第五章挖掘机械

1、第五章 挖掘机械第一节概述第一节概述第二节机械式单斗挖掘机构造第二节机械式单斗挖掘机构造第三节单斗液压挖掘机构造第三节单斗液压挖掘机构造第四节挖掘机电子控制系统简介第四节挖掘机电子控制系统简介一、用途一、用途 开挖建筑物或厂房基础；开挖建筑物或厂房基础； 挖掘土料，剥离采矿场覆盖层；挖掘土料，剥离采矿场覆盖层； 采石场、隧道内、地下厂房和堆料场采石场、隧道内、地下厂房和堆料场中的装载作业；中的装载作业； 开挖沟渠、运河和疏通水道；开挖沟渠、运河和疏通水道； 更换工作装置后可进行混凝土浇筑、更换工作装置后可进行混凝土浇筑、起重、安装、打桩、夯土等作业。起重、安装、打桩、夯土等作业。第一节概述第一

2、节概述 二、分类二、分类动力装置：动力装置：内燃机驱动、电驱动、复合驱动内燃机驱动、电驱动、复合驱动传动系形式：传动系形式：机械传动、半液压传动、全液压传动机械传动、半液压传动、全液压传动行走机构：行走机构：履带式、轮胎式、汽车式、悬挂式履带式、轮胎式、汽车式、悬挂式工作装置在水平面转台回转角度不同：工作装置在水平面转台回转角度不同：全回转式、全回转式、非全回转式非全回转式工作装置的操纵方式：工作装置的操纵方式：机械式、液压式机械式、液压式 1、机械式单斗挖掘机、机械式单斗挖掘机a）正铲；）正铲；b）反铲；）反铲；c）刨铲；）刨铲；d）刮铲；）刮铲；e）拉铲；）拉铲；f）抓斗；）抓斗；g）吊钩

3、；）吊钩；h）桩锤；）桩锤；i）夯板）夯板a a）正铲：是机械式挖掘机的主要形式，主要挖掘）正铲：是机械式挖掘机的主要形式，主要挖掘停机面以上的工作面。停机面以上的工作面。b b）反铲：是机械式挖掘机的一种换用装置，主要）反铲：是机械式挖掘机的一种换用装置，主要挖掘停机面以下的工作面。挖掘停机面以下的工作面。c c）刨铲：用于平整场地。）刨铲：用于平整场地。e e）拉铲：铲斗为挠性连接，适用于挖掘停机面以）拉铲：铲斗为挠性连接，适用于挖掘停机面以下的工作面。拉铲的挖掘能力受铲斗自重的限制，下的工作面。拉铲的挖掘能力受铲斗自重的限制，一般只适宜挖掘土料和砂砾。一般只适宜挖掘土料和砂砾。d d）刮

4、铲：用来刮动停机面以上已经松动的土壤。）刮铲：用来刮动停机面以上已经松动的土壤。h)h)桩锤：用于进行打桩，挖掘机在换用桩锤工作桩锤：用于进行打桩，挖掘机在换用桩锤工作装置就成为打桩机。装置就成为打桩机。f)f)夯板：用于夯实土壤，故称为夯土机。夯板：用于夯实土壤，故称为夯土机。2、液压式单斗挖掘机、液压式单斗挖掘机 液压挖掘机具有挖掘力大、动作平稳、作业效率高、结构紧凑、操液压挖掘机具有挖掘力大、动作平稳、作业效率高、结构紧凑、操纵轻便、更换工作装置容易等特点。纵轻便、更换工作装置容易等特点。 其工作方式有：反铲、正铲、抓斗、起重吊钩、其他工作装置。其工作方式有：反铲、正铲、抓斗、起重吊钩、

5、其他工作装置。（1 1）反铲：）反铲：靠挖掘机动臂、斗杆和铲斗的自重和各工作液压缸的推动靠挖掘机动臂、斗杆和铲斗的自重和各工作液压缸的推动力作业。主要用于停机面以下的土方工程，也可以挖停机面以上的土力作业。主要用于停机面以下的土方工程，也可以挖停机面以上的土方工程。是中小型液压挖掘机的主要工作装置。方工程。是中小型液压挖掘机的主要工作装置。（2 2）正铲：）正铲：主要用于挖掘停机面以上的工作面。卸土方式有主要用于挖掘停机面以上的工作面。卸土方式有两种：两种：和和。（3 3）抓斗挖掘机）抓斗挖掘机抓斗：抓斗： 根据作业对象不同，液压根据作业对象不同，液压抓斗结构形状也不相同。双颚式抓抓斗结构形状

6、也不相同。双颚式抓斗用于土方作业。斗用于土方作业。 液压挖掘机还可以配用其它装液压挖掘机还可以配用其它装置完成不同的作业，如平整刮刀、置完成不同的作业，如平整刮刀、液压镐、液压钻、松土器等。挖掘液压镐、液压钻、松土器等。挖掘机属于循环作业式机械，每一个工机属于循环作业式机械，每一个工作循环包括：挖掘、回转、卸料和作循环包括：挖掘、回转、卸料和返回四个过程。返回四个过程。三、液压挖掘机的主要技术参数三、液压挖掘机的主要技术参数 单斗液压挖掘机的主要参数：斗容量、机重、额定功率、最大挖掘半单斗液压挖掘机的主要参数：斗容量、机重、额定功率、最大挖掘半径、最大挖掘深度、最大卸载高度、最小回转半径、回转

7、速度和液压系统径、最大挖掘深度、最大卸载高度、最小回转半径、回转速度和液压系统的工作压力等。其中主要参数有的工作压力等。其中主要参数有，和和三个，是液压三个，是液压挖掘机分级的标志性参数。挖掘机分级的标志性参数。 是指挖掘级土壤时，铲斗堆尖时的斗容量（是指挖掘级土壤时，铲斗堆尖时的斗容量（m m3 3）。）。 整机重量（整机重量（t t），反映了机械本身的级别和实际工作能力），反映了机械本身的级别和实际工作能力 反映挖掘机的动力性能反映挖掘机的动力性能表示方法 WLYWY主参数改进代号WY表示履带式液压挖掘机，WLY表示轮胎式液压挖掘机，主参数为：标准斗容量（X100m3）例如：WY60 表示

8、标准斗容量为0.6m3的履带式液压挖掘机四、液压挖掘机的发展概况四、液压挖掘机的发展概况 近年来，由于电子技术的飞速发展及计算机的普近年来，由于电子技术的飞速发展及计算机的普遍使用，挖掘机开始由机电液一体化技术向自动化、遍使用，挖掘机开始由机电液一体化技术向自动化、智能化和机器人化的方向发展。采用机电液一体化技智能化和机器人化的方向发展。采用机电液一体化技术的优点：术的优点：（1 1）提高了作业质量和工作的舒适性。）提高了作业质量和工作的舒适性。（2 2）采用机电液一体化技术可节约能源）采用机电液一体化技术可节约能源20203030。（3 3）使操纵简单省力，可实现无人或远距离操纵。）使操纵简

9、单省力，可实现无人或远距离操纵。（4 4）提高了安全性和可靠性，可进行状态自动监测）提高了安全性和可靠性，可进行状态自动监测和故障诊断。和故障诊断。国外挖掘机上应用机电一体化技术，主要体现的方面：国外挖掘机上应用机电一体化技术，主要体现的方面：（1 1）泵发动机电子负荷传感控制系统。）泵发动机电子负荷传感控制系统。（2 2）挖掘机工况检测与故障诊断系统。）挖掘机工况检测与故障诊断系统。（3 3）无线遥控挖掘机。）无线遥控挖掘机。（4 4）作业过程的局部自主化控制（即半自动化液压挖掘机）。）作业过程的局部自主化控制（即半自动化液压挖掘机）。（5 5）全自动液压挖掘机。）全自动液压挖掘机。挖掘机的

10、另一个发展方向是大型化和超大型化发展。挖掘机的另一个发展方向是大型化和超大型化发展。第二节第二节 机械式单斗挖掘机构造机械式单斗挖掘机构造 各种单斗挖掘机由三大部分组成：各种单斗挖掘机由三大部分组成：工作装工作装置置、转台转台和和行走装置行走装置。一、正铲工作装置一、正铲工作装置 图图5-4 5-4 机械正铲工作装置机械正铲工作装置1-1-铲斗；铲斗；2-2-斗底开启索链；斗底开启索链；3-3-斗柄；斗柄；4-4-推压齿条；推压齿条；5-5-鞍形座；鞍形座；6-6-推压轴；推压轴；7-7-推压齿轮；推压齿轮；8-8-动臂；动臂；9-9-提升钢索；提升钢索；10-10-主卷扬筒；主卷扬筒；11-

11、11-变幅卷筒；变幅卷筒；12-12-变幅钢索；变幅钢索；13-13-定滑轮；定滑轮；14-14-动滑轮动滑轮 正铲工作装置由铲斗、斗杆、动臂、推压机构、滑轮钢正铲工作装置由铲斗、斗杆、动臂、推压机构、滑轮钢索和斗底开闭机构组成。卸料时不转斗而是打开斗底卸料。正索和斗底开闭机构组成。卸料时不转斗而是打开斗底卸料。正铲工作装置有单杆斗柄配双杆动臂和双杆斗柄配单杆动臂两种铲工作装置有单杆斗柄配双杆动臂和双杆斗柄配单杆动臂两种结构形式。结构形式。二、反铲工作装置二、反铲工作装置反铲工作装置由铲斗、斗柄、动臂和钢索滑轮系等组成，如图反铲工作装置由铲斗、斗柄、动臂和钢索滑轮系等组成，如图5-55-5所示

12、。所示。 图图5-5 5-5 机械反铲工作装置机械反铲工作装置1 1动臂；动臂；2 2圆弧铲斗；圆弧铲斗；3 3斗柄；斗柄；4 4前支架；前支架；5 5牵引机构牵引机构反铲斗有斗底可开启铲斗（如图反铲斗有斗底可开启铲斗（如图5-65-6）和斗底不可开启铲斗（如图）和斗底不可开启铲斗（如图5-75-7）两种。）两种。斗底可开启的反铲斗卸料面积小（如车辆上卸料）。斗底可开启的反铲斗卸料面积小（如车辆上卸料）。斗底不可开启的反铲斗，卸料时必须斗柄带着铲斗一起翻转，使斗口朝下，斗底不可开启的反铲斗，卸料时必须斗柄带着铲斗一起翻转，使斗口朝下，因此卸料面积较大。此种斗的后部呈弧形以利卸料。反铲斗的刃口多

13、制成圆因此卸料面积较大。此种斗的后部呈弧形以利卸料。反铲斗的刃口多制成圆弧状，以减小挖掘阻力。弧状，以减小挖掘阻力。图图5-6 5-6 斗底可开启的反铲斗斗底可开启的反铲斗1-1-斗体；斗体；2-2-斗底开启机构；斗底开启机构；3-3-安全突筋；安全突筋；4-4-斗底；斗底；5-5-拱板；拱板；6-6-斗齿；斗齿；7-7-螺钉；螺钉；8-8-侧齿；侧齿；9-9-铰销；铰销；1010、12-12-销孔；销孔；11-11-拉杆拉杆图图5-7 5-7 斗底不能开启的铲斗斗底不能开启的铲斗1 1斗齿；斗齿；2 2侧齿；侧齿；3 3斗体；斗体；4 4、5 5、6 6销孔；销孔；7 7拉杆拉杆三、机械式拉

14、铲与抓斗工作装置三、机械式拉铲与抓斗工作装置拉铲工作装置（图拉铲工作装置（图5-85-8）由动臂、铲斗和钢索三部分组成。）由动臂、铲斗和钢索三部分组成。 动臂动臂6 6用角钢焊成格栅式桁架，分节拼装。各节之间用用角钢焊成格栅式桁架，分节拼装。各节之间用接盘和螺栓连接。采用这种结构可减轻动臂质量，扩大拉铲接盘和螺栓连接。采用这种结构可减轻动臂质量，扩大拉铲的工作范围。的工作范围。 图图5-8 5-8 拉铲工作装置拉铲工作装置1-1-机身；机身；2-2-门形架；门形架；3-3-动臂升降钢索；动臂升降钢索；4-4-滑轮组；滑轮组；5-5-悬挂钢索；悬挂钢索；6-6-动臂；动臂；7-7-滑轮；滑轮；8

15、-8-铲斗升降钢索；铲斗升降钢索；9-9-悬挂连接器；悬挂连接器；10-10-卸土钢索；卸土钢索；11-11-升降链条；升降链条；12-12-铲斗；铲斗；13-13-牵引牵引链条：链条：14-14-横向连接器；横向连接器；15-15-牵引钢索；牵引钢索；16-16-导向滑轮导向滑轮拉铲斗是一个簸箕形钢斗（图拉铲斗是一个簸箕形钢斗（图5-95-9），斗的后臂呈圆弧形。），斗的后臂呈圆弧形。 图图5-9 5-9 拉铲斗拉铲斗1-1-斗壁；斗壁；2-2-拱板；拱板；3-3-卸料索；卸料索；4-4-侧刃；侧刃；5-5-斗底；斗底；6-6-耳环；耳环；7-7-牵引链；牵引链；8-8-牵引牵引索；索；9-

16、9-提升链；提升链；10-10-铲斗提升钢索；铲斗提升钢索；11-11-连接器；连接器；12-12-横撑杆横撑杆l拉铲挖掘机由于有抛斗的工作特点，难以采用液压操纵，所以至今只有钢索操纵。它适合于I-III级土壤、停机面以下的开挖工程，如路堑、基坑、河道和管沟等。被开挖的土壤不论其含水量的大小、水上或水下，均可用拉铲来挖掘。拉铲挖掘机还可用来填筑路堤。拉铲挖掘机适应场合拉铲挖掘机适应场合2 2、抓斗工作装置、抓斗工作装置抓斗工作装置是一个用钢索操纵的抓斗，抓斗由两个弧形斗瓣组成，抓斗工作装置是一个用钢索操纵的抓斗，抓斗由两个弧形斗瓣组成，如图如图5-105-10所示。所示。图图5-10 5-10

17、 钢索操纵的抓钢索操纵的抓斗斗a a）闭合状态；）闭合状态；b b）张开状态）张开状态1 1、13-13-斗齿；斗齿；2 2、18-18-拉杆；拉杆；3-3-拉臂；拉臂；4 4、16-16-动滑轮组；动滑轮组；5 5、1717、20-20-关斗钢索；关斗钢索；7 7、21-21-铲斗升降钢索；铲斗升降钢索；8 8、19-19-定滑轮组；定滑轮组；1010、22-22-钢索固定器；钢索固定器；1212、14-14-斗瓣斗瓣抓斗挖掘机适合场合抓斗挖掘机适合场合 抓斗挖掘机由于受其铲斗自重的限抓斗挖掘机由于受其铲斗自重的限制，只能挖掘停机面上或以下的一制，只能挖掘停机面上或以下的一般土壤（般土壤（l

18、-II) l-II) ，砾石和其他松散，砾石和其他松散物料，特别适用于挖掘基坑与桩孔，物料，特别适用于挖掘基坑与桩孔，也可用于水下挖掘工作。常在码斗，也可用于水下挖掘工作。常在码斗，仓库等处装载碎石、煤等散松物料。仓库等处装载碎石、煤等散松物料。机械式单斗挖掘机传动系统的组成：机械式单斗挖掘机传动系统的组成：1.1.主卷扬机构；主卷扬机构；2.2.回转机构；回转机构；3.3.变幅机构；变幅机构；4.4.换向机构；换向机构；5.5.行走机构。行走机构。例：履带式单斗挖掘机的机械传动系统例：履带式单斗挖掘机的机械传动系统（图（图5-115-11）。）。四、机械传动系统四、机械传动系统 图图5-11

19、 5-11 单斗挖掘机的机械传动单斗挖掘机的机械传动1-1-发动机；发动机；2-2-主离合器；主离合器；3-3-减速器；减速器；4 4、5 5、1111、2626、2828、3939、4040圆柱齿轮；圆柱齿轮；7-7-变变幅卷筒轴；幅卷筒轴；8 8、1515、17-17-推压机构传动链轮；推压机构传动链轮；9-9-离合器；离合器；10-10-变幅卷筒；变幅卷筒；12-12-主卷扬轴；主卷扬轴；1414、20-20-主卷筒离合器；主卷筒离合器；16-16-右主卷筒；右主卷筒；18-18-回缩钢索；回缩钢索；19-19-推压钢索；推压钢索；21-21-推压卷筒；推压卷筒；29-29-回转立轴；回

20、转立轴；30-30-行走立轴；行走立轴；3131、35-35-行走齿轮；行走齿轮；3333、36-36-行走链轮；行走链轮；34-34-驱动轮；驱动轮；37-37-行走水平轴；行走水平轴；38-38-回转小齿轮；回转小齿轮；41-41-大齿圈；大齿圈；42-42-垂直轴；垂直轴；4545、4646、47-47-换向齿轮；换向齿轮；48-48-换向机构水平轴；换向机构水平轴；51-51-斗底开启卷筒斗底开启卷筒 发动机发动机1 1的动力经主离合器的动力经主离合器2 2与链式减速器与链式减速器3 3传传给换向机构水平轴给换向机构水平轴4848。然后分成两条传动路线：。然后分成两条传动路线： 由齿轮

21、由齿轮4 4、5 5、1111将动力传递至主卷扬轴将动力传递至主卷扬轴1212，驱动主卷筒回转，控制铲斗的动作；另一路由换驱动主卷筒回转，控制铲斗的动作；另一路由换向机构经垂直轴向机构经垂直轴4242、两挡变速器、两挡变速器4343，经齿轮，经齿轮2828、2626分别将动力传给回转立轴分别将动力传给回转立轴2929和行走立轴和行走立轴3030。 接合爪形离合器接合爪形离合器2727，回转立轴，回转立轴2929带动回转小带动回转小齿轮绕固定的大齿圈齿轮绕固定的大齿圈4141回转，从而带动回转平台回转，从而带动回转平台回转。回转。 接合爪形离合器接合爪形离合器2525，行走立轴，行走立轴3030

22、经锥形齿轮经锥形齿轮传动将动力传给行走水平轴传动将动力传给行走水平轴3737，再通过左右行走，再通过左右行走爪形离合器爪形离合器3232和链传动把动力传递给左右驱动链和链传动把动力传递给左右驱动链轮，左右离合器轮，左右离合器3232可将一边行走装置的动力切断可将一边行走装置的动力切断而使机械转向。而使机械转向。 单斗液压挖掘机由单斗液压挖掘机由等组成。等组成。 机架是整机的骨架，支承在行走装置上。机架是整机的骨架，支承在行走装置上。 传动系是将发动机的动力传递给工作装置、回转机构传动系是将发动机的动力传递给工作装置、回转机构和行走装置，可分为机械传动和液压传动。和行走装置，可分为机械传动和液压

23、传动。 液压系统由液压泵、液压马达、液压油缸、控制阀以液压系统由液压泵、液压马达、液压油缸、控制阀以及液压管路等液压元件组成。及液压管路等液压元件组成。第三节第三节 单斗液压挖掘机构造单斗液压挖掘机构造图图5-12 5-12 单斗液压挖掘机的单斗液压挖掘机的总体结构总体结构1-1-铲斗；铲斗；2-2-连杆；连杆；3-3-摇杆；摇杆；4-4-斗杆；斗杆；5-5-铲斗油缸；铲斗油缸；6-6-斗杆油缸；斗杆油缸；7-7-动臂油缸；动臂油缸；8-8-动臂；动臂；9-9-回转支撑；回转支撑；10-10-回转驱动装置；回转驱动装置；11-11-燃油箱；燃油箱；12-12-液压油箱；液压油箱；13-13-控

24、制阀；控制阀；14-14-液压泵；液压泵；15-15-发动机；发动机；17-17-液压油冷却器；液压油冷却器；18-18-平平台；台；19-19-中央回转接头；中央回转接头；20-20-行走装置；行走装置；21-21-操作系操作系统；统；22-22-驾驶室驾驶室工作装置工作装置主要由动臂主要由动臂8 8、斗杆、斗杆4 4、铲斗、铲斗1 1、连杆、连杆2 2、摇杆、摇杆3 3、动臂油缸、动臂油缸7 7、斗、斗杆油缸杆油缸6 6和铲斗油缸和铲斗油缸5 5等组成。各构件之间的连接以及工作装置与回转平等组成。各构件之间的连接以及工作装置与回转平台的连接全部采用铰接，通过三个油缸的伸缩配合，实现挖掘机的

25、挖掘、台的连接全部采用铰接，通过三个油缸的伸缩配合，实现挖掘机的挖掘、提升和卸土等作业过程。提升和卸土等作业过程。 各种单斗挖掘机由三大部分组成：工作装置、转台和行走装置。工作装置行走装置上部机构 液压挖掘机的工作装置最常用的是反铲和正铲，也液压挖掘机的工作装置最常用的是反铲和正铲，也可以更换抓斗和拉铲等工作装置。可以更换抓斗和拉铲等工作装置。1 1、反铲工作装置、反铲工作装置 反铲工作装置由动臂、斗杆、连杆和铲斗组成，分反铲工作装置由动臂、斗杆、连杆和铲斗组成，分别由动臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸驱动，完成挖掘、别由动臂油缸、斗杆油缸和铲斗油缸驱动，完成挖掘、回转等作业过程。回转等作业过程。

26、三个液压油缸配合工作可以使铲斗在不同的位置挖三个液压油缸配合工作可以使铲斗在不同的位置挖掘，组合成许多铲斗挖掘位置。掘，组合成许多铲斗挖掘位置。 动臂和斗杆是工作装置的主要构件，由高强度钢板动臂和斗杆是工作装置的主要构件，由高强度钢板焊接而成，多采用整体式结构，等强度设计。焊接而成，多采用整体式结构，等强度设计。动臂斗杆摇杆动臂油缸斗杆油缸铲斗油缸铲斗连杆反铲工作装置反铲工作装置 铲斗形状和大小与作业对象有很大关系，结构如图铲斗形状和大小与作业对象有很大关系，结构如图5-145-14所示。铲所示。铲斗斗齿结构如图斗斗齿结构如图5-155-15所示。所示。图图5-15 5-15 斗齿结构斗齿结构

27、a a）螺栓连接方式；）螺栓连接方式；b b）橡胶卡销连接方式）橡胶卡销连接方式1 1卡销；卡销；2 2橡胶卡销；橡胶卡销；3 3齿座；齿座；4 4斗齿斗齿图图5-14 5-14 反铲铲斗结构反铲铲斗结构1-1-齿座；齿座；2-2-斗齿；斗齿；3-3-橡胶卡销；橡胶卡销；4-4-卡销；卡销；5 5、6 6、7-7-斗齿板斗齿板 单斗液压挖掘机的正铲工作装置（图单斗液压挖掘机的正铲工作装置（图5-165-16）由）由动臂动臂2 2、动臂油缸、动臂油缸1 1、铲斗、铲斗5 5、斗底油缸、斗底油缸4 4等组成。等组成。 铲斗的斗底用液压缸开启，斗杆铲斗的斗底用液压缸开启，斗杆6 6铰接在动臂的铰接在

28、动臂的顶端，由双作用的斗杆油缸顶端，由双作用的斗杆油缸7 7使其转动。使其转动。图图5-16 5-16 液压正铲工作装置液压正铲工作装置1 1动臂油缸；动臂油缸；2-2-动臂；动臂；3-3-加长臂加长臂;4-;4-斗底开闭油缸斗底开闭油缸; ;5-5-铲斗铲斗;6-;6-斗杆斗杆; ;7-7-斗杆油缸；斗杆油缸；8-8-液压软管液压软管铲斗宽度选择的原则铲斗宽度选择的原则v宽的铲斗适用于较软的土宽的铲斗适用于较软的土壤，窄的铲斗适用于较硬的壤，窄的铲斗适用于较硬的物料。物料。v铲斗宽度与单位挖掘力成铲斗宽度与单位挖掘力成反比，宽度越小，单位挖掘反比，宽度越小，单位挖掘力越大。力越大。 窄型铲斗

29、窄型铲斗宽型铲斗宽型铲斗 液压锤是一种常用的换装工作装置（图液压锤是一种常用的换装工作装置（图5-195-19）。主要用来进行打）。主要用来进行打桩、开挖冻土和岩层、破坏路面表层、捣实土壤等工作。桩、开挖冻土和岩层、破坏路面表层、捣实土壤等工作。图图5-19 5-19 液压锤液压锤图图5-20 5-20 液压锤工作过程示意图液压锤工作过程示意图二、回转装置二、回转装置 挖掘机可分成上车结构和下车结构。挖掘机可分成上车结构和下车结构。下车结构主要是行走装置及其机架。上车下车结构主要是行走装置及其机架。上车结构包括发动机、驾驶室、工作装置。上结构包括发动机、驾驶室、工作装置。上下车之间以转盘连接以

30、实现工作装置的下车之间以转盘连接以实现工作装置的360360度回转。转盘构造为齿圈传动，由液压马度回转。转盘构造为齿圈传动，由液压马达减速机带动小齿轮，其支承方式常用滚达减速机带动小齿轮，其支承方式常用滚动轴承支承。对于半回转式结构，也有用动轴承支承。对于半回转式结构，也有用油缸驱动齿条来带动旋转的。油缸驱动齿条来带动旋转的。回转平台发动机系统液压系统驾驶室电气系统覆盖件 液压挖掘机的回转装置由回转支承装置和回转驱动装液压挖掘机的回转装置由回转支承装置和回转驱动装置组成，用于支持和驱动回转平台。回转支承的主要结构置组成，用于支持和驱动回转平台。回转支承的主要结构型式有转柱式回转支承和滚动轴承式

31、回转支承两种。型式有转柱式回转支承和滚动轴承式回转支承两种。 滚动轴承式回转支承是一个大直径的滚动轴承，转速滚动轴承式回转支承是一个大直径的滚动轴承，转速很慢，常用结构型式有单排球式（图很慢，常用结构型式有单排球式（图5-215-21）和双排球式。）和双排球式。图图5-21 5-21 回转支承结构图回转支承结构图1-1-回转驱动装置；回转驱动装置；2-2-回转支承；回转支承；3-3-外圈；外圈；4-4-内圈；内圈；5-5-钢球；钢球；6-6-隔离体、隔离体、7-7-上下密封圈上下密封圈 行走装置是挖掘机的支承部分，承载整机重量和工行走装置是挖掘机的支承部分，承载整机重量和工作载荷并完成行走任务

32、，有履带式和轮胎式两种形式，作载荷并完成行走任务，有履带式和轮胎式两种形式，常用的是履带式行走装置。常用的是履带式行走装置。1.1.履带式行走装置的构造履带式行走装置的构造 履带式行走装置（图履带式行走装置（图5-23 5-23 ）由行走架、中心回转）由行走架、中心回转接头、行走驱动装置、驱动轮、引导轮和履带张紧装置接头、行走驱动装置、驱动轮、引导轮和履带张紧装置等组成。等组成。 驱动轮沿着履带铺设的轨道滚动，从而驱动整台机驱动轮沿着履带铺设的轨道滚动，从而驱动整台机器前进或后退器前进或后退三、行走装置三、行走装置 图图5-23 5-23 履带行走装置履带行走装置1-1-驱动轮；驱动轮；2-2

33、-驱动轮轴；驱动轮轴；3-3-下支承架轴；下支承架轴；4-4-履带架；履带架；5-5-托链轮；托链轮；6-6-引导引导轮；轮；7-7-张紧螺杆张紧螺杆8-8-支重轮；支重轮；9-9-履带；履带；10-10-履带销；履带销；11-11-链条；链条；12-12-链轮链轮回转支承行走架支重轮托链轮引导轮驱动轮履带张紧装置行走装置 驱动轮的作用是把动力传给履带，要求能与履带驱动轮的作用是把动力传给履带，要求能与履带正确啮合，传动平衡，当履带因连接销套磨损而伸长正确啮合，传动平衡，当履带因连接销套磨损而伸长后仍能保证可靠地传递动力。后仍能保证可靠地传递动力。 引导轮用来引导履带正确绕转，防止跑偏和脱轨。

34、引导轮用来引导履带正确绕转，防止跑偏和脱轨。 行走驱动多数采用高速小转矩马达或低速大转矩行走驱动多数采用高速小转矩马达或低速大转矩液压马驱动，左右两条履带分别由两个液压马达驱动，液压马驱动，左右两条履带分别由两个液压马达驱动，独立传动。独立传动。 图图5-255-25所示为液压挖掘机的所示为液压挖掘机的行走驱动机构，它由双向液压马行走驱动机构，它由双向液压马达经一级齿轮减速，带动驱动达经一级齿轮减速，带动驱动链轮。链轮。图图5-25 5-25 履带挖掘机行走机构履带挖掘机行走机构1-1-液压马达；液压马达；2-2-减速齿轮；减速齿轮；3-3-链轮链轮 行走液压马达直接与变速器相连接，动力通过变

35、行走液压马达直接与变速器相连接，动力通过变速箱与传动轴输出给前、后驱动桥，再经轮边减速器速箱与传动轴输出给前、后驱动桥，再经轮边减速器驱动车轮（图驱动车轮（图5-265-26）。车桥与前桥通过中间的摆动铰）。车桥与前桥通过中间的摆动铰销铰接，前桥轴可以摆动。后桥常采用刚性连接。销铰接，前桥轴可以摆动。后桥常采用刚性连接。2 2、轮胎式行走装置、轮胎式行走装置图图5-26 5-26 轮胎式挖掘机行轮胎式挖掘机行走装置走装置1-1-车架；车架；2-2-回转支承；回转支承；3-3-中央回转接头；中央回转接头；4-4-支支腿；腿；5-5-后桥；后桥；6-6-传动轴；传动轴；7-7-液压马达液压马达及变

36、速器：及变速器：8-8-前桥前桥 轮胎式液压挖掘机的行走速度不高，其后桥常采用刚轮胎式液压挖掘机的行走速度不高，其后桥常采用刚性连接，结构简单。前桥轴可以悬挂摆动（图性连接，结构简单。前桥轴可以悬挂摆动（图5-275-27） 。 车桥与前桥车桥与前桥4 4通过中间的摆动铰销铰接。铰的两侧设有通过中间的摆动铰销铰接。铰的两侧设有两个悬挂液压油缸两个悬挂液压油缸3 3，缸的一端与车架，缸的一端与车架1 1连接，活塞杆端与连接，活塞杆端与前桥前桥4 4连接。挖掘机工作时，液压缸的工作腔与油箱的通路连接。挖掘机工作时，液压缸的工作腔与油箱的通路切断，前桥的平衡悬挂处于锁住状态，提高了作业稳定性。切断，

37、前桥的平衡悬挂处于锁住状态，提高了作业稳定性。行走时两个悬挂液压缸的工作腔与油箱接通，前桥便能适行走时两个悬挂液压缸的工作腔与油箱接通，前桥便能适应路面的坡度上下摆动，使轮胎与地面保持足够的附着力。应路面的坡度上下摆动，使轮胎与地面保持足够的附着力。图图5-27 5-27 摆动前桥机构示意图摆动前桥机构示意图1-1-车架；车架； 2-2-控制阀；控制阀；3-3-悬挂悬挂液压缸；液压缸；4-4-前桥；前桥；5-5-摆动铰销摆动铰销两种行走装置的特点两种行走装置的特点 履带式行走装置牵引力大，接地比压小，因而履带式行走装置牵引力大，接地比压小，因而越野性能好，爬坡能力大，机动灵活。目前履带式越野性

38、能好，爬坡能力大，机动灵活。目前履带式行走装置零部件已标准化，普遍采用工业拖拉机型行走装置零部件已标准化，普遍采用工业拖拉机型的结构形式，有利于批量生产，降低成本，其缺点的结构形式，有利于批量生产，降低成本，其缺点是：运行速度低，运行和转弯时消耗功率大，零件是：运行速度低，运行和转弯时消耗功率大，零件磨损快，履带容易损坏路面，长距离运输时需要大磨损快，履带容易损坏路面，长距离运输时需要大型拖车。型拖车。 轮胎式行走装置运行速度高，机动性好，运行轮胎式行走装置运行速度高，机动性好，运行时不损坏路面，因而在城市建设中很受欢迎。缺点时不损坏路面，因而在城市建设中很受欢迎。缺点是接地比压大，爬坡能力较

39、小，挖掘作业时需用专是接地比压大，爬坡能力较小，挖掘作业时需用专门的支腿支撑使机身稳定。目前只有在斗容量为门的支腿支撑使机身稳定。目前只有在斗容量为1m1m3 3以下的挖掘机中采用。以下的挖掘机中采用。 单斗液压挖掘机的多种动作都是通过液压传动系统来实现。单斗液压挖掘机的多种动作都是通过液压传动系统来实现。 液压传动系统一般按主泵的数量、功率调节方式和回路的液压传动系统一般按主泵的数量、功率调节方式和回路的数量来分类。如：单泵或双泵单回路定量系统、双泵双回路数量来分类。如：单泵或双泵单回路定量系统、双泵双回路定量系统、双泵双回路分功率调节变量系统和双泵双路全功定量系统、双泵双回路分功率调节变量

40、系统和双泵双路全功率调节变量系统等型式。按油液循环方式还可分为开式系统率调节变量系统等型式。按油液循环方式还可分为开式系统和闭式系统。和闭式系统。 单斗液压挖掘机一般采用开式系统。原因是：液压挖掘单斗液压挖掘机一般采用开式系统。原因是：液压挖掘机的油缸工作频繁，发热量大，而该系统各执行元件的回油机的油缸工作频繁，发热量大，而该系统各执行元件的回油直接返回油箱散热条件好，系统组成简单。但油箱容量大，直接返回油箱散热条件好，系统组成简单。但油箱容量大，使低压油路与空气接触，空气易渗入管路造成振动。使低压油路与空气接触，空气易渗入管路造成振动。例：例： WY100WY100型全液压挖掘机的液压系统型

41、全液压挖掘机的液压系统 采用双泵双回路定量系统。由径向柱塞泵采用双泵双回路定量系统。由径向柱塞泵8 8出来的高出来的高压油分成两个回路，分别进入两组四路组合阀，形成两压油分成两个回路，分别进入两组四路组合阀，形成两个独立的回路。个独立的回路。 进入第一组四路组合阀的高压油，分别驱动回转马进入第一组四路组合阀的高压油，分别驱动回转马达达1616、铲斗油缸、铲斗油缸3 3、辅助油缸及右行走马达、辅助油缸及右行走马达2626。由执行元。由执行元件返回的油进入合流阀件返回的油进入合流阀1313。通过操纵合流阀可以将第一。通过操纵合流阀可以将第一分路的高压油并人第二分路的进油阀进行合流，也可以分路的高压

42、油并人第二分路的进油阀进行合流，也可以直接通到第二分路的回油部分回到油箱直接通到第二分路的回油部分回到油箱1919。 进入第二组四路组合阀的高压油，可以分别控制臂进入第二组四路组合阀的高压油，可以分别控制臂油缸油缸4 4、斗杆油缸、斗杆油缸2 2、左行走马达、左行走马达1010及推土油缸及推土油缸7 7。油液由。油液由执行元件返回组合阀，并进入限速阀执行元件返回组合阀，并进入限速阀5 5后流回油箱后流回油箱1919。 双泵双回路液压系统满足了挖掘机的两个执行元件同双泵双回路液压系统满足了挖掘机的两个执行元件同步动作的要求。步动作的要求。 系统采用双泵合流，通过工况选择阀出来的液控油经系统采用双泵合流，通过工况选择阀出来的液控油经过二位三通电磁阀进入合流阀的液控口，合流方便。过二位三通电磁阀进入合流阀的液控口，合流方便。 液压回路中设有限速阀，可以在挖掘机下坡时起限速液压回路中设有限速阀，可以在挖掘机下坡时起限速作用，但在作业时不起限速作用。作用，但在作业时不起限速作用。 设有补油回路可防止液压马达由于回转制动或机器下设有补油回路可防止液压马达由于回转制动或机器下坡时行驶超速而在回油路中产生吸空现象。液压油经背压坡时行驶超速而在回油路中产生吸空现象。液压油经背压油路进入补油阀，向马达补油，可保证马达工作可靠及有油路进入补油阀，向马达补油，可保证马达工作可