挖掘機(jī) ,又稱挖掘機(jī)械(excavating machinery),又稱挖土機(jī),是用鏟斗挖掘高于或低于承機(jī)面的物料,并裝入運(yùn)輸車輛或卸至堆料場(chǎng)的土方機(jī)械。
挖掘機(jī)挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及經(jīng)過預(yù)松后的土壤和巖石。從近幾年工程機(jī)械的發(fā)展來看,挖掘機(jī)的發(fā)展相對(duì)較快,挖掘機(jī)已經(jīng)成為工程建設(shè)中主要的工程機(jī)械之一。 挖掘機(jī)重要的三個(gè)參數(shù):操作重量(質(zhì)量),發(fā)動(dòng)機(jī)功率和鏟斗斗容。
初挖掘機(jī)是手動(dòng)的,從發(fā)明到2013年已經(jīng)有一百三十多年了,期間經(jīng)歷了由蒸汽驅(qū)動(dòng)斗回轉(zhuǎn)挖掘機(jī)到電力驅(qū)動(dòng)和內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)挖掘機(jī)、應(yīng)用機(jī)電液一體化技術(shù)的全自動(dòng)液壓挖掘機(jī)的逐步發(fā)展過程。臺(tái)液壓挖掘機(jī)由法國(guó)波克蘭工廠發(fā)明成功。由于液壓技術(shù)的應(yīng)用,20世紀(jì)40年代有了在拖拉機(jī)上配裝液壓反鏟地懸掛式挖掘機(jī)。1951 年,臺(tái)全液壓反鏟挖掘機(jī)由位于法國(guó)的 Poclain( 波克蘭 ) 工廠推出,從而在挖掘機(jī)的技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域開創(chuàng)了全新空間,20世紀(jì)50年代初期和中期相繼研制出拖式全回轉(zhuǎn)液壓挖掘機(jī)和履帶式全液壓挖掘機(jī)。初期試制的液壓挖掘機(jī)是采用飛機(jī)和機(jī)床的液壓技術(shù),缺少適用于挖掘機(jī)各種工況的液壓元件,制造質(zhì)量不夠穩(wěn)定,配套件也不齊全。從20世紀(jì)60年代起,液壓挖掘機(jī)進(jìn)入推廣和蓬勃發(fā)展階段,各國(guó)挖掘機(jī)制造廠和品種增加很快,產(chǎn)量猛增。1968-1970年間,液壓挖掘機(jī)產(chǎn)量已占挖掘機(jī)總產(chǎn)量的83%,已接近。
動(dòng)力傳輸路線表
1.行走動(dòng)力傳輸路線:柴油機(jī)——聯(lián)軸節(jié)——液壓泵(機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能)——分配閥——中央回轉(zhuǎn)接頭——行走馬達(dá)(液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能)——減速箱——驅(qū)動(dòng)輪——軌鏈履帶——實(shí)現(xiàn)行走
2回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳輸路線:柴油機(jī)——聯(lián)軸節(jié)——液壓泵(機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能)——分配閥——回轉(zhuǎn)馬達(dá)(液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能)——減速箱——回轉(zhuǎn)支承——實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)
3動(dòng)臂運(yùn)動(dòng)傳輸路線:柴油機(jī)——聯(lián)軸節(jié)——液壓泵(機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能)——分配閥——?jiǎng)颖塾透祝ㄒ簤耗苻D(zhuǎn)化為機(jī)械能)——實(shí)現(xiàn)動(dòng)臂運(yùn)動(dòng)
4斗桿運(yùn)動(dòng)傳輸路線:柴油機(jī)——聯(lián)軸節(jié)——液壓泵(機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能)——分配閥——斗桿油缸(液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能)——實(shí)現(xiàn)斗桿運(yùn)動(dòng)
5鏟斗運(yùn)動(dòng)傳輸路線:柴油機(jī)——聯(lián)軸節(jié)——液壓泵(機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能)——分配閥——鏟斗油缸(液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能)——實(shí)現(xiàn)鏟斗運(yùn)動(dòng)
液壓挖掘機(jī)一般由工作裝置、上部車體和下部車體三大部分組成。據(jù)其構(gòu)造和用途可以區(qū)分為:履帶式、輪胎式、步履式、全液壓、半液壓、全回轉(zhuǎn)、非全回轉(zhuǎn)、通用型、專用型、鉸接式、伸縮臂式等多種類型。
工作裝置是直接完成挖掘任務(wù)的裝置。它由動(dòng)臂、斗桿、鏟斗等三部分鉸接而成。為了適應(yīng)各種不同施工作業(yè)的需要,液壓挖掘機(jī)可以配裝多種工作裝置,如挖掘、起重、裝載、平整、夾鉗、推土、沖擊錘,旋挖鉆等多種作業(yè)機(jī)具。
回轉(zhuǎn)與行走裝置是液壓挖掘機(jī)的機(jī)體,轉(zhuǎn)臺(tái)上部設(shè)有動(dòng)力裝置和傳動(dòng)系統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)是液壓挖掘機(jī)的動(dòng)力源,大多采用柴油要在方便的場(chǎng)地, 也可改用電動(dòng)機(jī)。
液壓傳動(dòng)系統(tǒng)通過液壓泵將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給液壓馬達(dá)、液壓缸等執(zhí)行元件,推動(dòng)工作裝置動(dòng)作,從而完成各種作業(yè)。