【輪式裝載機(jī)】輪式裝載機(jī)的工作原理 輪式裝載機(jī)的適用范圍

輪式裝載機(jī)整機(jī)主要有動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、工作裝置、工作液壓系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)、車架、操作系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、駕駛室、覆蓋件、空調(diào)系統(tǒng)等構(gòu)成。下面對(duì)前五個(gè)系統(tǒng)工作原理進(jìn)行詳細(xì)的介紹。

輪式裝載機(jī)工作原理簡(jiǎn)明分析

輪式裝載機(jī)整機(jī)主要有動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、工作裝置、工作液壓系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)、車架、操作系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、駕駛室、覆蓋件、空調(diào)系統(tǒng)等構(gòu)成。下面對(duì)前五個(gè)系統(tǒng)工作原理進(jìn)行詳細(xì)的介紹。

一、動(dòng)力系統(tǒng)

裝載機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)由動(dòng)力源柴油機(jī)以及保證柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的附屬系統(tǒng)組成，主要包括柴油機(jī)、燃油箱、油門操縱總成、冷卻系統(tǒng)、燃油管路等。柴油機(jī)通過雙變驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)完成正常的行走功能；通過驅(qū)動(dòng)工作液壓系統(tǒng)帶動(dòng)工作裝置完成鏟運(yùn)、提升、翻斗等工作動(dòng)作；通過驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)，偏轉(zhuǎn)車架，完成轉(zhuǎn)向動(dòng)作。

二、傳動(dòng)系統(tǒng)

傳動(dòng)系統(tǒng)由變矩器、變速箱、傳動(dòng)軸、前、后驅(qū)動(dòng)橋和車輪等組成。通過傳動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出的扭矩和轉(zhuǎn)速，裝載機(jī)就可以根據(jù)道路狀況和阻力大小自動(dòng)變更速度和牽力，以適應(yīng)不斷變化的各種工況。掛檔后，從起步到該檔的最大速度之間可以自動(dòng)無(wú)級(jí)變速，起步平穩(wěn)，加速性能好。遇有坡度或突然的道路障礙，無(wú)須換檔而能夠自動(dòng)減速增大牽引力并以任意小的速度行駛，越過障礙。外阻力減小后，又能很快地自動(dòng)增速以提高作業(yè)率。當(dāng)鏟削物料時(shí)，能以較大的速度切入料堆并隨著阻力增大而自動(dòng)減速提高輪邊牽引力以保證切入。

發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力經(jīng)過液力變矩器傳遞給變速箱，經(jīng)過變速箱的變速將特定轉(zhuǎn)速通過傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)前后橋和車輪轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到以一定速度行走的功能。

三、工作裝置

裝載機(jī)的工作裝置由鏟斗、動(dòng)臂、搖臂、拉桿四大部件組成。動(dòng)臂為單板結(jié)構(gòu)，后端支承于前車架上，前端連著鏟斗，中部與動(dòng)臂油缸連接。當(dāng)動(dòng)臂油缸伸縮時(shí)，使動(dòng)臂繞其后端銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)鏟斗提升或下降。搖臂為單搖臂機(jī)構(gòu)，中部與動(dòng)臂連接，當(dāng)轉(zhuǎn)斗油缸伸縮時(shí)，使搖臂繞其中間支承點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過拉桿使鏟斗上轉(zhuǎn)或下翻。

輪式裝載機(jī)的適用范圍

國(guó)內(nèi)外多年的生產(chǎn)實(shí)踐證明，輪式裝載機(jī)適合進(jìn)行下列幾方面工作：

1、用于露天礦山開拓剝離、鐵路筑基和修鋪道路等工程建設(shè)中的裝載、推排土、起重和牽引等種作業(yè)。

2、在中小型露天礦山用來代替挖掘機(jī)和汽車作為礦山的主要采、裝、運(yùn)設(shè)備；可與汽車聯(lián)合作業(yè)，也可向破碎站裝運(yùn)礦巖。

3、在某些大型露天礦，配合挖掘機(jī)在復(fù)雜條件下（如選別開采、工作面盡頭、爆堆分散、挖掘塹溝等）進(jìn)行采裝工作及其他輔助作業(yè)。

4、可用于坡度較大的工作面進(jìn)行采、裝、運(yùn)聯(lián)合作業(yè)，完成難度較大的出礦工作。

常見的輪胎式、履帶式兩種前裝機(jī)各有其特點(diǎn)。雖然履帶式前裝機(jī)的牽引力和鏟取力較大，越野和爬坡等性能較好，但它速度低、不靈活，轉(zhuǎn)移作業(yè)地點(diǎn)有時(shí)需要拖車，施工成本較高。因此，露天礦山很少采用履帶式前裝機(jī)，世界各國(guó)礦山使用最普遍的是輪胎式裝載機(jī)，所以其生產(chǎn)數(shù)量較多，制作技術(shù)也發(fā)展很快，最大機(jī)型斗容已達(dá)40m³。

輪式裝載機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)

在條件適宜的露天礦，采用輪式轉(zhuǎn)載機(jī)可凸顯以下幾方面的優(yōu)越性：

1、輪胎式前裝機(jī)行走速度快，工作循環(huán)時(shí)間短，裝載效率高。據(jù)礦山標(biāo)定資料介紹，斗容為5~8m3的前裝機(jī)時(shí)速可達(dá)35km/h以上，比電鏟快30~90倍，每個(gè)工作循環(huán)僅需40~45s，平均臺(tái)班生產(chǎn)能力可達(dá)3500~4000t，平均勞動(dòng)生產(chǎn)率可提高50%~100%。

2、輪胎式前裝機(jī)的自重較輕，相當(dāng)于相同斗容挖掘機(jī)質(zhì)量的1/8~1/6，節(jié)省了大量鋼材，制造成本僅是挖掘機(jī)的1/4~1/3，價(jià)格比挖掘機(jī)便宜，可以減少礦山的生產(chǎn)設(shè)備投資，縮小固定資產(chǎn)比例。

3、輪胎式前裝機(jī)爬坡能力強(qiáng)，機(jī)動(dòng)靈活性較好，可在挖掘機(jī)不允許的斜坡工作面上進(jìn)行裝載作業(yè)，尤其是在缺少電力的新建礦山工地也能正常進(jìn)行工作，從而可加快礦山開拓建設(shè)和縮短建設(shè)周期。

4、輪胎式前裝機(jī)的折舊年限僅為挖掘機(jī)的1/4~1/8，工作5～6年即可更換新的比較先進(jìn)的設(shè)備，便于礦山管理和維修工作，有利于設(shè)備的更新?lián)Q代。

5、輪胎式前裝機(jī)比挖掘機(jī)容易操縱，因而可縮短司機(jī)培訓(xùn)時(shí)間，同時(shí)一臺(tái)裝載機(jī)僅需一名司機(jī)操作，可節(jié)省人力、物力和財(cái)力。

但是，前裝機(jī)與挖掘機(jī)相比，在生產(chǎn)中也有些缺點(diǎn)：

(1)輪胎式前裝機(jī)比挖掘機(jī)的挖掘能力小，當(dāng)爆破質(zhì)量不好、大塊較多時(shí)，其工作效率將明顯降低；對(duì)于黏性較強(qiáng)的物料需要松動(dòng)之后才能進(jìn)行鏟裝作業(yè)和其他輔助作業(yè)。

(2)與挖掘機(jī)相比，前裝機(jī)的工作機(jī)構(gòu)尺寸較??；由于安全條件的限制，不宜在爆堆較高的工作面作業(yè)，采場(chǎng)臺(tái)階高度一般不得超過12m。

(3) 裝載機(jī)的輪胎磨損較快，使用壽命較短。近年來雖然已有加裝保護(hù)鏈環(huán)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左右，輪胎費(fèi)用在生產(chǎn)設(shè)備費(fèi)用中所占比重仍然很大（約為40%~50%，甚至高達(dá)60%）。