文档介绍：挖掘机结构及原理
挖掘机械研究所
概述
1、挖掘机发展简史
2、挖掘机分类
3、挖掘机的组成
4、挖掘机工作原理
5、挖掘机分系统简介
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一、挖掘机发展简史
液压挖掘机从1837年的蒸汽机驱动的“动力铲”诞生至今,已有170余年的历史。其发展史大致可分为三个时期(俗称三代):
第一时期:电动机、内燃机的出现,使挖掘机有了适用的动力装置,解决了工程挖掘机械移动的动力源难题,促进了挖掘机的诞生和发展。目前国内矿山使用的电铲就属于第一代产品。
第二代: 1950年德国开发的第一台液压挖掘机诞生了,液压传动代替机械传动是挖掘机技术上的一次飞跃,挖掘机的液压化是第二代产品的标志,史称传动革命阶段。
第三代:电子技术尤其是计算机技术的广泛应用,使挖掘机有了合适的控制系统,在1985年左右,挖掘机的电子化是挖掘机第三代产品的标志。可称为操纵和控制革命。
第三代产品还在延续,目前液压挖掘机的主要发展方向是机电一体化技术,作为工程机械主导产品的液压挖掘机,经过几十年的研究和发展,已逐渐完善,其工作装置、主要结构件和液压系统已基本定型。人们对液压挖掘机的研究逐步向机电液控制方向转移。国外最新控制技术是计算机直接控制。
我国挖掘机事业诞生于新中国成立初期的1954年,经过近50年的发展,也只是达到国外液压挖掘机发展的第二时期,挖掘机的液压化即国外的第二代产品。但借助一些国外的液压公司,能实现机电一体化以及实现一些较为简单电脑控制,因此,目前国内挖掘机也就只能算是第二代与第三代之间。
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二、挖掘机分类
作业方式:单斗挖掘机、多斗挖掘机
动力方式:电驱动、内燃机驱动、复合驱动
行走方式:履带式、轮胎式、汽车式、步行式、轨道式、拖式
工作装置:正铲、反铲、拉铲、抓斗、起重吊钩
多斗挖掘机:链斗式、轮斗式
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三、挖掘机的组成
挖掘机从结构上讲分为:
平台总成、工作装置、底盘
挖掘机从系统上讲分为:
由底盘系统、平台系统、动力系统、覆盖件、液压系统、司控系统、工
作装置系统、电气系统、标识系统、随机备件及随机工具11个分系统
组成。
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2. 平台总成
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四、挖掘机工作原理
挖掘机是通过柴油机把柴油的化学能转化为机械能,由液压柱塞泵
把机械能转换成液压能,通过液压系统把液压能分配到各执行元件
(液压油缸、回转马达+减速机、行走马达+减速机),由各执行
元件再把液压能转化为机械能,实现工作装置的运动、回转平台的
回转运动、整机的行走运动。
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挖掘机各运动和动力传输路线如下:
行走动力传输路线:柴油机—联轴节—液压泵(机械能转化为液压
能)—分配阀—中央回转接头—行走马达(液压能转化为机械能)—
减速箱—驱动轮—轨链履带—实现行走
回转运动传输路线:柴油机—联轴节—液压泵(机械能转化为液压
能)—分配阀—回转马达(液压能转化为机械能)—减速箱—回转
支承—实现回转
动臂运动传输路线:柴油机—联轴节—液压泵(机械能转化为液压
能)—分配阀—动臂油缸(液压能转化为机械能)—实现动臂运动
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斗杆运动传输路线:柴油机—联轴节—液压泵(机械能转化为液压
能)—分配阀—斗杆油缸(液压能转化为机械能)—实现斗杆运动
铲斗运动传输路线:柴油机—联轴节—液压泵(机械能转化为液压
能)—分配阀—铲斗油缸(液压能转化为机械能)—实现铲斗运动