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第二章挖掘机的基本构造及工作原理概要.doc

第二章挖掘机的基本构造及工作原理概要

贾子敬
2017-09-30 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《第二章挖掘机的基本构造及工作原理概要doc》,可适用于活动策划领域

第二章挖掘机的基本构造及工作原理概要第二章挖掘机的结构及工作原理第一节挖掘机总体结构一、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如图所示。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。工作装置动臂、斗杆、铲斗、液压油缸、连杆、销轴、管路上部转台发动机、减震器主泵、主阀、驾驶室、回转机构、回转支承、回转接头、转台、液压油箱、燃油箱、控制油路、电器部件、配重行走机构履带架、履带、引导轮、支重轮、托轮、终传动、张紧装置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、挖掘机动力传输路线如下,)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,)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,)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,)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,)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、引导轮、中心回转接头、控制阀、终传动、行走马达、液压泵、发动机、行走速度电磁阀、回转制动电磁阀、回转马达、回转机构、回转支承、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。、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。、驱动盘、螺旋弹簧、止动销、摩擦片、减震器总成、消音器、发动机后部安装座、发动机前部安装座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。、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。、制动器、液压马达、行星齿轮减速器、回转齿圈、润滑油杯、、中央回转接头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。)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。)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。、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。、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。、引导轮、履带架、托链轮、终传动、支重轮、履带板、中心护板、张紧弹簧、前护板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。、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。、车架、回转支撑、中央回转接头、支腿、后桥、传动轴、液压马达及变速箱、前桥第二节挖掘机的工作装置液压挖掘机工作装置的种类繁多(可达余种)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。、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。图反铲工作装置斗杆油缸动臂液压管路动臂油缸铲斗斗齿侧齿连杆摇杆铲斗油缸斗杆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。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。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。组合式动臂(a)连杆下置(b)连杆上置、下动臂、上动臂、连杆或液压缸、铲斗基本要求)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。)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。)为式装载铲斗的物料不易掉出斗款与直径之比应大于)物料易于卸净缩短卸载时间并提高铲斗的容积效率。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,、图,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。图,反铲斗齿座斗齿橡胶卡销卡销、、斗口板图斗齿结构a)螺栓连接方式b)橡胶卡销连接方式卡销橡胶卡销齿座斗齿、液压破碎器概述液压破碎器(锤)是利用液压能转化为机械能对外做工的一种工作装置它主要用于打桩、开挖冻土层和岩层、可更换的作业工具(凿子、扁铲、镐)等组成。锤的撞击部分再双作用液压缸作用下在壳体内作往复直线运动装机作业工具完成破碎和开挖作业。液压破碎器通过附加的中间支撑与斗杆连接。为了减轻振动在锤的壳体和支座的连接处常设有橡胶连接装置。液压破碎器外观如图所示液压破碎器经过近年的发展其规格和功率都大量增加可靠性和工作效率也明显提高。其中最大的技术进步是“智能型液压破碎器“的诞生其特点是能根据岩石的阻力自动调节输出功率当岩石被击穿是自动切断功率输出避免空打、损坏工具和固定销。液压破碎器的选用根据液压挖掘机主机总重选择液压破碎器。它与主机的匹配十分重要其中主要匹配参数主要有两个:一是主机液压泵的压力和流量另一个是主机的总重。选用是既要考虑充分发挥液压破碎器的工作效率又要考虑挖掘机的稳定性和结果的耐久性。因此针对需安装液压破碎器的挖掘机机型根据提供的液压破碎器与主机总重的匹配范围表可利用下列公式予以校核:G<(Wγq)(N)式中G液压破碎器总重NG,GGG其中G为支座总重G为破碎器重量G为作业工具(如凿子、扁铲、镐等)量W标准铲斗的重量。γ砂土容量一般取N,mq标准铲斗容量m若液压破碎其总重(G)为标准斗容量(W)和铲斗中沙土中重量(γq)总和的,以下时则可以认为破碎器的选择是正确的。液压破碎器的基本工作原理首先、用钢凿将活塞向上推至打击点位置。活塞上升图表示活塞打击钢凿时的位置。活塞的反向腔与高压腔连通,活塞因上部承压面与下部承压面的面积差之故而上升。活塞上升,压缩了气体缓冲室内充入的气体。滑阀上升图表示活塞上升过程。活塞一上升,液压先导腔与低压腔连通,滑阀下部承压面的作用力大于上部承压面的作用力,滑阀上升。活塞下降(打击)图表示活塞上升至上顶部状态。活塞的反向腔经滑阀从低压腔连通至油箱。活塞上部承压面的作用力大于下部承压面的作用力,活塞下降。此时,被压缩的气体发挥作用,加快活塞下降速度,打击钢凿。滑阀下降图表示活塞下降过程。活塞一旦下降,液压先导腔与高压回路连通,滑阀因上部承压面与下部承压面的面积差之故而下降。滑阀下降结束时如图状态。从而进行连续打击。液压破碎锤的正确使用现以常用规格为例说明液压破碎锤的正确使用。)仔细阅读液压破碎锤的操作手册防止损坏液压破碎锤和挖掘机并有效地操作它们。)操作前检查螺栓和连接头是否松动以及液压管路是否有泄漏现象。)不要用液压破碎锤在坚硬的岩石上啄洞。)不得在液压缸的活塞杆全伸或全缩状况下操作破碎锤。)当液压软管出现激烈振动时应停止破碎锤的操作并检查蓄能器的压力。)防止挖掘机的动臂与破碎锤的钻头之间出现干涉现象。)除钻头外不要把破碎锤浸入水中。)不得将破碎锤作起吊器具用。)不得在挖掘机履带侧操作破碎锤。)液压破碎锤与液压挖掘机或其他工程建设机械安装连接时其主机液压系统的工作压力和流量必须符合液压破碎锤的技术参数要求液压破碎锤的“P”口与主机高压油路连接“A”口与与主机回油路连接。)液压破碎锤工作时的最佳液压油温度为度最高不得超过度。否则应减轻液压破碎锤的负载。)液压破碎锤使用的工作介质通常可以与主机液压系统用油一致。一般地区推荐使用YBN或YBN抗磨液压油寒冷地区使用YCN或YCN低温液压油。液压油过滤精度不低于microm。)新的和修理的液压破碎锤启用时必须重新充氮气其压力、MPa。)钎杆柄部与缸体导向套之间必须用钙基润滑脂或复合钙基润滑脂进行润滑且每台班班加注一次。)液压破碎锤工作时必须先将钎杆压在岩石上并保持一定压力后才开动破碎锤不允许在悬空状态下启动。)不允许把液压破碎锤当撬杠使用以免折断钎杆。)使用时液压破碎锤及纤杆应垂直于工作面以不产生径向力为原则。)被破碎对象已出现破裂或开始产生裂纹时应立即停止破碎锤的冲击以免出现有害的“空打”。)液压破碎锤若要长期停止使用时应放尽氮气并将进、出油口密封切铁在高温和度以下的环境下存放。破碎锤的分类液压破碎锤的种类很多分类方法也很多。根据操作方式分类:液压破碎锤分为手持式和机载式两大类根据工作原理分类:液压破碎器分为全液压式液气联合式与氮爆式三大类。液气联合式依靠液压油和后部压缩氮气膨胀同时推动活塞工作目前绝大多数破碎器属于此类产品根据配流阀结构分类:液压破碎器分为内置阀式和外置阀式两种。此外还有其他各种分类方式如根据反馈方式可分为行程反馈式和压力反馈式破碎器根据噪音大小分为低噪音型和标准型破碎器根据外壳形式可分为三角形和塔形破碎器根据外壳结构可分为夹板式和箱框式破碎器等等破碎锤的常见应用场合、矿山开采:开山、开矿、格筛破碎、二次破碎、冶金:钢包、炉渣清理、拆炉觖体、设备基础拆除、铁路:开山、隧道掘进、道桥拆毁、路基夯实、公路:高速公路修补、水泥路面破碎、基础开挖、市政园林:混凝土破碎、水、电、气工程施工、旧城改造、建筑:旧建筑拆除、钢筋混凝土破碎、船舶:船体除蚌、除锈、其它:破冰、破冻土、砂型振捣破碎锤国内厂家目前较具规模的国内生产厂家有:合肥中达机械制造有限公司、世工机械有限公司(苏州)惊天公司(安徽)、森泰(温州)、格瑞德、山河公司和长治液压件厂。但国内产品的市场占有率仍很低大部分市场被韩、日本、德国的产品所占有。商机不可失国内的企业家应抓住这一产品市场大发展的机会精心制造不断创新扩大销售夺回国内市场甚至出口到国外。操作指南一、注意事项注意事项驾驶室前要装上碎片防护罩装置防止作业时飞来的碎块造成伤害。在作业期间所有现场人员包括挖机司机都必须戴上耳塞及口罩。司机应坐在座椅上操作破碎锤只有在挖掘机装载机与破碎锤状态均正常时才可以破碎锤。若有人进入作业危险区域时应立即停止破碎锤的作业因为相对挖掘作业而言破碎锤作业时人员很容易被飞迸出的碎块击中。用破碎锤作业时操作挖掘机装载机应遵守挖掘机装载机制造厂家的安全操作规定。确认使用安装完好、调试正常的破碎锤。醉酒或服药有反应的情况下不要操作破碎锤。当脱开弯背进行维护及检修时应确保工况稳定并放低工作装置。二、正确的工作方式)适当的击穿力为了有效的破碎破碎锤应用合适的击穿力。如果击穿力不足那么活塞的锤击能量将不能有效碎石这样锤击力的反作用力会传至破碎锤本体、挖掘机装载机的大臂等到从而损坏这些部件。另一方面挖掘机装载机大臂举升情况下如果击穿力过大并且进行破碎作业时机器可能会在碎石瞬间突然倾斜破碎锤猛烈破碎锤猛烈撞击石头会引起破碎锤损坏在此状况下进行打击作业振动也会传到挖掘机的履带、车轮应避免在这种状况下作业。所以在打击作业期间要时时注意破碎锤的击穿力击穿力不适当时不要作业。)击穿方向击穿方向应与钢钎成一直线。钢钎击碎岩石时应量保持垂直方向进行作业如果锤击方向倾斜那么锤击作业时钢钎可能会滑脱引起钢钎及活塞断裂或卡死。所以进行破碎作业时应选好击穿点这样钢钎锤击作业时能保证锤击稳定。三、操作防范事项破碎锤进行工作期间操作人员应注意以下几点:a)软管剧烈振动时应停止作业应检查破碎锤高压及低压软管是否振动过于剧烈。如果存在那种情况可能是出了故障应马上与您当地的经我们认可指定的服务处联系以获得维修服务。应进一步检查软管接头处是否渗油若有渗油应重新拧紧接头处。如图所示作业期间应目测钢钎是否有余量若无余量肯定是卡在下体里了应拆下下体查看部件是否应修理或更换故障部件。b)停止作业(避免过度空击)石块一旦击碎后应立即停止锤击。若持续空击螺栓会松动或断裂甚至挖掘机、装载机也会受到不利的影响。当破碎锤击穿力不当或把钢钎用作撬杆时会产生空击现象。(破碎锤空击时锤击时声音会改变)c)破碎锤不可以用来搬移石块如图及所示不可使用钢钎末瑞或支架侧面来滚动或推动石块。因为此时油压来自挖掘机、装载机大臂、小臂。铲斗、摇摆或滑动操作所以大小臂会损坏同时破碎锤螺栓可能会断裂支架会损坏钢钎会断裂或划伤应避免用破碎锤来搬移石块。特别指出钢钎插在石块中挖掘千万不可以行走。d)不可以把钢钎当作撬杆使用如图所示碎石时若将钢钎当作撬杆使用螺栓和钢钎可能会断裂e)持续南打不要超过一分钟击打坚硬的岩石时同一处击打持续不要超过一分钟然后再换一处击打作业。长时间的击打操作会引起油温升高从而会导致钢钎衬套损坏及钢钎进度磨损。f)对于长、坚硬的大石块可在其裂纹处或尾端处开始破碎这样相对容易击碎石块。g)破碎锤应在例行的引擎转速下作业破碎锤进行破碎是引擎转速应符合规定定值超过作业需要的引擎转速并不会增加打击力但会使油温升高导致设备损坏。h)破碎锤不能在水中及泥浆里作业不要在水中及泥浆里使用破碎锤否则活塞或类似部件可能会生锈导致永久性损坏。如果需要在水中或水下作业应该特别订购水下型破碎锤。i)不能让破碎锤直接下落来击碎石块破碎锤直接下落来碎石的话破碎锤或挖掘机会承受过大的力这样容易损坏挖掘机、装载机部件。j)挖掘机大臂上的油缸杆行程最大时请不要进行击打作业当挖掘机、装载机油缸杆行程最大时(油缸杆完全伸出或缩进)进行碎石的话会损坏油缸及挖掘机、装载机的各个部件。k)不要用破碎锤悬吊物体不要在破碎锤、以架及钢钎上系上绳索悬吊物体这样容易损坏破碎锤、支架及钢钎而且这种操作也是十分危险的。l)特别指出在冬天应开动引擎到分钟进行预热然后才可以操作破碎锤应根据挖掘机、装载机操作维护保养说明来预热引擎在低温下进行破碎作业这样很容易损坏破碎锤的各个零部件如活塞、密封件等。第三节挖掘机的回转装置一、回转装置上部转台是液压挖掘机三大组成部分之一。在转台上除了有发动机、液压系统、司机室、平衡重、油箱等以外还有一个很重要的部分回转装置。液压挖掘机回转装置有转台、回转支撑和回转机构组成如图,所示回转装置的外座圈用螺栓与转台连接带齿的内座圈与底架用螺栓连接内外圈之间设有滚动体。挖掘机工作装置作用在转台上的垂直载荷、水平载荷、和倾覆力矩通过回转支撑的外座圈、滚动体和內座转传给底架。回转机构的壳体固定在转台上用小齿轮与回转支撑内座圈上的齿圈相啮合小齿轮可绕自身轴线旋转又可绕转台中心线公转当回传机构工作时就像对底架进行回转。图回转装置、转台、回转机构、回转支承、底架液压挖掘机的回转装置必需能把转台支承在固定部分(下车)上。不能倾翻倒并应使回转轻便灵活。为此液压挖掘机都设置了回转支承装置(起支承作用)和回转传动装置(驱动转台回转)并统称为液压挖掘机的回转装置。回转支撑图转柱式回转支承回转体摆动液压缸上轴承座上支承轴机架下支承轴下轴承座二、回转支承的主要结构形式(转柱式回转支承摆动式液压马达驱动的转柱式支承如图所示。它由固定在回转体上的上、下支承轴和上、下轴座和组成。轴承座用螺栓固定在机架上。回转体与支承轴组成转柱插入轴承座的轴承中。外壳固定在机架上的摆动液压缸输出轴插入下支承轴内驱动回转体相对于机架转动。回转体常做成“匚”形以避免与回转机构碰撞。工作装置铰接在回转体上与回转体一起回转。(滚动轴承式回转支承滚动轴承式回转支承实际上就是一个大直径的滚动轴承。它与普通轴承的最大区别是它的转速很慢。挖掘机的回转速度在~rmin之间。此外一般轴承滚道中心直径和高度比为~而回转支承则达~。所以这种轴承的刚度较差工作中要靠支承连接结构来保证。滚动轴承式回转支承的典型构造如图所示。内座圈或外座圈可加工成内齿圈或外齿圈。带齿圈的座圈为固定圈用沿圆周分布的螺栓、固定在底座上。不带齿的座圈为回转圈用螺栓与挖掘机转台连接。装配时可先把座圈、和滚动体装好形成一个完整的部件然后再与挖掘机组装。为保证转动灵活防止受热膨胀后产生卡死现象回转支承应留有一定的轴向间隙。此间隙因加工误差和滚道与滚动体的磨损而变化。所以在两座圈之间设有调整垫片装配和修理时可以调整间隙。隔离体用来防止相邻滚动体间的挤压减少滚动体的磨损并起导向作用。滚动体可以是滚珠或滚柱。图滚动轴承式支承下座圈调整垫片上座圈、螺栓内齿圈隔离体滚动体油嘴密封装置滚动轴承式回转支撑机构广泛应用于全回转的液压挖掘机上它是在普通滚动轴承的基础上发展起来的结构上相当于放大了的滚动轴承。它与传统的滚动轴承相比具有尺寸小结构紧凑承载能力大回转摩擦阻力小滚动体与轨道之间的间隙小维护方便使用寿命长易于实现三化等特点一系列优点它与普通滚动轴承相比又有其特点:普通的滚动轴承的内外座圈之间的刚度依靠轴与轴承座之间的装配来保证而它则有转台和底架来保证回转支撑的转速低通常承受轴向载荷因此轨道上的接触点的循环次数较少。第四节挖掘机转台的布置一、转台结构转台的主要承载部分是由钢板焊接成的抗扭和抗弯刚度很大的相形框架结构主梁动臂及其液压缸就支撑在主梁的突耳上。大型挖掘机的动臂支承多用双凸耳而小型挖掘机多用单凸耳。主梁下有衬板和支撑环与回转支承连接左右侧焊有小框架作为附加承载部分。转台支承处应有足够的刚度以保证回转支承的正常运转。如图所示。(a)(b)(a)双凸耳式(b)单凸耳式、凸耳、支撑环、纵梁二、转台布置液压挖掘机工作时转台上部自重和荷载和的合力位置也是经常变化的并偏向载荷方面为平衡载荷力矩转台上的各个装置需要合理布置并在尾部设置配重以改善转台下部结构的受力减轻回转支撑磨损保证整机的稳定性。图,为国产WY型全液压挖掘机的转台布置发动机是横向布置在转台尾部的图,为日产HC,型半液压挖掘机的转台布置发动机是纵向布置在转台尾部的。液压挖掘机的布置原则是左右对称尽量做到质量均衡较重的总成、部件靠近转台尾部。此外还要考虑各个装置工作上的协调维修方便等。有时转台布置受结构尺寸限制重心偏离轴线致使左右履带接地比压不等影响走架结构强度和挖掘机的行驶能此时可通过调整配重的重心来解决如图,所示图中x与x’分别为转台重心与配重中心偏离轴线值。确定配重位置的布置原则是使挖掘机重载、大幅度作业时的转台上部合力F的偏心距Re与其空载小幅度时的合力F’的偏心距e’大致相等,如图,所示。R液压挖掘机的布置原则是左右对称尽量做到质量均衡较重的总成、部件靠近转台尾部。此外还要考虑各个装置工作上的协调维修方便等。有时转台布置受结构尺寸限制重心偏离轴线致使左右履带接地比压不等影响走架结构强度和挖掘机的行驶能此时可通过调整配重的重心来解决如图,所示图中x与x’分别为转台重心与配重中心偏离轴线值。确定配重位置的布置原则是使挖掘机重载、大幅度作业时的转台上部合力F的偏心R距e与其空载小幅度时的合力F’的偏心距e’大致相等,如图,所示。R调整配重的横向位置图确定配重时的偏距图第五节挖掘机的行走装置因为行走装置兼有液压挖掘机支撑和运行两大功能因此液压挖掘机行走装置应尽量满足以下要求:)应有较大的驱动力使挖掘机在软湿或高低不平等不良地面上行走时具有良好的通过性能、爬坡性能和转向性能。)在不增大行走装置高度的前提下式挖掘机具有较大的离地间隙以提高其不平地面上的越野性能。)行走装置具有较大的支撑面积或较小的接地比压以提高挖掘机的稳定性。)挖掘机在斜坡下行时不发生下滑和超速溜坡现象以提高挖掘机的安全性。)行走装置的外形尺寸应符合道路运行要求。液压挖掘机的行走装置按结构可以分为履带式和轮胎式两大类。履带式行走装置的特点是驱动力大接比压小因此越野性能和稳定性较好爬坡能力大且转弯半径小灵活好用。履带式行走装置在液压挖掘机上应用较普遍。但履带式行走装置制造成本高运行所速度低运行和转向时消耗功率大零件磨损快因此挖掘机长距离运行时需借助于其他运行车辆。轮胎式行走装置与履带式的相比优点是运行速度快、机动性能好运行时不损坏路面因而在城市建设中很受欢迎。缺点是接地比压大爬坡能力小挖掘机作业时需要用专门的支腿支撑以确保挖掘机的稳定性和安全性。、履带式行走装置组成与工作原理履带式行走装置有四轮一带(即驱动轮、引导轮、支重轮、托伦以及履带)张紧装置和缓冲弹簧行走机构行走架(包括底架、横梁和履带架)等组成如图所示。挖掘机运行时驱动轮在履带的紧边驱动段及接地段产生一拉力企图把履带从支重轮下拉出由于支重轮下的履带与地面之间有足够的附着力。阻止履带的拉出。迫使驱动轮卷动履带引导轮在把履带铺设在地面上从而使挖掘机借助支重轮沿着履带轨道向前运行。液压传动的履带行走装置挖掘机转向时有安装在履带上分别有两台液压泵供油的行走马达通过对油路的控制很方便地实现转向和就地转弯以适应挖掘机在各种地面、场地上运动。图为液压挖掘机的转弯情况图(a)为两个行走马达旋转方向相反挖掘机就地转向。图(b)为液压泵仅向一个行走马达供油挖掘机则绕着一测履带转向。图(a)就地转向图(b)绕一侧履带转向结构行走结构行走架是履带式行走装置的承重骨架它有底架、横梁、横梁和履带架组成通常用Mn钢板焊接而成底架的连接转台承受挖掘机上部载荷并通过衡量传给履带架。行走按结构形式可分为组合式和整体式两种。组合行走架的底架为框架结构横梁为工字钢或焊接的箱形梁插入履带架孔中履带架通常采用下部敞开的“”形截面两端呈叉形以便安装驱动轮、引导轮和支重轮。组合式行走架的优点是当需要改变挖掘机的稳定性和降低接地比压时。不需要改变底架的结构就能换装加宽的横梁和加长履带架从而、安装不同长度和宽度的履带。他的缺点是履带架截面削弱较多刚度较差并且截面削弱处易产生裂缝。为克服上述缺点越来越多的液压挖掘机采用整体式行走架它结构简单自重轻刚度大制造成本低。支重轮直径较小在行走装置的长度内每侧可安装,个支重轮这样可使挖掘机上部均匀地传至地面便于在承能力较低的地面使用提高行走性能。四轮一带有履带和轮驱动轮、引导轮、支重轮、托轮组成的四轮一带直接关系到挖掘机的工作性能和行走性能其质量和制造成本约占整机的四分之一。)履带。挖掘机的绿带有整体式和组合式两种。整体式履带是履带板上带啮合齿直接与驱动轮啮合履带板本身成为支重轮等轮子的滚动轨道整体式制造方便连接履带板的销子容易拆装但磨损较快。目前液压挖掘机上广泛采用组合式履带。它有履带板、链轨节和履带销轴和销套等组成。左右链轨接与销套紧配合连接履带销轴插入销套有一定的间隙以便转动灵活其两端与另两个轨节孔配合。锁紧履带销与链轨节孔为动配合便于整个履带的拆装。组合式履带的节距小绕转性好使挖掘机行走速度较快销轴和硬度较高耐磨使用寿命长。)支重轮。支重轮将挖掘机的重量传给地面挖掘机在不同地面上行驶时之中轮经常承受地面的冲击因此支重轮所受的载荷较大。此外之中轮的工作条件也较恶劣经常处于尘土中有时还浸泡在泥水中故要求良好的密封性。支重轮常用Mn或Mn钢铸造而成轮面淬火硬度为HRC,以获得良好的耐磨性。。支重轮多采用滑动轴承支撑并用浮动油封防尘。双边支重轮单边支重轮支重轮的结构如上图所示通过两端轴固定在履带架上。支重轮的轮边凸缘其支持履带的作用以免履带行走时横向脱落。为了在有限的长度上多安排几个支重轮往往把支重轮中的几个做成无外凸缘的并把有无外凸缘的支重轮交替排列。润滑滑动轴承及油封的润滑油脂从支重轮体中间的螺塞孔加入通常在一个大修期内只加注一次简化了挖掘机平时的保养工作。托轮与支重轮的基本相同。)引导轮。引导轮用来引导履带正确绕转防止其跑偏和越轨。多数液压挖掘机的引导轮同时起到支重轮的作用这样可增加履带对地面的接触面积减小接地比压。引导轮的轮面制成光面中间有挡肩环做为导向用两侧的环面则支撑轨链。引导轮与最靠近的支重轮的距离愈小则导向性愈好。引导轮通常用、号钢或Mn钢铸造、调质处理硬度为HB,引导轮为了使引导轮充分发挥其作用并延长其使用寿命其轮面对中心孔的径向跳动要mm安装时要正确对中。)驱动轮液压挖掘机发动机的动力是通过行走马达和驱动轮传给履带的因此驱动轮应与履带的链轨啮合正确、传动平稳并且当履带因销套磨损伸长时仍能很好地啮合。驱动轮通常位于挖掘机行走装置的后部使履带的张紧段较短以减少其磨损和功率消耗。驱动轮安轮体构造可分为整体式和分体式两种。分体式驱动轮的轮齿被分为,片齿圈这样部分轮齿磨损时不必卸下履带便可更换在施工现场修理方便其降低挖掘机维修工成本。按齿轮节距的不同齿轮有等节距和不等节距两种。其中等节距的齿轮使用较多而不等节距的齿轮则是新型结构它的齿数较少且有两个齿的节距较小其余齿的节距均相等如图所示不等节距驱动轮在履带包角范围内只有两个轮齿同时啮合并且驱动轮的轮面与链轨节踏面相接触因此一部分驱动扭矩便有驱动轮的轮面来传递同时履带中最大的张紧力也有驱动轮面承受这样就减少了轮齿的受力减少了磨损提高了履带的使用寿命。因此驱动轮工作时受履带销套反作用的弯曲压应力并且轮齿与销套之间有磨料磨损因此驱动轮应采用淬透性较好的钢材如Mn、SiMn等其中频淬火低温回火使其硬度达HRC,不等节距的驱动齿轮张紧装置液压挖掘机的履带式行走装置使用一段时间后由于链轨销轴的磨损会使节距增大并使整个履带伸长导致摩擦履带架、履带脱轨、行走装置噪音大等从而影响挖掘机的行走性能。因此每条履带必须装张紧装置使履带经常保持一定的张紧度。(支座(轴(油缸(活塞(端盖(弹簧前座(大缓冲弹簧(小缓冲弹簧(弹簧后座(螺母(端盖(衬套(油封(耐磨环(油封(注油嘴(油塞油缸和引导轮架的支座、轴用螺栓连接成一体以推动引导轮伸缩活塞装于油缸中油封封住活塞和油缸腔中的黄油当从注油嘴注入压力黄油时则推压活塞右移活塞推压推杆推杆又推压弹簧前座、弹簧前座则压缩大小弹簧和这样在引导轮和弹簧之前就形成了一个弹性体对履带施加的冲力进行缓冲消除冲击负荷减少冲击应力提高使用寿命螺塞是放黄油使用的当履带张紧度过大时则慢慢旋转螺塞使黄油慢慢挤出不可一下旋松太多以免黄油射出伤人。从注油嘴注入黄油压力过大时可活动推土机作为辅助手段以使黄油易于注入。书中横卧着整个过去的灵魂卡莱尔人的影响短暂而微弱书的影响则广泛而深远普希金人离开了书如同离开空气一样不能生活科洛廖夫书不仅是生活而且是现在、过去和未来文化生活的源泉库法耶夫书籍把我们引入最美好的社会使我们认识各个时代的伟大智者史美尔斯书籍便是这种改造灵魂的工具。人类所需要的是富有启发性的养料。而阅读则正是这种养料雨果

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第二章挖掘机的基本构造及工作原理概要

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