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裝載機(jī)
概述
.基本概念
裝載機(jī)是一種主要用于向另一種機(jī)械（自卸車、輸送皮帶、鐵路運(yùn)輸車輛等）“裝載”物料的建設(shè)機(jī)械（工程車輛）設(shè)備。裝載機(jī)主要用于向卡車裝載物料，以及鋪設(shè)管道、清理碎石和挖土等工作。作為挖土作業(yè)裝載機(jī)不是最有效的機(jī)械，與挖掘機(jī)不同，裝載機(jī)不適用于輪胎支承面以下較深處的挖掘作業(yè)。裝載機(jī)的深底鏟斗一般可裝載3～6立方米的土壤。鏟斗前置裝載機(jī)的斗容量遠(yuǎn)大于挖掘裝載機(jī)的斗容量。裝載機(jī)不屬于鏟土運(yùn)輸機(jī)械，因其主要用途并非土方運(yùn)輸。
盡管履帶式裝載機(jī)是普遍的，但與大多數(shù)推土機(jī)不同，大多數(shù)裝載機(jī)是輪式的而并非履帶式。履帶式裝載機(jī)適用于棱角銳利的建筑材料會(huì)破壞橡膠輪胎的場(chǎng)合，或者在松軟泥濘道路上的作業(yè)。輪式裝載機(jī)具有良好的機(jī)動(dòng)性和較高的工作速度，并且不像履帶那樣破壞鋪裝路面，但其所能提供的牽引力較小。
與安裝前置鏟斗的標(biāo)準(zhǔn)拖拉機(jī)不同，許多大型裝載機(jī)不使用汽車轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。取而代之，它們通過(guò)液壓驅(qū)動(dòng)的安裝于前、后橋之間的轉(zhuǎn)向鉸接裝置轉(zhuǎn)向。這種轉(zhuǎn)向稱為“鉸接轉(zhuǎn)向”，它可使前橋固定，并使其承受更大的重量。對(duì)于一定的軸距鉸接轉(zhuǎn)向提供了較好的機(jī)動(dòng)性。由于前輪與工作裝置繞同一車軸旋轉(zhuǎn)，駕駛員在使機(jī)械定位后可使鏟斗沿弧線“轉(zhuǎn)向”，這一點(diǎn)是實(shí)用的。
裝載機(jī)的工作裝置可以是更換式的或者是固定安裝。鏟斗常?？捎闷渌b置或工具更換，例如，許多裝載機(jī)可以安裝叉車工裝提升重型貨物或者裝運(yùn)集裝箱，裝備液壓開(kāi)啟式“蛤殼”型鏟斗可以使裝載機(jī)像推土機(jī)或鏟運(yùn)機(jī)一樣作業(yè)。
在各種建筑工地上裝載機(jī)也經(jīng)常用來(lái)近距離轉(zhuǎn)運(yùn)建筑材料，例如磚塊、管材、鋼筋、各種挖掘工具等。借助鏟斗或除雪鏟，裝載機(jī)也用于除雪作業(yè)，但通常使用除雪裝置。它們用來(lái)清除街道、公路和停車場(chǎng)上的積雪。有時(shí)用裝載機(jī)將積雪裝載到自卸車上進(jìn)行運(yùn)輸。
近20年來(lái)，特別是在城市建設(shè)工程和小型土方運(yùn)輸工程中，裝載機(jī)獲得了普遍的應(yīng)用。許多工程車輛制造商可生產(chǎn)多種類型的裝載機(jī)，其中最知名的有約翰迪爾、卡特彼勒、凱斯、沃爾沃、小松和利勃海爾等品牌。
應(yīng)用
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
1.裝載材料；2.鏟土運(yùn)輸；3.林業(yè)工程；4.除雪作業(yè)；5.井下作業(yè)；6. l裝卸貨物；7. 鋪設(shè)管道；8.維修路面；9.場(chǎng)地清理；10.園林工作；11.碾壓路面；12.隧道作業(yè)
類型
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
1. 微型裝載機(jī)；2.小型輪式裝載機(jī)；3.中型輪式裝載機(jī)；4.大型輪式裝載機(jī)；5. 履帶式裝載機(jī)；6.滑移轉(zhuǎn)向裝載機(jī)；7.井下作業(yè)裝載機(jī)；8.多功能裝載機(jī)；9.輪式挖掘裝載機(jī)；10.側(cè)卸式裝載機(jī)
組成與特點(diǎn)
組成
基本部件
1.鏟斗；2.前橋；3.儀表盤；4.駕駛室及操作系統(tǒng)；5.發(fā)動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)；6.發(fā)動(dòng)機(jī)罩；7.配重；8.后橋；9.后機(jī)架；10.電氣系統(tǒng)；11.前機(jī)架；12.擋泥板；13.動(dòng)臂；14.搖臂油缸；15.連桿；16.搖臂；17.動(dòng)臂油缸；18.機(jī)架
液力機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)
1.發(fā)動(dòng)機(jī)；2.液力變矩器；3.動(dòng)力換檔變速箱；4.前橋；5.鉗盤式制動(dòng)器；6.車輪；7.駐車制動(dòng)器；8.后橋；9.變速油泵；10. 轉(zhuǎn)向油泵；11.作油泵；12.輪邊減速器
傳動(dòng)系統(tǒng)布置
1.發(fā)動(dòng)機(jī)；2.液力變矩器；3.動(dòng)力換檔變速箱；4.后機(jī)架；5.前機(jī)架；6. 前橋；7.傳動(dòng)軸；8.后橋
液力變矩器
1.飛輪；2、4、7、11、17、19.軸承；3.變矩器旋轉(zhuǎn)殼體；5.彈性板；6. 第一渦輪； 8.第二渦輪；9.導(dǎo)輪；10.泵輪；12.齒輪；13. 導(dǎo)輪軸；14.第二渦輪軸；15第一渦輪軸；16.隔離環(huán)；18.單向離合器齒輪；20.單向離合器滾柱
工作特性
液壓機(jī)械組合傳動(dòng)
1.發(fā)動(dòng)機(jī)；2.柱塞液壓泵；3.低速柱塞馬達(dá)；4.高速柱塞馬達(dá)；5.分動(dòng)箱
靜液傳動(dòng)系統(tǒng)
1.空檔啟動(dòng)停車制動(dòng)手柄；2.履帶驅(qū)動(dòng)馬達(dá)；3.液壓泵；4.液壓油冷卻器；5.行車制動(dòng)器；6.液壓軟管；7.濕式、多片停車制動(dòng)器；8.雙級(jí)行星減速最終驅(qū)動(dòng)裝置；9.液壓濾清器
履帶式裝載機(jī)駕駛員操作臺(tái)
1.空檔啟動(dòng)停車制動(dòng)手柄；2.履帶驅(qū)動(dòng)馬達(dá)；3.液壓泵；4.液壓油冷卻器；5. 行車制動(dòng)器；6.液壓軟管；7.濕式、多片停車制動(dòng)器；8.雙級(jí)行星減速最終驅(qū)動(dòng)裝置；9.液壓濾清器
標(biāo)準(zhǔn)裝置規(guī)格類型與性能參數(shù)
1.發(fā)動(dòng)機(jī)：類型：水冷，四沖程循環(huán)；充氣形式：渦輪增壓；氣缸數(shù)；缸徑x沖程；氣缸排量：調(diào)速器：機(jī)械式，全程調(diào)速；功率/2400 rpm（SAE標(biāo)準(zhǔn)： J1349）；總功率；凈功率；符合EPA排放規(guī)范；供油系：直噴式；潤(rùn)滑系：方式：齒輪泵，壓力潤(rùn)滑；濾清器：全流量；空氣濾清器：干式，雙芯、排塵器、灰塵指示器配置
2. 傳動(dòng)裝置：變矩器：三元件，單級(jí)，單相；變速器：動(dòng)力換檔，副傳動(dòng)，自動(dòng)型
3.驅(qū)動(dòng)橋與終傳動(dòng)：傳動(dòng)系統(tǒng)：四輪驅(qū)動(dòng)；前橋：固定式，半浮動(dòng)軸；后橋：中心鉸支承，半浮動(dòng)軸，總擺動(dòng)角24°；減速齒輪：螺旋傘齒輪；差速齒輪：轉(zhuǎn)矩比例配合；終減速齒輪：行星齒輪，單級(jí)減速
4.制動(dòng)器：行車制動(dòng)器：液壓驅(qū)動(dòng)，四車輪濕式盤式制動(dòng);駐車制動(dòng)器：變速箱輸出軸濕式多片制動(dòng)
5.轉(zhuǎn)向系：類型：鉸接式，全液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向；轉(zhuǎn)向角：各個(gè)方向40°；外輪中心最小轉(zhuǎn)彎半徑
6.動(dòng)臂和鏟斗：
Z型連桿設(shè)計(jì)提供了最大的剛性和強(qiáng)大的破壞力。
敲打型連桿設(shè)計(jì)提供了粘性材料的振動(dòng)裝卸。
防塵密封式連干銷延長(zhǎng)了潤(rùn)滑間隔時(shí)間。
鏟斗由高抗拉強(qiáng)度鋼制做。
7.鏟斗控制：
應(yīng)用液壓程序控制閥使工作裝置操縱桿操作輕便。
操縱桿作用力和行程的減小使工作裝置的操作變得容易。
位置控制：動(dòng)臂：提升，保持，下降，浮動(dòng)；鏟斗：后傾翻，保持，傾卸
8.液壓系統(tǒng)：發(fā)動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速容量（流量）：裝載機(jī)液壓泵；轉(zhuǎn)向泵；引導(dǎo)泵（齒輪泵）；安全閥設(shè)定壓力；控制閥：雙閥芯開(kāi)式中心型；液壓缸：雙作用，活塞；液壓循環(huán)時(shí)間：提升時(shí)間，傾卸時(shí)間，下降時(shí)間，總循環(huán)時(shí)間
尺寸規(guī)格
輪式裝載機(jī)
1. 傾翻保護(hù)駕駛室頂部高度；2. 發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管道頂部高度 ；3. 機(jī)罩頂部高度；4. 離地間隙；5. 最大鏟斗鉸點(diǎn)高度；6. 后軸至配重邊沿中心距；7. 軸距；8.鏟斗鉸點(diǎn)運(yùn)輸高度；9.后軸至車架鉸銷軸中心距；10.最大提升高度鏟斗后傾角；11.最大提升高度鏟斗卸載角；12.鏟斗運(yùn)輸位置后傾角；13.鏟斗地面位置后傾角；14.中心軸線高度；15.卸載距離；16.卸載角45°時(shí)的最大卸載高度
履帶式裝載機(jī)
1.機(jī)械總寬度（包括鏟斗）；2.機(jī)械總寬度（不包括鏟斗）；3.機(jī)械駕駛室頂部高度；4.履帶長(zhǎng)度；5.機(jī)械總長(zhǎng)度；6.鏟掘深度；7.運(yùn)輸位置最大后傾角；8.最大高度卸載距離；9. S.A.E. 標(biāo)準(zhǔn)卸載角；10.最大提升高度時(shí)的最大后傾角；11.最大高度45°卸載角時(shí)的卸載高度；12.鏟斗鉸銷高度；13.鏟斗最大提升高度時(shí)的機(jī)械最大高度。
鏟斗特點(diǎn)
1.鏟斗棱邊為超硬耐磨鋼板，布氏硬度達(dá)到500，具有較長(zhǎng)的使用壽命。
2.鏟斗殼體與側(cè)板的布氏硬度達(dá)400,以抵抗磨料磨損。經(jīng)強(qiáng)化處理的附件安裝鉸點(diǎn)減少了磨損。
3.鏟斗切削刀刃為抗磨料磨損鋼材，布氏硬度達(dá)500。鏟斗底板上安裝有耐磨襯板，由螺栓緊固可更換，布氏硬度為500。
4/螺栓緊固的邊緣節(jié)省塊和分段防止了切削刃的不必要磨損。
5.沃爾沃斗齒系統(tǒng)配備有螺栓緊固型或焊接型連接器，布氏硬度達(dá)515，具有最佳的插入深度和較小的磨損。
滑移裝載機(jī)特點(diǎn)
1.圓弧底鏟斗設(shè)計(jì)更加堅(jiān)固，沒(méi)有死角。這種結(jié)構(gòu)使鏟斗更加容易裝載和傾卸物料，從而提高了生產(chǎn)率。
2.防傾翻/防落物駕駛室結(jié)構(gòu)保護(hù)了駕駛員的安全。
3.四個(gè)外部照明燈設(shè)置可在白天或夜晚照亮施工現(xiàn)場(chǎng)。
4.當(dāng)駕駛員離開(kāi)座椅、提起座椅橫桿或者關(guān)閉啟動(dòng)開(kāi)關(guān)時(shí)，安全系統(tǒng)將鎖定提升、傾翻和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
5.使用重型標(biāo)準(zhǔn)輪胎，適應(yīng)滑移轉(zhuǎn)向的耐久性要求。
6.全焊接整體車架由0.375英寸工具鋼建造，堅(jiān)固耐用，滿足長(zhǎng)期生產(chǎn)能力要求。重要樞軸均采用階梯襯套，以便增加強(qiáng)度和減小應(yīng)力。
7.較寬的軸距保證了平穩(wěn)行駛，重載作業(yè)更加穩(wěn)定。
8.液壓管路設(shè)置于裝載機(jī)動(dòng)臂內(nèi)部受到保護(hù)。
9.野馬牌裝載機(jī)的特點(diǎn)是具有自找平垂直提升特性。
10.先進(jìn)的液壓系統(tǒng)可提供較長(zhǎng)的工作時(shí)間，并配置了玻璃液面計(jì)，以便于檢查液壓油面高度。
11.下落式臺(tái)階設(shè)置便于發(fā)動(dòng)機(jī)和保養(yǎng)點(diǎn)的檢查。
工作附件
鏟斗類型
1 2 3
4 5 6
1.中凸式石料鏟斗；2.直邊有齒石料鏟斗；3.通用有齒鏟斗；4.螺栓緊固邊刃通用鏟斗；5.螺栓緊固邊刃輕質(zhì)材料鏟斗；6.木材堆放抓斗
滑移裝載機(jī)工作附件
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 14
1.冷銑刨；2.貨叉；3. 液壓破碎錘；4.轉(zhuǎn)角清掃滾刷；5.通用收集式清掃；6.刷式抓斗；7.叉式雜物抓斗；8.動(dòng)力耙；9.重型雜物抓斗；10.石料鏟斗；11.樹(shù)根粉碎機(jī)；12.轉(zhuǎn)子除雪機(jī)；13.除雪鏟；14.振動(dòng)碾
輪式裝載機(jī)新技術(shù)
簡(jiǎn)介
小松集成設(shè)計(jì)可獲得最大的價(jià)值、最高的可靠性與多功能性。液壓系統(tǒng)、傳動(dòng)裝置、機(jī)架等主要部件均由小松制造。機(jī)械部件通過(guò)設(shè)計(jì)使其共同協(xié)調(diào)工作，以獲得更大的生產(chǎn)能力、更高的可靠性和更多的功能。小松的高生產(chǎn)率、技術(shù)創(chuàng)新與環(huán)境友好型機(jī)械產(chǎn)品為21世紀(jì)而制造。
高生產(chǎn)率與低燃料消耗
1.雙模式發(fā)動(dòng)機(jī)功率選擇系統(tǒng)
本輪式裝載機(jī)設(shè)置了兩個(gè)可選發(fā)動(dòng)機(jī)工作模式——正常與動(dòng)力工作模式。駕駛員可以調(diào)節(jié)機(jī)器發(fā)動(dòng)機(jī)特性，使其與工況要求相匹配。這一調(diào)節(jié)系統(tǒng)用右控制臺(tái)上的旋鈕進(jìn)行控制。
（1）正常工作模式：在大多數(shù)負(fù)載條件下提供最大的燃油效率。
（2）動(dòng)力工作模式：在堅(jiān)硬土壤挖掘條件下或在爬坡行駛時(shí)提供最大的動(dòng)力輸出。
2.四工作模式自動(dòng)變速箱
這一由駕駛員控制的系統(tǒng)允許其進(jìn)行人力換擋或三級(jí)（低、中、高）自動(dòng)換擋模式選擇。駕駛員能夠使作業(yè)要求與最佳性能相匹配。這一系統(tǒng)由控制臺(tái)上右邊的旋鈕進(jìn)行控制。
（1）人力換擋模式：變速箱齒輪速度固定并通過(guò)變速桿進(jìn)行選擇。
（2）自動(dòng)低檔模式：抵擋模式保證發(fā)動(dòng)機(jī)低速工況下的平穩(wěn)換擋，適用于普通鏟裝作業(yè)，具有較低的燃油消耗。
（3）自動(dòng)中檔模式：提供發(fā)動(dòng)機(jī)中速范圍換擋操作，適用于更加主動(dòng)的作業(yè)工況。
（4）自動(dòng)高檔模式：提供發(fā)動(dòng)機(jī)高速工況下的換擋操作，可產(chǎn)生最大的鏟掘力與快速的作業(yè)循環(huán)。這一模式適用于爬坡、鏟裝與轉(zhuǎn)運(yùn)的循環(huán)作業(yè)。
3.雙速液壓系統(tǒng)
小松自動(dòng)雙速液壓系統(tǒng)通過(guò)使液壓需求與工況相匹配提高了作業(yè)效率和生產(chǎn)率。
（1） 鏟裝作業(yè)
鏟裝作業(yè)時(shí)，用來(lái)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換泵的發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸入變速箱以增加鏟掘力。
（2） 提升作業(yè)
提升裝載作業(yè)時(shí)，轉(zhuǎn)換泵輔助裝載機(jī)主泵以增加提升速度和功率。
提高可靠性
小松部件
該輪式裝載機(jī)上小松制造了發(fā)動(dòng)機(jī)、變矩器、液壓裝置和電器元件。小松裝載機(jī)制造采用了嚴(yán)格質(zhì)量控制下的集成生產(chǎn)系統(tǒng)。
2. 扁平面對(duì)面O型圈密封
對(duì)所有液壓軟管連接采用扁平面對(duì)面O型圈進(jìn)行安全密封，以防液壓油泄露。
3. 液壓缸緩沖密封圈
緩沖密封圈安裝在全液壓油缸的頭部以降低推桿密封載荷，可延長(zhǎng)液壓缸壽命30%并使總可靠性最大。
4. 濕式多片制動(dòng)器與全液壓制動(dòng)系統(tǒng)
行車與停車濕式盤式制動(dòng)器完全密封并無(wú)需調(diào)節(jié)，從而減少了污染、磨損和維護(hù)。在制動(dòng)系統(tǒng)中采用兩個(gè)獨(dú)立液壓回路，作為當(dāng)某一液壓回路發(fā)生故障時(shí)的貯備，從而增加了系統(tǒng)的可靠性。當(dāng)制動(dòng)壓力降低時(shí)，報(bào)警燈閃爍，報(bào)警器間歇鳴叫。如果制動(dòng)壓力持續(xù)降低，停車制動(dòng)器將自動(dòng)啟動(dòng)，形成雙安全系統(tǒng)。
5.大剛度車架
前、后車架及裝載機(jī)鉸接機(jī)構(gòu)具有較大的剛度，以抵抗重復(fù)扭轉(zhuǎn)與彎曲載荷對(duì)裝載機(jī)機(jī)身和鉸接機(jī)構(gòu)的作用。上、下中心樞軸軸承均采用圓錐滾子軸承以提高壽命。
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