1、反铲挖掘机结构和工作原理,挖掘机每一作业循环包括：挖掘：主要是铲斗和斗杆复合动作，必要时配以动臂动作。回转：主要是动臂和回转复合动作。卸料：主要是铲斗和斗杆复合动作，必要时配以动臂动作。返回：回转和动臂或斗杆的复合动作。,挖 掘 机 的 工 作 过 程,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,行走装置履带架、履带、引导轮、支重轮、托轮、终传动、张紧装置,挖 掘 机 的 基 本 结 构,挖掘机基本结构分为：1、工作装置；2、上部转台；3、行走装置（见图）,回转平
2、台,发动机系统,液压系统,驾驶室,电气系统,覆盖件,挖 掘 机 的 基 本 结 构,上 部 转 台,回转支承,行走架,支重轮,托轮,引导轮,驱动轮,履带,张紧装置,挖 掘 机 的 基 本 结 构,行 走 装 置,挖 掘 机 的 基 本 结 构,行 走 装 置,挖 掘 机 的 基 本 结 构,动臂,斗杆,摇杆,动臂油缸,斗杆油缸,铲斗油缸,铲斗,连杆,挖 掘 机 的 基 本 结 构,工 作 装 置,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。,图5-25 反铲工作装置1-斗杆油缸；2
3、-动臂；3-液压管路；4-动臂油缸；5-铲斗；6-斗齿；7-侧齿；8-连杆；9-摇杆；10-铲斗油缸；11-斗杆,挖 掘 机 的 工 作 装 置,挖 掘 机 的 工 作 装 置,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,挖 掘 机 的 工 作 装 置,作用：转角优化使平均挖掘力大,动臂、斗杆和铲斗彼此销连接,挖 掘 机 的 工 作 装 置,提升负载,动臂、斗杆和铲斗彼此销连接,挖 掘 机 的 工 作 装 置,动臂、斗杆和铲斗彼此销连接,挖 掘 机 的 工 作 装 置,动臂、斗杆和铲斗彼此销连接,挖 掘 机 的 工 作 装 置,铲斗与斗杆联接销轴与铲斗同转黄
4、油注入O形圈-防尘铲斗间隙调整,挖 掘 机 的 工 作 装 置,动臂、斗杆和铲斗彼此销连接注意定期保养润滑,动臂是反铲的主要部件，其结构由整体式和组合式两种。,挖 掘 机 的 工 作 装 置,动臂是反铲的主要部件，其结构由整体式和组合式两种。,挖 掘 机 的 工 作 装 置,整体式动臂的优点是结构简单，质量轻而刚度大。类型：直动臂、弯动臂弯动臂目前是目前应用最广泛的结构形式，与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，组合式动臂的优点是，可以根据作业条件
5、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。,挖 掘 机 的 工 作 装 置,常见的工作装置类型有： 铲斗：以挖掘、装载物料为主，包括反铲、正铲； 抓斗：深井作业、装卸物料； 吸盘：吸盘可以吸附废钢等材料，包括电磁吸盘和永久吸盘； 破碎锤：破碎水泥、石块，拆除作业； 液压剪：剪断水泥建筑的钢筋等； 液压螺旋钻：钻孔、取土。,组合式动臂互换工作装置多，可以满足各种作业的需要,挖 掘 机 的 工 作 装 置,采用箱式大截面结构，重量轻，刚性高，提高作业时的可靠性。在应力集中区域，用特
6、种钢板焊接，加强动臂的刚性,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。,挖 掘 机 的 工 作 装 置,动臂,下面板,上面板,侧面板,A-A 部高度,斗杆,底部板,上侧面板,加厚,加厚,加厚,增加,一体化,加厚,增加,B-B 部高度,工作装置强化,SHANTUI,挖 掘 机 的 工 作 装 置,挖 掘 机 的 工 作 装 置,24,配装临工LG6220岩石斗,1）主体结构（底板、侧壁）进一步加强（加厚了），耐冲击、强度高；2）易磨损部位加装了保护（侧面3块板、斗内加护角板）。,挖 掘 机 的 工 作 装 置,25,4/27/2018,1.2.1 基本要求1）铲斗的纵向剖面应
7、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41.4）物料易于卸净，缩短卸载时间，并提高铲斗的容积效率。,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,挖 掘 机 的 工 作 装 置,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。,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,挖 掘 机 的 工 作 装 置,挖 掘
8、 机 的 工 作 装 置,反铲斗1-齿座；2-斗齿；3-橡胶卡销；4-卡销；5、6、7-斗口板,图2-4 斗齿结构a）螺栓连接方式；b）橡胶卡销连接方式1-卡销；2-橡胶卡销；3-齿座；4-斗齿,挖 掘 机 的 工 作 装 置,29,2018/4/27,平装容量大家的都一样的，堆装容量有区别：SAE和PCSA为短边高度的一半，而CECE为短边高度的四分之一，这就是区别，所以大小上有所差异，,1：1,1：2,SAE和PCSA,CECE,挖 掘 机 的 工 作 装 置,V型铲斗,平整斗,岩石斗,有利于物料的自由流动。使物料易于卸净。铲斗宽度与物料颗粒直径之比应大于4:1。利用斗齿增大挖掘线比压，以
9、便于切削。,针对不同的作业对象，选取不同的铲斗。,挖 掘 机 反 铲 工 作 原 理,铲斗宽度选择的原则,宽的铲斗适用于较软的土壤，窄的铲斗适用于较硬的物料。铲斗宽度与单位挖掘力成反比，宽度越小，单位挖掘力越大。,窄型铲斗,宽型铲斗,挖 掘 机 反 铲 工 作 原 理,铲斗的容量要与机器相匹配,如果选取的铲斗比推荐的容量大得多，挖掘机的瞬时转动惯量将会变得很大。这使循环周期增长，且对整个机器的寿命和稳定性都有不利影响；对液压部件、大臂、 小臂和机架同样也有不利影响。,挖 掘 机 反 铲 工 作 原 理,大小臂的选取与铲斗容量,相对较短的大小臂具有较大的挖掘力，宜配较大容量的铲斗，可提高生产率，
10、但是同时以降低挖掘范围为代价。较长的大小臂，尤其是超长臂挖掘机，具有较小的挖掘力，宜配较小容量的铲斗，优点是扩大挖掘范围。,挖 掘 机 反 铲 工 作 原 理,挖掘力可分为油缸理论挖掘力、整机理论挖掘力和实际挖掘力三类。只有实际挖掘力大于挖掘阻力才能完成挖掘。油缸理论挖掘力=工作装置油缸的推力相应的杠杆比其中工作装置油缸的推力=液压系统压力油缸大腔作用面积。,挖 掘 力,挖 掘 机 反 铲 工 作 原 理,对于挖掘力来说，挖掘力主要分为小臂挖掘力和铲斗挖掘力。两个挖掘力的作用点均为铲斗的齿根（铲斗的唇边），只是动力不同，小臂挖掘力来自小臂油缸；而铲斗挖掘力来自铲斗油缸。在功率（P=FL）一定的
11、情况下，与斗杆及大臂的长度成反比。,挖 掘 机 的 工 作 装 置,挖 掘 力,选择合适的铲斗具有下列优点：,降低工作装置的故障率，降低工作循环时间；降低燃油消耗；提高单位挖掘力；提高生产率；提高机器的耐用性；提高机器的稳定性。,挖 掘 机 反 铲 工 作 原 理,整机理论挖掘力需考虑： 工作油缸的闭锁能力； 整机的工作稳定性； 整机与地面的附着能力； 构件及整机重量。实际挖掘力需考虑： 液压系统和连杆机构的效率； 油缸小腔背压； 土壤阻力； 工作装置结构强度； 其它因素，如停机坡度、风力等等。,挖 掘 机 反 铲 工 作 原 理,主要用来打桩、开挖冻土和岩层、破坏路面表层、捣实土壤等工作。,
12、液压破碎器的基本工作原理,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。,图1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。,1. 活塞上升,液压破碎器的基本工作原理,图2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。,2. 滑阀上升,液压破碎器的基本工作原理,图3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。,3. 活塞下降(打击),液压破碎器的基本工作原理,图4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1状态。从而进行连续打击。,4. 滑阀下降,液压破碎器的基本工作原理,
