日立产品基础知识

This is trial version, If you want get full version,please register it,thank you. Web site: http://www.adultpdf.com/ E-mail: support@adultpdf.com 产品基础知识 结构 ƒ 功能（教材） 目 录 1. 液压式挖掘机的概要 1 - 1 液压式挖掘机……………………………………………………… 1 1 - 2 液压式挖掘机的历史……………….……………………………… 2 1 - 3 液压式挖掘机的结构……………….……………………………… 3 1 - 4 液压式挖掘机的分类……………….……………………………… 4 （1）按铲斗分类….………………..…………………………….… 4 （2）按行走形式（行走部分）分类.………………………………. 4 （3）按工作装置分类.………………………………………………. 5 1 - 5 液压式挖掘机的型号及其含义……………………………….…… 7 （1）机型的判断标准…………………………………………... 7 （2）机型符号的含义.…………………………………………… 7 （3）附加符号的含义………………………….………………… 7 2. 液压式挖掘机的结构部件及动力传动 1 - 2 结构部件…………...…………………………………………….. 8 （1）中小型液压式挖掘机的结构部件…………………………. 8 （2）大型液压式挖掘机的结构部件………………………….….9 2 - 2 液压式挖掘机的动力传动机构…………………………………...10 （1）传动机构………………………………………………….…10 （2）液压系统图………………………………………………...12 （3）液压式挖掘机的动作……………………………………...13 3. 机体主要装置的结构 3 - 1 上部回转体….……………………………………………..……..16 （1）主机架……………………………………………….……..16 （2）配重………………………………………………….……..16 （3）原动机（发动机）…………………………………….…..17 （4）液压发生装置（泵）………………………………….…..17 （5）液压控制装置（阀）………………………………….……20 1/1 （6）回转驱动装置……………………………………………………… 30 （7）其它机器与装置…………………………………………………… 34 3 - 2 下部行走体……………………………………………………………..40 （1）履带机架…………………………………………………………… 40 （2）滚子类…………………………………………………………….. 41 （3）惰轮……………………………………………………………….. 42 （4）履带弹簧…………………………………………………………… 43 （5）履带………………………………………………………………… 44 （6）行走装置…………………………………………………………… 47 （7）其它机器…………………………………………………………… 50 3 - 3 工作装置………………………………………………………………. 51 （1）反铲装置…………………………………………………………… 51 （2）装载装置…………………………………………………………… 52 （3）液压缸…………………………………………………………….. 53 1/2 1 . 液压式挖掘机的概要 1 - 1 液压式挖掘机的概要 挖掘系列以挖掘机为主流。可分为机械式 挖掘机和液压式挖掘机。其中，由于液压式挖 掘机的运行灵活，维修简便，配备了多种工作 装置，因此近年来，成了挖掘机的主流机型。 挖掘机 机械式液压式 液压式挖掘机由上部回转体（发动机、驾驶 室等）、下部行走体（行走部分）、工作装置组 成。所谓上部回转体，即是与下部行走体呈 360°旋转的机构，在机体固定状态下，利用强 有力的工作装置进行作业。 3/1 机械式拖铲挖掘机 液压式反铲挖掘机 机械式动力铲 液压式装卸铲 3/2 上部回转体 工作装置 下部行走体 图 1 - 1 液压式 挖掘机的结构 1 - 2 液压式挖掘机的结构 液压式挖掘机由图 1-1所示的上部回转体、下部行走 体、和工作装置3个部分组成。 4 1 - 3 液压式挖掘机的分类 液压式挖掘机的分类方法有多种，但主要有下列分类方 法。 a. 按铲斗容量分类 b. 按行走形式分类 c. 按工作装置分类 （1）按铲斗容量分类 ‘ ∼ 0.2m3 （微型挖掘机） ’ 0.25m3 ∼0.45m3 （小型挖掘机） “ 0.5m3 ∼1.2m3 （中型挖掘机） ” 1.4 m3 ∼ （大型挖掘机） 铲斗容量分类表 0.2m3 EX60 EX90 EX100 EX120 EX200 EX150 EX270 EX200 EX300 0.45m3 0.9m3 0.55m3 1.0m3 0.7m3 1.2m3 0.25m3 0.35m3 0.4m3 机型（老型号） 铲斗容量 机型（新型号） 铲斗容量 UH02（以下为微型挖掘机）‘ “ ’ ” ( )小型挖掘机    045UH | 025UH ( )中型挖掘机    12UH | 05UH ( )以下为大型挖掘机    16UH | 14UH 3 3 m6.1 | m4.1 3 3 m2.1 | m5.0 3 3 m45.0 | m025 | 400EX | m6.1 3 5/1 （2）按行走形式分类 ‘ 履带式 ’ 轮胎式 “ 汽车式 大部分挖土机是履带式。这有两个理由： （a）挖土机一旦进入作业现场就不大移动，只行走较短的 距离。 （b）地面接触面积大，能够在较松软的地方作业。在凹凸 不平的地面行驶时，能够承受猛烈的冲击。轮胎型的挖 土机，因其具有橡胶轮胎，机动性好，适合于城市内的 道路和下水道施工。但不适用于松软地基部位的作业。 因此，限定在小型范围。 5/2 反铲 梯形铲斗 法面铲斗 （3）按工作装置分类 前面的附属装置因作业内容而异。另外，附属装置 的开发工作仍在极积进行，其品种也在增加。 ‘ 反铲装置：主要适用于从地表面向下挖掘，更换 铲斗可进行各种作业。 • 标准反铲 普通挖掘用铲斗 • 梯形铲斗 适用于挖掘带有V形剖面的沟槽。 • 法面铲斗 适用于填土斜面的成形和压实作业。 • 带推顶器的铲斗 挖掘粘土时，带有刮土装置的铲斗。 • 耙齿型铲斗 适用于挖掘硬土，和拔树根等作业。 • 单爪耙齿 挖掘软岩石、硬土、拔树根等作用的 大型爪式挖掘工具。 • 抓铲 适用于从地表面垂直挖掘和挖泥作 业， 用于土质松软部位的挖掘。 6/1 带推顶器的铲斗 抓铲 铲斗更换图单爪耙齿耙齿型铲斗 6/2 ’ 装卸铲 主要是大型挖掘机的工作装置。反铲主要用于地表下面 的挖掘，装卸铲用地面的沙石、沙土、岩石的挖掘装 卸。 * 铲斗开闭机构的特征 开闭机构可分两大类。一种是直接操纵铲斗的连 杆， 配备了2个倾卸油缸；另一种是用1个横置倾卸油 缸， 通过操纵杆拉动铲斗的连杆。 水平油缸 倾斜油缸 斗杆 铲齿 铲斗 倾卸油缸 斗杆油缸 动臂油缸 动臂 连杆 销子 7 1 - 5 日立液压式挖掘机的符号及含义 液压式挖掘机的名称因机械的种类和大小而异。可按 表1-2所示机型制定基准确定日立液压式挖掘机的名称。 （1） 机型制定标准 表 1-2 机型制定标准 第 1分类 第 2分类 第 3分类 第 4分类 第 5分类分类 机型 机型 符号 改型符号 容量或重量 符号 附加符号 修改符号 机械式 U A.ASL 老型 液压式 UH 当初没有符 号，改型次 数用 1~9 表 示。 同 2~3 位数 表示铲斗容 量 D.M.SSS.LC 当初没有符 号，修改次 数用－加上 数字表示。 例如，－7。 填写例 ＵＨ ０７ ＬＣ －５ 新型 液压式 ＥＸ ２００ ＬＣ －２ 8/1 （2）机型符号的含义 U……..Universal excavater (万能挖掘机） UH……U+Hydraulic（液压式万能挖掘机） WH……U+H+Wheel mounting（轮胎式万能挖掘 机） EX…….Excellent Excavator （特优型挖掘 机） （3）附加符号的含义 D Deluxe （高级型） Drive（全轮驱动：WH系列） M Muddy （潮湿地区型） E Electric（电动型） LC Long Clawler（长履带型） SR Short Swing Radius（小回转 型） S Silent（低噪音型） SS Super Silent（超低噪音型） G 带橡胶突起的履带 U 超小回转型 K 解体型 8/2 2. 液压式挖掘机的结构部件及动力传动 ２－１ 结构部件 结构部件因机械的大小，工作装置的种类不同，有些差异。 但是，不论哪种机型，其结构部件及配置大致相同。 （１）中小型挖掘的结构部件 工作装置 下部行走体 26. 动臂油缸 27. 前照灯 28. 动臂 29. 斗杆油缸 30. 斗杆 31. 铲斗油缸 32. 铲斗 17. 前惰轮 18. 履带弹簧 19. 调节器 20. 上支重轮 21. 下支重轮 22. 履带链 23. 行走装置 24. 履带板 25. 行走马达 1. 司机室 2. 回转轴承 3. 中心接头 4. 回转马达 5. 燃油箱 6. 空气滤清器 7. 工作油油箱 8. 散热器 9. 油冷却器 10. 发动机 11. 消音器 12. 先导泵 13. 主泵（前、后） 14. 液控泵 15. 控制阀 16. 蓄电池 上部回转体 9 （２）大型挖掘机的结构部件 １ 司机室 ２ ４ ３ ８ ７ ６ ５ 12 11 10 ９ 发动机 配重 散热器 油冷却器 空气滤清器 消音器 燃油给油口 工作油油箱 控制阀 全流量滤油器 泵 13 回转装置 14 16 15 20 19 18 17 24 23 22 21 中心接头 回转轴承 惰轮 行走减速机 链轮 行走马达 履带板 蓄电池 停车、车速变换杆 加油器 操纵杆 25 前铲斗 26 28 27 32 31 30 29 35 34 33 后铲 斗杆 动臂 倾斜油缸 斗杠油缸 水平油缸 动臂油缸 倾卸油缸 铲齿 前照灯 图２－２ 大型挖掘机（装卸铲） 10 ２－２液压式挖掘机的动力传动机构 （１）传动机构 液压式挖掘机的动力传动正如其名称所示，利用流体（hydraulic） 代替机械式动力传动（齿轮、链等）使传动装置即液压马达、液压缸等 动作进行作业。 一般、液压式挖掘机的动力传动如下所示。 燃油箱 工作油油箱 滤油器 液压泵发动机 燃料 原动机 液压泵 工作 传动装置 阀 挖掘、装卸 液压缸 控制阀 油冷却器 11 （２）ＥＸ机型的动力传动 通过下图可看到实机的动力传动状态。发动机产生的驱动 力通过泵装置传动到２连变量型轴流柱塞泵。在这里产生 的液压能量汇合到一起，向２连控制阀的双方排放，分配 需要能量的传动装置，机械就开始工作。 司机室 动臂 工具箱 燃油箱 工作油油箱 发动机 S/M C/Y C/S Ｅ Ｘ 液压泵 12 构造概要 （ＥＸ２００－５） 1－铲斗油缸 　6－回转装置 11－发动机 16－减震阀 2－小臂油缸 　7－燃油箱 12－散热器 17－先导截流阀 3－大臂油缸 　8－液压油箱 13－油冷却器 18－行走先导阀 4－中心接头 　9－控制阀 14－蓄电池 19－前端／回转先导阀 5－回转轴承 10－泵装置 15－行走装置 13 部件名称 1 – 刮水器电动机 9 – 电磁阀单元 17 – 发动机油压力开关` 27 – 风档洗涤器水箱 2 - 监测仪表盘 10 – 液压油位开关 18 – 发动机油油位开关 28 – MC（主控制器） 3 - 继电器 11 – PC压力开关 （上部：5阀柱侧） 19 – 交流发电机 20 – 过热开关 29 – 保险丝盒 4 – 压力开关（前端） 12 – PC压力开关 （上部：4阀柱侧） 21 – 冷却液温度传感器 22 – 蓄电池继电器 5 – 压力开关（行走） 13 – EC传感器 23 – 冷却液液位开关 6 – 工作灯 14 – EC电动机 24 – 蓄电池 7 – 燃油传感器 15 – N传感器 25 – 起动器继电器 8 – 燃油低油位开关 16 - 泵输油压力传感器 26 – 压力开关和传感器 T157-01-01-016 14 1 – 刮水器继电器（R14） 5 – 喇叭继电器（R5） 9 – 载荷快卸继电器（R1） 13 – 熔线 2 – 刮水器继电器（R8） 6 – 工作灯继电器（R4） 10 – 空调器继电器（R10） 14 – 蓄电池继电器 3 – 刮水器继电器（R7） 7 – 工作灯继电器（R3） 11 – 空调顺继电器（R12） 15 – 熔线 4 – 刮水器继电器（R6） 8 – 风档洗涤器继电器（R2） 12 – 空调器继电器（R11） 16 – 热线点火塞继电器 15 1 – 先导过滤器 4 – 调整器（泵 2） 7 – EC马达 10 – 泵 1 2 – 先导溢流阀 5 – N传感器 8 – EC传感器 11 – 泵输油压力 传感器（泵 2） 3 – 先导泵 6 – 调整器（泵 1） 9 –泵输油压力 传感器（泵 1） 12 – 泵 2 16 1 – 监测仪表盘 9 – 空调顺仪表盘 17 – 燃油油位指示器 25 – 工作灯 2 – 开关盘 10 – 加温完成指示器 18 – 过热指示器 26 – 刮水器开关 3 – 动力助力开关 11 – 燃油计 19 – 交流发电机指示器 27 – 行走方式开关 4 – 钥匙开关 12 – E方式指示器 20 – 发动机油压力指示器 28 –工作方式选择开关 5 – 点烟器 13 – 自动-慢车指示器 21 – 发动机油油位指示器 29 – 蜂鸣器停止开关 6 – HP方式开关 14 – 液压油油位指示器 22 – 冷却液液位指示器 30 – 自动慢车开关 7 – E方式开关 15 – 预热指示器 23 – HP方式指示器 31 – 洗涤器开关 8 – 发动机控制刻度盘 16 – 空滤器阻塞指示器 24 – 冷却液温度计 32 – 液位检查开关 17 机器前方 右行走 铲斗 大臂Ｉ 小臂II 左行走 主溢流阀 辅助 大臂II 小臂I 回转 泵控制阀 （５阀柱侧） 机器后方 18 （３）液压式挖掘机的动作 液压式挖掘机的动作如下。 斗杆 1 行走动作 2 回转动作 3 挖掘装卸动作 前后行进 转向 右回转 左回转 动臂 铲斗 ‘ 行走动作 a. 前后行进 左右侧的履带架中都安装了行走用马达。左右行走马达 上分别装有与各马达相对应的液压控制阀。操作该阀，就产 生行走动作。 上部回转体到下部行走体的动力（液压）传动则通过回 转中心上的中心接头传动。 左右行走操作杆同时向前（或者向后）推，就能直进 （前进或后退）。驾驶室位于惰轮侧的状态下，向惰轮侧行 走称为前进，向传动链轮侧行走称为后退。 另外，前进中，行走时履带链张紧侧为下侧松驰则为上 侧，行走阻力比后退时的小，传动链轮与履带链之间的摩损 少。所以，希望长距离行驶时，采用前进方向行驶。 19/1 后退 前进 起动轮（传动链轮侧） 前后行进图 浮动轮（前惰轮侧） 19/2 b. 转向（枢轴换向) 只要操纵左或右行走操纵杆，该操纵方向的马达 就驱动，未操纵的那方的行走马达停止不动。因 此，机体以停止的履带中心附近为中心回转，可 改变向右（或者左）行进的方向。 换向中心 枢轴换向 c. 转向（回转换向） 同时向相反方向操纵两根行走操纵杆，左右履带就 相互向相反方向旋转。这时，能够回转，机体可改变方 向。 换向中心 回转换向 20/1 右 回 转 左 回 转 前进 后退 左 右 行走马达 ’ 回转动作 上部回转体和工作装置可与下部行走体呈360°回转。 操纵回转操纵杆使回转马达工作即可实现回转。向右 搬动回转操纵杆，就进行右回转（顺时针方向）；向 左搬动操纵杆，就进行左回转（逆时针方向）。 20/2 3. 机体主要装置的结构 ３－１上部回转体 上部回转体由主机架、发动机、司机室、液压装置和回 转装置组成，通过回转圈与下部行走体相连。工作装置靠销 轴连接与主机架呈可动式装配。上部回转体的结构件大致可 分下列几种。 （１） 主机架 （２） 配重 （３） 发动机 （４） 液压发生装置 （泵） （５） 液压挖制装置 （控制阀） （６） 回转驱动装置 （传动装置） （７） 其它装置 盖 盖 销子 止销 垫片圈 机架 螺栓 垫圈 销子 圈 止销 21/1 （1） 主机架 也叫回转平台，是搭载发动机、液压装置、司机室及 其它装置的回转体。无论小型挖掘机还是大型挖掘机，其 结构大致是焊接结构。发动机安装在主机驾的后部。再靠 后安装配重，以保证挖掘时的安全。 下部行走体通过回转滚盘，用螺钉紧固。 （2） 配重 配重的重量设计应考虑到机械的平衡。另外，因主机 架的张度问题，一般不追加配重。 21/2 主泵 （3） 发动机 使用五十铃（株）制 6BG1T发动机，135马力。该发动机 为直喷式，水冷4循环，立式6缸，带涡轮增压器的柴油机， 装配了电热塞，寒冷时，便于起动发动机。 （４）液压发生装置（泵） 液压泵是从工作油油箱吸取工作油，然后，将工作油送入油 缸或马达的装置。也就是，把原动机产生的机械能转换成流 体能的装置。 发动机 散热器 消音器 泵装置 旁路滤清器（发动机油） 22  结构与功能上的分类 ‘ 齿轮泵 * 定出油量型泵（定量泵） 由于齿轮旋转将油送走，在吸入侧产生负 压，油就被吸入。但是，这种类型的泵不 能排出高压大容量的压力油。最近，在液 压式挖掘机的液控系统中主要作为辅助泵 使用。 ’ 柱塞式液泵 * 变量泵 具有改变排出量的内部机构（调节 器）。例如，压力下降，流量就增加。 相反，压力上升，流量就自动减少。因 此，这种类型的泵不要调节泵的转数。  变量泵的场合，改变油量 的方法从功能上可分为2 种形式。 a. 斜盘式 与驱动轴相应，改变 斜盘的角度。 b. 斜轴式 与驱动轴相应，改变 中心轴的变曲角度。 以上调节方法因a. b 结构不同有些差异。为了改变 排出油量，仍可采用调节柱塞行程的方法。 柱塞 输入油 斜盘 排出侧 柱塞驱动轴 吸入侧 排出侧中心轴 吸入侧 23 齿轮泵 齿轮泵 转动齿轮 液压泵 转动齿轮 飞轮 传动轴 泵传动齿轮 传动装置 主泵 齿轮箱 “ ＥＸ２００上搭载的液压泵 实机上使用2台液压泵，把日立建机制变量型斜 轴式轴向柱塞泵作为主液压泵使用。另外，还安装 了一台齿轮泵，与主泵一样安装在齿轮箱（变速 箱）内，用于控制油压。 24/1 在齿轮箱内，发动机的输出通过齿轮进行分配，直 接驱动齿轮泵、主泵。主泵为双泵型，带有调节 器，控制排出流量。 发动机 ? ? ? ? ? ? ? 齿轮箱 24/2 压力 工作量 流量 速度 油的流向 方向 * 该工作需要多大的力？ * 该工作的方向？ * 该工作需要多大的速度？ （5） 液压控制装置 是一种液压阀，控制液压泵产生的液压能量，将能量送到需 要能量的部分，并消除剩余的能量。 工作有三大要素，即工作量、方向、速度，液压阀的工作也 分为下列三要素。 工作的量 工作方向 工作速度 压力控制阀 控制油压 方向控制阀 切换油的流向 流量控制阀 控制流量 25 ‘ 控制阀 把液压泵送来的工作油分配给传动装置，分别控制速 度、 方向和力量。按控制阀滑阀的动作方式可分为直动式和 液控式。 a.方向控制功能 控制阀滑杆前后移动，切换工作油的通路，可改变流动方 向。 （手动方式） （液控方式） 先导阀 26 （过载溢流阀） 主溢流阀 b. 流量控制功能 控制阀根据操纵杆的推、拉动作，使滑杆改变压力油的方 向。但，这时，能够根据操纵杆受到的部分推拉力量（行 程）来控制流量。下图示出流量控制状况。 c. 压力控制功能 利用控制阀内内置的主溢流阀、过载溢流阀来控制回路的 最高压力。 27 先导阀 液压锁 工作油油箱 从液压泵 先导阀 到工作油油箱 液压锁概要图 ’ 液压锁 拉动液压锁的操纵杆，液压泵的油压就被滑芯切断，不能 进入先导阀。所以，即使操纵先导阀，控制阀的滑杆也不 移动，传动装置就不工作。 如果推压液压锁的操纵杆，液压泵的油压流向先导阀，传 动装置就能工作。 OFF ON 28 “ 先导阀的功能 操纵驾驶席的操纵杆，使导阀产生与操纵量（行程）相应的油 压，将该压力导向控制阀的滑杆端部，通过遥控操作使控制阀 的滑杆移动到油压与弹簧平衡的位置进行滑杆切换。 液控操作回路总体图 导阀内部功能图 凸轮 推杆 平衡弹簧 回动弹簧 操纵杆 导阀 控制阀 油缸 滑阀 主滑阀 弹簧 回油侧孔口 主泵 输出孔口 泵孔口 油箱孔口 油箱孔口 输出孔口 泵孔口 油箱孔口 推杆 滑阀顶部 孔口 内部 29 EX上搭载的回转马达为斜盘式定量型轴向活塞液压马 达。 主要结构件有固定式斜盘、液压缸、带闸瓦的活塞、配 油 盘、停车制动器和外壳等。闸瓦分别铆接在活塞上，带 有 9块闸瓦的活塞装入油缸。阀盖 滚针轴承 油缸体 活塞 弹簧 闸瓦 斜盘 制动解除塞 轴承 弹簧 输出轴 制动活塞 联轴节 磨擦滑轮 制动解除阀 保持架 配油盘 孔口A 孔口B 柱塞 闸瓦 斜盘 油缸体 配油盘 泵孔口 油箱孔口 （a）回转运动的原理 柱塞式液压马达的工 作原理，柱塞受油的 压力向下推，该力就 作用于斜盘（闸 板）， 即获得旋转力。 30 轴承 轴承支架 轴承 油封 套筒 传动轴 旋塞 塞柱螺栓 回转 马达 恒星 齿轮 托架 销子 齿圈 恒星齿轮 托架 齿圈 行星齿轮 销子 行星齿轮 滚针轴泵 油尺 行星齿轮式回转减速装置 恒星齿轮 行星齿轮 齿圈托架 回转马达的输出为第1级行星齿轮减速机构的恒星齿轮，与行星 齿轮啮合。行星齿轮同时与齿圈啮合。因齿圈是固定的，托架 就沿齿圈公转。 第2级恒星齿轮与第1级托架啮合，与第1级同样转动。与小齿轮 成一体的输出轴与第2级托架啮合，小齿轮带动下部行走侧回转 轴的齿圈。该反作用力使上部回转体旋转。 减速比：EX200为16.073、EX220为18.514。 • 减速机的结构 使上部回转体旋转的装置，由回转马达和行星齿轮2级减 速机组成。 31 （6） 其它机器和装置 ‘ 工作油油箱 液压装置依靠工作油进行工作，装油的装置就是工作油 箱。 液压式挖掘机上的油箱分为开放型和加压密封型，可根 据机械类型或搭载的泵的能力选用。 a. 加压式油箱 柱塞式液压泵的吸入能力较低，在油箱内加压有助于 提高泵的吸入能力。 b. 非加压式油箱（开放式油箱） 一般，齿轮泵的吸入能力都不太差，油箱内不需加 压。 作用 如左图A所示，泵被隔 板隔开，分为吸入侧和 回油侧，不会马上吸入 滤油器。 效果 * 使灰尘沉淀 * 消除气泡和涡流 * 使油温均匀 隔板 图A 通向泵 （通气孔中装有过滤器） 图B 冷凝水旋塞 自油冷却器 通气孔 32/1 A图的通气孔安设在开放型油箱上。这可使因油而变动引 起的空气通过通气孔。为了防止外面的灰尘进入，还在通气 孔内安设了过滤器。另外，B图所示油箱底部的冷凝水旋塞安 设在油箱最低的部位的滤油器旁边。利用该旋塞能够定期地 排放沉淀在底部的水或灰尘。 32/2 ’ 工作油冷却器 液压回路中的工作油的温度一般在40°C∼60 °C。如果油温 上升超过该范围，粘性下降会破环机器内滑动部分的油膜 （摩损量增大）或增大漏泄量（泵的容积效率下降），给 机械总体造成恶劣影响。同时，还会影响填充件的密封 性， 影响使用寿命。更甚者，因油温升高造成油质恶化，析出 油泥，造成长期影响。 为了防止油温超出一定范围，让工作油通过散热管，利用 空气使油冷却。这种装置就是油冷却器。 空气塞 散热器 油冷却器上储水箱 吸油管 上板 散热器中部 侧板 管 风扇 下板 冷凝水旋塞 排泄管 油 冷 却 器 底箱 33/1 “ 滤清器（全流量、吸滤式） 图A 图B 吸滤器 全流量滤油器 溢流阀 溢流时 滤清器能够清除混在回路 中的油内的灰尘，以防液 压装置受损。左图A是油 箱内吸入口处安装的是吸 油滤清器，回油侧的管路 上安设的是全流量滤清 器。 左图Ｂ表示全流量滤清器 的内部状态。顶部有直动 式溢流阀。通常，油按箭 头所示方向通过滤清器流 向油箱。可是，如果滤清 器被灰尘堵塞，就产生压 力（1.5kg/cm2)，溢出的 油不通过滤清器，未经过 滤就直接流入油箱。 33/2 （发动机工作时） （停机时） 氢 气 （Ｎ２） 氢 气 （Ｎ２） 工作油 控制阀 气囊 工作油 控制阀 O 蓄能器的有效时间（２０秒～３０秒） ” 蓄能器（气囊式蓄能器） — 5型机取消 液压系统中，可在下列情况下使用储压器：‘液压回路漏油 时，保持压力；’防止液压波动时，用于吸收冲击；“发动 机突然起动时，用储蓄的压力代替泵，进行紧急动作等等。 作为液压式挖掘机则主要使用“的功能，下图介绍了结构情 况。 * 因发动机停机，不能向液压回路提供压力油时，气囊内的氢 气则使气囊膨胀，作为油压源向液压回路供油。 34 右 回 转 左 回 转 斗 杆 倾 卸 左 前 进 右 前 进 铲 斗 接 触 地 面 动 臂 下 降 动 臂 上 升 铲 斗 倾 卸 左 后 退 左 后 退 斗 杆 接 触 地 面 • 操纵杆（直动式） 液压式挖掘机有６种操纵杆，即动臂、斗杆、铲斗、左 右行走各１个、回转。叫法除行走操纵杆之外，都用操纵杆 的数量表示，有双杆式和四杆式２种。四杆式操纵杆， 各个杆与之相应的传动装置连动。双杆式操纵杆，１个操纵 杆与２种传动装置连动。但是，双杆式操纵杆因作左右动作 易疲劳。应灵活掌握操纵力。 前进 后退 双杆式 图３－１４ 日立操纵杆方式四杆式 35/1 = 机械式操纵杆通过操纵杆和连杆，机械地操纵控制阀滑 杆。 该方式的优点：机构简单，操纵杆动作的从动性强。缺 点： 需较大的操作力量。 另外，为了减轻操作力量，可采用助推阀。助推阀利用液 控压力使操纵杆侧的活塞杆移动力增幅，使之产生向控制 阀侧的活塞杆移动的力量。 动臂操纵杆 结构图 斗杆铲斗动臂预备行走（右） 行走（左）斗杆动臂 0.5 35/2 – 司机室及机罩 a. 司机室 能够确保乘务人员的安全，保护乘各人员和仪表设备等不 受风雨的侵害，车门玻璃、上机罩、前方玻璃都能开闭。 b. 玻璃 根据车辆建设机械结构标准的规定，前方玻璃和底部玻璃 都必须采用安全玻璃。 安全玻漓有下列几种 夹层玻璃（JIS R 3205） 强化玻璃 （JIS R 3206） 局部强化玻璃 前方玻璃 底部玻璃 司机室结构图 36/1 c. 机罩 安装机罩，以防止风雨或其他东西损坏主机架的结构部 件。 另外，近年来很重视噪音问题，在机罩内侧粘贴吸音材 料， 把机罩做成密封结构，提高隔音效果，降低噪音。 机罩 发动机罩 面板 配重 机罩结构图 机罩 机罩 机罩 司机室 36/2 — 头顶防护装置 头顶防护装置可保护操作人员，避免被落下的石块等砸 伤。安装的义务及强度应按法律规定。头顶防护装置的大 小应能确保操作人员操作时所需的最小空间，能承受直接 落下物的冲撞。通常有下列形状。 * 坐舱式 * 支柱式 （ 支 柱 式 ） 水平部件（有一定弧度）顶棚防护材 顶棚防护材 支柱 外伸式 支柱 4棍支柱 （坐舱式） 顶棚防护材 （坐舱就是头顶防护装置）（坐舱上安有能够拆装的头顶防护装置） 水平部件 头顶防护装置结构图 37 ３－２ 下部行走体 下部行走体通过回转轴承支撑着上部回转体和工作装置 前侧附属部件）。其主要的部分是履带架，机架上装有惰 轮、滚 轮类和行走装置。这些被履带链卷着。 行走的动力（压力油）通过中心接头，传递给行走马达，使 起动轮（传动链轮）旋转。 （１）履带架 机架是下部行走体的骨架，在骨架上安装各种部件就形成下 部行走体。 ‘ 履带架的结构 机架有整体型和组合型。一般，焊接整体结构的较多。 但是，大型机种，因受运输限宽和重量的制约，则采取伸 缩架，或拆装式组合型机架。 回转轴承安装在履带架上，通过该回转轴承与上部回转体 相连。另外，侧架上安装上托链轮、下支重轮、惰轮和行走 装置。 38/1 履带架（侧架整体型）结构图 回转轴承 侧架 侧架 38/2 滚轮 轴 卡圈 销子 Ｏ形圈 密封槽 套筒 塞子 （２）滚轮类 ‘ 支重轮安装在侧架下面，使挖掘机的全部重量平均地 分布在履带链上，支重轮的作用是在转动时，使履带链保持正 确的旋转位置。 结构 结构如图３－４１所示。采用称作浮动密封的密封形式， 滚子内的润滑为完全封闭式，防止轴与轴瓦之间的摩损。 图３－４１ 支重轮的结构 39/1 ’托链轮 托链轮安装在侧架上面，可防止履带链下垂，同时还能使 履带链保持正确的旋转位置。 一般，单侧安装１～２个。 塞子盖 Ｏ形圈垫圈 套筒滚子 密封槽 轴 轴承架 (a) 标准 轴承架 轴密封槽滚子轴衬 垫圈 Ｏ形圈盖 塞子 (b) 潮湿地带型 托链轮的结构图 39/2 （３）涨紧轮 利用能前后滑动的轴承将惰轮安装在侧架的左右前 端。 通过链轮引导履带链正确旋转。使惰轮左侧架的轴承 上前后移动，用液压缸和调节螺栓调节履带链的张 力。 塞子 轮轴 套筒 密封槽 Ｏ形圈 轴承 销子 涨紧轮结构图 涨紧轮 40 （４）履带涨紧弹簧 弹簧可吸收行驶过程中，因凹凸不平的地面或石块造成的 冲击负载。也就是，弹簧承受大于安装张力的冲击时，弹 簧收缩，惰轮就后退，吸收该冲击力。另外，挖掘机行驶 的过程中，还能够防止因履带链与链轮之间夹有沙土，小 石块和异物，使履带链过度拉紧时，链给各部分施加的负 荷。反之，如果张力太弱，会频频引起缓冲，造成掉链。 履带链张力的调节见图３－４６，先确定油缸和活塞的安 装长度，注入润滑脂，向前推惰轮。 惰轮 油缸 簧 簧油缸活塞惰轮 注油嘴 弹簧安装长度 履带弹簧的结构图 41 （５）履带 挖掘机的履带分２种类型。 整体式 组装式 ‘ 组装式 履带板与轨链装配在一起，轨链与链轮啮合进行驱动。 另外，销子和轴套部分装有防尘圈，提高了耐摩性。工 地上俗称推土机脚（卡车式）。 ’ 整体式 履带板之间用销子直接连接，履带链的突起部分与链轮 啮合进行驱动。销子的安装部位即无套筒也无防止圈， 所以，易摩损。工地上俗称挖土机的脚（挖掘型）。 42/1 履带链 套筒销子 履带链 销子 卡圈 主链（右） 主套筒卡圈 主链（左）主销 履带板 螺栓 组装式履带链图 整体式履带链图 42/2 单突起履带板 双突起履带板 半双突起履带板 三突起履带板 “ 履带轨链 a. 整体式履带轨链 履带板与轨链是一个整体。 b. 组装式履带轨链 由链节、套筒、销子和防尘圈组成一个链节。每个链节的 连接靠销子相连，通常较难分解。为此，在整条链中安装 了２个容易拆卸的主链节和主销。 ” 履带板 履带板是重要的部件，决定接地比压。通常，液压式挖 掘机的接地比压：小型，0.2～0.45kg/cm2；中型， 0.3 ～ 0.5kg/cm2 ；大型，0.5 ～1.1kg/cm2。下项的（５）将详 细说明接地比压的情况 。 履带板的形状很多，可根据作业条件选用。 a） 突起型履带板 普通使用的履带板。板的接地面带有突起，以增大牵引 力。 根据突起的形状，可分为单突起履带板，双突起履带板、 半双突起履带板和三突起履带板。三突起履带板是标准 型。 液压式挖掘机主要使用标准型履带板。 部分潮湿地区使用双突起和半双突起型履带板。 突起型履带板图 43/1 (b) 扁形履带板 在沥青等铺路路面作业时，突起形履带板会压坏路面，需 要使用扁形履带板。虽然是带突起的履带板，但在突起不 咬入地面的场合，扁形履带板的牵引力较大。 43/2 （c）松软地面用履带板 a. 三角形 标准履带板在泥坑等松软土质的地面会陷入不能行 走，三角形履带板能够增强牵引力。三角形履带板不 但易与土分离，还具有压实地面的作用。 b. 突起形履带板（宽突起） 突起的宽度比标准履带板宽，可降低接地比压。不 适合在荒地使用。 （d）防滑柱 在冰面上行驶易打滑，为防滑使用防滑使用防滑 柱。 该防滑柱的顶端是尖角，防滑效果好、将其安装在 履带上。 三角形履带板图 防滑柱 防滑柱图 扁形履带板图 44 （６）其它装置 * 中心接头 a. 结构 中心接头由机体、主轴、滚珠、Ｏ形圈和密封圈组成。 车身固定在机架上，主轴与上部回转体一起转动。 前 行走左后退 行走左前进 行走左后退 左前进 左后退 左后退 左前进 行走左前进 行走左后退 行走右后退 行走右前进 走行 右后退 行走左前进 冷凝水 行走右前进 行走右后退 行走右前进 冷凝水 右后退 右前进 冷凝水 右前进 右后退 主轴 （上部回转体侧） 主轴 盖 防止圈 滚珠 油封 机体 圈 盖 机身 （下部行走体侧面） b. 作用 是接续上部回转 体到履带装置（下 部行走体）的液压 回路的装置。能够 防止回转运动时 （上部回转体旋转 360°）对软管和配管 的损坏。 排泄孔 45 动臂 铲斗 斗杆 Ａ连杆 图３－６１ Ｂ连杆 ３－３ 工作装置 （１）反铲装置 液压式挖掘机能够更换工作装置进行各种工作。反铲装 置是标准形装置。反铲装置主要适用于从地面向下的挖 掘作业，更换铲斗就能进行各种作业。 ‘ 连杆 铲斗在挖掘作业时，靠连杆把铲斗液压缸的推力传给铲 斗。因此，如图３－６１所示，Ｂ连杆起到铲斗缸端部 的导向作用，Ａ连杆的作用则是把液压缸的推力传递到 铲斗上。所以，连杆的形状与各自的作用相应。 46/1 铲斗油缸 斗杆油缸 动臂油缸 图３－６２ ’ 液压缸 一般，反铲装置的液压缸由动臂油缸、斗杆油缸、铲斗 油缸组成。如图３－６１所示，两端靠销轴接合，能够 活动。这种，靠液压缸的伸缩动作进行挖掘作业。 46/2 （２）装卸装置 主要是大型机型使用的装置。反铲主要用于地下挖 掘，装卸铲用于地面上的沙土、石块及岩石等的挖 掘堆积作业。 ‘ 铲斗的结构 铲斗由前铲和后铲组成。靠铲斗内的倾卸油缸，使 铲斗底部开闭。因此，卸土时，铲斗就打开。 斗杆缸 动臂缸倾斜缸 水平缸 铲斗 铲斗背板 油缸 连杆 47/1 ’ 水平推送机构 该机构是本公司的设计并取得专利，可使运行操作简易 化。在斗杆缸的上方安装一个水平缸，通过连通管与动臂 油缸的液压回路连通。斗杆油缸伸出，水平油缸也伸出。 水平油缸活塞杆侧的油通过连通管流入动臂油缸的活塞杆 侧，动臂油缸底侧的油流入水平油缸的低侧。这样，动臂 可根据斗杆推送量而下降。几乎可进行水平挖掘。与此同 时，由平工作装置的自重和挖掘的反作用力，产生的动臂 油缸的压力传递到水平油缸，不使用发动机马力，就能够 大大地增加推送力。 动臂 油缸 斗杆油缸 水平油缸 动臂油缸倾斜油缸 斗杆油缸 水平油缸 水平推送机构图 47/2 ’ 结构部件 （Ａ）部详细图 （Ｂ）部详细图 序号 零件名 数量 序号 零件名 数量 01 缸体 1 13 O形圈 1 02 活塞杆 1 14 密封圈总成 1 03 缸盖 1 15 滑动圈 2 04 内六角螺钉 8 16 滑动圈 2 05 防尘密封圈 1 17 缓冲圈 1 06 滑动圈 1 18 活塞 1 07 保护圈 1 19 垫片 1 08 U形圈 1 20 活塞螺母 1 09 保护圈总成 1 21 固定螺钉 1 10 套筒 1 22 钢球 1 11 挡圈 1 12 保护圈 1 48