【輪(lun)式裝載(zai)機】輪(lun)式裝載(zai)機的工(gong)作(zuo)原理 輪(lun)式裝載(zai)機的適用范圍

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輪式裝載機整機主要(yao)有動(dong)力系(xi)(xi)統(tong)、傳動(dong)系(xi)(xi)統(tong)、工(gong)作裝置(zhi)、工(gong)作液壓系(xi)(xi)統(tong)、轉向液壓系(xi)(xi)統(tong)、車架、操(cao)作系(xi)(xi)統(tong)、制(zhi)動(dong)系(xi)(xi)統(tong)、電(dian)氣系(xi)(xi)統(tong)、駕(jia)駛室、覆蓋件、空調(diao)系(xi)(xi)統(tong)等(deng)構成(cheng)。下(xia)面對前五個系(xi)(xi)統(tong)工(gong)作原理進行詳細的介(jie)紹。

輪式裝載機工作原理簡明分析

輪式裝(zhuang)載機整機主(zhu)要(yao)有動(dong)力系(xi)(xi)統(tong)(tong)、傳動(dong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、工作(zuo)裝(zhuang)置、工作(zuo)液壓(ya)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、轉(zhuan)向(xiang)液壓(ya)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、車架、操(cao)作(zuo)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、制動(dong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、電氣系(xi)(xi)統(tong)(tong)、駕駛室、覆(fu)蓋(gai)件、空調系(xi)(xi)統(tong)(tong)等(deng)構成。下面(mian)對前五(wu)個系(xi)(xi)統(tong)(tong)工作(zuo)原理進行詳細的介紹。

一、動力系統

裝(zhuang)(zhuang)載機(ji)的動(dong)力系統(tong)由動(dong)力源柴(chai)油(you)機(ji)以(yi)及(ji)保證(zheng)柴(chai)油(you)機(ji)正(zheng)常運轉(zhuan)的附屬系統(tong)組成(cheng)，主要包(bao)括柴(chai)油(you)機(ji)、燃油(you)箱、油(you)門操縱總成(cheng)、冷卻系統(tong)、燃油(you)管路等。柴(chai)油(you)機(ji)通過雙變驅(qu)動(dong)傳動(dong)系統(tong)完成(cheng)正(zheng)常的行走功能(neng)；通過驅(qu)動(dong)工(gong)作(zuo)(zuo)液(ye)壓(ya)系統(tong)帶動(dong)工(gong)作(zuo)(zuo)裝(zhuang)(zhuang)置完成(cheng)鏟運、提升、翻斗等工(gong)作(zuo)(zuo)動(dong)作(zuo)(zuo)；通過驅(qu)動(dong)轉(zhuan)向液(ye)壓(ya)系統(tong)，偏轉(zhuan)車架，完成(cheng)轉(zhuan)向動(dong)作(zuo)(zuo)。

二、傳動系統

傳(chuan)(chuan)動(dong)(dong)(dong)系統由變(bian)(bian)(bian)矩(ju)器、變(bian)(bian)(bian)速(su)(su)箱、傳(chuan)(chuan)動(dong)(dong)(dong)軸、前、后驅動(dong)(dong)(dong)橋和車輪(lun)等(deng)組成。通過傳(chuan)(chuan)動(dong)(dong)(dong)系統自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)調節輸出的扭矩(ju)和轉速(su)(su)，裝(zhuang)載(zai)機就可(ke)以(yi)根據道(dao)路狀(zhuang)況和阻力(li)大(da)小自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)變(bian)(bian)(bian)更速(su)(su)度(du)(du)和牽力(li)，以(yi)適應(ying)不斷變(bian)(bian)(bian)化的各種工(gong)況。掛(gua)檔(dang)(dang)后，從(cong)起步到該檔(dang)(dang)的最大(da)速(su)(su)度(du)(du)之間可(ke)以(yi)自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)無(wu)級變(bian)(bian)(bian)速(su)(su)，起步平穩(wen)，加(jia)速(su)(su)性能好。遇(yu)有(you)坡度(du)(du)或突然的道(dao)路障(zhang)(zhang)礙，無(wu)須換檔(dang)(dang)而能夠(gou)自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)減速(su)(su)增(zeng)大(da)牽引力(li)并以(yi)任意小的速(su)(su)度(du)(du)行駛(shi)，越過障(zhang)(zhang)礙。外阻力(li)減小后，又能很(hen)快地(di)自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)增(zeng)速(su)(su)以(yi)提高作業率(lv)。當(dang)鏟削物料(liao)時，能以(yi)較大(da)的速(su)(su)度(du)(du)切入(ru)料(liao)堆并隨著阻力(li)增(zeng)大(da)而自(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)減速(su)(su)提高輪(lun)邊牽引力(li)以(yi)保證切入(ru)。

發動(dong)(dong)機輸出的(de)動(dong)(dong)力(li)經過(guo)液力(li)變矩器傳遞給變速箱，經過(guo)變速箱的(de)變速將(jiang)特定轉速通過(guo)傳動(dong)(dong)軸驅動(dong)(dong)前后(hou)橋和車輪轉動(dong)(dong)達到以一定速度行走的(de)功(gong)能。

三、工作裝置

裝(zhuang)載機的工作裝(zhuang)置由鏟(chan)斗、動(dong)(dong)臂(bei)(bei)(bei)、搖臂(bei)(bei)(bei)、拉桿四大部(bu)件組成。動(dong)(dong)臂(bei)(bei)(bei)為單板結(jie)構，后(hou)端支(zhi)承于(yu)前(qian)車架上，前(qian)端連(lian)(lian)著鏟(chan)斗，中(zhong)部(bu)與(yu)動(dong)(dong)臂(bei)(bei)(bei)油(you)(you)缸連(lian)(lian)接(jie)。當動(dong)(dong)臂(bei)(bei)(bei)油(you)(you)缸伸縮時(shi)，使動(dong)(dong)臂(bei)(bei)(bei)繞(rao)其后(hou)端銷軸(zhou)轉(zhuan)動(dong)(dong)，實現鏟(chan)斗提升(sheng)或(huo)下(xia)降。搖臂(bei)(bei)(bei)為單搖臂(bei)(bei)(bei)機構，中(zhong)部(bu)與(yu)動(dong)(dong)臂(bei)(bei)(bei)連(lian)(lian)接(jie)，當轉(zhuan)斗油(you)(you)缸伸縮時(shi)，使搖臂(bei)(bei)(bei)繞(rao)其中(zhong)間(jian)支(zhi)承點轉(zhuan)動(dong)(dong)，并通(tong)過(guo)拉桿使鏟(chan)斗上轉(zhuan)或(huo)下(xia)翻。

輪式裝載機的適用范圍

國內外多年的生產(chan)實踐證明(ming)，輪(lun)式(shi)裝載機(ji)適(shi)合進行下列幾方面工(gong)作：

1、用于(yu)露天礦山開拓剝離、鐵路筑基(ji)和修鋪道(dao)路等(deng)工程建設(she)中(zhong)的(de)裝載、推排土、起重和牽引等(deng)種(zhong)作(zuo)業。

2、在中小型露天礦山(shan)用來(lai)代替挖掘(jue)機和汽(qi)車(che)(che)作為礦山(shan)的(de)主要(yao)采、裝(zhuang)、運設備(bei)；可(ke)與汽(qi)車(che)(che)聯合作業，也可(ke)向破碎站(zhan)裝(zhuang)運礦巖。

3、在某些大型露天(tian)礦(kuang)，配合挖掘機在復雜條件下（如選別開采(cai)、工作面盡頭、爆(bao)堆分散(san)、挖掘塹溝等）進行采(cai)裝工作及其他輔助作業(ye)。

4、可用(yong)于坡度(du)較大的(de)工(gong)作面進行采、裝、運聯合作業(ye)，完成難(nan)度(du)較大的(de)出礦工(gong)作。

常見的輪(lun)胎(tai)式、履帶(dai)式兩種前裝(zhuang)(zhuang)機(ji)各有其特點。雖然履帶(dai)式前裝(zhuang)(zhuang)機(ji)的牽引力(li)和(he)鏟取力(li)較(jiao)大，越野和(he)爬坡等(deng)性能(neng)較(jiao)好，但它速度低(di)、不(bu)靈活，轉移作(zuo)業地(di)點有時需要拖車，施工成(cheng)本(ben)較(jiao)高。因此，露天礦山很(hen)少采用履帶(dai)式前裝(zhuang)(zhuang)機(ji)，世界各國礦山使用最普遍的是輪(lun)胎(tai)式裝(zhuang)(zhuang)載機(ji)，所(suo)以(yi)其生(sheng)產數量較(jiao)多，制作(zuo)技術也發展很(hen)快，最大機(ji)型斗容已達(da)40m³。

輪式裝載機的優缺點

在條件(jian)適宜(yi)的露天礦，采用輪(lun)式轉(zhuan)載機可凸顯以下幾方面的優越性：

1、輪胎式前裝機行走速(su)度快，工(gong)作循環時(shi)間(jian)短，裝載效率高。據礦山標(biao)定資(zi)料介紹(shao)，斗容為5~8m3的前裝機時速可(ke)達35km/h以上，比電鏟(chan)快30~90倍，每個工作循環(huan)僅需40~45s，平均(jun)臺班生產能力可達3500~4000t，平均(jun)勞動生(sheng)產(chan)率可提(ti)高50%~100%。

2、輪胎式前裝機(ji)的(de)自重較輕，相當于相同斗(dou)容挖掘機(ji)質量的(de)1/8~1/6，節省了大量鋼材，制造成本(ben)僅是挖掘機的1/4~1/3，價格(ge)比挖掘機便宜，可以(yi)減(jian)少礦山的生產(chan)設備投資(zi)，縮(suo)小固定資(zi)產(chan)比例。

3、輪(lun)胎式前(qian)裝機(ji)爬(pa)坡能力強(qiang)，機(ji)動靈活性較好，可(ke)(ke)在(zai)挖掘機(ji)不(bu)允許的(de)斜坡工作面上進(jin)行裝載作業，尤其是(shi)在(zai)缺少電力的(de)新建礦山工地也能正常進(jin)行工作，從而(er)可(ke)(ke)加快礦山開拓建設(she)和縮(suo)短建設(she)周期。

4、輪(lun)胎(tai)式前(qian)裝(zhuang)機的折舊(jiu)年限僅為挖掘機的1/4~1/8，工作5～6年即(ji)可更(geng)換新的比較先進的設(she)備(bei)(bei)，便于礦山管理和維修工作，有利于設(she)備(bei)(bei)的更(geng)新換代(dai)。

5、輪胎式前裝機(ji)(ji)比挖掘機(ji)(ji)容(rong)易操縱，因而(er)可縮短司機(ji)(ji)培訓時間，同時一臺裝載機(ji)(ji)僅需(xu)一名(ming)司機(ji)(ji)操作，可節省人力、物力和財力。

但是，前(qian)裝機與(yu)挖掘機相比，在生產中(zhong)也有些缺點：

(1)輪胎式前裝機比挖掘機的挖掘能力小，當爆破質量不好、大塊較多時，其工作效率將明顯降低；對于黏性較強的物料需要松動之后才能進行鏟裝作業和其他輔助作業。

(2)與挖掘機相比，前裝機的工作機構尺(chi)寸(cun)較(jiao)小(xiao)；由(you)于安全條(tiao)件的限制，不(bu)(bu)宜在爆堆較(jiao)高的工作面(mian)作業，采場臺階高度一般不(bu)(bu)得超過12m。

(3)裝載機的輪胎磨損較快，使用壽命較短。近年來雖然已有加裝保護鏈環或采用墊式履帶板等措施，可以減輕輪胎磨損，但輪胎壽命也不過在1500h左右，輪胎費用在生產(chan)設備(bei)費用中所(suo)占(zhan)比重仍然很大（約為40%~50%，甚(shen)至高達(da)60%）。