第一部分 挖掘机基础知识一、挖掘机的定义义二、挖掘机的分类类 三、挖掘机的结结构四、挖掘机的重要性能指标标 五、挖掘机常见见的液压压符号及回路六、临临工挖掘机型谱谱与标标注七、挖掘机的性能评评价标标准八、挖掘机正确的作业业方法1、挖掘机,又称挖掘机械(excavating machinery),是用铲铲斗挖掘高于或低于承机面的物料,并装入运输车辆输车辆 或卸至堆料场场的土方机械2、小挖:整机重量13T;国内小型挖掘机中被广泛运用的为为自重3T8T这这个范围级别围级别 主要适应场应场 合:公路养护护、园林绿绿化、小区建设设、市政工程及农农田建设设等 2、中挖:整机重量在15-30T的挖掘机称之为为中型挖掘机;主要用于各种建筑工地、土方工程、中小型矿矿山开采等工程项项目3、大挖:整机重量在40-200T的挖掘机称之为为大型挖掘机;主要用于各种大规规模露天矿矿山的开采及大型基础础建设设,同时还时还 被用于填海造地工程及港湾河道疏通等大型工程等一、挖掘机的定义1、按行走方式分:轮轮胎式挖掘机和履带带式挖掘机2、按吨位分:分为为小型液压压挖掘机和大型挖掘机3、按驱动驱动 方式分:内燃机驱动驱动 挖掘机和电电力驱动驱动 挖掘机两种。
其中 电动电动 挖掘机主要应应用在高原缺氧与地下矿矿井和其它一些易燃易爆 的场场所4、按传动传动 方式分:液压压挖掘机和机械挖掘机机械挖掘机主要用在 一些大型矿矿山上二、挖掘机的分类4*5、按用途分:可分为为通用挖掘机、矿矿用挖掘机、船用挖掘机 特种挖掘机等不同的类别类别 6、按品牌系列分: 欧美系:卡特、VOLVO、凯凯斯、JCB; 日系:小松、日立、神钢钢、久保田、石川岛岛; 韩韩系:斗山、现现代; 国产产品牌:三一、柳工、玉柴挖掘机的分类1-4 挖掘机按机重分类微型挖掘机: 整机重量 6t小型挖掘机: 6t 整机重量 13t中型挖掘机: 13t 整机重量 40t大型挖掘机: 40t 整机重量 100t特大型挖掘机:100t 整机重量1-4 挖掘机分类类正铲履带式反铲轮胎式抓斗起重电铲周期作业式(单斗)液压式机械式连续作业式(多斗)斗轮式轮斗式挖掘机汽车式步履式7*工作装置下部行走体上部回转体三、挖掘机的结构常见见的挖掘机结结构包括,动动力装置,工作装置,回转转机构,操纵纵机构,传动传动 机构,行走机构和辅辅助设设施等 2-1 履带带式挖掘机的基本结结构回转平台发动机系统液压系统驾驶室电气系统覆盖件2-1 履带带式挖掘机的基本结结构回转支承行走架支重轮拖链轮引导轮驱动轮履带张紧装置10*11*3-2 发动发动 机功率?v发动 机功率是挖掘机三个主参数(操作重量,发动 机功率,斗容)之一。
v总功率 SAE J1995(gross horsepower) 指在没有消耗功率附件,如消音器、风扇、交流发电机及空气滤清器的情况下,在发动机飞轮上测得的输出功率v净功率 SAE J1349;ISO 9249(net horsepower) A、指在装有全部消耗功率附件,如消音器、风扇、发电机及空气滤清器的情况下,在发动机飞轮上测得的输出功率GB,VOLVO) B、指在装有发动机运行必须的消耗功率附件,一般为风扇的情况下,在发动机飞轮上测得的输出功率ISO)3-3 斗容v斗容是挖掘机三个主参数(操作重量,发动 机功率,斗容)之一v斗容一般分为堆装和平装两种,挖掘机常用标定斗容为堆装v铲斗堆装容量有两种计算标准v SAE、PCSA、ISO、GB标准:1:1堆装;v CECE标准:1:2堆装1:11:214*1、操作重量:空斗状态态下,按规规定注满满冷却液、燃油、润润滑油、液压压油并包括工具、备备件、司机 (75kg)和其它附件等的整机质质量操作重量是挖掘机三个重要参数(发动发动 机功率,铲铲斗容量,操作重量)之一,它决定了挖掘机的级别级别 及挖掘力的上限四、重要性能指标15*2、挖掘力 对对于挖掘力来说说,挖掘力主要分为为小臂挖掘力和铲铲斗挖掘力。
两个挖掘力的作用点均为铲为铲 斗的齿齿根(铲铲斗的唇边边),只是动动力不同,小臂挖掘力来自小臂油缸;而铲铲斗挖掘力来自铲铲斗油缸在功率(P=FL)一定的情况下,与斗杆及大臂的长长度成反比小臂挖掘力铲斗挖掘力小臂油缸力铲斗油缸力16*3、接地比压压:接地压压力指机器重量对对地面产产生的压压力接地比压压的大小决定了挖掘机适合工作的地面条件用下面的公式表示:接地压压力=工作重量/全部与地面接触的面积积4、行走速度:对对于履带带式挖掘机而言,行走时间时间 大概占整个工作时间时间 的十分之一一般而言,两速可以满满足挖掘机的行走性能17*5、牵牵引力:牵牵引力是指挖掘机行走时时所产产生的力,主要取决于挖掘机的行走马马达行走速度与牵牵引力表明了挖掘机行走的机动动灵活性及其行走能力6、爬坡能力:爬坡能力是指爬坡、下坡,或在一个坚实坚实 、平整的坡上停止的能力两种表示方法:角度 、百分比18*7、回转转速度:回转转速度是指挖掘机空载时载时 ,稳稳定回转转所能达到的平均最大速度它分为为加速阶阶段、恒定阶阶段、减速阶阶段对对于一般的挖掘工作来说说,这这种挖掘机在0到180的范围围内工作时时,回转马转马 达有加速或减速,当转转到270到360范围围内时时,回转转速度达到稳稳定。
加速阶段恒定阶段减速阶段19*8、发动发动 机功率:1)总总功率:指在没有消耗功率附件,如消音器、风风扇、交流发电发电 机及空气滤滤清器的情况下,在发动发动 机飞轮飞轮 上测测得的输输出功率2)有效功率:指在装有全部消耗功率附件,如消音器、风风扇、交流发电发电 机及空气滤滤清器的情况下,在发动发动 机飞轮飞轮 上测测得的输输出功率20*9、噪音:挖掘机噪音的主要来源于发动发动 机噪音分两种表现现形式:一 是操作人员员耳边边的噪音,二是机器周围围噪音,分别别有不同的测测定标标准10、铲铲斗额额定容量 为铲为铲 斗平装容量与堆尖部分体积积之和21*11、铲铲斗类类型及适用工况直边铲斗曲边铲斗适用工矿铲斗类型物料比重一般建设设用直边铲边铲 斗1.5t/m3-1.8t/m3采石场矿场矿 山专专用曲边铲边铲 斗2.0t/m322*12、履带带板 给给机器装上合适的履带带板是很重要的对对履带带式挖掘机来说说,选选 择择履带带的标标准是:只要有可能,尽量使用最窄的履带带板 常用履带类带类 型: 齿齿履带带板 平履带带板23*五、挖掘机常见的液压符号及回路压力计溢流阀液压泵过载补油阀驱动轴驱动轴单方向双方向液压马达油缸滤油器冷却器电磁式换向阀24* 原动机 液压泵(送出液压油)液压控制阀(控制压力、流量和方向)执行元件(将油压转换成机械能)工作大小速度方向液压油油箱换向阀高压油高压油低压油低压油节流阀液压油缸液压马达25*七、挖掘机的性能评价标准 1、发动发动 机:输输出功率、油耗、环环保; 2、液压压系统统:压压力、流量、效率; 3、作业业性能:速度、力量; 4、可靠性:结结构件工作装置、车车体等使用寿命; 5、安全性:防护护措施 6、保养性:保养频频率、方便性、费费用; 7、操作的舒适性:驾驾乘空间间与视视野、座椅、操纵纵力矩。
26*八、挖掘机的正确作业方法1、主要作业功能4-4 其它工作装置液压破碎锤v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4-4 其它工作装置抓钳钳装置v用在疏松和开挖冻土层或沥青路面等工程中v它是在反铲基础上增加了一个松土器4-4 其它工作装置快换换装置v随着多种工作装置的广泛应用,更换作业装置频繁,且不易更换v快换装置能方便、快捷地进行作业装置的更换,包括液压式和机械式30* 当旋转作业时,对周围障碍物、地形要做到心中有数,安全操作; 作业时要确认履带的前后方向,避免造成倾翻或撞击; 尽量不要把终传动面对挖掘方向, 否则容易损伤行走马达或软管; 作业时保证左右履带与地面完全 接触,提高整机的动态稳定性2、正确操作注意事项31* 当铲斗油缸和连杆、小臂油缸和小臂之间互成90时,挖掘力最大铲斗斗齿和地面保持30 角时,挖掘力最佳即切土阻力最小 当用小臂挖掘时,保证小臂角度范围在从前面45角到后面30角之间同时使用大臂和铲斗,能提高挖掘效率3、正确作业方法32* 应尽量避免使用铲斗挖掘岩石,否则会对机器造成较大破坏; 根据岩石的裂纹方向来调整车体的位置,使铲斗能够顺利铲入,进行挖掘;把斗齿插入岩石裂纹中,用小臂和铲斗的力量挖掘 (应留心斗齿的滑脱); 对没有碎裂的大块岩石,应先破碎后再使用铲斗挖掘。
正确作业方法 续33* 进行平面修整时应将机器放置在平地上,防止车体的摇动; 把握动臂与小臂的动作协调性,控制两者的速度对于平面修整至关重要正确作业方法 续34*F 车体应水平稳定停放,否则回转卸载难以准确控制从而延长作业循环时间;F 车体与卡车要保持适当距离,防止在做180作业回转时车体后部与卡车相碰F 尽量进行左旋转装土,这样做视野开阔,作业效率高;正确掌握旋转角度以减少用于回转的时间;F 卡车位置比挖掘机低,则可缩短动臂提升时间,且视线良好;F 先装砂土、碎石,再放置大石块,这样可以减少对车箱的撞击正确作业方法 续35*F 在软土地带作业时,应了解土壤松实程度,并注意限制铲斗的挖掘范围,防止滑坡、塌方等事故发生以及车体沉陷较深;F 在水中作业时应注意车体容许的水深范围(水面应在托链轮中心以下);如果水平面较高,回转支承内部将因水的进入导致润滑不良,发动机风扇叶片受水击打导致折损,电器线路元件由于水的侵入发生短路或断路正确作业方法 续36*F 使用液压挖掘机进行吊装操作时,应确认吊装现场周围状况,使用高强度的吊勾和钢丝绳,吊装时要尽量使用专用的吊装装置F 吊装作业时,动作要缓慢平稳;吊绳长短适当,过长会使吊物摆动较大而难以精确控制F 正确调整铲斗位置以防止钢丝绳滑脱F 人员尽量不要靠近吊装物以防止因操作不当发生危险正确作业方法 续37*F 在作业时机器的稳定性不仅能提高工作效率,延长机器寿命,而且能确保操作安全(把机器放在较平坦的地面上);F 驱动轮在后侧的稳定性好,且能够防止终传动遭受外力撞击F 履带在地面上的间距A总是大于间距B,所以 朝前工作稳定性好,尽量避免侧向操作。
正确作业方法 续38*F 保持挖掘点靠近机器,以提高稳定性和挖掘力;假如挖掘点远离机器,造成因重心前移而不稳定;F 侧向挖掘比朝前挖掘稳定性差,如果挖掘点远离 车体中心,机器会更加不稳定,因此挖掘点与车 体中心保持合适的距离,以使操作平稳高效正确作业方法 续39*F 撞击作业容易造成铲斗和工作 装置过早损坏甚至引起焊缝开 裂,还会在油缸内部产生瞬时 高压,对油缸或液压管路产生 较大的破坏 F 利用车体重量进行挖掘会造成回转支承不正常的受力状态,同时对底盘产生较强的震动和冲击,因此应利用液压油缸的力量进行挖掘作业正确作业方法 续40*F利用回转动作进行推土作业将引起铲斗和工作装置的不正常受力,造成扭曲或焊缝开裂,甚至销轴折断,故尽量避免此种操作F 油缸内部装有缓冲装置,能够在靠近行程末端逐渐地释放背压;如果在到达行程末端后受到冲击载荷,活塞将直接碰到缸头或缸底,容易造成油缸破损,因此尽量到行程末端留有余隙正确作业方法 续41*F 在装卸岩石等较重物料时,应靠近卡车车厢底部卸料,或先装载泥土,然后装载岩石,禁止高空卸载,以减小对卡车的撞击破坏F履带陷入泥中较深时,在铲斗下垫一块木板,利用铲斗的底端支起履带,然后在履带下垫上木板,将机器驶出。
正确作业方法 续2、挖机的工作范围 项项目单单位:mm 最大挖掘半径5990 最大挖掘深度3846 最大垂直挖掘深度3846 最大挖掘高度5743 最大卸载载高度4163备备注:3.03m 大臂,1.54m 小臂一、性能参数与配置功率操作重量大臂小臂铲铲斗35.5KW5800kg3.03m1.54m0.22m3行走速度回转转速度履带宽带宽 度燃油箱容量4.0/2.0km/h10rp。