土方施工机械之装载机.doc

装载机一、装载机的用途、分类与编号装载机是一种用途十分广泛的工程机械,它可以用来铲装、搬运、卸载、平整散状物料,也可以对岩石、硬土等进行轻度的铲掘工作,如果换装相应的工作装置,还可以进行推土、起重、装卸木料及钢管等。因此,它被广泛应用于建筑、公路、铁路、国防等工程中,对加快工程建设速度、减轻劳动强度、提高工程质量、降低工程成本具有重要作用。常用单斗装载机的分类、特点及适用范围如表2-2-1所示。单斗装载机的分类、特点及适用范围表2-2-1分类型式分类特点及适用范围按发动机功率分小型功率小于74kW中型功率74~147kW大型功率147~515kW特大型功率大于515kW按传动方式分机械传动式结构简单、制造容易、成本低、使用维修较容易;传动系冲击振动大,功率利用差。仅小型装载机采用液力机械传动式传动系冲击振动小、传动件寿命长、车速随外载荷自动调节、操作方便、减少司机疲劳。大中型装载机多采用液压传动式可无级调速、操作简单;启动性差、液压元件寿命较短。仅小型装载机采用电传动式可无级调速、工作可靠、维修简单;设备质量大、费用高。大型装载机采用单斗装载机的分类、特点及适用范围续表2-2-1分类型式分类特点及适用范围按行走装置分轮胎式装载机质量轻、速度快、机动灵活、效率高、不易损坏路面;接地比压大、通过性差、稳定性差、对场地和物料块度有一定要求。应用范围广泛(1)铰接式车架装载机转弯半径小、纵向稳定性好,生产率高,不但适用路面,而且可用于井下物料的装载运输作业(2)整体式车架装载机车架是一个整体,转向方式有后轮转向、全轮转向、前轮转向及差速转向。仅小型全液压驱动和大型电动装载机采用履带式装载机接地比压小、通过性好、重心低、稳定性好、附着性能好、牵引力大、单位插入力大;速度低、机动灵活性差、制造成本高、行走时易损路面、转移场地时需拖运。用在工程量大,作业点集中,路面条件差的场合按装卸方式分前卸式前端铲装卸载,结构简单、工作可靠、视野好。适用于各种作业场地,应用广回转式工作装置安装在可回转90°~360°的转台上,侧面卸载故无需调头,作业效率高;结构复杂、质量大、成本高、侧稳性差。适用于狭窄的场地作业后卸式前端装料,向后端卸料,作业效率高;作业安全性差,应用不广国产装载机的型号用字母Z表示,第二个字母L代表轮胎式装载机,无L代表履带式装载机,Z或L后面的数字代表额定载重量。例:ZL50型装载机,表示额定载重量为5t的轮胎式装载机。二、装载机的构造与工作原理装载机一般由车架、动力装置、工作装置、传动系统、行走系统、转向制动系统、液压系统和操纵系统组成,图2-2-1所示为轮胎式装载机的总体构造示意图。图2-2-1轮胎式装载机总体构造1-发动机;2-液力变矩器;3-驾驶室;4-操纵系统;5-动臂油缸;6-转斗油缸;7-动臂;8-摇臂;9-连杆;10-铲斗;11-前驱动桥;12-传动轴;13-转向油缸;14-变速箱;15-后驱动桥;16-车架发动机1的动力经液力变矩器2传给变速箱14,再由变速箱把动力经传动轴12传到前、后驱动桥11和15以驱动车轮转动。发动机动力还经分动箱驱动液压泵工作,为液压系统提供动力。工作装置(图2-2-2所示)由动臂5、铲斗1、连杆2、摇臂3、动臂油缸4和转斗油缸6组成。动臂一端铰接在车架上,另一端安装有铲斗1,动臂的升降由动臂油缸4的伸缩带动,铲斗的翻转则由转斗油缸6的伸缩通过连杆机构来实现。装载机铲装物料就是通过操纵系统、液压系统使动臂、转斗油缸按一定顺序和程度伸缩来实现的,当然,装载物料的过程中少不了整机的进、退动作。图2-2-2轮胎式装载机工作装置1-铲斗;2-连杆;3-摇臂;4-动臂油缸;5-动臂;6-转斗油缸铰接转向的装载机(图2-2-1)的车架由前、后两车架组成(如图1-4-12所示),中间用铰销连接。转向时,通过转动方向盘使转向液压系统的转向油缸13伸缩,前、后车架便绕铰销作相对转动,以实现转向。图2-2-3轮胎式装载机工作装置液压系统原理图1-液压泵;2、3-溢流阀;4、5-换向阀;6-动臂油缸;7-转斗油缸在每个车轮上都装有制动器,驾驶员踩下制动踏板,通过制动系统使制动器产生制动作用,可降低行驶速度或停车。装载机液压系统包括工作装置液压控制系统和液压转向系统两部分。下面以ZL50装载机的液压系统为例进行分析。ZL50装载机工作装置液压控制系统如图2-2-3所示。发动机驱动液压泵1,液压泵输出的高压油通向换向阀4控制转斗油缸7和换向阀5控制动臂油缸6。图示位置为两阀都处在中位,压力油通过两换向阀后直接流回油箱。换向阀4为三位六通阀,它可控制铲斗后倾、固定和前倾三个动作。换向阀5为四位六通阀,它控制动臂上升、固定、下降和浮动四个动作。动臂的浮动位置是装载机在作业时,由工作装置的自重支于地面,铲料时随着地形的高