新。
⑦应用微电子、气、液等机电一体化综合技术。
⑧增大铲斗容量,加大功率,提高生产效率。
⑨人机工程学在设计中的充分利用。

§1.3 国内外液压挖掘机工作装置的发展状况

§1.3.1 国内的发展状况
早在 1958 年国内便开始了液压挖掘机的研制开发工作,随后开发出一系列比较成熟的产品。当时山于受配件如发动机、液压件及企业自身条件的影响,其质最和产量远未达到应有的水平,与国外同类产品相比也存在较大差距。
到了 80 年代末和 90 年代初,世界各工业发达国家液压挖掘机技术水平得到了迅速的提高,突出表现在追求高效率(同一机重的挖掘机功率普遍提高,液压系统流量增大,作业循环时间减小,作业效率大大提高);高可靠性和追求司机操作的舒适性。
国内原有的数家挖掘机专业生产厂为了生存和发展,利用自身的实力和丰畜的挖掘机生产经验.纷纷在工厂的技术改造、试脸研究、新产品开发方面下大功夫。有的新开发的产品他包括某些已生产多年的老产品)为了提高作业的可靠性,干脆采用了进口的液压件和发动机,甚至于整个传动系统都按照采用国外元件来设计.这种经过改型或新设计开发的液压挖掘机其工作可靠性和作业效率得到很大的提高.这样,引进和消化国外的不少技术,在技术方面都有了长足的进步。
国内液压挖掘机行业近年来虽有很大发展.但与国外挖掘机行业发达国家相比仍存在许多不足,其原因除了国内挖掘机加工水平落后之外.挖掘机设计水平与发达国家相比也有较大的差距,尤其是一些先进设计技术的掌握和应用.国内众多的研究人员和单位对液压挖掘机工作装置设计进行了不少研究.开发了其设计软件,他们的研究篆本上局限于解决某些问题,即工作装置的几何参数、运动参数和力参数等的解决。关于工作装置设计参数分析和在 CAD上其自动设计的综合研究文献还没有。因此,开发出的软件缺少通用性,不能使用于挖掘机工作装置的一些通用问题的解决.对工程机械这个行业不具有通用性.特别是国内, CAD在许多企业还停留在辅助制图的程度上,当然也有部分企业用 CAD 进行空间布置设计.虽然部分软件也有一定的分析计算能力,但是远远不能达到设计需要.对液压挖掘机进行分析的大型通用软件目前市场上还很少.经过近十年的研究,获得了一些成果,但是研究还不够深入,有些研究结果己进入实际应用过程中。
目前,液压挖掘机工作装置结构件的生产制造技术国内企业都己基本掌握,在如下方面与国外厂家尚有差距:(l)产品设计能力。国内企业在外观设计、管路布置、设计细节上与国外企业还有一定差距。(2)产品质量。国内挖掘机产品与国外产品的差距在工作装置上的表现主要在铰点轴承寿命、各个臂的结构优化水平、涂装质量等方面。
§1.3.2 国外的发展状况
从 20 世纪 50 年代开始生产第一台液压挖掘机至今,挖掘机工作装置己经发展到了相当成熟的阶段。随着液压挖掘机产量的提高和使用范围的扩大,世界上著名的挖掘机生产商纷纷采用各种高新技术,来提高自己挖掘机在国际上的竟争力。
近几年来,国外液压挖掘机产量急剧上升.结构逐步完善.在工程建设和施工行业中占有很重要的位置。液压挖掘机迅速发展的根本原因,在于机械本身的优越性(重量轻、挖掘能力大、生产率高)、通用性好、操纵轻便,也由于下述几个因素: ( 1 )重视试验研究工作,液压挖掘机的研制除了保证机械技术性能以外,十分重视挖掘机的使用经济性和工作可推性,研制过程中.进行各种性能试验和可靠性试验.包括构件强度试验、系统试验、操纵试验、耐久性试验等等,要通过严格的科学试验和用户评价,才进行定型生产: ( 2 )重视电子计算机技术的引用,加快了新产品的发展速度,国外发展有总体、工作装置、液压系统等的设计程序.出现了总体优化设计方法和适合于计算机数据处理的数学模型描述液压系统和元件特性的程序,这样,就可以利用计算机在很短的时间内进行总体设计,新产品从设计到批量生产的周期缩短到2~3 年左右。
当前液压挖掘机的研制和改进主要着眼于: ( l )发动机功率的充分有效利用,通过各种途径使机械多做有效的功,其中包括动力装置与液压系统的最佳匹配,传动效率的提高,回转机构功率的回收.高效液压系统的研究等: ( 2 )铲斗挖掘力的充分发挥.挖掘力大小和有效作用范田是衡量各种液压挖掘机工作能力的重要指标。
随着建筑施工和资源开发规模的扩大.对各种挖掘机需求里迅速增加,因而国际上液压挖掘机工作装置的生产向多功能化和专用化的方向发展。当液压挖掘机配置不同的作业装置时,可以用来吊、夹、推、刮、松、挖、装、铣削、拆除、清除和压实等作业,且大都采用快换装置.驾驶员在驾驶室内就可以完成作业装置的更换,仅用2min时间,就完成了作业装置的更换.工作装 t 中,动有、斗杆结构变化多样,也扩展了主机的使用功能,这一结构主要表现为动臂、斗杆长度的变化,由动臂、斗杆的两元件变化为两节动臂、斗杆的多元件和伸缩臂。
随着计算机辅助设计技术的日益推厂,机械设计及制造技术发生了革命性的变化.液压挖掘机行业作为机械行业的一个重要分支.计算机辅助设计技术的推广应用势在必行.计算机辅助设计技术既能缩短产品的设计周期和制造周期,同时又能大大提高产品的质量,相应也就提高了机器整体质量的可靠性和稳定性.采用新结构和新材料,利用现代设计技术和先进制造技术,仍是保证和提高液压挖掘机性能的一个较重要的途径.
国外许多有实力的生产厂商有了自己的软件。在国外很多科研机构和一些大型企业,都己经对挖掘机工作装置的设计进行研究,并开发出了一些专业软件,美国长特匹勒(Caterpillar)、德国利勃海尔( Liebherr )、英国 JBC 、日本神钢( KOBELCO )等公司将疲劳损伤景积理论、断裂力学、有限元法、结构件优化设计、电子计算机控制的电液伺服疲劳试验技术、疲劳强度分析方法等先进技术应用于液压挖掘机的强度研究方面,促进了产品的优质高效率和竞争力,但目前市场上可供选用的商品化的成熟的应用软件却还是很少。
在液压挖掘机产品功能方面,液压挖掘机工作装置向多功能化的方向发展。当液压挖掘机配置不同的作业装置时,可以用来吊、夹、推、刮、松、挖、装、铣削、拆除、清除和压实等作业,且大都采用快换装置,驾驶员在驾驶室内就可以完成作业装置的更换,一般在2分钟内就可以完成作业装置的更换。工作装置中动臂、斗杆结构变化多样,扩展了主机的使用功能。这一结构主要表现为动臂、斗杆长度的变化,由动臂、斗杆的两元件变化为两节动臂、斗杆的多元件和伸缩臂等。随着传统型和通用型产品样机减少,一些有特殊构造的、有特色的产品和多功能的产品备受用户的青睐,如挖掘机工作装置由大臂、中臂、斗杆和快换作业装置四元件构成的产品增多。这些多用途作业装置大大扩展了液压挖掘机的功用,提高了产品的施工适用性。同时也体现了各厂家市场差异化的产品发展战略和各自的技术水平。

⑹ 挖掘机液压结构及工作原理是什么

挖掘机主要由发动机、传动系统、行驶系统、制动系统、工作装置、液压系统、电气系统等组成,如图2-11所示。

图2-11 挖掘机的结构

(1)发动机

发动机一般为四冲程、水冷(或风冷)、多缸、直喷式柴油机发动机。少数挖掘机采用电控柴油机。

(2)传动系统

传动泵有机械传动式、半液压传动式和全液压传动式3种,其中机械传动式和半液压传动式应用较广。

(3)行驶系统

液压挖掘机行驶系统是整个机器的支撑部分,承受机器的全部质量和工作装置的反力,同时能使挖掘机作短距离行驶。按结构不同,行驶系统可分为履带式和轮胎式两类。

①履带式行驶系统。由履带、支重轮、托链轮、驱动轮、导向轮、张紧装置、行走架、油马达、减速机等组成。

液压挖掘机的行驶系统采用液压驱动。驱动装置主要包括液压马达、减速机和驱动轮,每条履带有各自的液压马达和减速机。由于两个液压马达可独立操作,因此机器的左右履带可以同步前进或后退,也可以通过一条履带制动来实现转弯,还可以通过两条履带朝相反方向驱动来实现原地转向,其操作十分简单、方便、灵活。

②轮胎式行驶系统。通常由车架、转向前桥、后桥、行车机构及支腿等组成。

后桥通过螺栓与机架刚性固定连接。前桥通过悬挂平衡装置与机架铰接连接。悬挂平衡装置的作用是当挖掘机行驶时,利用支承板的摆动和两悬挂油缸的浮动,保证4个车轮充分着地,减轻机体不平均承载、摆跳、道路冲击及机架扭曲,提高挖掘机的越野性能;当挖掘机作业时,将两悬挂油缸闭锁,保证挖掘作业时整机的稳定性。

(4)转向系统

轮胎式挖掘机,其转向系统通常采用全液压、偏转前轮式转向系统,主要由油箱(与工作装置液压系统共用)、转向油泵、转向器、滤油器、流量控制阀、转向油缸、油管和转向盘等组成。

履带式挖掘机,其转向系统比较简单,通过切断驱动链轮动力来实现。其转向装置为湿式、多片弹簧压紧、液压分离、手动液压操作方式转向离合器。

(5)制动系统

脚制动装置的制动器为凸轮张开蹄式制动器。制动传动器机构采用气压式,主要由空气压缩机、气体控制阀、脚制动阀、储气筒、双向逆止阀、快速放气阀、手操纵气开关、制动汽缸及气压表等组成。

手制动装置的制动器为凸轮张开蹄式制动器,传动机构为机械式。制动底板通过螺钉固定在上传动箱盖上;制动鼓用螺栓固定在接盘上,接盘则通过花键和上传动箱的从动轴连接。

当挖掘机作业时,必须解除手制动,否则,将损坏手制动器或回转液压马达。

(6)工作装置

工作装置是液压挖掘机的主要组成部分之一。由于工作性质的不同,工作装置的种类很多,常用的有反铲、正铲、装载和起重等装置,而且一种装置也可以有很多形式。

(7)液压系统

液压挖掘机的主要运动有整机行走、转台回转、动臂升降、斗杆收放、铲斗转动等,根据以上工作要求,把各液压元件用管路有机地连接起来的组合体叫作液压挖掘机的液压系统。液压系统的功能是把发动机的机械能以油液为介质,利用油泵转变为液压能,传送给油缸、油马达等,然后转变为机械能,再传给各种执行机械,实现各种运动。液压挖掘机的液压系统常用的有定量系统、分功率变量系统和总功率变量系统。我国规定,单斗液压挖掘机重8t以下的,采用定量系统;机重32t以上的,采用变量系统;机重8~32t的,定量和变量系统均可用。

全功率变量系统是目前液压挖掘机普遍采用的液压系统,通常选用恒功率变量双泵。液压泵的型号不同,采用的恒功率调节机构也不相同。

液压系统主要由油路系统、先导控制油路系统和控制系统构成。

(8)电气系统

液压挖掘机的电气系统包括启动线路、发电线路、照明、仪表以及由传感器和压力开关、电磁阀组成的控制电路,另外还有附属电路(如空调、收音机等)。启动电机按所配套的主机不同,分12V、24V两种,启动功率分3kW、3.7kW、4.8kW等。

发电线路主要包括交流发电机、电压调节器、充电指示灯及启动开关等。

为了保证安全、高效、节能及正常地工作,根据需要,挖掘机的电气系统都安装了各种信号装置,如机油温度报警、充电指示灯、机油压力报警、转向信号灯等,以警告操作者。为了使操作者随时掌握机器的运转情况,驾驶室中安装了各种仪表,如机油压力表、机油温度表、液压油温度表、水温表。现代进口挖掘机都采用了先进的电控装置,这种设备便于维修人员在挖掘机出现故障时能及时、准确地判断故障位置,及时修复。

⑺ 挖掘机的原理及构造是怎样的

液压挖掘机的传动方式主要是采用高速斜盘式轴向柱塞液压马达驱动,运用两级行星齿轮来传动减速器,将整个动力传输到驱动轮上面,使得履带转动起来.两个油泵供油给两侧的行走马达,通过对油路控制 x0dx0a可以使两侧的履带呈正反转动状态,从而有效的实现机器的后退、前进和原地转动.x0dx0a x0dx0a液压挖掘机主要由发动机、液压系统、工作装置、行走装置和电气控制等部分组成。液压系统由液压泵、控制阀、液压缸、液压马达、管路、油箱等组成。电气控制系统包括监控盘、发动机控制系统、泵控制系统、各类传感器、电磁阀等。 x0dx0a液压挖掘机一般由工作装置、回转装置和行走装置三大部分组成。根据其构造和用途可以区分为:履带式、轮胎式、步履式、全液压、半液压、全回转、非全回转、通用型、专用型、铰接式、伸缩臂式等多种类型。 x0dx0a工作装置是直接完成挖掘任务的装置。它由动臂、斗杆、铲斗等三部分铰接而成。动臂起落、斗杆伸缩和铲斗转动都用往复式双作用液压缸控制。为了适应各种不同施工作业的需要,液压挖掘机可以配装多种工作装置,如挖掘、起重、装载、平整、夹钳、推土、冲击锤等多种作业机具。 x0dx0a回转与行走装置是液压挖掘机的机体,转台上部设有动力装置和传动系统。发动机是液压挖掘机的动力源,大多采用柴油要在方便的场地, 也可改用电动机。 x0dx0a液压传动系统通过液压泵将发动机的动力传递给液压马达、液压缸等执行元件,推动工作装置动作,从而完成各种作业。

⑻ 挖机机体每个部位的名称及作用是什么

液压系统
液压系统以油液作为工作介质,利用油液的压力能并通过控制阀门等附件操纵液压执行机构工作的整套装置。液压系统的作用为通过改变压强增大作用力。一个完整的液压系统由五个部分组成,即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件(附件)和液压油。一个液压系统的好坏取决于系统设计的合理性、系统元件性能的的优劣,系统的污染防护和处理,而最后一点尤为重要。
两根液压油管分别是由液压泵经分配器分配后流向大臂油缸的液压进、回油管,因为挖掘机的所有油缸都是双向作用力的(油缸伸出动作时,进油管的液压油有压力,回油管的油经分配器的回油阀流回液压油箱,反之相同的道理。)大臂油缸是2根,所以进油管和回油管都是一分为二并联的,每个油缸进、回油管各一根。
液压泵依靠密闭工作容积的改变实现吸、压液体,从而将机械能转换为液压能的机器。液压泵是液压系统的动力元件,其作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能,指液压系统中的油泵,它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。

外部构造
铭牌就是车的概括信息,主要是品牌、型号、原产地、机器的出厂编号,铭牌上的机器编号和下面车身上的编号相对应,如果一样就证明车子信息没被更改过,在品牌代理商那里,提供机器的出厂编码能在内部网上查询到此机器的更详尽信息。
20吨(含)以上系列的挖掘机,右侧安装工作灯的部件都是一个储物箱,通常都是放置工具和黄油桶。小挖机10顿以下的那个部位是放置蓄电池的地方。

发动机部位
发动机是一整套动力输出设备,也被人们俗称机器的“心脏”,随着科技的进步,人们不断地研制出不同用途多种类型的发动机,但是,不管哪种发动机,它的基本前提都是要以某种燃料燃烧来产生动力。用户在选购车辆时第一关心的就是发动机如何

挖掘机涡轮系统
涡轮系统是增压发动机中最常见的增压系统之一。在相同的单位时间里,能够把更多的空气及燃油的混合气强制挤入汽缸(燃烧室)进行压缩燃爆动作(小排气量的引擎能“吸入”和大排气量相同的空气,提高容积效率),便能在相同的转速下产生比自然进气发动机更大的动力输出。涡轮增压利用废气驱动,基本没有额外的能量损耗(对发动机没有额外的负担),便能轻易地创造出大马力。

⑼ 为什么要对挖掘机工作装置进行优化

工作环境决定了挖掘机的大小。比如一般情况市政工作用60、70挖掘机,土方用200挖掘专机,矿山用300挖掘机。属因为相对应的工况需要挖掘机有对应的马力。60、70的挖掘机拉到矿山去也干不动活,因为它的马力不够。
同时,即使是的同样的挖掘机,比如300的挖掘机,大家都干矿山,为什么他的挖掘机比我的挖掘机有劲?
第一,跟品牌有关。设计优良的挖掘机更有劲,这个很容易想到。
第二,对于相同品牌相同型号的挖掘机来说,工装是主要原因。同样是一个牌子300的挖掘机,我挖矿,你上锤,咱俩用的劲肯定不一样。
第三,优化工装,使工装符合力学原理,这样有助于延长工装的使用寿命。
再有楼上也说到了优化的目的是提高操作性能和节能。
总的来说,优化工装,使你的挖掘机更有劲,更省油,操作更方便。

⑽ 液压挖掘机液压系统的详细介绍

液压挖掘机液压系统的详细介绍

按照挖掘机工作装置和各个机构的传动要求,把各种液压元件用管路有机地连接起来的组合体,称为挖掘机的液压系统。其功能是,以油液为工作介质,利用液压泵将发动机的机械能转变为液压能并进行传送,然后通过液压缸和液压马达等将液压能转返为机械能,实现挖掘机的各种动作。

一、基本要求

液压挖掘机的动作复杂,凡要机构经常启动、制动、换向、负载变化大,冲击和振动频繁,而且野外作业,温度和地理位置变化大,因此根据挖掘机的`工作特点和环境特点,液压系统应满足如下要求:

(1)要保证挖掘机动臂、斗杆和铲斗可以各自单独动作,也可以互相配合实现复合动作。

(2)工作装置的动作和转台的回转既能单独进行,又能作复合动作,以提高挖掘机的生产率。

(3)履带式挖掘机的左、右履带分别驱动,使挖掘机行走方便、转向灵活,并且可就地转向,以提高挖掘机的灵活性。

(4)保证挖掘机的一切动作可逆,且无级变速。

(5)保证挖掘机工作安全可靠,且各执行元件(液压缸、液压马达等)有良好的过载保护;回转机构和行走装置有可靠的制动和限速;防止动臂因自重而快带下降和整机超速溜坡。

为此,液压系统应做到:

(1)有高的传动效率,以充分发挥发动机的动力性和燃料使用经济性。

(2)液压系统和液压元件在负载变化大、急剧的振动冲击作用下,具有足够的可靠性。

(3)调协轻便耐振的冷却器,减少系统总发热量,使主机持续工作时液压油温不超过80度,或温升不超过45度。

(4)由于挖掘机作业现场尘土多,液压油容易被污染,因此液压系统的密封性能要好,液压元件对油液污染的敏感性低,整个液压系统要设置滤油器和防尘装置。

(5)采用液压或电液伺服操纵装置,以便挖掘机设置自动控制系统,进而提高挖掘机技术性能和减轻驾驶员的劳动强度。

二、类型

按液压泵特性,液压挖掘机采用的液压系统大致上有定量系统、变量系统和定量、变量系统等三种类型。

(1)定量系统

在液压挖掘机采用的定量系统中,其流量不变,即流量不随负载而变化,通常依靠节流来调节速度。根据定量系统中油泵和回路的数量及组合形式,分为单泵单回路、双泵单回路定量系统、双泵双回路定量系统及多泵多回路定量系统等。

(2)变量系统

在液压挖掘机采用的变量系统中,是通过容积变量来实现无级调速的,其调节方式有三种:变量泵-定量马达调速、定量泵-变量马达调速、变量泵-变量马达调速。

液压挖掘机采用的变量系统多采用变量泵-定量马达的组合方式实现无级变量,且都是双泵双回路。根据两个回路的变量有无关连,分为分功率变量系统和全功率变量系统两种。其中的分功率变量系统的每个油泵各有一个功率调节机械,油泵的流量变化只受自身所在回路压力变化的影响,与另一回路的压力变化无关,即两个回路的油泵各自独立地进行恒功率调节变量,两个油泵各拥有一斗发动机输出功率;全功率变量系统中的两个油泵由一个总功率调节机构进行平衡调节,使两个油泵的摆角始终相同,同步变量、流量相等。决定流量变化的是系统的总压力,两个油泵的功率在变量范围内是不相同的。其调节机构有机械联动式和液压联动式两种形式。

;
阅读全文

与液压挖掘机工作装置设计目的相关的资料

热点内容
传动装置形式 浏览:979
卡奇欧机械手表怎么调时间 浏览:762
西数机械黑盘为什么那么贵 浏览:881
铸造工艺大赛要做什么 浏览:418
真石漆搅拌机包含哪些设备 浏览:52
淘宝怎么查看我的物联设备 浏览:254
预作用装置报警阀组 浏览:713
做方便筷子的设备多少钱 浏览:707
万向传动装置长什么样 浏览:209
中国远大阀门西安销售处怎么样 浏览:256
广州市精密合金铝铸造怎么样 浏览:866
仪表盘白底白针是什么车 浏览:716
肥皂实验为什么采用回流装置 浏览:501
电动工具聚集图 浏览:614
暖气阀门关小会省气吗 浏览:755
拓展训练基本设备都有哪些 浏览:106
超声波做口罩起热停机怎么回事 浏览:251
用单片机设计一套温度测量装置 浏览:960
煤矿破碎站设备多少钱 浏览:769
怎么取消设备信息权限 浏览:435