【輪(lun)(lun)式(shi)裝(zhuang)載(zai)機】輪(lun)(lun)式(shi)裝(zhuang)載(zai)機的工作(zuo)原(yuan)理 輪(lun)(lun)式(shi)裝(zhuang)載(zai)機的適用范(fan)圍(wei)

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輪式裝載機整機(ji)主要有動(dong)力(li)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、傳動(dong)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、工(gong)作(zuo)裝置(zhi)、工(gong)作(zuo)液(ye)壓(ya)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、轉(zhuan)向液(ye)壓(ya)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、車架、操作(zuo)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、制動(dong)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、電氣(qi)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)、駕(jia)駛室(shi)、覆(fu)蓋件、空調系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)等(deng)構成。下面對(dui)前五(wu)個系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)工(gong)作(zuo)原理進行詳細的介紹。

輪式裝載機工作原理簡明分析

輪(lun)式裝載機整機主要有動力系(xi)統(tong)(tong)、傳動系(xi)統(tong)(tong)、工(gong)作(zuo)裝置、工(gong)作(zuo)液壓系(xi)統(tong)(tong)、轉向液壓系(xi)統(tong)(tong)、車(che)架、操作(zuo)系(xi)統(tong)(tong)、制動系(xi)統(tong)(tong)、電氣系(xi)統(tong)(tong)、駕駛(shi)室、覆(fu)蓋件、空調系(xi)統(tong)(tong)等構(gou)成(cheng)。下(xia)面對(dui)前(qian)五個系(xi)統(tong)(tong)工(gong)作(zuo)原理進行詳細的介紹(shao)。

一、動力系統

裝載機(ji)的動力系(xi)統(tong)由動力源柴油(you)機(ji)以及保(bao)證(zheng)柴油(you)機(ji)正常(chang)運轉(zhuan)的附屬(shu)系(xi)統(tong)組成，主要包括柴油(you)機(ji)、燃油(you)箱、油(you)門操縱(zong)總成、冷卻(que)系(xi)統(tong)、燃油(you)管(guan)路等(deng)。柴油(you)機(ji)通過雙變驅動傳(chuan)動系(xi)統(tong)完成正常(chang)的行(xing)走功能；通過驅動工(gong)(gong)作液(ye)壓系(xi)統(tong)帶動工(gong)(gong)作裝置完成鏟運、提(ti)升、翻斗等(deng)工(gong)(gong)作動作；通過驅動轉(zhuan)向液(ye)壓系(xi)統(tong)，偏轉(zhuan)車架(jia)，完成轉(zhuan)向動作。

二、傳動系統

傳(chuan)動(dong)(dong)(dong)(dong)系統由變(bian)矩器、變(bian)速(su)(su)(su)(su)箱、傳(chuan)動(dong)(dong)(dong)(dong)軸、前、后驅動(dong)(dong)(dong)(dong)橋和車(che)輪(lun)等組(zu)成。通過傳(chuan)動(dong)(dong)(dong)(dong)系統自動(dong)(dong)(dong)(dong)調節輸出的(de)扭矩和轉速(su)(su)(su)(su)，裝(zhuang)載機就可(ke)以(yi)(yi)(yi)根(gen)據道路(lu)狀(zhuang)況和阻(zu)(zu)力大(da)(da)小(xiao)自動(dong)(dong)(dong)(dong)變(bian)更速(su)(su)(su)(su)度(du)和牽力，以(yi)(yi)(yi)適應(ying)不(bu)斷變(bian)化(hua)的(de)各種工(gong)況。掛檔(dang)后，從(cong)起(qi)步(bu)到該檔(dang)的(de)最大(da)(da)速(su)(su)(su)(su)度(du)之間可(ke)以(yi)(yi)(yi)自動(dong)(dong)(dong)(dong)無(wu)級變(bian)速(su)(su)(su)(su)，起(qi)步(bu)平穩，加速(su)(su)(su)(su)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)好。遇有坡度(du)或突然(ran)的(de)道路(lu)障礙，無(wu)須換檔(dang)而能(neng)(neng)(neng)(neng)夠自動(dong)(dong)(dong)(dong)減速(su)(su)(su)(su)增大(da)(da)牽引力并以(yi)(yi)(yi)任意(yi)小(xiao)的(de)速(su)(su)(su)(su)度(du)行駛(shi)，越(yue)過障礙。外(wai)阻(zu)(zu)力減小(xiao)后，又能(neng)(neng)(neng)(neng)很(hen)快地自動(dong)(dong)(dong)(dong)增速(su)(su)(su)(su)以(yi)(yi)(yi)提高作(zuo)業率(lv)。當鏟削物料時(shi)，能(neng)(neng)(neng)(neng)以(yi)(yi)(yi)較大(da)(da)的(de)速(su)(su)(su)(su)度(du)切(qie)入料堆并隨著阻(zu)(zu)力增大(da)(da)而自動(dong)(dong)(dong)(dong)減速(su)(su)(su)(su)提高輪(lun)邊牽引力以(yi)(yi)(yi)保證切(qie)入。

發動機輸出的動力(li)經(jing)過液力(li)變矩(ju)器(qi)傳(chuan)遞給變速(su)箱(xiang)，經(jing)過變速(su)箱(xiang)的變速(su)將特(te)定轉速(su)通過傳(chuan)動軸(zhou)驅動前(qian)后橋和車(che)輪轉動達到以一定速(su)度行走的功能。

三、工作裝置

裝(zhuang)(zhuang)載機的工作裝(zhuang)(zhuang)置由鏟斗、動(dong)(dong)臂(bei)(bei)(bei)、搖(yao)臂(bei)(bei)(bei)、拉桿(gan)四大(da)部件組成。動(dong)(dong)臂(bei)(bei)(bei)為(wei)單(dan)板結構，后端(duan)支承(cheng)于(yu)前車架上，前端(duan)連(lian)著鏟斗，中(zhong)部與動(dong)(dong)臂(bei)(bei)(bei)油缸連(lian)接。當(dang)動(dong)(dong)臂(bei)(bei)(bei)油缸伸縮時，使動(dong)(dong)臂(bei)(bei)(bei)繞其后端(duan)銷軸(zhou)轉(zhuan)動(dong)(dong)，實(shi)現鏟斗提升或(huo)下(xia)(xia)降(jiang)。搖(yao)臂(bei)(bei)(bei)為(wei)單(dan)搖(yao)臂(bei)(bei)(bei)機構，中(zhong)部與動(dong)(dong)臂(bei)(bei)(bei)連(lian)接，當(dang)轉(zhuan)斗油缸伸縮時，使搖(yao)臂(bei)(bei)(bei)繞其中(zhong)間支承(cheng)點轉(zhuan)動(dong)(dong)，并通過拉桿(gan)使鏟斗上轉(zhuan)或(huo)下(xia)(xia)翻。

輪式裝載機的適用范圍

國內外多(duo)年的生產(chan)實踐證明，輪式裝載(zai)機適合進行(xing)下列幾方(fang)面工作：

1、用于露天礦山開拓剝離(li)、鐵(tie)路筑(zhu)基和(he)修鋪(pu)道路等工程(cheng)建設(she)中的裝載、推(tui)排土、起重(zhong)和(he)牽(qian)引等種(zhong)作業(ye)。

2、在中小型露天礦(kuang)(kuang)山(shan)用(yong)來代替(ti)挖掘(jue)機和汽(qi)車作(zuo)為礦(kuang)(kuang)山(shan)的主(zhu)要采、裝、運(yun)(yun)設備；可與(yu)汽(qi)車聯合(he)作(zuo)業，也可向破碎站裝運(yun)(yun)礦(kuang)(kuang)巖。

3、在(zai)某些(xie)大(da)型露(lu)天(tian)礦，配(pei)合挖(wa)掘機在(zai)復雜條件下（如選別開采、工(gong)(gong)作面盡頭、爆堆分散、挖(wa)掘塹溝(gou)等）進(jin)行采裝工(gong)(gong)作及其他輔助作業。

4、可用于坡(po)度較大的(de)工作(zuo)(zuo)面進行采、裝(zhuang)、運(yun)聯合作(zuo)(zuo)業，完成難度較大的(de)出礦工作(zuo)(zuo)。

常見的輪胎式(shi)、履(lv)帶(dai)式(shi)兩種前(qian)裝機(ji)各有其(qi)特點。雖然(ran)履(lv)帶(dai)式(shi)前(qian)裝機(ji)的牽引力(li)和(he)鏟取力(li)較(jiao)大，越野和(he)爬坡等性(xing)能(neng)較(jiao)好，但它速度(du)低(di)、不靈活(huo)，轉(zhuan)移作業地點有時(shi)需要拖車(che)，施工成本較(jiao)高。因此，露天礦(kuang)山很少采用履(lv)帶(dai)式(shi)前(qian)裝機(ji)，世(shi)界各國礦(kuang)山使用最普遍的是輪胎式(shi)裝載機(ji)，所以其(qi)生產數(shu)量(liang)較(jiao)多，制作技術也發展很快，最大機(ji)型斗容(rong)已達40m³。

輪式裝載機的優缺點

在條件(jian)適宜的露(lu)天礦，采(cai)用輪式轉載(zai)機(ji)可凸顯以下幾(ji)方面(mian)的優越性(xing)：

1、輪胎式前裝(zhuang)機(ji)行走(zou)速度(du)快，工作循環時間短，裝(zhuang)載(zai)效(xiao)率高。據礦(kuang)山(shan)標定(ding)資(zi)料(liao)介紹，斗(dou)容為5~8m3的前(qian)裝機時速可達35km/h以上，比電鏟(chan)快30~90倍，每個工作循環僅需40~45s，平均(jun)臺班生(sheng)產能力可達(da)3500~4000t，平(ping)均勞動生產率可提(ti)高50%~100%。

2、輪胎式前裝機的自重較輕，相(xiang)當于相(xiang)同斗容挖掘(jue)機質量的1/8~1/6，節(jie)省了(le)大量鋼材(cai)，制造成本僅(jin)是挖掘機的1/4~1/3，價格比(bi)挖掘(jue)機便宜，可(ke)以減少礦山的生產設備投資(zi)，縮小固定資(zi)產比(bi)例。

3、輪胎式(shi)前(qian)裝(zhuang)機爬坡能(neng)力(li)強，機動靈活性較好，可在挖掘(jue)機不允許的(de)斜坡工作面上進(jin)(jin)行裝(zhuang)載作業，尤其(qi)是在缺少電力(li)的(de)新建(jian)礦山(shan)工地也能(neng)正常進(jin)(jin)行工作，從(cong)而可加快礦山(shan)開拓建(jian)設(she)和縮(suo)短(duan)建(jian)設(she)周期。

4、輪胎式前裝機的(de)折舊年限(xian)僅為(wei)挖掘機的(de)1/4~1/8，工作(zuo)5～6年(nian)即可(ke)更換(huan)新的(de)比較(jiao)先進的(de)設(she)備，便于(yu)礦山管理和(he)維修工作，有利于(yu)設(she)備的(de)更新換(huan)代。

5、輪胎式前(qian)裝機(ji)比挖掘(jue)機(ji)容(rong)易操縱，因而(er)可縮短司機(ji)培訓(xun)時(shi)間，同(tong)時(shi)一臺裝載機(ji)僅需(xu)一名司機(ji)操作，可節省人(ren)力、物力和財力。

但(dan)是(shi)，前(qian)裝機與(yu)挖掘機相比，在生產(chan)中也(ye)有些(xie)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(jue)機(ji)相(xiang)比，前(qian)裝(zhuang)機(ji)的工(gong)作機(ji)構尺(chi)寸較小；由于安全條件的限制(zhi)，不(bu)宜在爆堆(dui)較高(gao)(gao)的工(gong)作面作業，采場臺階(jie)高(gao)(gao)度一般不(bu)得(de)超過(guo)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，輪胎費用在生產設備費用中所(suo)占(zhan)比重仍然很大（約為40%~50%，甚至高達(da)60%）。