现代施工工程机械作者张洪第一篇第五章节挖掘机械课件

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1、第五章挖掘机械第五章挖掘机械第五章挖掘机械第一节概述第二节机械式单斗挖掘机构造第三节单斗液压挖掘机构造第四节挖掘机电子控制系统简介第五章挖掘机械第一节概述一、用途在基础工程中用来挖掘Ⅵ级以下的土层和爆破后的岩石，还可对松散物料进行装载作业。更换工作装置后还可进行起重、安装、打桩、夯土和拔桩等工作。二、分类按动力装置：电驱动式、内燃机驱动式、复合驱动式等。按传动装置：机械传动式、半液压传动式、全液压传动式。按行走装置：履带式、轮胎式、汽车式、悬挂式。按工作装置的操纵方式:机械式和液压式。第五章挖掘机械1.

2、机械式挖掘机工作装置的主要形式（图5-1）。a）正铲；b）反铲；c）刨铲；d）刮铲；e）拉铲；f）抓斗；g）吊钩；h）桩锤；i）夯板第五章挖掘机械a）正铲：是机械式挖掘机的主要形式，主要挖掘停机面以上的工作面。b）反铲：是机械式挖掘机的一种换用装置，主要挖掘停机面以下的工作面。c）刨铲：用于平整场地。e）拉铲：铲斗为挠性连接，适用于挖掘停机面以下的工作面。拉铲的挖掘能力受铲斗自重的限制，一般只适宜挖掘土料和砂砾。d）刮铲：用来刮动停机面以上已经松动的土壤。h)桩锤：用于进行打桩，挖掘机在换用桩锤工作装置

3、就成为打桩机。f)夯板：用于夯实土壤，故称为夯土机。第五章挖掘机械2.液压挖掘机液压挖掘机具有挖掘力大、动作平稳、作业效率高、结构紧凑、操纵轻便、更换工作装置容易等特点。其主要工作方式（图5-2）：图5-2液压单斗挖掘机工作装置的主要型式a）反铲；b）正铲；c）抓斗；d）吊钩第五章挖掘机械a）反铲：靠挖掘机动臂、斗杆和铲斗的自重和各工作液压缸的推动力。主要用于停机面以下的土方工程，也可以挖停机面以上的土方工程。是中小型液压挖掘机的主要工作装置。b）正铲：主要用于挖掘停机面以上的工作面。卸土方式有两种：前

4、卸式和底卸式。c）抓斗：根据作业对象不同，液压抓斗结构形状也不相同。双颚式抓斗用于土方作业。液压挖掘机还可以配用其它装置完成不同的作业，如平整刮刀、液压镐、液压钻、松土器等。挖掘机属于循环作业式机械，每一个工作循环包括：挖掘、回转、卸料和返回四个过程。第五章挖掘机械三、液压挖掘机的主要技术参数单斗液压挖掘机的主要参数：斗容量、机重、额定功率、最大挖掘半径、最大挖掘深度、最大卸载高度、最小回转半径、回转速度和液压系统的工作压力等。其中主要参数有标准斗容，机重和额定功率三个，是液压挖掘机分级的标志性参数。标

5、准斗容量：指挖掘Ⅳ级土壤时，铲斗堆尖时的斗容量（m3）。它直接反映了挖掘机的挖掘能力。机重：指带标准反铲或正铲工作装置的整机质量（t）。反映机械本身的级别和实际工作能力。额定功率：指发动机正常工作条件下，飞轮的净输出功率（kW），反映了挖掘机的动力性能。第五章挖掘机械四、液压挖掘机的发展概况近年来，由于电子技术的飞速发展及计算机的普遍使用，挖掘机开始由机电液一体化技术向自动化、智能化和机器人化的方向发展。采用机电液一体化技术的优点：（1）提高了作业质量和工作的舒适性。（2）采用机电液一体化技术可节约能源

6、20％～30％。（3）使操纵简单省力，可实现无人或远距离操纵。（4）提高了安全性和可靠性，可进行状态自动监测和故障诊断。第五章挖掘机械国外挖掘机上应用机电一体化技术，主要体现的方面：（1）泵－发动机电子负荷传感控制系统。（2）挖掘机工况检测与故障诊断系统。（3）无线遥控挖掘机。（4）作业过程的局部自主化控制（即半自动化液压挖掘机）。（5）全自动液压挖掘机。挖掘机的另一个发展方向是大型化和超大型化发展。第五章挖掘机械第二节机械式单斗挖掘机构造机械式单斗挖掘机由三大部分组成，即工作装置1、转台2和行走装置3

7、，如图5-3所示。图5-3机械挖掘机外形图1－工作装置；2－转台；3－行走装置第五章挖掘机械工作装置1包括铲斗、动臂及提升用的主铰车和变幅铰车；转台2包括动力装置、传动装置和操纵装置（全部罩在机身内）；行走装置3包括车座、行走履带及其传动装置。一、正铲工作装置正铲工作装置由铲斗、斗杆、动臂、推压机构、滑轮钢索和斗底开闭机构等组成。正铲工作装置的结构型式有：单杆斗柄配双杆动臂和双杆斗柄配单杆动臂两种。前者多用于中小型（斗容小于1立方米）挖掘机上，后者多用于1立方米以上的挖掘机。第五章挖掘机械图5-4机械正

8、铲工作装置1-铲斗；2-斗底开启索链；3-斗柄；4-推压齿条；5-鞍形座；6-推压轴；7-推压齿轮；8-动臂；9-提升钢索；10-主卷扬筒；11-变幅卷筒；12-变幅钢索；13-定滑轮；14-动滑轮双斗柄配单杆动臂的正铲工作装置（图5-4），由动臂8、斗柄3、铲斗1和机械操纵系统等组成。第五章挖掘机械二、反铲工作装置反铲工作装置由铲斗、斗柄、动臂和钢索滑轮系等组成，如图5-5所示。图5-5机械反铲工作装置1－动臂；2－圆弧铲斗；3－斗柄；4