挖掘机培训实用教材目录主要内容 9§1 概述 9§1-1 挖掘机概述 10§1-2 挖掘机简史 10§1-3 挖掘机之最 10§1-4 挖掘机分类 11§1-4 挖掘机按机重分类 13§2 基本结构和特点 13§2-1 履带式挖掘机基本结构 14§2-2 液压挖掘机工作原理 16§2-3 液压挖掘机工作特点 16§2-4 相关知识 17§3 挖掘机的主要参数 18§3-1 操作重量 18§3-2 发动机功率? 19§3-3 斗容 19§3-4 挖掘力 20§3-5 工作范围 21§3-6 运输尺寸 22§3-7 回转速度和扭矩 22§3-8 行走速度与牵引力 23§3-9 爬坡能力 23§3-10 接地比压 24§3-11 噪音 24§3-12 提升能力 25§4 工作装置 26§4-1 工作装置特点 26§4-2 工作装置类别 27§4-3 反铲装置 28§4-3 反铲装置——铲斗 29§4-3 反铲装置——挖掘力 31§4-3 反铲装置——挖掘图 32§4-3 反铲装置——挖掘性能 33§4-4 其它工作装置——正铲装置 33§4-4 其它工作装置——起重装置 35§4-4 其它工作装置——挖掘平整装置 35§4-4 其它工作装置——液压破碎锤 36§4-4 其它工作装置——抓钳装置 37§4-4 其它工作装置——快换装置 37§4-5 工作装置组合应用 38§5 回转机构 38§5-1 回转运动 39§5-2 回转支承 39§5-3 回转平台 39§6 行走装置 40§6-1 行走装置特点 40§6-2 行走装置分类 41§6-3 履带式行走装置 41§6-4 行走架 42§6-5 四轮一带 42§7 液压系统 43§7-1 挖掘机工作特点及对液压系统的要求 43§7-2 常用挖掘机液压系统类型 43§7-3 常用挖掘机液压系统元件 46§7-4 全功率控制系统 49§8 转台平衡及整机稳定 52§8-1 转台平衡及配重的确定 52§8-2 整机稳定性 53§8-2 整机稳定性——挖掘失稳状态 53§8-2 整机稳定性——卸载失稳状态 54§8-2 整机稳定性——自身稳定性 55§8-2 整机稳定性——行走稳定性 56主要内容§1 概述§2 基本结构和特点§3 挖掘机的主要参数§4 工作装置§5 回转机构§6 行走装置§7 液压系统§8 整机平衡及稳定性§1 概述§1-1 挖掘机概述§1-2 挖掘机简史§1-3 挖掘机之最§1-4 挖掘机分类§1-1 挖掘机概述v 挖掘机械作为一种快速、高效的施工作业机械已经成为工程机械产品家族中的一个主要机种。
据统计，工程施工中约有60%以上的土石方量是靠挖掘机械来完成的v 各种类型与功能的挖掘机械，广泛应用于工业与民用建筑、交通运输、水利电力工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等行业的机械化施工中v 近年来，挖掘机是整个工程机械行业中产、销量增长最快的一个机种§1-2 挖掘机简史v 第一台手动挖掘机问世至今已有130多年的历史期间经历了由蒸汽驱动到电力驱动和内燃机驱动的回转挖掘机、应用机电液一体化技术的全自动液压挖掘机的逐步发展过程v 由于液压技术的应用，20世纪40年代有了在拖拉机上配装液压反铲的悬挂式挖掘机v 20世纪50年代初期和中期相继研制出拖式全回转液压挖掘机和履带式全液压挖掘机v 从20世纪60年代中期起，液压挖掘机进入推广和蓬勃发展阶段，各国挖掘机制造厂和品种增加很快，产量已达挖掘机总产量的80%以上v 20世纪70年代起，液压挖掘机广泛采用高压变量系统，向高速、高压、大功率发展，产量占挖掘机总产量的90%以上v 目前液压挖掘机产量已几乎占挖掘机总产量的100%§1-3 挖掘机之最v 最大的挖掘机：美国马利昂公司生产的斗容量50-150m3剥离用挖掘机，B-E（布比赛路斯-伊利）公司生产的斗容量168.2m3的步行式拉铲挖掘机。
v 最小的挖掘机：（研究阶段）日本正在研究进入人体血管的医用挖掘机v 生产历史最悠久的国家：美国v 最早采用液压技术的国家：德国v 发展最快的国家：日本v 需求增长最快的国家：中国§1-4 挖掘机分类 §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§2 基本结构和特点§2-1 履带式挖掘机基本结构§2-2 液压挖掘机工作原理§2-3 液压挖掘机工作特点§2-4 相关知识§2-1 履带式挖掘机基本结构§2-2 液压挖掘机工作原理§2-3 液压挖掘机工作特点v 多自由度作业机械v 利用杠杆原理，液压缸推动动臂、斗杆和铲斗产生各构件之间的相对旋转运动，从而实现人为控制的挖掘和卸料动作；v 上部回转平台绕垂直轴旋转；v 远距离悬臂挖掘和卸料；v 靠履带转移或移动整机的工作掌子面§2-4 相关知识v 土的切削是个很复杂的过程土在楔型刀具的压力作用下受到挤压和剪切而开始变形，土体的原始结构被破坏，土块或土层便被切离。
v 土被切削时，在刀具上产生三种力：土的原始结构破坏时所产生的阻力；土的内摩擦力；土与刀具之间的摩擦力我们把这三种力叫做切削阻力v 切削阻力是变化的随土的性质如粘性、干性、含水量、砂石量变化，又随刀具和铲斗的形状而变化，还随切入厚度和切入过程而变化v 切削阻力一般用实验方法获得，也可以按经验公式计算v 合理地设计切削装置的形状如斗齿的切削角度，铲斗的宽度，铲斗的形状等可以减小切削阻力v 只有主动挖掘力大于切削阻力时才能完成挖掘§3 挖掘机的主要参数§3-1 操作重量§3-2 发动机功率§3-3 斗容§3-4 挖掘力§3-5 工作范围§3-6 运输尺寸§3-7 回转速度和扭矩§3-8 行走速度和牵引力§3-9 爬坡能力§3-10 接地比压§3-11 噪音§3-12 提升能力§3-13 生产率§3-1 操作重量v 操作重量是挖掘机三个主参数（操作重量，发动机功率，斗容）之一v 操作重量决定了挖掘机的级别，决定了挖掘机挖掘力的上限 如果挖掘力超过这个极限，在反铲的情况下，挖掘机将打滑，并被向前拉动，这非常危险在正铲情况下，挖掘机将向后打滑 挖掘力≦ m ´ 工作重量 m：地面和履带间的附着力系数v 挖掘机三种主要重量。
操作重量：带标准工作装置、司机、加满燃油； 运输重量：不含司机、含10%燃油； 主机重量：不含工作装置§3-2 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)v 额定功率（rated horsepower） 定义：v 飞轮功率（flywheel horsepower） 定义：§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 SAE、PCSA、ISO、GB标准：1：1堆装； CECE标准：1：2堆装。
§3-4 挖掘力v 包括斗杆挖掘力和铲斗挖掘力v 两个挖掘力的动力不同，斗杆挖掘力来自斗杆油缸，铲斗挖掘力来自铲斗油缸v 挖掘力的作用点有两种计算标准 ISO标准：作用在铲斗刀板边缘；SAE、PCSA、GB标准：作用在斗齿尖§3-5 工作范围A最大挖掘半径B最大地面挖掘半径C最大挖掘深度D最大挖掘深度（8′水平）E最大垂直挖掘深度F最大挖掘高度G最大卸载高度H最小回转半径§3-6 运输尺寸A上部机构总宽度E发动机罩总高度I轨距B总宽度F配重离地间隙J履带板宽度C驾驶室总高度G轮距K最小离地间隙D尾部回转半径H下部行走体长度L总长度M动臂总高度§3-7 回转速度和扭矩v 回转速度：挖掘机空载时，稳定回转所能达到的平均最大速度v 标注的回转速度，既不是指起动时，也不是指制动时的回转速度对于一般的挖掘工况，挖掘机在0°～180°的范围内工作时，回转马达有加速和减速，当转到270°～360°范围内时，回转速度达到稳定 v 在实际的挖掘工作中，标注的回转速度并无实际意义v 需要的实际回转性能可用回转扭矩表示§3-8 行走速度与牵引力v 对于履带式挖掘机而言，行走时间大概占整个工作时间的10%。
v 双速可以满足挖掘机的行走性能v 牵引力是指挖掘机行走时所产生的力，主要影响因素包括行走马达低速档排量、工作压力、驱动轮节圆直径、机重v 牵引力/机重=0.7~0.85v 行走速度与牵引力表明了挖掘机行走的机动灵活性及其行走能力§3-9 爬坡能力v 爬坡能力是指爬坡、下坡，或在一个坚实、平整的坡上停止的能力v 两种表示方法：角度 ，百分比 爬坡角度θ，一般为35° tanθ=b/a，一般为70%v 爬坡能力是指爬坡、下坡，或在一个坚实、平整的坡上停止的能力v 两种表示方法：角度 ，百分比 爬坡角度θ，一般为35°tanθ=b/a，一般为70%☆ 微型机指标一般为30°或58%§3-10 接地比压v 接地比压的大小决定了挖掘机适合工作的地面条件 v 接地压力指机器重量对地面产生的压力v 理论值因为履带不能完全与地面接触；由于整机重心的偏移，履带上的压力不均匀§3-11 噪音v 挖掘机的噪音主要来源于发动机v 两种噪音：司机耳边噪音机外幅射噪音§3-12 提升能力v 提升能力是指额定稳定提升能力或额定液压提升能力中较小的一个v 额定稳定提升能力：75%的倾翻载荷v 额定液压提升能力：87%的液压提升能力。
§3-13 生产率v 生产率是挖掘机主要技术经济指标之一v 理论生产率：在“计算条件”下连续工作一小时的生产率 “计算条件”是：1、操作熟练；2、常见工作条件和工作尺寸；3、工作、运输工具的位置恰当v 技术生产率：在“给定条件”下连续工作一小时的生产率v 实际生产率：机器工。