【輪(lun)式(shi)裝(zhuang)載(zai)(zai)機(ji)(ji)】輪(lun)式(shi)裝(zhuang)載(zai)(zai)機(ji)(ji)的(de)工作原理 輪(lun)式(shi)裝(zhuang)載(zai)(zai)機(ji)(ji)的(de)適(shi)用范圍(wei)
輪式裝載機整機主要(yao)有動(dong)力(li)系統(tong)、傳動(dong)系統(tong)、工作(zuo)裝(zhuang)置(zhi)、工作(zuo)液(ye)壓系統(tong)、轉向液(ye)壓系統(tong)、車架、操作(zuo)系統(tong)、制(zhi)動(dong)系統(tong)、電氣系統(tong)、駕(jia)駛室(shi)、覆蓋件、空調系統(tong)等(deng)構成(cheng)。下面對前五個系統(tong)工作(zuo)原(yuan)理進行詳細的(de)介紹。
輪式裝載機工作原理簡明分析
輪式裝(zhuang)載(zai)機(ji)整機(ji)主要有動力(li)系(xi)統(tong)(tong)(tong)、傳動系(xi)統(tong)(tong)(tong)、工(gong)作裝(zhuang)置、工(gong)作液壓系(xi)統(tong)(tong)(tong)、轉向液壓系(xi)統(tong)(tong)(tong)、車架、操作系(xi)統(tong)(tong)(tong)、制動系(xi)統(tong)(tong)(tong)、電氣系(xi)統(tong)(tong)(tong)、駕駛室、覆蓋件、空(kong)調系(xi)統(tong)(tong)(tong)等構成。下面對(dui)前五個系(xi)統(tong)(tong)(tong)工(gong)作原(yuan)理進行(xing)詳(xiang)細的介紹(shao)。
一、動力系統
裝載機的(de)動力(li)系(xi)統(tong)由(you)動力(li)源柴(chai)油(you)(you)(you)(you)機以及(ji)保證柴(chai)油(you)(you)(you)(you)機正常運轉(zhuan)的(de)附屬(shu)系(xi)統(tong)組成(cheng),主要(yao)包括柴(chai)油(you)(you)(you)(you)機、燃油(you)(you)(you)(you)箱、油(you)(you)(you)(you)門操縱(zong)總成(cheng)、冷卻系(xi)統(tong)、燃油(you)(you)(you)(you)管路等(deng)。柴(chai)油(you)(you)(you)(you)機通過雙(shuang)變(bian)驅動傳動系(xi)統(tong)完成(cheng)正常的(de)行走功(gong)能;通過驅動工(gong)作液(ye)壓(ya)系(xi)統(tong)帶動工(gong)作裝置完成(cheng)鏟(chan)運、提(ti)升、翻斗(dou)等(deng)工(gong)作動作;通過驅動轉(zhuan)向液(ye)壓(ya)系(xi)統(tong),偏轉(zhuan)車架,完成(cheng)轉(zhuan)向動作。
二、傳動系統
傳動(dong)系統由(you)變矩(ju)器、變速(su)(su)(su)箱(xiang)、傳動(dong)軸、前、后(hou)驅動(dong)橋和(he)車輪等組成。通過傳動(dong)系統自(zi)動(dong)調節(jie)輸(shu)出的(de)扭矩(ju)和(he)轉速(su)(su)(su),裝載機就可(ke)(ke)以(yi)根(gen)據道路狀(zhuang)況(kuang)和(he)阻力(li)大小自(zi)動(dong)變更速(su)(su)(su)度(du)(du)和(he)牽(qian)力(li),以(yi)適(shi)應(ying)不斷變化(hua)的(de)各種工況(kuang)。掛檔(dang)后(hou),從起步(bu)到該檔(dang)的(de)最大速(su)(su)(su)度(du)(du)之間可(ke)(ke)以(yi)自(zi)動(dong)無級變速(su)(su)(su),起步(bu)平穩,加(jia)速(su)(su)(su)性能(neng)(neng)好。遇(yu)有坡(po)度(du)(du)或突(tu)然的(de)道路障(zhang)礙,無須(xu)換檔(dang)而(er)能(neng)(neng)夠自(zi)動(dong)減速(su)(su)(su)增(zeng)大牽(qian)引(yin)(yin)力(li)并以(yi)任意小的(de)速(su)(su)(su)度(du)(du)行駛,越過障(zhang)礙。外阻力(li)減小后(hou),又能(neng)(neng)很快地自(zi)動(dong)增(zeng)速(su)(su)(su)以(yi)提高作(zuo)業率。當鏟(chan)削物料時,能(neng)(neng)以(yi)較大的(de)速(su)(su)(su)度(du)(du)切(qie)入(ru)料堆并隨著(zhu)阻力(li)增(zeng)大而(er)自(zi)動(dong)減速(su)(su)(su)提高輪邊(bian)牽(qian)引(yin)(yin)力(li)以(yi)保證切(qie)入(ru)。
發動機輸(shu)出的(de)動力經(jing)過液力變(bian)矩(ju)器傳遞給(gei)變(bian)速(su)箱,經(jing)過變(bian)速(su)箱的(de)變(bian)速(su)將特定轉速(su)通過傳動軸驅(qu)動前后橋和(he)車輪轉動達到以一(yi)定速(su)度行(xing)走的(de)功能。
三、工作裝置
裝載機的(de)工作(zuo)裝置(zhi)由鏟(chan)斗(dou)(dou)、動(dong)(dong)臂(bei)、搖(yao)(yao)臂(bei)、拉(la)桿(gan)(gan)四大部件組(zu)成。動(dong)(dong)臂(bei)為(wei)單板結構,后端支承于前車架上,前端連著鏟(chan)斗(dou)(dou),中(zhong)部與動(dong)(dong)臂(bei)油(you)(you)缸連接(jie)(jie)。當動(dong)(dong)臂(bei)油(you)(you)缸伸縮時(shi),使(shi)動(dong)(dong)臂(bei)繞其后端銷(xiao)軸轉(zhuan)動(dong)(dong),實現鏟(chan)斗(dou)(dou)提升或(huo)下降。搖(yao)(yao)臂(bei)為(wei)單搖(yao)(yao)臂(bei)機構,中(zhong)部與動(dong)(dong)臂(bei)連接(jie)(jie),當轉(zhuan)斗(dou)(dou)油(you)(you)缸伸縮時(shi),使(shi)搖(yao)(yao)臂(bei)繞其中(zhong)間支承點轉(zhuan)動(dong)(dong),并(bing)通(tong)過拉(la)桿(gan)(gan)使(shi)鏟(chan)斗(dou)(dou)上轉(zhuan)或(huo)下翻。
輪式裝載機的適用范圍
國內外多年的生產實踐證明,輪式裝載機(ji)適合進(jin)行下列幾方面工(gong)作:
1、用于露(lu)天(tian)礦山開拓剝離、鐵路(lu)筑基和修(xiu)鋪道路(lu)等工程建(jian)設中的裝載、推排土、起(qi)重(zhong)和牽引等種作業(ye)。
2、在(zai)中小型露天礦(kuang)山用來代替挖掘機和汽(qi)(qi)車作為(wei)礦(kuang)山的主要(yao)采、裝(zhuang)(zhuang)、運(yun)設備;可(ke)與汽(qi)(qi)車聯合作業(ye),也(ye)可(ke)向(xiang)破(po)碎站裝(zhuang)(zhuang)運(yun)礦(kuang)巖。
3、在(zai)某些大型露天礦,配合挖掘(jue)機在(zai)復雜條件下(如(ru)選別(bie)開采(cai)(cai)、工(gong)作(zuo)(zuo)面(mian)盡頭、爆堆分散(san)、挖掘(jue)塹(qian)溝等)進行采(cai)(cai)裝工(gong)作(zuo)(zuo)及(ji)其他輔助作(zuo)(zuo)業。
4、可(ke)用(yong)于(yu)坡(po)度較大的工作面(mian)進(jin)行采、裝、運聯合作業,完成難度較大的出礦工作。
常見的輪胎(tai)式、履帶(dai)(dai)式兩(liang)種前裝(zhuang)機(ji)(ji)(ji)各有其特點(dian)。雖然履帶(dai)(dai)式前裝(zhuang)機(ji)(ji)(ji)的牽(qian)引(yin)力和鏟取力較(jiao)大,越野和爬坡等性能較(jiao)好,但它速度(du)低、不靈活,轉移作業地點(dian)有時需(xu)要(yao)拖車,施工成本較(jiao)高。因(yin)此,露天(tian)礦山很少采用履帶(dai)(dai)式前裝(zhuang)機(ji)(ji)(ji),世(shi)界各國礦山使用最普遍的是輪胎(tai)式裝(zhuang)載機(ji)(ji)(ji),所以其生產數(shu)量較(jiao)多,制作技術也發展很快,最大機(ji)(ji)(ji)型斗容已達40m3。
輪式裝載機的優缺點
在條件適宜的露(lu)天礦,采(cai)用輪式轉(zhuan)載機可凸顯以下幾方面的優越(yue)性(xing):
1、輪(lun)胎式前裝機(ji)行走速度快,工作循環時間短,裝載(zai)效率高(gao)。據礦(kuang)山(shan)標定資料介紹,斗容為(wei)5~8m3的前裝機時速(su)可達35km/h以上,比電鏟快30~90倍,每個工作循環僅需(xu)40~45s,平均臺班生產能力可達3500~4000t,平均勞動(dong)生產(chan)率(lv)可提高50%~100%。
2、輪胎(tai)式前裝(zhuang)機的自重較輕,相當于(yu)相同斗(dou)容挖掘機質量的1/8~1/6,節省了大(da)量(liang)鋼材(cai),制造成本僅是挖掘機的1/4~1/3,價格比挖掘(jue)機(ji)便宜,可以減少礦山的生產設備投(tou)資(zi),縮(suo)小固(gu)定(ding)資(zi)產比例(li)。
3、輪胎式前裝機爬坡能力強,機動靈活(huo)性(xing)較好,可在挖(wa)掘(jue)機不允許的(de)斜坡工作(zuo)面上進行裝載作(zuo)業(ye),尤其(qi)是在缺(que)少電力的(de)新(xin)建礦山(shan)(shan)工地也(ye)能正常進行工作(zuo),從而可加快礦山(shan)(shan)開拓建設和(he)縮短建設周期。
4、輪(lun)胎式前裝機(ji)的折舊年限僅(jin)為(wei)挖(wa)掘機(ji)的1/4~1/8,工(gong)作5~6年即可更(geng)換新的比較先進的設(she)備,便于礦山管理和維(wei)修工作,有利(li)于設(she)備的更(geng)新換代。
5、輪胎式前(qian)裝機比挖掘機容易操(cao)縱,因而(er)可(ke)縮短司機培訓時間(jian),同時一臺裝載機僅(jin)需一名(ming)司機操(cao)作,可(ke)節省人力、物力和財力。
但是,前裝(zhuang)機(ji)與挖掘機(ji)相比,在生(sheng)產(chan)中(zhong)也有些(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(yu)挖掘(jue)機(ji)(ji)相比,前裝機(ji)(ji)的(de)工(gong)作(zuo)機(ji)(ji)構(gou)尺寸(cun)較(jiao)小;由于安(an)全條件的(de)限(xian)制(zhi),不宜在爆堆(dui)較(jiao)高(gao)的(de)工(gong)作(zuo)面(mian)作(zuo)業,采場臺階高(gao)度(du)一般不得(de)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(zuo)右(you),輪胎(tai)費用在生產設備費用中所占比重仍然很大(約為40%~50%,甚至高達60%)。