《工程機械設(shè)計》08裝載機.ppt

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1、裝載機 第一節(jié) 用途及分類 第二節(jié) 總體構(gòu)造 第三節(jié) 裝載機的運用 第四節(jié) 典型機型簡介 第一節(jié) 用途及分類 裝載機 可以用來鏟裝、搬運、卸載、平整散裝物料； 可以對巖石、硬土等進行 輕度的鏟掘工作 ； 用作牽引車； 裝載機的鏟斗還可以換裝多種不同的工作裝置，完成多 種不同的施工作業(yè)，如裝卸物料、土壤，清理場地，物 料、原木短距離搬運，等等。 第一節(jié) 用途及分類 按走行裝置的不同：輪胎式，履帶式； 輪式裝載機 具有自重輕、走行速度快、機動性好、作業(yè)循環(huán) 時間短和工作效率高等特點。 輪式裝載機不損壞路面，可以自行轉(zhuǎn)移工地，并能在較短的 運輸距離內(nèi)當(dāng)

2、運輸設(shè)備用。 所以，在工作量不大，作業(yè)點不集中，轉(zhuǎn)移較頻繁的情況下， 輪式裝載機的生產(chǎn)率大大高于履帶式裝載機。 因此，輪式裝載機發(fā)展較快。 國內(nèi)鉸接車架的輪式裝載機的生產(chǎn)已形成系列，標(biāo)準(zhǔn)斗容量 為 0.55m3。 第一節(jié) 用途及分類 履帶式裝載機 具有重心低、穩(wěn)定性好、接地比壓小， 在松軟的地面附著性能和通過性好等特點。 特別適合在潮濕松軟的地面、工作量集中、不需要經(jīng) 常轉(zhuǎn)移和地形復(fù)雜的地區(qū)作業(yè)。 但是，當(dāng)運輸距離超過 30 m時，使用成本將會明顯 增大。 履帶式裝載機轉(zhuǎn)移工地時需用平板拖車拖運。 第一節(jié) 用途及分類 按卸料方式的不同：前卸式，回轉(zhuǎn)式，后卸式

3、； 前卸式： 結(jié)構(gòu)簡單，工作安全可靠，視野好，應(yīng)用廣泛；但 作業(yè)循環(huán)中移動距離較大； 回轉(zhuǎn)式： 適合在狹窄的場合作業(yè)，缺點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，橫向穩(wěn) 定性差； 后卸式： 不安全，應(yīng)用不廣泛，一般用于井巷作業(yè)； 第一節(jié) 用途及分類 按額定裝載重量： 小型： 80KN； 輕型和中型一般配有多種可更換工作裝置； 型號表示方法： ZL50；數(shù)字為額定裝載量； 按機架結(jié)構(gòu)不同：整體式，鉸接式； ZL系列多采用鉸接 式； 目前，使用較多的是：輪胎式、鉸接車架、非回轉(zhuǎn)前卸 式裝載機。 第二節(jié) 總體構(gòu)造 第二節(jié) 總體構(gòu)造 (一 )工作裝置 裝載機的工作裝置分為有鏟斗托

4、架和無鏟斗托架兩類。 有鏟斗托架的工作裝置其鏟斗裝在托架上，并由托架上的鏟 斗液壓油缸控制鏟斗轉(zhuǎn)動。 有托架式 無托架式 第二節(jié) 總體構(gòu)造 1鏟斗 鏟斗是鏟裝物料的工具 ，為鋼板焊接結(jié)構(gòu)。 除了用于鏟裝砂土類松散物料的標(biāo)準(zhǔn)鏟斗外 ，還有各種 不同用途的鏟斗和其他工作裝置 。 2 動臂 動臂為主要承力構(gòu)件，外形有直線和曲線兩種。 曲線型動臂為變截面曲梁，斷面結(jié)構(gòu)有單板式、雙板式 和箱形三種。 ZL50型裝載機的動臂 ：厚鋼板焊接成的雙板式結(jié)構(gòu)。 第二節(jié) 總體構(gòu)造 3 連桿機構(gòu) A、 B、 C、 D； D、 E、 F、 G。 裝載時，連桿機構(gòu)應(yīng)保證

5、鏟斗的運動接近平移，通常是在動臂 的整個移動過程中（鏟斗液壓缸閉鎖），角度不超過 15度； 卸料時，動臂無論在何位置，鏟斗的卸料角度斗不得小于 45度； 此外，還要求具有良好的動力傳遞性能，在運轉(zhuǎn)中不與其他構(gòu) 件發(fā)生干涉，使駕駛員視野良好，并具有足夠的剛度和強度。 第二節(jié) 總體構(gòu)造 三種連桿機構(gòu)的形式 ： 按搖臂的轉(zhuǎn)向和鉸點位置的不同： 反轉(zhuǎn)連桿機構(gòu)適合于鏟裝地面以上的物料，而不利于地面以下 的鏟掘。由于其結(jié)構(gòu)簡單，特別是對于輪式底盤容易布置，因 此廣泛應(yīng)用于輪式裝載機； 正轉(zhuǎn)連桿機構(gòu)適合于地面以下的鏟掘?qū)τ诼膸降妆P容易布 置，一般用于履帶式裝載機。 正轉(zhuǎn)雙搖臂

6、連桿機構(gòu)由于采用了兩個搖臂，因而機構(gòu)具有較大 的傳動比，鏟起力特性較好，且變化平緩、有利于鏟、掘配合 作業(yè)。但機構(gòu)復(fù)雜、故應(yīng)用較少。 第三節(jié) 裝載機的運用 （一）生產(chǎn)率 （二）基本操作方法 （三）施工組織 第三節(jié) 裝載機的運用 （一）生產(chǎn)率 生產(chǎn)率是指在單位時間內(nèi)裝卸物料的重量； 第三節(jié) 裝載機的運用 提高生產(chǎn)率的途徑： 1. 提高時間利用系數(shù)； 2. 提高充滿系數(shù)； 3. 降低工作循環(huán)的時間。 對于某種特定物料，裝滿程度取決于所采用的鏟裝方法 和司機的熟練程度。 影響作業(yè)循環(huán)時間的因素有：物料的性質(zhì)、裝載機的型 號和大小、工作場地狀態(tài)以及司機的熟

7、練操作程度等。 因此，按照具體情況選擇合適的機械和鏟裝方法，采用 有效的裝車方式，保持良好的工作場地，提高司機的操 縱技術(shù)，對提高生產(chǎn)率都有重要的作用。 第三節(jié) 裝載機的運用 （二）基本操作方法 不同的材料有不向的鏟裝方式； 1對于松散物料的鏟裝方式 第三節(jié) 裝載機的運用 2對于土壤的鏟掘方法 第三節(jié) 裝載機的運用 （三）施工組織 裝載機與汽車配合施工時，其轉(zhuǎn)移卸料的路線與車輛 位置配合的好壞，對其生產(chǎn)率影響甚大； 因此，應(yīng)有較好的施工組織。 基本原則 ：根據(jù)料場大小和物料堆積的情況，盡可能 做到 來回行駛距離最短 ， 轉(zhuǎn)彎次數(shù)最少 ； 幾種常用

8、的運行路線： I、 V、 L、 T型作業(yè)法。 第三節(jié) 裝載機的運用 I 型作業(yè)法 V 型作業(yè)法 L 型作業(yè)法 T 型作業(yè)法 T 第四節(jié) 典型機型簡介 常州 ZLM 50型裝載機 7500 3260 3100 4020 53 45 42 常州 ZLM 50型裝載機 37.5 R6730 R6270 2800 2200 2900 CAT:履帶式裝載機 1.發(fā)動機后置； 2.全液壓傳動； 3.Z形四桿機構(gòu)； 4.駕駛室隔離。 CAT:履帶式裝載機 1. 發(fā)動機后置 ， 既可代替平衡重 ， 從而降低整機重量 ， 又可因發(fā)動機 蓋與消音器移到后部而改善司機觀察鏟斗時的視野

9、 ， 從而相應(yīng)地提 高作業(yè)時的生產(chǎn)率 。 2. 全液壓傳動，兩履帶分別由左右液壓馬達分別驅(qū)動，同時解決了動 力轉(zhuǎn)向，又可使左右履帶反向轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)向。液壓傳動的無級調(diào)速加 速快，也有益于提高生產(chǎn)率。 3. 轉(zhuǎn)斗機構(gòu)采用先進的反轉(zhuǎn)連桿機構(gòu)（又稱 Z形四桿機構(gòu)），既使掘取 力增大 (大腔進油），又使轉(zhuǎn)斗卸載速度加快（小腔進油）。 4. 駕駛室為隔離式 ， 有良好的防噪音性能；其前端鉸接于鏟斗動臂支 架上 ， 可將其前轉(zhuǎn) 90度以檢查發(fā)動機與傳動系 ， 轉(zhuǎn) 24度以更換濾油 器芯子 。 5. 此外，加之以履帶式工程機械所固有的重心低，穩(wěn)定性好，接地壓 力小而通過性好，使這類裝載機引入注目。 速

10、差轉(zhuǎn)向滑移式裝載機 速差轉(zhuǎn)向滑移式裝載機 速差轉(zhuǎn)向滑移式裝載機 一種有特色的小型輪胎式裝載機：與全液壓履帶式裝載機轉(zhuǎn)向 原理相同，使左右車輪旋轉(zhuǎn)角速度不等甚至反向以實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。 當(dāng)傳動系代之以全液壓傳動，左右側(cè)輪胎分別以左右行走液壓 馬達驅(qū)動時，進一步簡化了結(jié)構(gòu)。 但轉(zhuǎn)向時，輪胎與履帶一樣，有側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎越急則側(cè)滑越嚴(yán)重， 既增加轉(zhuǎn)向阻力又增加輪胎磨損。 小軸距就是為了力求減小阻 力，減小磨損 。 此外，為了盡量減小側(cè)滑阻力，整機總體設(shè)計時，使空載整機 重量的三分之二在后橋上，轉(zhuǎn)向時繞后橋轉(zhuǎn)動，前橋雖側(cè)滑距 離長但輪壓卻??；而鏟斗滿載時，整機重量的三分之二在前橋 上，轉(zhuǎn)向時則繞

11、前橋轉(zhuǎn)動。 SL4610型全液壓傳動速差轉(zhuǎn)向滑移式裝載機傳動系統(tǒng) SL4610型全液壓傳動速差轉(zhuǎn)向滑移式裝載機傳動系統(tǒng) 四個液壓泵串聯(lián)在同一軸，加上液壓傳動反向供油 可為整機提供行走制動，省卻主離合器、轉(zhuǎn)向離合 器、變速箱、制動器等，使結(jié)構(gòu)簡化。 此小型裝載機結(jié)構(gòu)簡單，機動靈活，國外用得很多， 國內(nèi)也已批量生產(chǎn)，前景很好。 隧道用裝載機械 隧道用輪胎式裝載機 立爪裝載機 反鏟挖裝機 蟹爪裝載機 蟹立爪裝載機 隧道用輪胎式裝載機 隧道用輪胎式裝載機一般都是鉸接式。對隧道用輪胎式 裝載機的要求是： 1外形尺寸寬度及高度應(yīng)縮小，長度方向可適當(dāng)加長； 2

12、轉(zhuǎn)彎半徑盡可能小。以便于在狹窄隧道內(nèi)轉(zhuǎn)彎掉頭； 3駕駛座位應(yīng)該橫置，以便于裝載機進退作業(yè)時，都得 到良好的觀察； 4駕駛座位應(yīng)力求置于前車架上。以便于在車體曲折狀 態(tài)下鏟裝時，便于觀察； 隧道用輪胎式裝載機 5變速箱的前進檔和后退檔數(shù)目相等，因為進退頻繁； 6鏟斗最好是可以側(cè)卸的，便于卸載； 7內(nèi)燃機必須裝有廢氣凈化裝置； 8鉸接點最好在前后輪的中間，使曲線行駛時，前后輪 胎沿同一軌跡，減小運行阻力和輪胎損耗，同時便于在 狹窄地帶作業(yè)。 KLD M5N型隧道用輪胎式裝載機 對比 KLD M5N型隧道用輪胎式裝載機 對比 立爪裝載機 9HR型 立爪裝載機

13、 立爪裝載機 反鏟挖裝機 反鏟挖裝機 隧道用裝載機綜述 鉆眼爆破法施中，裝碴工序約占全工作循環(huán)時間的 60 以 上。 隧道用輪胎式裝載機 ：正向挖掘，循環(huán)作業(yè)，對作業(yè)停機 面要求高，輪胎的磨損快，整機長度尺寸大，不適合在工 期緊張的工地采用； 立爪裝載機 ：可以是履帶式、輪胎式或軌行式。其中履帶 式雖工作動作多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但使用效果良好。鏈板輸送 機的連續(xù)作業(yè)取代裝載機的循環(huán)作業(yè)。立爪的耙裝動作也 是很有效的。 隧道用裝載機綜述 反鏟挖裝機 ： 1.反鏟工作裝置是挖掘機械生產(chǎn)率最高、作業(yè)最有效的工 作裝置； 2.附加的軌行車輪，使進出隧道、短距離拖運方便，且減 少履帶裝置的磨損； 3.挖掘高度遠比立爪大得多； 4.工作裝置可換裝液壓破碎器，從而擴大功能； 5.動力裝置有兩套，電動機和柴油機，可根據(jù)工地實際情 況選擇。 CAT： 966E型裝載機 不同類型的工作裝置 ZL50裝載機工作裝置 三種連桿機構(gòu)的形式 作業(yè) 1、速差轉(zhuǎn)向滑移式裝載機的結(jié)構(gòu)特點。 2、隧道用輪胎式裝載機的要求。