轮式挖掘机底盘简介讲解

挖掘机的结构与工作原理1. 挖掘机的结构挖掘机是一种重型工程机械，由底盘、上部旋转平台、液压系统、工作装置和控制系统等组成。

1.1 底盘底盘是挖掘机的基础部分，它由履带、驱动轮、张紧轮、导向轮和底盘架等组成。

底盘提供了挖掘机的行走和支撑功能。

1.2 上部旋转平台上部旋转平台是挖掘机的核心部分，它包括发动机、液压泵、油箱、散热器和驾驶室等。

上部旋转平台可以实现挖掘机的旋转和工作装置的升降。

1.3 工作装置工作装置是挖掘机的作业部分，它由臂、斗杆、斗和液压缸等组成。

工作装置可以实现挖掘、装载和卸载等功能。

1.4 液压系统液压系统是挖掘机的动力系统，它由液压泵、液压缸、液压阀和油管等组成。

液压系统可以提供高压液压油来驱动挖掘机的各个部分。

1.5 控制系统控制系统是挖掘机的操作系统，它由操纵杆、传感器、电气元件和控制器等组成。

控制系统可以实现挖掘机的精确控制和操作。

2. 挖掘机的工作原理挖掘机的工作原理是基于液压系统的工作原理，通过液压油的压力传递和控制来实现各个部件的协调工作。

2.1 液压系统工作原理液压系统通过液压泵将液压油从油箱吸入，经过液压阀的控制，将液压油送入液压缸中。

液压油的压力作用在液压缸的活塞上，从而驱动工作装置的运动。

2.2 工作装置工作原理工作装置的运动是由液压缸来实现的。

当液压油进入液压缸的一侧时，液压缸的活塞向另一侧移动，从而实现工作装置的伸出或升降。

通过控制液压阀的开关，可以控制液压缸的运动方向和速度。

2.3 控制系统工作原理控制系统通过操纵杆和传感器来实现对挖掘机的控制。

操纵杆的操作可以改变液压阀的开关状态，从而控制液压油的流动方向和流量大小。

传感器可以感知挖掘机的运动状态和工作环境，将这些信息传递给控制器，控制器根据这些信息来实现对挖掘机的精确控制。

综上所述，挖掘机是一种重型工程机械，它的结构包括底盘、上部旋转平台、液压系统、工作装置和控制系统等部分。

挖掘机的工作原理是基于液压系统的工作原理，通过液压油的压力传递和控制来实现各个部件的协调工作。

挖掘机的结构与工作原理挖掘机是一种用于开挖、运输和卸载土石材料的重型机械设备。

它主要由汽车底盘、工作装置、转运系统和动力系统等几个部分组成。

首先，挖掘机的汽车底盘是它的支撑结构，用于提供稳定和平衡的工作环境。

底盘包括车架、履带系统和座椅等组件。

车架是挖掘机的主要支撑结构，由钢板焊接而成，能够承受高强度的冲击和振动。

履带系统由履带链、履带板、前、后轮和轴等组成，能够提供稳定的行走和转向性能。

座椅是挖掘机操作员的工作站，能够提供舒适的工作环境和良好的视野。

其次，挖掘机的工作装置是用于挖掘土石材料的核心部分。

它主要由挖斗、臂杆和回转支架等组件组成。

挖斗是挖掘机的主要工作装置，它由斗齿、斗杆和斗壁等部件组成，可以根据工作需求进行不同尺寸和形状的设计。

臂杆是连接挖斗和回转支架的主要组成部分，根据工作范围和挖掘深度的要求，可以选择不同长度和结构的臂杆。

回转支架是挖斗和臂杆的转动部分，它由电动机、齿轮等组件驱动，能够实现挖斗和臂杆的360度旋转。

再次，挖掘机的转运系统是用于将挖掘的土石材料从工作区域运输到目标地点的部分。

它主要由输送带、卸料机构和斗车等组件组成。

输送带是将挖斗装填的土石材料移动到卸料位置的主要设备，它通过电动机驱动，能够有效地输送大量的土石材料。

卸料机构是用于卸载土石材料的部分，它可以根据工作需要将土石材料卸载到地面或其他目标位置。

斗车是用于转运土石材料的载货工具，它由汽车底盘、斗车架、载货斗和卸料机构等组件组成，能够提供快速和高效的转运能力。

最后，挖掘机的动力系统是提供挖掘机运转动力的部分。

它主要由发动机、液压系统和电气系统等组件组成。

发动机是挖掘机的动力来源，根据不同型号和功率要求，可以选择柴油发动机或汽油发动机。

液压系统是实现挖掘机各种动作的关键部分，它通过液压油的压力和流量来驱动挖斗、臂杆和回转支架等部件的运动。

电气系统是挖掘机的控制系统，它通过电子传感器和电气设备来实现各个部件的自动控制和调节。

工程机械底盘构造与维修随着港口和公路事业的不断发展，港口机械和公路施工机械的更新换代速度加快，各种新工艺、新技术、新设备不断被出现，对本专业的人才培养提出了更高的要求。

世界上通常把74.6 kW(100马力)以下的工程机械称为小型工程机械。

小型工程机械主要产品有小型挖掘机、小型装载机、滑移转向装载机、挖掘装载机、小型伸缩臂装卸机、小型推土机、压路机等。

世界上近10年来,74.6 kW(100马力)以上到298 kW (400马力)之间的中等型号工程机械基本上没有大的发展,近几年来还有下降趋势。

但小型工程机械一直成快速发展之势,特别是在欧美发展很快。

在日本发展也特别明显,近几年日本的整个工程机械市场下降很严重,但小型工程机械仍呈上升趋势。

目前世界上最小的液压挖掘机,整机质量只有0.4 t,斗容量0.02 m3,发动机功率只有7 kW。

康明斯发动机公司以前只生产37 kW (50马力)以上的中大型发动机,近年来公司看到了小型及微型工程机械的发展形势,也迅速投入了小型发动机的研制。

这两年来先后开发了5种型号的A系列小型发动机,功率从13.4~44.7 kW (18~60马力),使康明斯发动机的功率从原来最小的37 kW (50马力)向下延伸到13.4 kW (18马力)。

随着主机向小型化方向发展,配套件也明显地、比较迅速地向小型方向发展。

对于工程机械底盘构造与维修主要包括：传动系的构造与维修、行驶系的构造与维修、系的构造与维修、制动系的构造与维修和工程机械底盘的总装5个方面。

一、传动系的构造与维修工程机械的制动系是与发动机配合工作，来保证工程机械能在不同使用条件下正常行驶和作业，并具有良好的动力性和经济性。

传动系的功用是将发动机的动力传递给驱动轮，是机械行驶，并且还能根据需要改变机械的行驶速度、牵引力、运动方向和运动形式等。

1）主要功用：1.减速增距2.变速变矩3.实现机械倒驶4.集合或中断动力 5.差速作用 6.连接不在同一轴线或工作中有相对运动的两轴，并且传递动力2）类型及组成：类型：机械传动、液力机械传动、液压传动、电力传动机械传动具有结构简单、工作可靠、价格低廉、传递效率高、可以利用传动系统运动零件的惯性进行作业等优点，因此采用机械传动的工程机械占有相当大的比例。

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轮式车辆底盘轮式底盘一般由传动系、转向系、制动系、行驶系组成。

一、传动系(一)概述机动车辆动力装置和驱动轮之间的传动部件总称为传动系。

其作用是将动力装置发出的动力传给驱动车轮，以驱动车轮运行。

任何型式的传动系都必须具有如下功能：(1)实现变速；(2)实现车辆倒驶；(3)转弯时，保证车辆两侧驱动轮实现差速作用。

轮式车辆传动方式常见的有机械式和液压式。

机械式传动为传统的传动方式，传动示意图见图2-10。

工作时，发动机动力经由离合器、变速器、万向传动轴传入驱动桥，再经装于驱动桥壳内的主减速器、差速器传至半轴，驱动车轮旋转。

某些车辆还在驱动轮中装有轮边减速装置。

图2-10机械式传动系一般组成及布置示意图1-离合器；2-变速器；3-万向节；4-驱动桥；5-差速器；6-半轴；7-主减速器；8-传动轴液压式传动可分为液力机械式传动(动压传动)和全液压传动(静压传动)两类。

液力机械式传动车辆，其动力是经由液力变矩器、动力换档变速箱、万向传动轴、主减速器、差速器、半轴、轮边减速器后传给驱动车轮的。

传动示意图见图2-11。

静压传动车辆，则由发动机直接带动油泵，油泵输出的压力油驱动安装在驱动轮上的液压马达旋转而直接带动车轮旋转的。

传动示意图见图2-12。

图2-11液力机械式传动系统简图1-内燃机；2-液力变矩器；3-变速器；4-万向传动轴；5-主减速器；6-轮边减速器图2-12液压式传动系统原理简图1-内燃机；2-变量液压泵；3-液压管路；4-液压马达；5-驱动车轮上述各类传动方式，总体而言，各有特点。

机械式传动，车辆性能可靠、造价较低且维修方便，但驾驶员劳动强度相对较大；液压式传动车辆可实现无级变速，操作轻便，驾驶员劳动强度小。

但造价较高，对维修人员技术水平要求较高。

(二)机械式传动系结构及作用原理1、离合器离合器是内燃车辆传动系中直接与发动机相联系的部件。

其作用是在发动机起动或换档时，使发动机和传动装置分离，保证车辆平稳起步、平顺地换档变速，并防止传动机构过载。

液压挖掘机底盘设计浅究行走底盘主要用来完成行走动作及支撑液压挖掘机。

目前液压挖掘机行走底盘主要分为轮胎式与履带式。

对于履带式行走底盘，单条履带牵引力可达机重的30%～40%，因而牵引力大，同时履带与地面接触面积大、接地比压小、稳定性好。

履带式底盘，转弯时，两条履带向相反方向转动实现，回转半径小，比较灵活。

但履带式行走底盘制造成本高，行走和转向时，由于履带与地面接触面积较大，消耗的功率较大，同时由于受其结构限制，行走速度较慢，另外，履带为滑动摩擦，磨损快。

而轮胎式行走底盘与履带式相比，行走速度快，机动性好，且与地面是滚动摩擦，轮胎磨损相对较慢，且对路面不会造成损坏。

本文以WLY100液压挖掘机为研究对象对轮胎式行走底盘设计予以研究分析。

1 液压挖掘机轮胎式底盘的组成结构WLY100轮胎式液压挖掘机行走底盘的结构组成如图1所示：1.车架；2.回转支撑；3.驱动桥；4.万向传动轴；5.回转中心处接头；6.制动器；7.转向前桥图1 液压挖掘机轮胎式底盘的组成结构如图1所示，轮胎式液压挖掘机行走底盘主要由焊接框架结构的车架、回转支撑、驱动桥、万向传动轴、回转中心处接头、制动器和转向前桥等组成。

前桥采用带铰接销轴的液压油缸悬挂装置，后桥为刚性的悬挂。

回转支撑用来实现液压挖掘机工作装置的转动。

1.1 传动装置如图2所示，轮胎式液压挖掘机行走底盘传动装置主要由前、后桥、液压驱动马达、变速箱和轮边减速器等组成。

首先是安装在变速箱上的液压马达驱动变速箱，然后将扭矩通过传动轴将扭矩传递给前、后驱动桥，前、后驱动桥传递的扭矩经过安装在轮胎附近的轮边减速器减速，最终驱动轮胎转动。

液压马达采用高速液压马达，性能可靠，结构简单，容易布置。

1.前桥；2.液压马达；3.变速箱；4.轮边减速器；5.后桥图2 传动装置1.2 悬挂装置如图3所示，轮胎式液压挖掘机行走底盘传动装置主要由控制阀、液压缸、摆动铰接销轴等组成。

出于结构简化需要，后桥和车架之间采用刚性连接方式，但为了提高挖掘机行走的性能，前桥采用液压缸摆动式悬挂系统，两侧液压缸缸杆端连接在前桥上，液压缸缸筒端连接在车架上，车架与前桥采用铰接销轴相连接。

挖掘机的基本结构和组成挖掘机，这个大家耳熟能详的大块头，它的基本结构和组成其实挺有趣的。

说到挖掘机，脑海中总是浮现出那种大铁臂挥舞着，像是在跳舞一样，哗啦哗啦的声音就像是敲打着心底的节拍。

你知道吗？挖掘机的前面有个大大的铲斗，真是个“能量王”。

这玩意儿就像是个巨大的勺子，专门用来挖土、铲石，简直就是工地上的“吃货”。

当铲斗猛然插入地面，泥土飞扬，那场景简直可以用“气势如虹”来形容。

然后呢，铲斗后面有个臂架。

这个臂架可不是随便的，得力气十足、结构坚固。

它就像一个大长臂猿，能灵活伸展，随心所欲地调动铲斗。

大家可能不知道，臂架的设计可是经过精密计算的，承受的力量可不是一般的大。

每次看到挖掘机用力一挥，我就想，哇，这力气得有多大呀。

说起挖掘机的动作，真是一种“身手不凡”，像极了武林高手在比武。

说完铲斗和臂架，再来聊聊挖掘机的底盘。

底盘就像是一个坚实的“脚”，支撑着整个机器。

你想想，这么重的身躯，全靠它来支撑，真是个不简单的家伙。

底盘上装着履带，那是一种特别的轮子，走起路来稳稳当当，根本不用担心陷进去。

挖掘机在工地上移动，简直就像在走红地毯，气势十足，谁见了都得让路。

挖掘机的“心脏”也是很重要的。

它的动力系统，就像是汽车的发动机。

它的动力源源不断，就像小溪流淌，推动着整个机器运转。

每次听到那轰鸣声，我都忍不住想，哎，这声音简直就是工地上的交响乐。

动力系统还分成液压系统，控制着铲斗、臂架等部件的动作。

你想想，这些部件的协调，简直就像一场精密的舞蹈，所有的动作都那么默契。

再来就是操控室，这可是挖掘机的“指挥部”。

坐在里面的操作员，就像指挥家，随时掌控全局。

操控室的设计也是十分人性化，座椅舒服，控制杆灵活，简直就像是在家里沙发上玩游戏。

操作员只需轻轻一推，挖掘机就能迅速响应，那种感觉就像是在开赛车，真是让人热血沸腾。

挖掘机的安全设施也不能忽视。

安全带、保护框架等等，都是为了保护操作员的安全。

谁说工地就得危险？只要有了这些安全设计，工作起来也可以安心不少。

挖掘机的结构与工作原理模版一、引言挖掘机作为一种重要的工程机械设备，广泛应用于各类工程建设和矿山开采中。

它具有灵活、高效和多功能等优点，对提高工程施工效率和降低劳动强度起到了重要作用。

本文将对挖掘机的结构和工作原理进行详细介绍。

二、挖掘机的结构挖掘机主要由挖掘机主体、动力系统、液压系统、控制系统、转台和工作装置等几个部分组成。

1.挖掘机主体挖掘机主体由底盘、上部旋转平台和工作装置组成。

底盘是挖掘机的基础部分，承载挖掘机的全部重量以及行走和支撑力。

上部旋转平台可以使挖掘机在一个固定的平台上360度旋转，实现挖掘机的转向和调整位置的功能。

工作装置是挖掘机实际工作的部分，包括铲斗、臂、杆和液压缸等，用于进行挖掘和装载等作业。

2.动力系统挖掘机的动力系统包括发动机和传动装置。

发动机是挖掘机的动力来源，提供驱动力和工作力。

传动装置用于将发动机输出的动力传递给其他部分，如液压泵、行走轮等。

3.液压系统挖掘机的液压系统主要由液压泵、液压缸、油箱、油管和液压阀组成。

液压泵将发动机输出的动力转化为液压能，液压缸通过液压油驱动挖斗进行运动，实现挖掘和装载等作业。

液压阀控制液压油的流向和压力，实现挖掘机的各种功能。

4.控制系统挖掘机的控制系统主要由操纵杆、控制阀和操作台等组成。

操纵杆通过操纵阀控制液压油的流向和压力，实现挖掘机的各项功能。

操作台上安装有仪表和控制器，用于显示和调节挖掘机的工作状态。

5.转台挖掘机的转台是连接挖掘机主体和工作装置的部分，用于实现挖掘机的上下左右旋转和工作装置的调整。

转台上安装有驾驶室，供操作人员操作和控制挖掘机。

三、挖掘机的工作原理挖掘机的工作原理主要是通过液压系统实现的。

液压泵将发动机输出的动力转化为液压能，液压油通过液压阀控制流向和压力，驱动液压缸实现各种动作。

1.起重作业挖掘机的起重作业通常是通过液压泵输出的液压能驱动液压缸进行的。

液压油经过液压阀调节流向和压力，驱动液压缸使起重臂、杆和铲斗运动，实现起重作业。

轮式机器人底盘轮系优劣及控制分析摘要：迄今为止，轮子是移动机器人学和交通工具最流行的运动机构，因为，与其他移动方式相比，轮子可达到很高的效率并且实现简单。

当考虑移动机器人运动的可能实现技术时，轮子结构有很大空间。

本文将简单阐述主流常用轮系特点及控制要点。

1、常见底盘轮系及优缺点1.三轮结构。

三轮的优点是能保证三个轮子都能时刻接触地面，不易出现打滑或走偏现象。

三轮机构还不需要专门的悬挂系统区保持各轮与地面的可靠连接，设计中只需要注意车体重心位置合理即可。

最常见的是两轮差速驱动，另外一个轮子使用脚轮作为辅助轮，这种结构的特点是机构组成简单，旋转半径为零。

但是底盘转弯过程中形成的速度瞬心位于后两轮轴心连线上，所以即使机器人旋转半径为零，旋转中心也与车体重心不一致。

2.四轮结构。

四轮结构的最大优点是底盘比较稳，承重大，机器人不易倾倒。

缺点有两个：一是部分四轮构形的机器人移动能力受到限制，转向运动的实现需要一定的前行行程；二是必须有一个缓冲悬挂系统以保持稳定、可靠的驱动力。

目前市场最常见的以下两种结构。

四轮前驱。

优点是旋转中心靠前，机器人转向尤其是反向行驶时，因万向轮横摆造成的偏差比较小；由于一般驱动轮轮径较大，越障能力比较好。

缺点是电机启动时由于惯性整车会后仰，驱动轮上的正压力减小，地面提供的摩擦力就减小，启动加速度比较小，加速时间长；上坡时机器人重心后移，驱动轮抓地能力减弱，上坡费劲。

四轮后驱。

优点是启动时重心后移，机器人有足够的加速度。

但越障能力收到万向轮径限制，反向行驶时，前端的万向轮要经过一个180°旋转变向的过程，对机器人行走重复定位精度有较大影响。

2、重心位置对底盘的影响及控制1.重心侧偏的影响。

重心侧偏导致两个驱动轮承受的正压力不同，启动时两轮打滑程度不一致，瞬间就偏离轨迹，转弯时，其中正压力小的轮子可能打滑，导致转弯困难；2.重心前后偏的影响。

以驱动轮后置的四轮结构举例，重心前偏，导致驱动轮上承受的正压力减小，机器人驱动轮与地面摩擦力减小，机器人的有效驱动力降低。