挖掘机按作业特点分为周期作业式和连续作业式两种,前者为单斗挖掘机,后者为多斗挖掘机。单斗挖掘机不仅可进行土石方开挖的工作,而且通过工作装置的更换还可以进行浇注、起重、装载、抓取、安装、打桩、拔桩、夯土、钻孔等作业。、
单斗挖掘机的种类很多,按行走机构的不同分为履 带式、轮胎式、汽车式和步行式等;按传动形式不同分为机械传动式、液压传动式两种。由于工程中多采用履带式液压传动单斗挖掘机,因此本节着重介绍此种单斗挖掘机的液压传动系统。
挖掘机的类型代号用字母W表示,Y表示液压传动式,L表示轮胎式,无L表示履带式,主参数为整机的质量。例如WLY代表轮胎式液压挖掘机,WY100代表机重为10t 的履带式液压挖掘机。另外,不同的生产厂挖掘机的类型代号也有所不同。单斗液压挖掘机的结构主要由工作装置(包括动臂、斗杆、铲斗)、回转机构和行走机构组成。
目前履带式单斗液压挖掘机几乎都是整机全液压传动的,工作装置由三个液压缸分别驱动动臂、斗杆和铲斗的运动;回转机构由液压马达通过减速装置使小齿轮与大齿轮啮合传动;行走机构由两个液压马达驱动,汽车式和轮胎式还设置有液压支腿。
单斗挖掘机工作过程是:挖掘、回转、卸料和返回。以反铲工作装置为例(见图4-8),其工作循环如下。
挖掘工况:通常以斗杆和铲斗液压缸的伸缩来驱动斗杆与铲斗的转动进行挖掘。有时还要以动臂液压缸的伸缩驱动动臂转动来配合,以保证铲斗按预定的轨迹运动。
满斗回转工况:挖掘结束,动臂液压缸伸出时动臂提升,同时回转液压马达(图中未画出)旋转,驱动转台回转到适应卸土的位置,停止回转。
卸载工况:通过动臂液压缸、斗杆液压缸的配合动作,使铲斗对准卸土位置,缩回铲斗液压缸使铲斗翻转卸土。
返回工况:卸土完成,转台反转,配合动臂、斗杆的复合动作把空斗返回到新的挖掘位置,开始第二个工作循环。
有时为了调整及转移挖掘地点,还要作整机行走。由此可知,单斗挖掘机的执行元件较多,复合动作频繁。
从以上分析可知,履带式单斗液压挖掘机为保证正常工作,应有动臂、斗杆、铲斗3个液压缸,1个回转液压马达和两个驱动履带行走的液压马达。图4-9所示为一种单斗挖掘机液压传动示意图。柴油机驱动两个液压泵,把压力油输送到两个分配阀中,操作分配阀再将压力油送往有关液压执行元件,这样就可驱动相应的机构工作,以完成所需要的动作。
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