玉柴挖掘機液壓(挖掘機)
1.挖掘機基礎知識
挖掘機操作時(shí)注意事項
挖掘機液壓缸內部裝有緩沖裝置，能夠在靠近行程末端逐漸釋放背壓；如果在到達行程末端后受到?jīng)_擊載荷，活塞將直接碰到缸頭或缸底，容易造成事故，因此到行程末端時(shí)應盡量留有余隙。
利用挖掘機回轉動(dòng)作進(jìn)行推土作業(yè)將引起鏟斗和工作裝置的不正常受力，造成扭曲或焊縫開(kāi)裂，甚至銷(xiāo)軸折斷，應盡量避免此種操作。
利用挖掘機機體重量進(jìn)行挖掘會(huì )造成回轉支承不正常受力狀態(tài)，同時(shí)會(huì )對底盤(pán)產(chǎn)生較強的振動(dòng)和沖擊，因此應用利液壓缸或液壓管路產(chǎn)生較大的破壞。
挖掘機在裝卸巖石等較重物料時(shí)，應靠近卡車(chē)車(chē)廂底部卸料，或先裝載泥土，然后裝載巖石，禁止高空卸載，以減小對卡車(chē)的撞擊破壞。
履帶挖掘機陷入泥中較深時(shí)，在鏟斗下墊一塊木板，利用鏟斗的底端支起履帶，然后在履帶下墊上木板，將機器駛出。
2.挖掘機液壓系統的基本要求
液壓挖掘機的動(dòng)作復雜，凡要機構經(jīng)常啟動(dòng)、制動(dòng)、換向、負載變化大，沖擊和振動(dòng)頻繁，而且野外作業(yè)，溫度和地理位置變化大，因此根據挖掘機的工作特點(diǎn)和環(huán)境特點(diǎn)，挖掘機液壓系統應滿(mǎn)足如下要求：
1）要保證挖掘機動(dòng)臂、斗桿和鏟斗可以各自單獨動(dòng)作，也可以互相配合實(shí)現復合動(dòng)作。
2）工作裝置的動(dòng)作和轉臺的回轉既能單獨進(jìn)行，又能作復合動(dòng)作，以提高挖掘機的生產(chǎn)率。
3）履帶式挖掘機的左、右履帶分別驅動(dòng)，使挖掘機行走方便、轉向靈活，并且可就地轉向，以提高挖掘機的靈活性。
4）保證挖掘機的一切動(dòng)作可逆，且無(wú)級變速。
5）保證挖掘機工作安全可靠，且各執行元件（液壓缸、液壓馬達等）有良好的過(guò)載保護；回轉機構和行走裝置有可靠的制動(dòng)和限速；防止動(dòng)臂因自重而快帶下降和整機超速溜坡。
挖掘機液壓系統應做到：
1）有高的傳動(dòng)效率，以充分發(fā)揮發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力性和燃料使用經(jīng)濟性。
2）液壓系統和液壓元件在負載變化大、急劇的振動(dòng)沖擊作用下，具有足夠的可靠性。
3）調協(xié)輕便耐振的冷卻器，減少系統總發(fā)熱量，使主機持續工作時(shí)液壓油溫不超過(guò)80度，或溫升不超過(guò)45度。
4）由于挖掘機作業(yè)現場(chǎng)塵土多，液壓油容易被污染，因此液壓系統的密封性能要好，液壓元件對油液污染的敏感性低，整個(gè)液壓系統要設置濾油器和防塵裝置。
5）采用液壓或電液伺服操縱裝置，以便挖掘機設置自動(dòng)控制系統，進(jìn)而提高挖掘機技術(shù)性能和減輕駕駛員的勞動(dòng)強度。
3.挖掘機液壓原理
挖掘機的液壓結構
一個(gè)完整的液壓系統由五個(gè)部分組成，即動(dòng)力元件、執行元件、控制元件、無(wú)件和液壓油。
動(dòng)力元件的作用是將原動(dòng)機的機械能轉換成液體的壓力能，指液壓系統中的油泵，它向整個(gè)液壓系統提供動(dòng)力。液壓泵的結構形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。
執行元件（如液壓缸和液壓馬達）的作用是將液體的壓力能轉換為機械能，驅動(dòng)負載作直線(xiàn)往復運動(dòng)或回轉運動(dòng)。
控制元件（即各種液壓閥）在液壓系統中控制和調節液體的壓力、流量和方向。根據控制功能的不同，液壓閥可分為村力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。壓力控制閥又分為益流閥（安全閥）、減壓閥、順序閥、壓力繼電器等；流量控制閥包括節流閥、調整閥、分流集流閥等；方向控制閥包括單向閥、液控單向閥、梭閥、換向閥等。根據控制方式不同，液壓閥可分為開(kāi)關(guān)式控制閥、定值控制閥和比例控制閥。
輔助元件包括油箱、濾油器、油管及管接頭、密封圈、壓力表、油位油溫計等。
液壓油是液壓系統中傳遞能量的工作介質(zhì)，有各種礦物油、乳化液和合成型液壓油等幾大類(lèi)。
工作原理
帕斯卡原理
帕斯卡原理是一個(gè)靜力學(xué)原理，
對于“理想液體”有：
1、處于密閉容器內的“理想液體”對施加于它表面的壓力向各個(gè)方向等值傳遞；
2、速度的傳遞按“容積變化相等”的原則；
3、液體的壓力由外載荷建立。
4、能量守恒。
4.挖掘機液壓系統是怎么工作的
挖掘機有三個(gè)部分的液壓缸分別是動(dòng)臂，斗桿，鏟斗。
有三個(gè)液壓馬達，左右行走和一個(gè)回轉。這些都由換向閥控制供油。
油液從液壓泵出來(lái)經(jīng)換向閥分配到以上各執行元件。挖掘機的換向閥大多是液控的就是用一股壓力較小的油推動(dòng)換向閥的閥芯。
一般中型挖掘機用的是三聯(lián)泵，兩個(gè)大泵提供工作所需要的壓力。一個(gè)小齒輪泵給控制油路供油。
控制油通過(guò)手柄下邊的控制閥調節主油路換向閥閥芯的位置從而實(shí)現動(dòng)臂斗桿和鏟斗油缸的伸縮。以及液壓馬達的轉與停以及轉動(dòng)方向。
主油路設溢流閥，壓力超過(guò)限定值就會(huì )打開(kāi)，油液直接回油箱。所以系統壓力始終保持在一定范圍內。
同樣道理在各油缸的支路也設溢流閥，實(shí)現二次調定壓力。不光是挖掘機，任何液壓系統工作原理都是 油箱中油液-泵-控制元件-執行元件-油箱。
5.挖掘機液壓系統是怎么工作的
挖掘機有三個(gè)部分的液壓缸分別是動(dòng)臂，斗桿，鏟斗。
有三個(gè)液壓馬達，左右行走和一個(gè)回轉。這些都由換向閥控制供油。
油液從液壓泵出來(lái)經(jīng)換向閥分配到以上各執行元件。挖掘機的換向閥大多是液控的就是用一股壓力較小的油推動(dòng)換向閥的閥芯。
一般中型挖掘機用的是三聯(lián)泵，兩個(gè)大泵提供工作所需要的壓力。一個(gè)小齒輪泵給控制油路供油。
控制油通過(guò)手柄下邊的控制閥調節主油路換向閥閥芯的位置從而實(shí)現動(dòng)臂斗桿和鏟斗油缸的伸縮。以及液壓馬達的轉與停以及轉動(dòng)方向。
主油路設溢流閥，壓力超過(guò)限定值就會(huì )打開(kāi)，油液直接回油箱。所以系統壓力始終保持在一定范圍內。
同樣道理在各油缸的支路也設溢流閥，實(shí)現二次調定壓力。不光是挖掘機，任何液壓系統工作原理都是 油箱中油液-泵-控制元件-執行元件-油箱。
6.操作挖掘機液壓系統該注意哪些呢
咸陽(yáng)金茂挖掘機學(xué)校還有以下幾點(diǎn)要提醒您。
1、如果在到達行程末端后受到?jīng)_擊載荷，活塞將直接碰到缸頭或缸底，容易造成事故，因此到行程末端時(shí)應盡量留有余隙。
2、利用回轉動(dòng)作進(jìn)行推土作業(yè)將引起鏟斗和工作裝置的不正常受力，造成扭曲或焊縫開(kāi)裂，甚至銷(xiāo)軸折斷，應盡量避免此種操作。
3、利用機體重量進(jìn)行挖掘會(huì )造成回轉支承不正常受力狀態(tài)，同時(shí)會(huì )對底盤(pán)產(chǎn)生較強的振動(dòng)和沖擊，因此應用利液壓缸或液壓管路產(chǎn)生較大的破壞。
4、在裝卸巖石等較重物料時(shí)，應靠近卡車(chē)車(chē)廂底部卸料，或先裝載泥土，然后裝載巖石，禁止高空卸載，以減小對卡車(chē)的撞擊破壞。
5、履帶陷入泥中較深時(shí)，在鏟斗下墊一塊木板，利用鏟斗的底端支起履帶，然后在履帶下墊上木板，將機器駛出。
7.求,挖掘機理論知識
1、操作技術(shù) 首先要確認周?chē)鸂顩r。
回轉作業(yè)時(shí)，對周?chē)系K物、地形要做到心中有數，安全操作；作業(yè)時(shí)，要確認履帶的前后方向，避免造成傾翻或撞擊；盡量不要把終傳動(dòng)面對挖掘方向，否則容易損傷行走馬達或軟管；作業(yè)時(shí)，要保證左右履帶與地面完全接觸 ，提高整機的動(dòng)態(tài)穩定性。 2、有效挖掘方法 當鏟斗缸和連桿、斗桿缸和斗桿之間互成90度時(shí)，挖掘力最大；鏟斗斗齒和地面保持30度角時(shí)，挖掘力最佳即切土阻力最小；用斗桿挖掘時(shí)，應保證斗桿角度范圍在從前面45度角到后面30度之間。
同時(shí)使用動(dòng)臂和鏟斗，能提高挖掘效率。 3、挖掘巖石 使用鏟斗挖掘巖石會(huì )對機器造成較大破壞，應盡避免；必須挖掘時(shí)，應根據巖石的裂紋方向來(lái)調整機體的位置，使鏟斗能夠順利鏟入，進(jìn)行挖掘；把斗齒插入巖石裂縫中，用斗桿和鏟斗的挖掘力進(jìn)行挖掘（應留心斗齒的滑脫）；未被碎裂的巖石，應先破碎再使用鏟斗挖掘。
4、坡面平整作業(yè) 進(jìn)行平面修整時(shí)應將機器平放地面，防止機體搖動(dòng)，要把握動(dòng)臂與斗桿的動(dòng)作協(xié)調性，控制兩者的速度對于平面修整至關(guān)重要。 5、裝載作業(yè) 機體應處于水平穩定位置，否則回轉卸載難以準確控制，從而延長(cháng)作業(yè)循環(huán)時(shí)間；機體與卡車(chē)要保持適當距離，防止在做180度回轉時(shí)機體尾部與卡車(chē)相碰；盡量進(jìn)行左回轉裝上，這樣做視野開(kāi)闊、作業(yè)效率高，同時(shí)要正確掌握旋轉角度，以減少用于回轉的時(shí)間；卡車(chē)位置林比挖掘機低，以縮短動(dòng)臂提升時(shí)間，且視線(xiàn)良好；先裝砂土、碎石，再放置大石塊，這樣可以減少對車(chē)箱的撞擊。
6、松軟地帶或水中作業(yè) 在軟土地帶作業(yè)時(shí)，應了解土壤松實(shí)程度，并注意限制鏟斗的挖掘范圍，防止滑坡、塌方等事故發(fā)生以及車(chē)體沉陷較深。 在水中作業(yè)時(shí)，應注意車(chē)體容許的水深范圍（水面應在托鏈輪中心以下）；如果水平面較高，回轉支承內部將因水的進(jìn)入導致潤滑不良，發(fā)動(dòng)機風(fēng)扇葉片受水擊打導致折損，電器線(xiàn)路元件由于水的侵入發(fā)生短路或斷路。
7、吊裝作業(yè) 作用液壓挖掘機進(jìn)行吊裝操作進(jìn)，應確認吊裝現場(chǎng)周?chē)鸂顩r，使用高強度的吊勾和鋼絲繩，吊裝時(shí)要盡量使用專(zhuān)用的吊裝裝置；作業(yè)方式應選擇微操作模式，動(dòng)作要緩慢平衡；吊繩長(cháng)短適當，過(guò)長(cháng)會(huì )使吊物擺動(dòng)較大而難以精確控制；要正確調整鏟斗位置，以防止鋼線(xiàn)繩滑脫；施工人員盡量不要靠近吊裝物，以防止因操作不當發(fā)生危險。 8、平穩的操作方法 作業(yè)時(shí)，機器的穩定性不僅能提高工作效率，延長(cháng)機器壽命，而且能確保操作安全（把機器放在較平坦的地面上）；驅動(dòng)鏈輪在后側比在前側的穩定性好，且能夠防止終傳動(dòng)遭受外力撞擊；履帶在地面上的軸距總是大于輪距，所以朝前工作穩定性好，要盡量避免側向操作；要保持挖掘點(diǎn)靠近機器，以提高穩定性和挖掘機；假如挖掘點(diǎn)遠離機器，造成因重心前移，作業(yè)就不穩定；側向挖掘比正向挖掘穩定性差，如果挖掘點(diǎn)遠離機體中心，機器會(huì )更加不穩定，因此挖掘點(diǎn)與機體中心應保持合適的距離，以使操作平衡、高效。
9、值得注意的操作 液壓缸內部裝有緩沖裝置，能夠在靠近行程末端逐漸釋放背壓；如果在到達行程末端后受到?jīng)_擊載荷，活塞將直接碰到缸頭或缸底，容易造成事故，因此到行程末端時(shí)應盡量留有余隙。 利用回轉動(dòng)作進(jìn)行推土作業(yè)將引起鏟斗和工作裝置的不正常受力，造成扭曲或焊縫開(kāi)裂，甚至銷(xiāo)軸折斷，應盡量避免此種操作。
利用機體重量進(jìn)行挖掘會(huì )造成回轉支承不正常受力狀態(tài)，同時(shí)會(huì )對底盤(pán)產(chǎn)生較強的振動(dòng)和沖擊，因此應用利液壓缸或液壓管路產(chǎn)生較大的破壞。 在裝卸巖石等較重物料時(shí)，應靠近卡車(chē)車(chē)廂底部卸料，或先裝載泥土，然后裝載巖石，禁止高空卸載，以減小對卡車(chē)的撞擊破壞。
履帶陷入泥中較深時(shí)，在鏟斗下墊一塊木板，利用鏟斗的底端支起履帶，然后在履帶下墊上木板，將機器駛出。 10、正確的行走操作 挖掘機行走時(shí)，應盡量收起工作裝置并靠近機體中心，以保持穩定性；把終傳動(dòng)放在后面以保護終傳動(dòng)。
要盡可能地避免駛過(guò)樹(shù)樁和巖石等障礙物，防止履帶扭曲；若必須駛過(guò)障礙物時(shí)，應確保履帶中心在障礙物上。 過(guò)土墩時(shí)，就始終用工作裝置支撐住底盤(pán)，以防止車(chē)體劇烈晃動(dòng)甚至翻傾。
應避免長(cháng)時(shí)間停在陡坡上怠速運轉發(fā)動(dòng)機，否則會(huì )因油位角度的改變而導致潤滑不良。 機器長(cháng)距離行走，會(huì )使支重輪及終傳動(dòng)內部因長(cháng)時(shí)間回轉產(chǎn)生高溫，機油粘度下降和潤滑不良，因此應經(jīng)常停機冷卻降溫，延長(cháng)下部機體的壽命。
禁止靠行走的驅動(dòng)力進(jìn)行挖土作業(yè)，否則過(guò)大的負荷將會(huì )導致終傳動(dòng)、履帶等下車(chē)部件的早期磨損或破壞。 上坡行走時(shí)，應當驅動(dòng)輪在后，以增加觸地履帶的附著(zhù)力。
下坡行走時(shí)，應當驅動(dòng)輪在前，使上部履帶繃緊，以防止停車(chē)時(shí)車(chē)體在重力作用下向前滑移而引起危險。 在斜坡上行走時(shí)，工作裝置應置于前方以確保安全，停車(chē)后，把鏟斗輕輕地插入地面，并在履帶下放上擋塊。
在陡坡行走轉彎時(shí)，應將速度放慢，左轉時(shí)向后轉動(dòng)左履帶，右轉時(shí)向后轉動(dòng)右履帶，這親可以降低在斜坡上轉彎時(shí)的危險。 11、正確的破碎作業(yè) 首先要把錘頭垂直放在待破碎的物體上。
開(kāi)始破碎作業(yè)時(shí)，抬起前部車(chē)體大約5cm ，破。
8.有誰(shuí)知道挖掘機的液壓系統
現代工程機械的需求和品種與日俱增，特別是挖掘機和裝載機等設備在傳統機型和基型產(chǎn)品基礎上，配以破碎錘、液壓剪、液壓夯、液壓抓手、液壓鉆、液壓篩、液壓鋸、液壓吊、液壓掃具等輔具， 衍生出許多復合功能的變型產(chǎn)品。
由于液壓技術(shù)具有功率重量比大、配置柔性大、動(dòng)力傳輸和控制方便等特點(diǎn)，因而被各類(lèi)工程機械廣泛應用，全液壓工程機械大量出現，現在要找出一種不采用任何液壓元器件的工程機械已非易事。 然而，與工業(yè)生產(chǎn)液壓設備相比，工程機械具有工作環(huán)境惡劣、高速重載、能耗大、維護條件差并受到環(huán)境保護、自重和安裝空間限制等工況特點(diǎn)，所以對液壓系統在環(huán)境適應性和工作可靠性、能耗和經(jīng)濟性、環(huán)境友好性、舒適安全性、配置組合柔性和故障監控等多方面都具有較高要求。
圍繞上述要求，工程機械液壓傳動(dòng)與控制技術(shù)依托現代微電子及計算機技術(shù)、傳感器技術(shù)、故障監控與診斷技術(shù)、現代設計理論與方法和先進(jìn)制造技術(shù)，取得了如圖1所示的顯著(zhù)進(jìn)展。 1 環(huán)境適應性和工作可靠性 工程機械經(jīng)常工作在濕熱、塵埃、泥水飛濺、低溫或高溫和強光輻射等十分惡劣的環(huán)境中，要求液壓介質(zhì)和元件能夠在惡劣環(huán)境下長(cháng)期可靠地工作。
為此，除了采用傳統防護技術(shù)外，研制出了元件自濾技術(shù)、新型過(guò)濾器、新材質(zhì)液壓缸等。 如小松礦業(yè)系統公司（Komatsu Mining System Co.）在其新款PC1800-6型履帶式挖掘機的液壓系統主泵排油口設置了高壓過(guò)濾器以防污物堵塞引起液壓系統故障；通過(guò)液壓缸上安裝金屬防護圈，以防污物帶進(jìn)缸內并防止泥水和光輻射對液壓缸的侵蝕而縮短其壽命；該公司還自行開(kāi)發(fā)了一種新型復合結構的回油過(guò)濾器（濾芯直徑25%為高性能玻璃介質(zhì)，其余為高密度紙），與純紙過(guò)濾器相比，此種過(guò)濾器過(guò)濾精度較高，使用壽命較長(cháng)，過(guò)濾器清洗時(shí)間間隔可從250 h延長(cháng)到了500 h，可使液壓油的壽命從2 000 h延長(cháng)到5 000 h。
為了防止污物進(jìn)入系統影響工作可靠性，專(zhuān)家們建議在工程機械液壓系統的油箱隔板上加裝過(guò)濾網(wǎng)以除去回油過(guò)濾器未濾去的雜質(zhì)；另外在油箱中設置電磁鐵來(lái)吸附鐵屑。為了提高液壓泵的壽命，有些液壓系統采用了充氣加壓油箱來(lái)改善泵的吸油條件，以防氣穴的發(fā)生。
目前，有三種常用的充氣方法可供參考：①使用機器壓氣系統提供的壓縮空氣；②依靠液體熱膨脹使液面之上的空氣增壓；③利用發(fā)動(dòng)機換氣泵的壓縮空氣。 德國L&&S(Lingk && Sturzebecher)公司為包括礦山采掘業(yè)在內的各類(lèi)液壓設備研制出碳纖維強化塑料 CFRP材質(zhì)缸筒的空心活塞液壓缸。
此種液壓缸不僅重量輕，而且耐腐蝕，已在歐洲航空工業(yè)和南非采礦業(yè)的各種嚴酷環(huán)境中得到了成功應用。現在德國Cottbus工業(yè)大學(xué)正在分別按德國工業(yè)標準DIN 4125 和DIN 4128對這種液壓缸進(jìn)行適應性和耐久性試驗研究。
2 負載能力和效率 2.1 提高負載能力 為了提高工程機械的負載能力，直接的方法是提高其液壓系統工作壓力、流量和功率。目前，國際上先進(jìn)的工程機械產(chǎn)品的額定壓力大都在30 MPa以上，并且隨著(zhù)材料科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，有朝著(zhù)更高的壓力甚至采用超高壓液壓技術(shù)方向發(fā)展的趨勢；流量通常在每分鐘數百升；功率在數百千瓦以上。
如德國Orensttein && Koppe制造的目前世界上首臺最大的RH400型全液壓挖掘機，鏟斗容量達42 m3， 液壓油源為18臺變量軸向柱塞泵，總流量高達10 200 L/min；原動(dòng)機為2臺QSK60柴油發(fā)動(dòng)機，總功率高達2 014 kW。 由于工程機械多為行走設備，提高負載能力受到自重和安裝空間的限制。
為此，要求系統的組成元件在滿(mǎn)足工作要求的前提下具有較高的力重量比（Strength-to-Weight），即出力大而重量輕、尺寸小。液壓系統特別是執行元件（缸和馬達）的減重，對工程機械減重及負載能力和工效的提高起著(zhù)重要作用。
而缸筒在液壓缸總重量中占有較高百分比，尤其是隨著(zhù)行程的增加，缸筒占整個(gè)缸總重量的百分比將增大，有時(shí)竟高達75%，所以液壓缸減重主要是缸筒減重。例如采用上面提及的碳纖維強化塑料（CFRP）材質(zhì)缸筒的空心活塞液壓缸，由于具有較高的強度和韌性，可承受高達70 MPa的工作壓力。
因為缸的活塞為空心的，所以缸的總重量比同規格鋼質(zhì)液壓缸減輕65%。將此種液壓缸用于輪式挖掘機則比采用鋼質(zhì)缸時(shí)提高工效20%。
另外，有關(guān)研究表明，工程機械液壓系統的油箱容量取值應為工業(yè)設備液壓系統油箱的1/3，這是一個(gè)既能保證系統充分循環(huán)要求又較小的合理尺寸。 2.2 效率和節能 現代工程機械多采用內燃機做原動(dòng)機，工作負載變化頻繁且幅度大，提高系統效率實(shí)現節能的主要途徑主要是，通過(guò)電液控制等手段實(shí)現負載和原動(dòng)機之間的最佳匹配。
目前以變量泵和定差壓力控制為基礎的負載傳感液壓系統已被廣泛使用。例如前文提及的小松公司的PC1800-6型履帶式挖掘機的中開(kāi)式負載傳感液壓系統具有DH、H和G三種不同運行模式：DH模式（額定轉矩的100%）適用于重載工作；H模式（額定轉矩的95%）適用于一般挖掘和操縱；G模式（額定轉矩的83%）適用于平地作業(yè)和操縱。
美國國際采礦技術(shù)設備公司（MTI''S） 在狹窄通道作業(yè)的輪式礦山搬運堆碼（Load 。
