鏟插裝載機(jī)工作原理

裝載機(jī)是一種廣泛用于公路、鐵路、建筑、水電、港口、礦山等建設(shè)工程的土石方施工機(jī)械，它主要用于鏟裝土壤、砂石、石灰、煤炭等散狀物料，也可對(duì)礦石、硬土等作輕度鏟挖作業(yè)。換裝不同的輔助工作裝置還可進(jìn)行推土、起重和其他物料如木材的裝卸作業(yè)。

包括發(fā)動(dòng)機(jī)，變矩器，變速箱，前、后驅(qū)動(dòng)橋，簡(jiǎn)稱(chēng)四大件1. 發(fā)動(dòng)機(jī)2. 變矩器上有三個(gè)泵，工作泵（供應(yīng)舉升，翻斗壓力油）轉(zhuǎn)向泵（供應(yīng)轉(zhuǎn)向壓力油）變速泵也稱(chēng)行走泵（供 應(yīng)變矩器，變速箱壓力油），有些機(jī)型轉(zhuǎn)向泵上還裝有先導(dǎo)泵（供應(yīng)操縱閥先導(dǎo)壓力油）3..工作液壓油路，液壓油箱，工作泵，多路閥，舉升油缸和翻斗油缸4. 行走油路：變速箱油底殼油，行走泵，一路進(jìn)變矩器一路進(jìn)檔位閥，變速箱離合器5. 驅(qū)動(dòng)：傳動(dòng)軸，主差速器，輪邊減速器6. 轉(zhuǎn)向油路：油箱，轉(zhuǎn)向泵，穩(wěn)流閥（或者優(yōu)先閥）轉(zhuǎn)向器，轉(zhuǎn)向油缸7. 變速箱有一體的（行星式）和分體（定軸式）兩種。

工作裝置

裝載機(jī)的鏟掘和裝卸物料作業(yè)是通過(guò)其工作裝置的運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。裝載機(jī)工作裝置由鏟斗1、動(dòng)臂2、連桿3、搖臂4和轉(zhuǎn)斗油缸5、動(dòng)臂油缸6等組成。整個(gè)工作裝置鉸接在車(chē)架7上。鏟斗通過(guò)連桿和搖臂與轉(zhuǎn)斗油缸鉸接，用以裝卸物料。動(dòng)臂與車(chē)架、動(dòng)臂油缸鉸接，用以升降鏟斗。鏟斗的翻轉(zhuǎn)和動(dòng)臂的升降采用液壓操縱。

裝載機(jī)作業(yè)時(shí)工作裝置應(yīng)能保證：當(dāng)轉(zhuǎn)斗油缸閉鎖、動(dòng)臂油缸舉升或降落時(shí)，連桿機(jī)構(gòu)使鏟斗上下平動(dòng)或接近平動(dòng)，以免鏟斗傾斜而撒落物料；當(dāng)動(dòng)臂處于任何位置、鏟斗繞動(dòng)臂鉸點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行卸料時(shí)，鏟斗傾斜角不小于45°，卸料后動(dòng)臂下降時(shí)又能使鏟斗自動(dòng)放平。綜合國(guó)內(nèi)外裝載機(jī)工作裝置的結(jié)構(gòu)型式，主要有七種類(lèi)型，即按連桿機(jī)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)不同，分為三桿式、四桿式、五桿式、六桿式和八桿式等；按輸入和輸出桿的轉(zhuǎn)向是否相同又分為正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)等。土方工程用裝載機(jī)鏟斗結(jié)構(gòu)，其斗體常用低碳、耐磨、高強(qiáng)度鋼板焊接制成，切削刃采用耐磨的中錳合金鋼材料，側(cè)切削刃和加強(qiáng)角板都用高強(qiáng)度耐磨鋼材料制成。鏟斗切削刀的形狀分為四種。齒形的選擇應(yīng)考慮插入阻力、耐磨性和易于更換等因素。齒形分尖齒和鈍齒，輪胎式裝載機(jī)多采用尖形齒，而履帶式裝開(kāi)機(jī)多采用鈍形齒。斗齒數(shù)目視斗寬而定，斗齒距一般為150-300mm。斗齒結(jié)構(gòu)分整體式和分體式兩種，中小型裝載機(jī)多采用整體式，而大型裝載機(jī)由于作業(yè)條件差、斗齒磨損嚴(yán)重，常采用分體式。分體式斗齒分為基本齒2和齒尖1兩部分，磨損后只需要更換齒尖。

發(fā)展趨勢(shì)

國(guó)產(chǎn)輪式裝載機(jī)正在從低水平、低質(zhì)量、低價(jià)位、滿(mǎn)足功能型向高水平、高質(zhì)量、中價(jià)位、經(jīng)濟(jì)實(shí)用型過(guò)渡。從仿制仿造向自主開(kāi)發(fā)過(guò)渡，各主要廠(chǎng)家不斷進(jìn)行技術(shù)投入，采用不同的技術(shù)路線(xiàn)，在關(guān)鍵部件及系統(tǒng)上技術(shù)創(chuàng)新，擺脫產(chǎn)品設(shè)計(jì)雷同，無(wú)自己特色和優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)狀，從低水平的無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)的怪圈中脫穎而出，成為裝載機(jī)行業(yè)的領(lǐng)先者。（1）大型和小型輪式裝載機(jī)，在發(fā)展過(guò)程中，受到客觀(guān)條件及市場(chǎng)總需求量的限制。競(jìng)爭(zhēng)最為激烈的中型裝載機(jī)更新速度將越來(lái)越快。（2）根據(jù)各生產(chǎn)廠(chǎng)家的實(shí)際情況，重新進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，優(yōu)化各項(xiàng)性能指標(biāo)，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度及剛度，使整機(jī)可靠性得到大步提高。（3）細(xì)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。如動(dòng)力系統(tǒng)的減振、散熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化、工作裝置的性能指標(biāo)優(yōu)化及各鉸點(diǎn)的防塵、工業(yè)造型設(shè)計(jì)等。（4）利用電子技術(shù)及負(fù)荷傳感技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)變速箱的自動(dòng)換擋及液壓變量系統(tǒng)的應(yīng)用，提高效率、節(jié)約能源、降低裝載機(jī)作業(yè)成本。（5）提高安全性、舒適性。駕駛室逐步具備FOPS&ROPS功能，駕駛室內(nèi)環(huán)境將向汽車(chē)方向靠攏，方向盤(pán)、座椅、各操縱手柄都能調(diào)節(jié)，使操作者處于位置工作。（6）降低噪聲和排放，強(qiáng)化環(huán)保指標(biāo)。隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，降低裝載機(jī)噪聲和排放的工作已迫在眉捷，許多大城市已經(jīng)制定機(jī)動(dòng)車(chē)的噪聲和排放標(biāo)準(zhǔn)，工程建設(shè)機(jī)械若不符合排放標(biāo)準(zhǔn)，將要限制在該地區(qū)的銷(xiāo)售。（7）廣泛利用新材料、新工藝、新技術(shù)，特別是機(jī)、電、液一體化技術(shù)，提高產(chǎn)品的壽命和可靠性。（8）最大限度地簡(jiǎn)化維修盡量減少保養(yǎng)次數(shù)和維修時(shí)間，增大維修空間，普遍采用電子監(jiān)視及監(jiān)控技術(shù)，進(jìn)一步改善故障診斷系統(tǒng)，提供司機(jī)排除問(wèn)題的方法。

分類(lèi)

常用的單斗裝載機(jī)，按發(fā)動(dòng)機(jī)功率，傳動(dòng)形式，行走系結(jié)構(gòu)，裝載方式的不同進(jìn)行分類(lèi)。

1、發(fā)動(dòng)機(jī)功率：①功率小于74kw為小型裝載機(jī)。②功率在74～147kw為中型裝載機(jī)③功率在147～515kw為大型裝載機(jī)④功率大于515kw為特大型裝載機(jī)

2、傳動(dòng)形式：①液力—機(jī)械傳動(dòng)，沖擊振動(dòng)小，傳動(dòng)件壽命長(zhǎng)，操縱方便，車(chē)速與外載間可自動(dòng)調(diào)節(jié)，一般在中大型裝載機(jī)多采用；②液力傳動(dòng)：可無(wú)級(jí)調(diào)速、操縱簡(jiǎn)便，但啟動(dòng)性較差，一般僅在小型裝載機(jī)上采用；③電力傳動(dòng)：無(wú)級(jí)調(diào)速、工作可靠、維修簡(jiǎn)單、費(fèi)用較高，一般在大型裝載機(jī)上采用。

3、行走結(jié)構(gòu)：①輪胎式：質(zhì)量輕、速度快、機(jī)動(dòng)靈活、效率高、不易損壞路面、接地比壓大、通過(guò)性差、但被廣泛應(yīng)用；②履帶式：接地比壓小，通過(guò)性好、重心低、穩(wěn)定性好、附著力強(qiáng)、牽引力大、比切入力大、速度低、靈活性相對(duì)差、成本高、行走時(shí)易損壞路面。

4、裝卸方式：①前卸式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、視野好，適合于各種作業(yè)場(chǎng)地，應(yīng)用較廣；②回轉(zhuǎn)式：工作裝置安裝在可回轉(zhuǎn)360°的轉(zhuǎn)臺(tái)上，側(cè)面卸載不需要調(diào)頭、作業(yè)效率高、但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量大、成本高、側(cè)面穩(wěn)性較差，適用于較俠小的場(chǎng)地。③后卸式：前端裝、后端卸、作業(yè)效率高、作業(yè)的安全性欠好。

應(yīng)用于煤炭科技(一級(jí)學(xué)科)，礦山機(jī)械工程(二級(jí)學(xué)科)和裝載機(jī)械(三級(jí)學(xué)科)。