輪形挖土機(jī)簡(jiǎn)介

輪式挖土機(jī)是以輪胎作為行走部件的挖土機(jī)械，簡(jiǎn)稱輪挖。輪挖行走速度快，不損壞路面，能遠(yuǎn)距離自行轉(zhuǎn)場(chǎng)及可快速更換多種作業(yè)裝置。國(guó)外輪挖的最高行走速度大多為25～40km/h，國(guó)產(chǎn)的大多為20～35km/h。雖然輪挖工作效率不如同等級(jí)的履挖，但與履挖昂貴的轉(zhuǎn)移費(fèi)相比，頻繁轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)輪挖更具經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。正是以其機(jī)動(dòng)、靈活、高效的鮮明特點(diǎn)，輪挖在市政維護(hù)工程、公路交通建設(shè)及快速搶修等物料挖掘、搬移方面得到了廣泛應(yīng)用。

輪形挖土機(jī)輪式挖土機(jī)工作原理

液壓輪胎挖土機(jī)由一個(gè)柴油機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)液壓主泵，產(chǎn)生高壓油輸送到多路閥，由先導(dǎo)控制閥操縱經(jīng)多路閥送往有關(guān)液壓執(zhí)行元件(液壓缸或液壓馬達(dá)等)，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行工作。一般工作裝置工作過(guò)程中往往需兩個(gè)以上復(fù)合動(dòng)作以及動(dòng)臂、斗桿動(dòng)作的合流，以充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)功率和縮短作業(yè)循環(huán)時(shí)問(wèn)。輪式挖土機(jī)的行走一般采用液壓一機(jī)械傳動(dòng)，即高壓油由中心回轉(zhuǎn)體至行走液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)變速箱，再經(jīng)傳動(dòng)軸、驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)車輛的行走。輪挖行走速度一般分為高低兩檔，低檔為工作時(shí)行走速，高檔為公路行走速度。

輪形挖土機(jī)輪式挖土機(jī)總體結(jié)構(gòu)

液壓輪式挖土機(jī)的主要結(jié)構(gòu)由工作裝置、駕駛室、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、動(dòng)力裝置、傳動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)、底盤和輔助設(shè)備等組成。其中駕駛室、動(dòng)力裝置、輔助設(shè)備都安裝于可全回轉(zhuǎn)式的平臺(tái)上，通稱為上部轉(zhuǎn)臺(tái)。輪胎底盤由車架、支撐、變速箱、液壓馬達(dá)、前后橋、輪胎等組成，與回轉(zhuǎn)體裝配。工作裝置主要由動(dòng)臂、斗桿、鏟斗、連桿等部分組成。鏟斗按其工作方式有正鏟、反鏟、拉鏟、抓鏟等兒種形式。動(dòng)臂主要有鵝頸整體彎曲式和液壓作用分體多節(jié)動(dòng)臂。反鏟斗多節(jié)動(dòng)臂形式在國(guó)外同類產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用。

輪形挖土機(jī)輪式挖土機(jī)國(guó)內(nèi)外輪挖差距

縱觀國(guó)內(nèi)輪挖，盡管設(shè)計(jì)制造有了長(zhǎng)足進(jìn)步，但由于設(shè)計(jì)手段落后、開(kāi)發(fā)制造投入嚴(yán)重不足等因素制約，同國(guó)外產(chǎn)品相比，在高可靠性、安全舒適性、外觀造型尤其電子節(jié)能及微機(jī)控制技術(shù)方面尚存在明顯差距。以下幾點(diǎn)是影響國(guó)產(chǎn)輪挖質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要因素:(1)操作的平穩(wěn)性和可靠性較差，作業(yè)效率不高，產(chǎn)品質(zhì)量不高，外觀粗糙。在耐久性及可靠性上與國(guó)外先進(jìn)挖土機(jī)水平相比差距較大，國(guó)產(chǎn)挖土機(jī)平均無(wú)故障時(shí)間及第一個(gè)大修期僅為國(guó)外先進(jìn)產(chǎn)品的一半;(2)國(guó)產(chǎn)輪挖的發(fā)動(dòng)機(jī)以及液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件基本依賴進(jìn)口，生產(chǎn)成本高，制約了國(guó)產(chǎn)輪挖的競(jìng)爭(zhēng)力;在智能化、電子控制、自動(dòng)監(jiān)測(cè)、機(jī)電液一體化等方面還不能滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要;(3)可選輪挖品牌少，品種單一，缺少中型、微型產(chǎn)品，特別是接近20噸級(jí)的中型輪挖;(4)挖土機(jī)的整體結(jié)構(gòu)、管路布局、配件選擇和發(fā)動(dòng)機(jī)排放標(biāo)準(zhǔn)等方面存在不足，新產(chǎn)品試驗(yàn)周期短，以致一些整機(jī)質(zhì)量隱患時(shí)有發(fā)生，滿足不了用戶要求。

輪形挖土機(jī)輪式挖土機(jī)輪挖的發(fā)展方向

自90年代以來(lái)，挖土機(jī)液壓系統(tǒng)和電子技術(shù)得到空前的發(fā)展，提高整機(jī)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性能。毋庸置疑，挖土機(jī)始終朝著高效、節(jié)能、提高舒適性和環(huán)保適應(yīng)性的方向發(fā)展：

(1)電液比例控制智能化

電液比例控制在20世紀(jì)80年代就開(kāi)始應(yīng)用于工程機(jī)械，不但可以省去復(fù)雜、龐大的液壓信號(hào)傳遞管路，而且使整個(gè)挖土機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)控制更加靈活、方便。進(jìn)入90年代后，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，電液比例控制進(jìn)一步“智能化”，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先，某些液壓元件的設(shè)定參數(shù)將不再固定，可以調(diào)整，如壓力切斷值、泵轉(zhuǎn)矩、負(fù)荷傳感閥上的壓力補(bǔ)償器設(shè)定壓差等;其次，計(jì)算機(jī)能夠自動(dòng)監(jiān)測(cè)液壓系統(tǒng)和柴油機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，如壓力、柴油機(jī)轉(zhuǎn)速等，并能根據(jù)這些參數(shù)自動(dòng)調(diào)整液壓系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)，如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及泵輸出流量、轉(zhuǎn)矩等，控制整個(gè)挖土機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行在高效節(jié)能狀態(tài);第三，能夠完成一般半自動(dòng)操作，如平地、斜坡的修整等，對(duì)駕駛員的熟練程度要求低，但工作質(zhì)量卻能夠得到大幅度提高;第四，能夠根據(jù)監(jiān)測(cè)到的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行故障診斷，便于挖土機(jī)的維護(hù)。這些功能的出現(xiàn)，能顯著提高挖土機(jī)的性能。

(2)柴油機(jī)電噴控制

在傳統(tǒng)的機(jī)械調(diào)速柴油機(jī)上，噴油泵的循環(huán)供油量、噴油提前角等都受到轉(zhuǎn)速影響，使柴油機(jī)性能難以進(jìn)一步提高。在柴油機(jī)上應(yīng)用電噴控制后，可以使泵的循環(huán)供油量和噴油提前角不再受轉(zhuǎn)速的影響，從而使挖土機(jī)能夠一直工作在最佳狀態(tài)，而且加快了響應(yīng)速度。借助計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，泵與發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配控制將進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)“智能化”，兩者之間的結(jié)合將更密切，實(shí)現(xiàn)一體化控制。在這種控制中，控制器能根據(jù)工作狀況的變化，自動(dòng)對(duì)液壓泵和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)整，在保證輸出功率滿足工作需要的同時(shí)，使燃油消耗量最低，提高挖土機(jī)的節(jié)能性和環(huán)保性。

(3)負(fù)荷傳感技術(shù)繼續(xù)發(fā)展

負(fù)荷傳感控制從20世紀(jì)70年代開(kāi)始興起，各工程機(jī)械液壓件生產(chǎn)廠商紛紛推出了一系列有關(guān)產(chǎn)品。這種系統(tǒng)具有良好的節(jié)能性和操縱性，即使不熟練的司機(jī)也能很快適應(yīng)。比例流量分配閥的出現(xiàn)進(jìn)一步推動(dòng)了負(fù)荷傳感技術(shù)在挖土機(jī)上的應(yīng)用，使挖土機(jī)操縱性進(jìn)一步提高，解決了西方國(guó)家由于熟練司機(jī)的缺乏而帶來(lái)的問(wèn)題。因此，負(fù)荷傳感控制挖土機(jī)在發(fā)達(dá)國(guó)家的需求將會(huì)進(jìn)一步上升。

(4)向混合動(dòng)力方向發(fā)展

近年來(lái)混合動(dòng)力液壓挖土機(jī)受到工程機(jī)械領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。目前國(guó)外一些挖土機(jī)企業(yè)，如日本的小松、神戶制鋼、住友和日立建機(jī)，德國(guó)的利勃海爾，美國(guó)的卡特彼勒，都已經(jīng)開(kāi)展了混合動(dòng)力液壓挖土機(jī)的研究工作，同時(shí)能量回收也受到了業(yè)界的廣泛關(guān)注，成為下一代液壓挖土機(jī)的一個(gè)重要研究方向。

(5)提高行走速度和安全舒適性，實(shí)現(xiàn)多用途化

隨著液壓高壓化及液壓元件等技術(shù)的發(fā)展，輪挖的行走速度將會(huì)再上一個(gè)新的高度，以提高輪挖的移動(dòng)性。目前國(guó)外輪挖最高行走速度已經(jīng)達(dá)到40km/h，國(guó)內(nèi)詹陽(yáng)動(dòng)力生產(chǎn)的高速輪挖速度甚至達(dá)到51km/h。駕駛室逐步采用ROPS和FOPS，降低發(fā)動(dòng)機(jī)等的噪聲和振動(dòng)，為操作人員營(yíng)造一個(gè)更安全舒適的工作環(huán)境。使用不同的工作裝置，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，提高生產(chǎn)率。鑒于我國(guó)的科學(xué)技術(shù)水平不能與國(guó)外相提并論，所以必須在產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品創(chuàng)新上下大功夫才能與國(guó)外大型公司競(jìng)爭(zhēng)，特別是對(duì)柴油機(jī)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)。同時(shí)采用在中大型挖土機(jī)上使用的先進(jìn)技術(shù)，如負(fù)荷傳感系統(tǒng)，提高整機(jī)的技術(shù)性能、作業(yè)效率和操作的平穩(wěn)性;以全球采購(gòu)的方式，選購(gòu)性價(jià)比更高的液壓和電氣元器件，減少初期故障，提高整機(jī)的無(wú)故障作業(yè)時(shí)間和可靠性。開(kāi)發(fā)微型機(jī)，以滿足開(kāi)溝、挖渠、埋線纜等窄小作業(yè)的需要;發(fā)展適應(yīng)煤炭、水利、農(nóng)田、城建各方面需要的新品種小型輪挖。開(kāi)發(fā)和配備多種附屬工作裝置，如挖掘斗、裝載斗、推土板、清溝斗、液壓錘、鉆孔機(jī)構(gòu)等。提高拖拉機(jī)改裝的小型輪挖的無(wú)故障作業(yè)時(shí)間、可靠性、可維修性和零部件的通用性，減少泄漏，降低售價(jià)，完善售后服務(wù)。

索道挖土機(jī)挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及經(jīng)過(guò)預(yù)松后的土壤和巖石。從近幾年工程機(jī)械的發(fā)展來(lái)看，環(huán)斗挖土機(jī)的發(fā)展相對(duì)較快，環(huán)斗挖土機(jī)已經(jīng)成為工程建設(shè)中最主要的工程機(jī)械之一。環(huán)斗挖土機(jī)最重要的三個(gè)參數(shù)：操作重量（質(zhì)量），發(fā)動(dòng)機(jī)功率和鏟斗斗容。

1．挖土機(jī)是經(jīng)濟(jì)投入大的固定資產(chǎn)，為提高其使用年限獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益，設(shè)備必須做到定人、定機(jī)、定崗位，明確職責(zé)。必須調(diào)崗時(shí)，應(yīng)進(jìn)行設(shè)備交底。

2．挖土機(jī)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后，駕駛員應(yīng)先觀察工作面地質(zhì)及四周環(huán)境情況，挖土機(jī)旋轉(zhuǎn)半徑內(nèi)不得有障礙物，以免對(duì)車輛造成劃傷或損壞。

3．機(jī)械發(fā)動(dòng)后，禁止任何人員站在鏟斗內(nèi)，鏟臂上及履帶上，確保安全生產(chǎn)。

4．挖土機(jī)在工作中，禁止任何人員在回轉(zhuǎn)半徑范圍內(nèi)或鏟斗下面工作停留或行走，非駕駛?cè)藛T不得進(jìn)入駕駛室亂摸亂動(dòng)，不得帶培訓(xùn)駕駛員，以免造成電器設(shè)備的損壞。

5．挖土機(jī)在挪位時(shí)，駕駛員應(yīng)先觀察并鳴笛，后挪位，避免機(jī)械邊有人造成安全事故，挪位后的位置要確保挖土機(jī)旋轉(zhuǎn)半徑的空間無(wú)任何障礙，嚴(yán)禁違章操作。

6．工作結(jié)束后，應(yīng)將挖土機(jī)挪離低洼處或地槽(溝)邊緣，停放在平地上，關(guān)閉門窗并鎖住。

7．駕駛員必須做好設(shè)備的日常保養(yǎng)、檢修、維護(hù)工作，做好設(shè)備使用中的每日記錄，發(fā)現(xiàn)車輛有問(wèn)題，不能帶病作業(yè)，并及時(shí)匯報(bào)修理。

8．必須做到駕駛室內(nèi)干凈、整潔，保持車身表面清潔、無(wú)灰塵、無(wú)油污；工作結(jié)束后養(yǎng)成擦車的習(xí)慣。

9．駕駛員要及時(shí)做好日臺(tái)班記錄，對(duì)當(dāng)日的工作內(nèi)容做好統(tǒng)計(jì)，對(duì)工程外零工或零項(xiàng)及時(shí)辦好手續(xù)，并做好記錄，以備結(jié)帳使用。

10．駕駛?cè)藛T在工作期間嚴(yán)禁中午喝酒和酒后駕車工作，如發(fā)現(xiàn)，給予經(jīng)濟(jì)處罰，造成的經(jīng)濟(jì)損失，由本人承擔(dān)。

11．對(duì)人為造成車輛損壞，要分析原因，查找問(wèn)題，分清職責(zé)，按責(zé)任輕重進(jìn)行經(jīng)濟(jì)處罰。

12．要樹(shù)立高度的責(zé)任心，確保安全生產(chǎn)，認(rèn)真做好與建方溝通和服務(wù)工作，搞好雙邊關(guān)系，樹(shù)立良好的工作作風(fēng)，為企業(yè)的發(fā)展和效益盡心盡責(zé)，努力工作。

13．挖土機(jī)操作屬于特種作業(yè)，需要特種作業(yè)操作證才能駕駛挖土機(jī)作業(yè)。

14．做保養(yǎng)時(shí)必須遵循保養(yǎng)禁忌。