積土機鏟

積土機開挖的基本作業(yè)是鏟土，運土，卸土。積土機產(chǎn)品種的開發(fā)拓展，既要滿足不同工況條件的工作適應(yīng)性，又必須與基本型保持最大限度的零部件通用性（或稱互換性），這就為廣大用戶使用維修帶來極大的方便。

履帶式積土機主要由發(fā)動機、傳動系統(tǒng)、工作裝置、電氣部分、駕駛室和機罩等組成。其中，機械及液壓傳動系統(tǒng)又包括液力變矩器、聯(lián)軸器總成、行星齒輪式動力換擋變速器、中央傳動、轉(zhuǎn)向離合器和轉(zhuǎn)向制動器、終傳動和行走系統(tǒng)等。

動力輸出機構(gòu)以齒輪傳動和花鍵連接的方式帶動工作裝置液壓系統(tǒng)中工作泵、變速變矩液壓系統(tǒng)變速泵、轉(zhuǎn)向制動液壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)向泵；鏈輪代表二級直齒齒輪傳動的終傳動機構(gòu)（包括左和右終傳動總成）；履帶板包括履帶總成、臺車架和懸掛裝置總成在內(nèi)的行走系統(tǒng)。

除高速公路建設(shè)需要大、中馬力積土機外，高等級公路建設(shè)和縣鄉(xiāng)級公路網(wǎng)的建設(shè)和水利工程、環(huán)保工程建設(shè)，勢必造就大批量的個體施工者。這樣，對小型積土機（100馬力以下）的需求量必然要增加。同時，我國已建成的高速公路和高等級公路已逐漸進入維修期，隨著東部沿海地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，小型積土機將逐步成為人們替代體力勞動的工具。這正是小型積土機的市場所在。與北美、西歐和日本市場相比，中國小型積土機市場無論是銷量，還是小型積土機與重型積土機銷售總量中所占的比重，都有相當大的差距。積土機行業(yè)必須借這次機遇，努力滿足這一新市場的需求。據(jù)有關(guān)雜志介紹，小型機市場已進入成長期，2008-2012年前后進入成長期后期和成熟期前期，2020年前后進入成熟期。

所以，積土機行業(yè)的有關(guān)企業(yè)，應(yīng)從戰(zhàn)略角度著眼，決不能忽視小型產(chǎn)品的未來市場。但，在中國這樣的發(fā)展中國家開發(fā)小型工程機械產(chǎn)品，其定位一定要準。應(yīng)該用不同的技術(shù)、針對不同用戶群來解決定位準的問題。應(yīng)首先開發(fā)滿足發(fā)達地區(qū)廣大農(nóng)村市場的低端產(chǎn)品。而高端產(chǎn)品更多應(yīng)考慮未來用戶的需求。

積土機鏟行走方式分類

積土機可分為履帶式和輪胎式兩種。履帶式積土機附著牽引力大，接地比壓小(0.04~0.13MPa)，爬坡能力強，但行駛速度低。輪胎式積土機行駛速度高，機動靈活，作業(yè)循環(huán)時間短，運輸轉(zhuǎn)移方便，但牽引力小，適用于需經(jīng)常變換工地和野外工作的情況。

積土機鏟按用途分類

按用途可分為通用型及專用型兩種。通用型是按標準進行生產(chǎn)的機型，廣泛用于土石方工程中。專用型用于特定的工況下，有采用三角形寬履帶板以降低接地比壓的濕地積土機和沼澤地積土機、水陸兩用積土機、水下積土機、船艙積土機、無人駕駛積土機、高原型和高濕工況下作業(yè)的積土機等。

積土機采用機械傳動或帶液力變矩器的液力機械傳動系統(tǒng)，也有少數(shù)采用液壓傳動系統(tǒng)。

積土機鏟液力變矩器

泵輪組件中的泵輪由螺栓和驅(qū)動殼連接，驅(qū)動齒輪由螺栓和驅(qū)動殼連接。驅(qū)動齒輪直接插入發(fā)動機飛輪齒圈內(nèi)，故泵輪隨發(fā)動機一起旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)輪由螺栓和導(dǎo)輪轂連接，導(dǎo)輪轂通過花鍵和導(dǎo)輪座連接，導(dǎo)輪座又通過螺栓和變矩器殼連接，故導(dǎo)輪和變矩器殼一起，是不旋轉(zhuǎn)的。渦輪和渦輪轂用鉚釘鉚接在一起，再通過花鍵和渦輪輸出軸連接，渦輪輸出軸通過花鍵和聯(lián)軸節(jié)連接，將動力傳遞給其后的傳動系統(tǒng)。泵輪隨發(fā)動機一起旋轉(zhuǎn)，將動力輸入，導(dǎo)輪不旋轉(zhuǎn)，渦輪旋轉(zhuǎn)，將動力輸出，三者之間相互獨立，輪間間隙約為2mm。

泵輪、渦輪、導(dǎo)輪自身由許多葉片組成，稱之為葉柵，葉片由曲而構(gòu)成，呈復(fù)雜的形狀。變矩器在工作時，葉柵中是需要充滿油液的，在泵輪高速旋轉(zhuǎn)時，泵輪葉柵中的油液在離心力的作用下沿曲面向外流動，在葉柵出口處射向渦輪葉柵出口，然后沿渦輪葉柵曲面作向心流動，又從渦輪葉柵出口射向?qū)л喨~柵進口，穿過導(dǎo)輪葉柵又流回泵輪。泵輪、渦輪、導(dǎo)輪葉柵組成的圓形空間，稱之為循環(huán)圓。由于渦輪葉柵曲面形狀的設(shè)計，決定了渦輪和泵輪在同一方向旋轉(zhuǎn)。這樣，變矩器葉柵循環(huán)圓中的油液，一方面在循環(huán)圓中旋轉(zhuǎn)，一方面又隨泵輪和渦輪旋轉(zhuǎn)，從而形成了復(fù)雜的螺旋運動，在這種運動中，將能量從泵輪傳遞給渦輪。 渦輪的負荷是積土機負荷決定的。積土機的負荷由鏟刀傳遞給履帶行走系統(tǒng)，再傳給終傳動、轉(zhuǎn)向離合器、中央傳動、變速器和聯(lián)軸器總成，最終傳遞給變矩器渦輪。 渦輪負荷小時，其旋轉(zhuǎn)速度就快；負荷大時，旋轉(zhuǎn)速度就慢。當積土機因超載走不動時，渦輪的轉(zhuǎn)速也下降為0，成為渦輪的制動狀態(tài)。這時，因渦輪停止轉(zhuǎn)動，由泵輪葉柵射來的油液，以最大的沖擊穿過渦輪葉柵沖向?qū)л啠诓晦D(zhuǎn)的導(dǎo)輪葉柵中轉(zhuǎn)換成壓力，該壓力反壓向渦輪，增大了渦輪的扭矩，該增加的扭矩和渦輪旋轉(zhuǎn)方向一致，此時渦輪輸出扭矩最大，為泵輪扭矩的2.54倍。渦輪隨著負荷增大，轉(zhuǎn)速逐漸降低，扭矩逐漸增加，這相當于一個無級變速器在逐漸降速增扭。這種無級變矩的性能與易操縱而擋位較少的行星齒輪式動力換擋變速器相配合，使積土機獲得了優(yōu)異的牽引性能。

液力變矩器是依靠液力工作的。油液在葉柵中流動時，由于沖擊、摩擦，會消耗能量，使油發(fā)熱，故液力變矩器的傳動效率是較低的。國內(nèi)外最好的液力變矩器其最高效率為88%。當變矩器的渦輪因積土機超負荷而停止轉(zhuǎn)動時，由泵輪傳來的能量全部轉(zhuǎn)化成熱量而消耗掉，此時變矩器效率為0。要想提高變矩器的傳動效率，就要掌握積土機的負荷，使渦輪有適當?shù)霓D(zhuǎn)速、積土機有適當 的速度；即當積土機因負荷過大而走不動時，要及時減小負荷，提一下鏟刀或由II擋換為I擋。 由變矩器的結(jié)構(gòu)和工作原理知，變矩器工作時油會有內(nèi)泄、會發(fā)熱。這就要求要及時給變矩器內(nèi)部補充油，并將發(fā)熱的油替換出來冷卻，形成一個循環(huán)。

積土機鏟變速器

行星齒輪式動力換擋變速器主要由四個行星排和一個旋轉(zhuǎn)閉鎖離合器構(gòu)成?！癐”“II”“III”、“IV”是四個行星排，“V”是旋轉(zhuǎn)閉鎖離合器。 “I”“II”和“IV”行星排都是固定齒圈，用行星架同向旋轉(zhuǎn)進行輸出的。 “II”行星排的行星架上多裝一個行星輪，若將齒圈C用離合器固定，當太陽輪A右轉(zhuǎn)時，行星齒輪B左轉(zhuǎn)，行星齒輪E右轉(zhuǎn)，行星架D左轉(zhuǎn)，則形成了以太陽輪輸入、行星架反向旋轉(zhuǎn)輸出的行星齒輪減速機構(gòu)。TY220型推土機變速器即利用第II行星排作為倒擋使用。離合器有5個。第1至第4離合器的油缸體都由螺栓連接在端蓋上，它們是不運動的。當油缸體和活塞之間充滿壓力油時，壓力油在油超過計劃的密封下，建立油壓并推活塞壓緊摩擦片，則可將齒圈固定。

第5號旋轉(zhuǎn)閉鎖離合器的結(jié)構(gòu)比較特殊，它沒有行星機構(gòu)，其工作時是整體旋轉(zhuǎn)的。向旋轉(zhuǎn)油缸中供油時，需先向中心軸供油。工作時，壓力油通過第5離合器固定不動的殼體19中的油道，進入旋轉(zhuǎn)油缸，推動活塞工作。為防止泄漏，要用旋轉(zhuǎn)密封環(huán)進行密封。工作完的油液，由于旋轉(zhuǎn)油缸不停地旋轉(zhuǎn)，離心力向外甩出，無法經(jīng)供油道排出，會增加摩擦片的磨損。為解決此問題，在旋轉(zhuǎn)油道排出，會增加摩擦片的磨損。為解決此問題，在旋轉(zhuǎn)油缸體上增加一個鋼球止回閥，在壓力油的作用下，它密封油孔以建立油壓，停止供油時，它會甩開，開放回油孔以回油。

鏟土機拆爐機

用于拆除轉(zhuǎn)爐、鋼包、鐵包、鐵水溝、隧道窯等設(shè)備內(nèi)襯磚的專業(yè)工具。通過在該機器上安裝不同的作業(yè)工具，就可以完成拆除冶煉設(shè)備內(nèi)襯、鉆孔出鋼口等作業(yè)。

鏟土機清渣機

清渣機是各大鋼廠清渣的專用設(shè)備。在該機上安裝不同的作業(yè)工具可以完成轉(zhuǎn)爐、鋼包、隧道窯等內(nèi)襯磚的拆除。

鏟土機破碎機

破碎機主要用于鑄鐵、釩鐵和巖石、鋼筋等的破碎。其特點是：破碎力大，可達3000焦耳，破碎半徑長，破碎范圍大。操作簡便，且安全可靠，同時改善了操作者的作業(yè)環(huán)境，大大降低勞動強度，而且固定式的破碎機可以遠紅外遙控，實現(xiàn)無人駕駛。

鏟土機升降臺

鋼包砌筑專用無線遙控剪叉式液壓升降臺工作面寬大，可多人同時作業(yè)，有三種控制方式：無線遙控、有線遙控和手動按鈕控制，其中無線遙控是采用法國捷億工業(yè)遙控系統(tǒng)，使高空作業(yè)更安全，效率更好。其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，故障率低，運行可靠，安全高效，操作維護簡單方便。

鏟土機抓鋼機

抓鋼機主要用于抓運廢鋼料，其工作裝置有兩種形式，一種是電磁吸盤，一種是液壓抓斗。底盤有固定式和移動式兩種。固定式的抓鋼機可采用原紅外無線遙控，實現(xiàn)無人駕駛。 抓鋼機的工作臂有長動臂短斗桿、短動臂長斗桿、長動臂長斗桿等多種形式，應(yīng)用于不同的工作場合。

一種推土機組合式鏟刀，其中間推架設(shè)置于拱形架前端中部，并與之相連為一體，所述右鏟刀體通過銷軸固定于中間推架右側(cè)，右鏟刀體同時通過撐桿與拱形架連接固定。左鏟刀體通過銷軸與中間推架連接固定，左鏟刀體同時通過撐桿與拱形架連接固定。本實用新型鏟刀可折疊收縮，可實現(xiàn)多方向推土、分土等多種作業(yè)狀態(tài)，可適應(yīng)不同環(huán)境及工況，使用方便、效率高。

推土機具有操作靈活、轉(zhuǎn)動方便、所需工作面小、行駛速度快等特點，在現(xiàn)代建筑作業(yè)中的運用越來越廣泛。推土機在作業(yè)中，按鏟土、運土、卸土和回程構(gòu)成一個工作循環(huán)，而具體的作業(yè)方法，則因土壤性質(zhì)、作業(yè)場地形和作業(yè)方式的不同而相異。有經(jīng)驗的操作手會根據(jù)現(xiàn)地條件，合理選用工作方式，以達到事半功倍的作業(yè)效果。尤其是在鏟土作業(yè)階段，不同方式的運用選擇直接影響了整個作業(yè)過程的進展速度。