挖掘机工作装置

挖掘机的结构与工作原理挖掘机是一种多功能工程机械，广泛应用于土木工程、矿山开采、城市建设等领域。

它通过铲斗、臂架和液压系统等部件的协同作用，实现土方开挖、装载、搬运等作业。

本文将详细介绍挖掘机的结构和工作原理。

一、挖掘机的结构1. 车体：挖掘机的车体是整个机器的基础，承载着各个部件的安装和固定。

车体通常由底盘、驾驶室、发动机舱和液压油箱等组成。

2. 转台：转台是挖掘机上部的旋转平台，承载着臂架、铲斗等工作装置。

它由转台座、回转支承、回转驱动装置等组成，能够实现360度的旋转。

3. 臂架：臂架是挖掘机的重要工作装置，连接在转台上。

它由臂架柱、臂架臂和臂架缸等组成，可以实现上下、伸缩等运动，控制铲斗的工作范围和深度。

4. 铲斗：铲斗是挖掘机的主要工作装置，用于挖掘和装载土方。

它通常由铲齿、耳板、刀口等部件组成，根据不同的作业需求可以选择不同类型和尺寸的铲斗。

5. 液压系统：挖掘机的液压系统是实现各个部件协同工作的重要系统。

它由液压泵、液压马达、液压缸等组成，通过液压油的压力和流量来驱动挖掘机的各项动作。

二、挖掘机的工作原理挖掘机的工作原理主要依靠液压系统的工作原理来实现。

当挖掘机的发动机启动后，液压泵开始工作，将液压油压力传递给液压马达和液压缸。

1. 挖掘作业：当挖掘机需要进行挖掘作业时，操作员通过操纵手柄或脚踏板控制液压泵将液压油压力传递给臂架缸和铲斗缸。

臂架缸伸出或缩回，控制臂架的上下运动；铲斗缸伸出或缩回，控制铲斗的开合。

通过这种方式，挖掘机可以实现对土方的挖掘和装载。

2. 转台旋转：当挖掘机需要进行转台旋转时，操作员通过操纵手柄或脚踏板控制液压泵将液压油压力传递给回转马达。

回转马达开始工作，带动转台旋转，实现挖掘机的转向和定位。

3. 行走作业：挖掘机的行走依靠液压马达和履带的协同作用实现。

当挖掘机需要行走时，操作员通过操纵手柄或脚踏板控制液压泵将液压油压力传递给行走马达。

行走马达开始工作，带动履带转动，推动挖掘机前进或后退。

挖掘机的结构与工作原理引言概述：挖掘机是一种重型工程机械，广泛应用于土方开挖、矿山开采、道路建设等领域。

它具有复杂的结构和独特的工作原理，本文将从四个方面详细介绍挖掘机的结构和工作原理。

一、挖掘机的结构1.1 发动机：挖掘机的发动机是其动力来源，通常采用柴油发动机。

它具有高功率、高效率和可靠性的特点，能够提供足够的动力来驱动挖掘机的各个部件。

1.2 铰接装置：挖掘机的铰接装置是连接上下车架的关键部件，它能够使挖掘机实现360度旋转。

铰接装置通常由回转支承、回转驱动器和回转齿圈等组成，能够确保挖掘机在工作时具有灵活的转动能力。

1.3 斗杆和斗臂：挖掘机的斗杆和斗臂是实现挖掘和装载功能的重要部件。

斗杆用于控制斗臂的伸缩，而斗臂则用于控制斗的倾斜和旋转。

它们的长度和结构设计能够影响挖掘机的工作范围和效率。

二、挖掘机的工作原理2.1 液压系统：挖掘机的工作原理主要依靠液压系统来实现。

液压系统由液压泵、液压缸、液压马达和液压阀等组成，通过液压油的流动来实现各个部件的运动控制。

液压系统具有传动效率高、反应灵敏和承载能力强的特点。

2.2 控制系统：挖掘机的控制系统是实现各个部件协调运动的关键。

它通常由电控系统和液压控制系统组成，能够通过操作手柄或电子控制单元来控制挖掘机的各项功能，如挖掘、装载、旋转等。

2.3 工作装置：挖掘机的工作装置包括斗杆、斗臂和斗，它们通过液压系统的控制来实现挖掘和装载的功能。

工作装置的设计和调整能够影响挖掘机的工作效率和稳定性，同时也要考虑到斗的容量和结构的合理性。

三、挖掘机的工作流程3.1 开机准备：挖掘机开机前需要进行一系列的准备工作，包括检查液压油、燃油和润滑油的情况，检查各个部件的工作状态和安全装置的可靠性等。

3.2 操作技巧：挖掘机的操作需要一定的技巧和经验。

操作人员需要熟悉挖掘机的控制系统和工作装置，掌握正确的操作方法和注意事项，以确保工作的安全和高效。

3.3 维护保养：挖掘机的维护保养是保证其正常工作和延长使用寿命的重要环节。

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_工作装置各部分的基本尺寸计算和验证挖掘机是一种用于进行土方工程作业的工程机械设备。

其工作装置是指挖掘机进行挖掘作业的重要组成部分，主要包括斗杆、斗杆缸、斗杆副臂、斗杆主臂、斗杆铰接部、铁钳、铲斗等。

在设计挖掘机的工作装置时，需要对各部分的基本尺寸进行计算和验证，以确保其能够稳定地完成挖掘作业并满足使用要求。

首先，需要计算和验证斗杆的基本尺寸。

斗杆是挖掘机的主要工作力臂，承受整个挖掘力矩。

其尺寸的计算和验证主要包括斗杆长度、截面形状和尺寸、主臂和副臂的长度等。

计算斗杆长度时需要考虑挖掘深度和挖掘半径等因素，并通过强度计算和稳定性分析进行验证。

其次，需要计算和验证斗杆缸的基本尺寸。

斗杆缸是用于实现斗杆的伸缩运动的关键部件。

其尺寸的计算和验证主要包括缸径、活塞杆直径、缸筒长度等。

计算斗杆缸尺寸时需要考虑挖掘机的额定工作压力、缸筒材料的强度和刚度等因素，并通过强度计算和稳定性分析进行验证。

此外，还需要计算和验证斗杆副臂和主臂的基本尺寸。

副臂和主臂是斗杆的重要组成部分，承载着斗杆和铁钳的重量和挖掘力矩。

其尺寸的计算和验证主要包括长度、截面形状和尺寸等。

计算副臂和主臂尺寸时需要考虑挖掘机的额定工作负荷、材料的强度和刚度等因素，并通过强度计算和稳定性分析进行验证。

最后，还需要计算和验证挖掘机的铁钳和铲斗的基本尺寸。

铁钳和铲斗是挖掘机用于抓取和挖掘物料的重要工作工具。

其尺寸的计算和验证主要包括开口宽度、开口深度、材料的强度和刚度等。

计算铁钳和铲斗尺寸时需要考虑挖掘机的额定工作负荷、工作环境的要求等因素，并通过强度计算和稳定性分析进行验证。

综上所述，挖掘机工作装置各部分的基本尺寸计算和验证是确保挖掘机能够稳定地完成挖掘作业的重要工作。

通过对斗杆、斗杆缸、副臂、主臂、铁钳和铲斗等部分的尺寸进行合理计算和验证，可以确保挖掘机在使用过程中的安全性、稳定性和效率性。

研究内容：1、工作装置机构的几何参数设计2、各主要工作尺寸验算3、工作装置各部件运动及受力分析、工作装置挖掘性能分析4、各液压缸闭锁力验算5、动臂机构、斗杆机构的结构设计6、动臂、斗杆强度校核研究方法：采用静力学原理和机构几何学原理，对挖掘工作装置进行应用研究。

原始参数：表1-1 原始参数表技术要求：对工作装置的参数和几何构进行研究设计，设计尺寸达到要求；主要工作尺寸误差不得大3%；对动臂、斗杆进行强度校核。

工作装置应满足以下要求：1.主要工作尺寸及工作范围满足使用要求。

在设计反铲装置时要考虑与同类型机器相比的先进性，考虑国家标准的规定，并注意到运动参数受机构碰撞限制等的可能性。

2.整机挖掘力的大小及其分布情况应满足使用要求，并且有一定的先进性。

3.作业条件复杂，使用情况多变时应考虑工作装置的通用性，采用变铰点结构或配套机构时，要注意分清主次。

要满足使用要求的前提下，力求替换构件种类少，结构简单，换装方便。

4.工作装置结构形式和布置要便于装卸和维修，尤其应便于易损件的更换。

动臂是工作装置的主要构件，反铲动臂可分为整体式和组合式两类。

整体式动臂有直动臂和弯动臂两种。

直动臂构造简单，轻巧，布置紧凑，主要用于悬挂式挖掘机。

整体式动臂结构简单，价廉，刚度相同时结构重量轻于组合式动臂。

动臂液压缸的布置方案如图所示，动臂液压缸装于动臂的上方这个方案的特点是动臂下降幅度较大，在挖掘时动臂液压缸往往处于受压状态，闭锁能力较强。

动臂提升时液压缸小腔进油，提升速度也较快。

为了统一缸径和液压缸的闭锁能力，双动臂液压缸的方案采用渐多。

有些悬挂式动臂液压缸布置时考虑到不破坏动臂箱型截面，且不与斗杆液压缸碰撞，也采用双缸，斗杆液压缸一般只用一个。

但大多数动臂液压缸还是采用单缸。

本设计采用在上方布置的单动臂液压缸。

第二节铲斗总体方案的选择铲斗与铲斗液压缸的连接有三种形式，如下图所示，其区别主要在于液压缸活塞杆端部与铲斗的连接方式不同。

三、工作装置各部分的基本尺寸计算和验证反铲装置的合理设计问题至今尚未理想地解决。

以往多按经验，采取统计和作周试凑的方法，现在则尽可能采用数解分析方法。

液压挖掘机基本参数是表示和衡量挖掘机性能的重要指标，本文主要计算和验证铲斗、动臂、斗杆的尺寸。

(一)反铲装置总体方案的选择反铲装量总体方案的选择包括以下方面：1、动臂及动臂液压缸的布置确定用组合式或整体式动臂，以及组合式动臂的组合方式或整体式动臂的形状动臂液压缸的布置为悬挂式或是下置式。

2、斗杆及斗杆液压缸的布置确定用整体式或组合式斗扦，以及组合式斗杆的组合方式或整体式斗扦是否采用变铰点调节。

3、确定动臂与斗杆的长度比，即特性参数K1 l1 l2 。

对于一定的工作尺寸而言，动臂与斗杆之间的长度比可在很大范围内选择。

—般当K1> 2时(有的反铲取K1>3)称为长动臂短斗杆方案，当K1<1.5 时属于短动比长斗杆力案。

K1在1.5~2 之间称为中间比例方案。

要求适用性较强而又无配套替换构件或可调结构的反铲常取中间比例方案。

4、确定配套铲斗的种类、斗容量及其主参数，并考虑铲斗连杆机构传动比是否需要调节。

5、根据液压系统工作压力、流量、系统回路供油方式、工厂制造条件等确定各液压缸缸数、缸径、全伸长度与全纳长度之比λ。

考虑到结构尺寸、运动余量、稳定性和构件运动幅度等因素一般取λ1＝1.6~1.7。

取λ2＝1.6~1.7；λ3＝1.5~1.7。

(二)斗形主要参数的确定当铲斗容量q 一定时，挖掘转角2 ，挖掘半径R和平均斗宽B 之间存在一定的关系，即具有尺寸R和B 的铲斗转过2 角度所切下的土壤刚好装满铲斗，于是斗容量可按下式计12q R2B(2 sin2 )K s算：2(4.1)式中：K s ——土壤松散系数。

(取K s 1.25 )一般取: (1.0~1.4) 3q (4.2)R的取值范围：(1.3~1.6) 3q (4.3)式中：q ——铲斗容量，m3；B ——铲斗平均宽度，m。

第一章绪论1. 1 液压挖掘机的组成、分类、作用和特点挖掘机由转台及转台上部机构、底架及行走系、与工作装置等三大部分构成。

转台上布置了发动机、主轴泵及驾驶室等，经由回转滚盘装在底架之上。

工作装置的动臂铰支于转台上。

转台可绕底架的垂直面内绕其铰点作一定的转动。

它的工作过程是以铲斗的切削刃切削土壤，铲斗装满后提升、回转至卸土位置，卸空后的铲斗再回到挖掘位置并开始下一次的作业。

因此，液压挖掘机是一种周期作业的土方机械。

【7】液压挖掘机的分类有很多种：根据行走装置传动型式分：全液压式，半液压式；根据不同的行走系分：履带式、轮胎式、汽车式和悬挂式；根据主要用途和工作装置的不同分：通用型和专用型；根据工作装置的结构不同分：铰接式和伸缩臂式等。

挖掘机械在建筑机械发展中占有很大比重和重要的地位，是重点发展的机械品种之一、尤其是中小型、通用的单斗挖掘机不仅用于土石方的挖掘工作，而且通过工作装置的更换，还可以用作起重、装载、抓取、打桩、钻孔等多种作业，它在各种工程施工中用途更大，已成为机械化施工中广泛使用的不可缺少的机械设备。

由于液压挖掘机具有质量小，挖掘力大，工作平稳，效率高，操纵灵活，机动性好等优点，单斗液压挖掘机由于在动力装置和工作装置之间采用容积式液压传动，靠液体的压力能进行工作，因此，与机械传动相比有许多优点：能无级调速且调速范围大(最高与最低速度之比可达1000：1)；能得到较低的稳定转速(采用柱塞式油马达，稳定转速可低到1转／分)；快速作用时，液压元件产生的惯性较小，并可作高速反转(电动机回转部分的起动力矩比其工作力矩大50％，而油马达则不大于5％)。

加速中等功率电动机需1秒钟到数秒钟，而加速油马达只需0.1秒；传动平稳，结构简单，可吸收冲击和振动；操纵省力，易实现自动化控制；易实现标准化、通用化、系列化。

单斗液m液压挖掘机斗齿切削力为12～压挖掘机与同级机械传动挖掘机相比，挖掘力高30％左右(如：1.0315吨，而同级机械传动挖掘机只有10吨左右)。

挖掘机的结构与工作原理挖掘机是一种广泛应用于土木工程、建造工程和矿山开采等领域的重型机械设备。

它主要由底盘、上部旋转机构、工作装置和控制系统等部份组成。

挖掘机的工作原理是通过液压系统驱动各个部件的运动，实现土方的挖掘、装载和卸载等操作。

一、挖掘机的结构1. 底盘：挖掘机的底盘是整个机器的基础，它由履带、行走机构和驱动装置组成。

履带能够提供稳定的支撑和牵引力，使挖掘机能够在各种地形和工况下灵便挪移。

2. 上部旋转机构：上部旋转机构包括发动机、液压泵、旋转支承和驱动装置等。

发动机提供动力，液压泵将机械能转化为液压能，旋转支承使上部机构能够360度旋转，驱动装置控制旋转的方向和速度。

3. 工作装置：工作装置是挖掘机的核心部份，包括臂、斗杆和斗等。

臂和斗杆通过液压缸的伸缩来实现伸、缩和旋转的动作，斗用于挖掘和装载土方。

4. 控制系统：挖掘机的控制系统由操作台、控制杆、液压阀和传感器等组成。

操作台上有各种仪表和控制按钮，控制杆用于控制机器的运动，液压阀控制液压系统的工作，传感器用于监测机器的工作状态。

二、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。

液压系统是通过液体的流动和压力传递来实现机械运动的一种技术。

挖掘机的液压系统主要由液压泵、液压缸、液压阀和液压油箱等组成。

1. 液压泵：液压泵是挖掘机液压系统的动力源，它将机械能转化为液压能。

液压泵通过旋转产生的离心力将液体吸入，然后通过压力将液体送到液压缸和液压马达等部件。

2. 液压缸：液压缸是挖掘机液压系统中的执行器，它通过液压力将机械能转化为机械运动。

液压缸由缸体、活塞和密封件等组成，液压油进入液压缸后，活塞向前或者向后运动，从而实现挖掘机各个部件的伸缩和旋转。

3. 液压阀：液压阀是控制液压系统流量和压力的装置，它根据操作者的指令来控制液压缸的运动。

液压阀有多种类型，如换向阀、流量阀和压力阀等，它们通过开启或者关闭液压通道来控制液压缸的运动方向、速度和力度。

挖掘机知识点总结挖掘机是一种大型建筑机械，主要用于土方作业、挖掘和运输土石料等工程。

它以其高效、大力、灵活等特点，在建筑、市政、矿山等领域得到广泛应用。

挖掘机作为一种多功能、高效的工程机械，其技术和性能不断得到提升和改进。

下面将从挖掘机的结构、工作原理、维护保养以及应用领域等方面来对挖掘机进行详细的解析。

一、挖掘机的结构挖掘机主要由动力系统、液压系统、操作系统、工作装置、行走装置、驾驶室等多个部分组成。

1.动力系统：挖掘机的动力系统通常由柴油发动机、液压泵、油箱、散热系统等组成。

柴油发动机作为挖掘机的动力源，其功率大小直接影响到挖掘机的工作性能。

液压泵负责将柴油发动机产生的动力传递到液压系统中，从而驱动液压缸、液压马达等液压执行部件进行工作。

2.液压系统：挖掘机的液压系统主要由液压泵、液压缸、液压马达、液压管路、液压阀等组成。

液压系统通过传递液压油将动力转化为机械运动能力，实现挖掘机的各项工作功能，如起升、提升、摆动、翻转等。

3.操作系统：挖掘机的操作系统包括操纵杆、脚踏板、行走控制器、转台控制器等。

操作系统是挖掘机的控制中枢，通过操纵杆和控制器来操作挖掘机的各项功能。

4.工作装置：挖掘机的工作装置通常包括挖斗、抓斗、锤具等工作装置。

不同类型的挖掘机的工作装置也会有所不同，但其基本功能是进行挖掘、装载和卸载工作。

5.行走装置：挖掘机的行走装置通常由履带、行走马达、行走齿轮等组成。

行走装置能使挖掘机在工地上灵活移动，适应不同的工作现场要求。

6.驾驶室：挖掘机的驾驶室是挖掘机操作员的工作空间，通常包括座椅、方向盘、控制台、显示屏等设备。

操作员通过驾驶室内的各种设备来控制挖掘机的工作状态和动作。

以上就是挖掘机的基本结构，不同制造商生产的挖掘机在结构和部件上可能会有所不同，但总体上都符合上述基本结构。

二、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来实现的，其基本的工作原理是利用液体的不可压缩性和液压传动原理来实现各项工作功能。