《工程机械设计》08装载机.ppt

装载机 第一节 用途及分类 第二节 总体构造 第三节 装载机的运用 第四节 典型机型简介 第一节 用途及分类 装载机 可以用来铲装、搬运、卸载、平整散装物料； 可以对岩石、硬土等进行 轻度的铲掘工作 ； 用作牵引车； 装载机的铲斗还可以换装多种不同的工作装置，完成多 种不同的施工作业，如装卸物料、土壤，清理场地，物 料、原木短距离搬运，等等。 第一节 用途及分类 按走行装置的不同：轮胎式，履带式； 轮式装载机 具有自重轻、走行速度快、机动性好、作业循环 时间短和工作效率高等特点。 轮式装载机不损坏路面，可以自行转移工地，并能在较短的 运输距离内当运输设备用。 所以，在工作量不大，作业点不集中，转移较频繁的情况下， 轮式装载机的生产率大大高于履带式装载机。 因此，轮式装载机发展较快。 国内铰接车架的轮式装载机的生产已形成系列，标准斗容量 为 0.55m3。 第一节 用途及分类 履带式装载机 具有重心低、稳定性好、接地比压小， 在松软的地面附着性能和通过性好等特点。 特别适合在潮湿松软的地面、工作量集中、不需要经 常转移和地形复杂的地区作业。 但是，当运输距离超过 30 m时，使用成本将会明显 增大。 履带式装载机转移工地时需用平板拖车拖运。 第一节 用途及分类 按卸料方式的不同：前卸式，回转式，后卸式； 前卸式： 结构简单，工作安全可靠，视野好，应用广泛；但 作业循环中移动距离较大； 回转式： 适合在狭窄的场合作业，缺点是结构复杂，横向稳 定性差； 后卸式： 不安全，应用不广泛，一般用于井巷作业； 第一节 用途及分类 按额定装载重量： 小型： 80KN； 轻型和中型一般配有多种可更换工作装置； 型号表示方法： ZL50；数字为额定装载量； 按机架结构不同：整体式，铰接式； ZL系列多采用铰接 式； 目前，使用较多的是：轮胎式、铰接车架、非回转前卸 式装载机。 第二节 总体构造 第二节 总体构造 (一 )工作装置 装载机的工作装置分为有铲斗托架和无铲斗托架两类。 有铲斗托架的工作装置其铲斗装在托架上，并由托架上的铲 斗液压油缸控制铲斗转动。 有托架式 无托架式 第二节 总体构造 1铲斗 铲斗是铲装物料的工具 ，为钢板焊接结构。 除了用于铲装砂土类松散物料的标准铲斗外 ，还有各种 不同用途的铲斗和其他工作装置 。 2 动臂 动臂为主要承力构件，外形有直线和曲线两种。 曲线型动臂为变截面曲梁，断面结构有单板式、双板式 和箱形三种。 ZL50型装载机的动臂 ：厚钢板焊接成的双板式结构。 第二节 总体构造 3 连杆机构 A、 B、 C、 D； D、 E、 F、 G。 装载时，连杆机构应保证铲斗的运动接近平移，通常是在动臂 的整个移动过程中（铲斗液压缸闭锁），角度不超过 15度； 卸料时，动臂无论在何位置，铲斗的卸料角度斗不得小于 45度； 此外，还要求具有良好的动力传递性能，在运转中不与其他构 件发生干涉，使驾驶员视野良好，并具有足够的刚度和强度。 第二节 总体构造 三种连杆机构的形式 ： 按摇臂的转向和铰点位置的不同： 反转连杆机构适合于铲装地面以上的物料，而不利于地面以下 的铲掘。由于其结构简单，特别是对于轮式底盘容易布置，因 此广泛应用于轮式装载机； 正转连杆机构适合于地面以下的铲掘对于履带式底盘容易布 置，一般用于履带式装载机。 正转双摇臂连杆机构由于采用了两个摇臂，因而机构具有较大 的传动比，铲起力特性较好，且变化平缓、有利于铲、掘配合 作业。但机构复杂、故应用较少。 第三节 装载机的运用 （一）生产率 （二）基本操作方法 （三）施工组织 第三节 装载机的运用 （一）生产率 生产率是指在单位时间内装卸物料的重量； 第三节 装载机的运用 提高生产率的途径： 1. 提高时间利用系数； 2. 提高充满系数； 3. 降低工作循环的时间。 对于某种特定物料，装满程度取决于所采用的铲装方法 和司机的熟练程度。 影响作业循环时间的因素有：物料的性质、装载机的型 号和大小、工作场地状态以及司机的熟练操作程度等。 因此，按照具体情况选择合适的机械和铲装方法，采用 有效的装车方式，保持良好的工作场地，提高司机的操 纵技术，对提高生产率都有重要的作用。 第三节 装载机的运用 （二）基本操作方法 不同的材料有不向的铲装方式； 1对于松散物料的铲装方式 第三节 装载机的运用 2对于土壤的铲掘方法 第三节 装载机的运用 （三）施工组织 装载机与汽车配合施工时，其转移卸料的路线与车辆 位置配合的好坏，对其生产率影响甚大； 因此，应有较好的施工组织。 基本原则 ：根据料场大小和物料堆积的情况，尽可能 做到 来回行驶距离最短 ， 转弯次数最少 ； 几种常用的运行路线： I、 V、 L、 T型作业法。 第三节 装载机的运用 I 型作业法 V 型作业法 L 型作业法 T 型作业法 T 第四节 典型机型简介 常州 ZLM 50型装载机 7500 3260 3100 4020 53 45 42 常州 ZLM 50型装载机 37.5 R6730 R6270 2800 2200 2900 CAT:履带式装载机 1.发动机后置； 2.全液压传动； 3.Z形四杆机构； 4.驾驶室隔离。 CAT:履带式装载机 1. 发动机后置 ， 既可代替平衡重 ， 从而降低整机重量 ， 又可因发动机 盖与消音器移到后部而改善司机观察铲斗时的视野 ， 从而相应地提 高作业时的生产率 。 2. 全液压传动，两履带分别由左右液压马达分别驱动，同时解决了动 力转向，又可使左右履带反向转动而转向。液压传动的无级调速加 速快，也有益于提高生产率。 3. 转斗机构采用先进的反转连杆机构（又称 Z形四杆机构），既使掘取 力增大 (大腔进油），又使转斗卸载速度加快（小腔进油）。 4. 驾驶室为隔离式 ， 有良好的防噪音性能；其前端铰接于铲斗动臂支 架上 ， 可将其前转 90度以检查发动机与传动系 ， 转 24度以更换滤油 器芯子 。 5. 此外，加之以履带式工程机械所固有的重心低，稳定性好，接地压 力小而通过性好，使这类装载机引入注目。 速差转向滑移式装载机 速差转向滑移式装载机 速差转向滑移式装载机 一种有特色的小型轮胎式装载机：与全液压履带式装载机转向 原理相同，使左右车轮旋转角速度不等甚至反向以实现转向。 当传动系代之以全液压传动，左右侧轮胎分别以左右行走液压 马达驱动时，进一步简化了结构。 但转向时，轮胎与履带一样，有侧滑，转弯越急则侧滑越严重， 既增加转向阻力又增加轮胎磨损。 小轴距就是为了力求减小阻 力，减小磨损 。 此外，为了尽量减小侧滑阻力，整机总体设计时，使空载整机 重量的三分之二在后桥上，转向时绕后桥转动，前桥虽侧滑距 离长但轮压却小；而铲斗满载时，整机重量的三分之二在前桥 上，转向时则绕前桥转动。 SL4610型全液压传动速差转向滑移式装载机传动系统 SL4610型全液压传动速差转向滑移式装载机传动系统 四个液压泵串联在同一轴，加上液压传动反向供油 可为整机提供行走制动，省却主离合器、转向离合 器、变速箱、制动器等，使结构简化。 此小型装载机结构简单，机动灵活，国外用得很多， 国内也已批量生产，前景很好。 隧道用装载机械 隧道用轮胎式装载机 立爪装载机 反铲挖装机 蟹爪装载机 蟹立爪装载机 隧道用轮胎式装载机 隧道用轮胎式装载机一般都是铰接式。对隧道用轮胎式 装载机的要求是： 1外形尺寸宽度及高度应缩小，长度方向可适当加长； 2转弯半径尽可能小。以便于在狭窄隧道内转弯掉头； 3驾驶座位应该横置，以便于装载机进退作业时，都得 到良好的观察； 4驾驶座位应力求置于前车架上。以便于在车体曲折状 态下铲装时，便于观察； 隧道用轮胎式装载机 5变速箱的前进档和后退档数目相等，因为进退频繁； 6铲斗最好是可以侧卸的，便于卸载； 7内燃机必须装有废气净化装置； 8铰接点最好在前后轮的中间，使曲线行驶时，前后轮 胎沿同一轨迹，减小运行阻力和轮胎损耗，同时便于在 狭窄地带作业。 KLD M5N型隧道用轮胎式装载机 对比 KLD M5N型隧道用轮胎式装载机 对比 立爪装载机 9HR型 立爪装载机 立爪装载机 反铲挖装机 反铲挖装机 隧道用装载机综述 钻眼爆破法施中，装碴工序约占全工作循环时间的 60 以 上。 隧道用轮胎式装载机 ：正向挖掘，循环作业，对作业停机 面要求高，轮胎的磨损快，整机长度尺寸大，不适合在工 期紧张的工地采用； 立爪装载机 ：可以是履带式、轮胎式或轨行式。其中履带 式虽工作动作多，结构复杂，但使用效果良好。链板输送 机的连续作业取代装载机的循环作业。立爪的耙装动作也 是很有效的。 隧道用装载机综述 反铲挖装机 ： 1.反铲工作装置是挖掘机械生产率最高、作业最有效的工 作装置； 2.附加的轨行车轮，使进出隧道、短距离拖运方便，且减 少履带装置的磨损； 3.挖掘高度远比立爪大得多； 4.工作装置可换装液压破碎器，从而扩大功能； 5.动力装置有两套，电动机和柴油机，可根据工地实际情 况选择。 CAT： 966E型装载机 不同类型的工作装置 ZL50装载机工作装置 三种连杆机构的形式 作业 1、速差转向滑移式装载机的结构特点。 2、隧道用轮胎式装载机的要求。