轮式挖掘机底盘简介讲解
挖掘机的结构与工作原理
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。
挖掘机概述-构造(完整详细版)
液压挖掘机的结构
托链轮 驱动轮
履带 支重轮 行走支架 轨链
液压挖掘机内部构造示意图
液压挖掘机的结构
液压泵
液压挖掘机的结构
挖掘机配备的为斜轴式柱塞泵与斜盘式柱塞泵 液压挖掘机的结构
控制阀
液压挖掘机的结构
液压挖掘机的结构
行走马达（三级行星减速）
回转支撑
液压挖掘机的结构
液压挖掘机的结构
液压挖掘机的常用工作参数
★ 第12代 ZX200（ 2001年底）150马力 350Kg/cm2
★ ZX200-3 于2006年闪亮登场
挖掘机历史
❖ZX-3采用新型电喷发动机符合欧3排放， 采用新E模式，高效的新型液压系统 ( HIOS Ⅲ )，新机型ZX200-3与现机型 ZX200比较，斗杆回收速度提高 20 % ， 燃油消耗量降低 13%。
日立挖掘机的演化历程
挖掘机历史
第1代 UH06-2型（1968年8月） 85马力 动力传递方式为链传动
175Kg／cm2
第2代 UH06-2型 （1970年11月） 85马力 变量油泵·行走部分不用加润滑脂
175Kg／cm2
第3代 UH06D 型 （1971年9月） 93马力
175Kg／cm2
动力传递方式为行走马达直接连接式，把小臂作为标准设备
１９３０年日本最早的电动挖掘机50K问世
１９４９年日立U05型挖掘机问世
美国开发
神户制钢所 日立制作所
１９６１年 ３５型
液 １９６３年 油谷 ＴＹ４５型（轮式） 压 式 １９６４年 日钢 ＲＨ３５型
时 代
１９６５年
ＵＨ０３型开始生产和销售
１９６７年 ＵＨ０６型开始生产和销售
挖掘机的结构与工作原理
挖掘机的结构与工作原理挖掘机是一种用于开挖、运输和卸载土石材料的重型机械设备。
它主要由汽车底盘、工作装置、转运系统和动力系统等几个部分组成。
首先，挖掘机的汽车底盘是它的支撑结构，用于提供稳定和平衡的工作环境。
底盘包括车架、履带系统和座椅等组件。
车架是挖掘机的主要支撑结构，由钢板焊接而成，能够承受高强度的冲击和振动。
履带系统由履带链、履带板、前、后轮和轴等组成，能够提供稳定的行走和转向性能。
座椅是挖掘机操作员的工作站，能够提供舒适的工作环境和良好的视野。
其次，挖掘机的工作装置是用于挖掘土石材料的核心部分。
它主要由挖斗、臂杆和回转支架等组件组成。
挖斗是挖掘机的主要工作装置，它由斗齿、斗杆和斗壁等部件组成，可以根据工作需求进行不同尺寸和形状的设计。
臂杆是连接挖斗和回转支架的主要组成部分，根据工作范围和挖掘深度的要求，可以选择不同长度和结构的臂杆。
回转支架是挖斗和臂杆的转动部分，它由电动机、齿轮等组件驱动，能够实现挖斗和臂杆的360度旋转。
再次，挖掘机的转运系统是用于将挖掘的土石材料从工作区域运输到目标地点的部分。
它主要由输送带、卸料机构和斗车等组件组成。
输送带是将挖斗装填的土石材料移动到卸料位置的主要设备，它通过电动机驱动，能够有效地输送大量的土石材料。
卸料机构是用于卸载土石材料的部分，它可以根据工作需要将土石材料卸载到地面或其他目标位置。
斗车是用于转运土石材料的载货工具，它由汽车底盘、斗车架、载货斗和卸料机构等组件组成，能够提供快速和高效的转运能力。
最后，挖掘机的动力系统是提供挖掘机运转动力的部分。
它主要由发动机、液压系统和电气系统等组件组成。
发动机是挖掘机的动力来源，根据不同型号和功率要求，可以选择柴油发动机或汽油发动机。
液压系统是实现挖掘机各种动作的关键部分，它通过液压油的压力和流量来驱动挖斗、臂杆和回转支架等部件的运动。
电气系统是挖掘机的控制系统，它通过电子传感器和电气设备来实现各个部件的自动控制和调节。
轮式挖掘机底盘简介 ppt课件
高低速如何 实现？
如何转向？ 如何刹车？
如何倒车？
2.2挖掘时 wajuemoshi
ppt课件 4
目录
一、传动系统
二、行驶系统
三、制动系统
四、转向系统
ppt课件
5
一、传动系统
ppt课件 6
一、传动系统
1.1 履带式挖掘机传动简图
驱动
液压油
发动机
先导泵
先导阀
操纵
司机
驱动
工作油
工作泵
控制油 工作油
在滚动的同时产生滑拖。
车轮滑动时不仅加剧轮胎磨损、 增加功率和燃油消耗，还会使汽
20 车转向困难、制动性能变差。
差速器原理
一、传动系统
车辆直线行驶时：动力由传动轴 传入，带动差速器壳体转动。此 时，行星齿随同差速器壳体一起 公转，带动半轴齿转动，半轴齿 带动半轴转动，实现车轮转动。
ppt课件
车辆向左转弯时：左侧驱动轮相对 产生更大的阻力。假设左侧半轴齿 轮由于此阻力不能转动，此时传动 轴动力输入不变，行星齿依然随同 差速器壳一起公转。但此种状态下 行星齿公转的同时自转，带动右侧
主控阀
马达
实现
ppt课件
装载机与挖掘机同属土 方机械,它又是轮式的,
它是如何传动的?
7
行走
一、传动系统
1.2 装载机传动简图
驱动
驱动
发动机 液力变矩器
动力换档变速箱
操纵
司机
传动轴
前桥 实现
后桥 实现
行走
ppt课件
轮式挖掘机底盘也要有类似装载机 的桥箱，但是它还要回转挖掘。发 动机在上架，同时要回转，动力如
变速箱 前桥 后桥
工程机械底盘构造
工程机械底盘构造与维修随着港口和公路事业的不断发展，港口机械和公路施工机械的更新换代速度加快，各种新工艺、新技术、新设备不断被出现，对本专业的人才培养提出了更高的要求。
世界上通常把74.6 kW(100马力)以下的工程机械称为小型工程机械。
小型工程机械主要产品有小型挖掘机、小型装载机、滑移转向装载机、挖掘装载机、小型伸缩臂装卸机、小型推土机、压路机等。
世界上近10年来,74.6 kW(100马力)以上到298 kW (400马力)之间的中等型号工程机械基本上没有大的发展,近几年来还有下降趋势。
但小型工程机械一直成快速发展之势,特别是在欧美发展很快。
在日本发展也特别明显,近几年日本的整个工程机械市场下降很严重,但小型工程机械仍呈上升趋势。
目前世界上最小的液压挖掘机,整机质量只有0.4 t,斗容量0.02 m3,发动机功率只有7 kW。
康明斯发动机公司以前只生产37 kW (50马力)以上的中大型发动机,近年来公司看到了小型及微型工程机械的发展形势,也迅速投入了小型发动机的研制。
这两年来先后开发了5种型号的A系列小型发动机,功率从13.4~44.7 kW (18~60马力),使康明斯发动机的功率从原来最小的37 kW (50马力)向下延伸到13.4 kW (18马力)。
随着主机向小型化方向发展,配套件也明显地、比较迅速地向小型方向发展。
对于工程机械底盘构造与维修主要包括：传动系的构造与维修、行驶系的构造与维修、系的构造与维修、制动系的构造与维修和工程机械底盘的总装5个方面。
一、传动系的构造与维修工程机械的制动系是与发动机配合工作，来保证工程机械能在不同使用条件下正常行驶和作业，并具有良好的动力性和经济性。
传动系的功用是将发动机的动力传递给驱动轮，是机械行驶，并且还能根据需要改变机械的行驶速度、牵引力、运动方向和运动形式等。
1）主要功用：1.减速增距2.变速变矩3.实现机械倒驶4.集合或中断动力 5.差速作用 6.连接不在同一轴线或工作中有相对运动的两轴，并且传递动力2）类型及组成：类型：机械传动、液力机械传动、液压传动、电力传动机械传动具有结构简单、工作可靠、价格低廉、传递效率高、可以利用传动系统运动零件的惯性进行作业等优点，因此采用机械传动的工程机械占有相当大的比例。
轮式挖掘机 基本构造
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轮式挖掘机底盘简介
三、制动系统
在履带底盘结构中，马 达相当于动力源，液压 制动只是制动了动力源， 如果终传动也制动，效 果会如何?
3.3 汽车制动系统原理
发动机 离合器 变速箱 驱动桥 轮胎
动力源
终传动
制动
如何制动?
脚刹 制动
三、制动系统
鼓式制动器
结构:不制动时,制 动底板带动轮胎旋 转,其余件不动。 制动蹄、摩擦片一 体。
定轴式:换 档离合器接 合,则齿轮 与轴一起旋 转;换档离 合器分离, 则齿轮在轴 上空转。
行星式:行星轮与 行星架固定，动力 输出。制动器制动 齿圈时，输出1档； 制动器不制动齿圈 时，输出2档。
一、传动系统
ZF变速箱内部结构
一、传动系统
ZF变速箱换档原理
一、传动系统
Ⅰ停车时:在弹簧力的作用下，离合器使齿圈与太阳轮连成一体，制 动器使齿圈固定不动。这样外力通过行星架输入时，由于太阳轮、齿 圈是一体，制动器制动齿圈的同时制动太阳轮，也就使行星轮固定不 动，从而使整机不运动。 Ⅱ低速档时：在输入油压的作用下，离合器脱开，齿圈与太阳轮脱开 ，此时制动器保持制动齿圈状态。动力由太阳轮输入，太阳轮带动行 星轮、行星架，再经齿轮输出到驱动桥。 Ⅲ 高速档时：在输入油压的作用下，制动器脱开,离合器接合,太阳 轮、齿圈此时连为一体。动力由太阳轮输入,行星轮围饶太阳轮公转 的同时,还在齿圈的带动下自转,从而在太阳轮输入转速相同的情况下 ,行星轮的输出转速要比低速档时快。
动力由件17传入，件32、31、26、 23、22为一体，22带动24转动， 动力输出。
车轮滑动时不仅加剧轮胎磨损、 增加功率和燃油消耗，还会使汽 车转向困难、制动性能变差。
一、传动系统
差速器原理
轮式车辆底盘
轮式车辆底盘轮式底盘一般由传动系、转向系、制动系、行驶系组成。
一、传动系(一)概述机动车辆动力装置和驱动轮之间的传动部件总称为传动系。
其作用是将动力装置发出的动力传给驱动车轮，以驱动车轮运行。
任何型式的传动系都必须具有如下功能：(1)实现变速；(2)实现车辆倒驶；(3)转弯时，保证车辆两侧驱动轮实现差速作用。
轮式车辆传动方式常见的有机械式和液压式。
机械式传动为传统的传动方式，传动示意图见图2-10。
工作时，发动机动力经由离合器、变速器、万向传动轴传入驱动桥，再经装于驱动桥壳内的主减速器、差速器传至半轴，驱动车轮旋转。
某些车辆还在驱动轮中装有轮边减速装置。
图2-10机械式传动系一般组成及布置示意图1-离合器；2-变速器；3-万向节；4-驱动桥；5-差速器；6-半轴；7-主减速器；8-传动轴液压式传动可分为液力机械式传动(动压传动)和全液压传动(静压传动)两类。
液力机械式传动车辆，其动力是经由液力变矩器、动力换档变速箱、万向传动轴、主减速器、差速器、半轴、轮边减速器后传给驱动车轮的。
传动示意图见图2-11。
静压传动车辆，则由发动机直接带动油泵，油泵输出的压力油驱动安装在驱动轮上的液压马达旋转而直接带动车轮旋转的。
传动示意图见图2-12。
图2-11液力机械式传动系统简图1-内燃机；2-液力变矩器；3-变速器；4-万向传动轴；5-主减速器；6-轮边减速器图2-12液压式传动系统原理简图1-内燃机；2-变量液压泵；3-液压管路；4-液压马达；5-驱动车轮上述各类传动方式，总体而言，各有特点。
机械式传动，车辆性能可靠、造价较低且维修方便，但驾驶员劳动强度相对较大；液压式传动车辆可实现无级变速，操作轻便，驾驶员劳动强度小。
但造价较高，对维修人员技术水平要求较高。
(二)机械式传动系结构及作用原理1、离合器离合器是内燃车辆传动系中直接与发动机相联系的部件。
其作用是在发动机起动或换档时，使发动机和传动装置分离，保证车辆平稳起步、平顺地换档变速，并防止传动机构过载。
液压挖掘机底盘设计浅究
液压挖掘机底盘设计浅究行走底盘主要用来完成行走动作及支撑液压挖掘机。
目前液压挖掘机行走底盘主要分为轮胎式与履带式。
对于履带式行走底盘，单条履带牵引力可达机重的30%～40%，因而牵引力大，同时履带与地面接触面积大、接地比压小、稳定性好。
履带式底盘，转弯时，两条履带向相反方向转动实现，回转半径小，比较灵活。
但履带式行走底盘制造成本高，行走和转向时，由于履带与地面接触面积较大，消耗的功率较大，同时由于受其结构限制，行走速度较慢，另外，履带为滑动摩擦，磨损快。
而轮胎式行走底盘与履带式相比，行走速度快，机动性好，且与地面是滚动摩擦，轮胎磨损相对较慢，且对路面不会造成损坏。
本文以WLY100液压挖掘机为研究对象对轮胎式行走底盘设计予以研究分析。
1 液压挖掘机轮胎式底盘的组成结构WLY100轮胎式液压挖掘机行走底盘的结构组成如图1所示：1.车架；2.回转支撑；3.驱动桥；4.万向传动轴；5.回转中心处接头；6.制动器；7.转向前桥图1 液压挖掘机轮胎式底盘的组成结构如图1所示，轮胎式液压挖掘机行走底盘主要由焊接框架结构的车架、回转支撑、驱动桥、万向传动轴、回转中心处接头、制动器和转向前桥等组成。
前桥采用带铰接销轴的液压油缸悬挂装置，后桥为刚性的悬挂。
回转支撑用来实现液压挖掘机工作装置的转动。
1.1 传动装置如图2所示，轮胎式液压挖掘机行走底盘传动装置主要由前、后桥、液压驱动马达、变速箱和轮边减速器等组成。
首先是安装在变速箱上的液压马达驱动变速箱，然后将扭矩通过传动轴将扭矩传递给前、后驱动桥，前、后驱动桥传递的扭矩经过安装在轮胎附近的轮边减速器减速，最终驱动轮胎转动。
液压马达采用高速液压马达，性能可靠，结构简单，容易布置。
1.前桥；2.液压马达；3.变速箱；4.轮边减速器；5.后桥图2 传动装置1.2 悬挂装置如图3所示，轮胎式液压挖掘机行走底盘传动装置主要由控制阀、液压缸、摆动铰接销轴等组成。
出于结构简化需要，后桥和车架之间采用刚性连接方式，但为了提高挖掘机行走的性能，前桥采用液压缸摆动式悬挂系统，两侧液压缸缸杆端连接在前桥上，液压缸缸筒端连接在车架上，车架与前桥采用铰接销轴相连接。
轮式挖掘机底盘简介课件
第二阶段
技术进步
应用扩展
随着科技的进步，轮式挖掘机底盘的 设计和制造技术得到了显著提升。
开始广泛应用于建筑、采矿和基础设 施建设等领域。
功能增强
底盘的功能逐渐丰富，包括更好的机 动性、稳定性和作业能力。
造工艺。
高承载能力的底盘可以承受更重 的负载，使得挖掘机能够进行更
大规模的工作。
承载能力还受到轮胎尺寸、胎压 以及车架的结构和材料的影响。
稳定性
稳定性是轮式挖掘机底盘的重要特性之一，它关 系到挖掘机的操控性能和工作效率。
良好的稳定性可以减少挖掘机的晃动和侧翻风险， 提高挖掘精度和工作效率。
影响稳定性的因素包括底盘的重心高度、轮胎的 抓地力、车架的结构和刚度等。
详细描述
分体式底盘将挖掘机的主要部件分成几个部分，各部分之间通过螺栓等连接件连 接。这种底盘的灵活性较高，便于运输和组装，尤其适用于大型挖掘机。由于各 部件可以分别生产和运输，也有利于降低制造成本。
Байду номын сангаас分体式底 盘
总结词
结合了整体式和分体式的特点，稳定性较好，适用于中型挖掘机。
详细描述
半分体式底盘结合了整体式和分体式的特点，将挖掘机的主要部件分成两部分，前半部分与后半部分通过螺栓等 连接件连接。这种底盘的稳定性较好，适用于中型挖掘机。同时，由于其结构相对简单，制造成本也较低。
轮式挖掘机底盘简 介
contents
目录
• 轮式挖掘机底盘概述 • 轮式挖掘机底盘类型 • 轮式挖掘机底盘特点 • 轮式挖掘机底盘发展历程 • 轮式挖掘机底盘应用场景 • 轮式挖掘机底盘未来展望
01
轮式挖掘机底盘概述
定义与功能
定义
轮式挖掘机底盘是轮式挖掘机的 核心组成部分，为整个挖掘机提 供支撑、行走和作业能力。
工程机械底盘行驶系构造与检修—轮式机械行驶系构造与检修
3、油气弹簧悬架
油气弹簧悬架一般以惰性气体氮为弹性介质，用油液作为传力介质， 由气体弹簧和相当于减振器的液压缸组成。一般分为单气室油气弹簧， 双气室油气弹簧，两级气室油气弹簧。
1、连接车架与车桥， 2、缓和冲击、衰减振动， 3、传递力及力矩
悬架的分类
悬挂装置可分为刚性悬架、半刚性悬架和弹性悬架，而弹性悬 架又分为非独立和独立两种。
刚性悬架
如果机架与车桥之间是通过刚性 连接在一块的就称为刚性悬架
传统 悬架
半性悬架
机械的重量一部分经过弹性元件、 另一部分经过刚性元件传递给履带 架的悬架。
6、橡胶弹簧悬架
橡胶本身就是作弹簧的天然 材料，橡胶弹簧利用橡胶本身的 弹性起弹性元件的作用。它可以 承受压缩载荷和扭转载荷，由于 橡胶的内摩擦较大，橡胶弹簧还 具有一定的减振能力。橡胶弹簧 多用作悬架的副簧和缓冲块。
按独立悬架的结构 形式分
按独立 悬架的 结构类 型分
纵臂式悬架 横臂式悬架 多连杆悬架
半刚性悬架（履带式推土机悬架）
1—导向轮；2—托链轮；3—中罩；4—张紧装置；5—托板；6—平衡梁座；7—平衡枕；8—左台车架；9—平衡橡 胶块；10—左托轮架；11—外挡板；12—单边支重轮；13—双边支重轮；14—后罩；15—驱动轮罩；16—轴承座
半刚性悬架（装载机悬架）
装载机前车架通过限位块刚性 连接在车桥上。
5、扭杆弹簧悬架
扭杆弹簧本身是一根由弹簧钢制成的
杆。其具有极高的弹性，其两端形状可以 做成花键、方形、六角形或带平面的圆柱 形等等，以便一端固定在车架上，另一端 固定在悬架的摆臂上。摆臂还与车轮相连。 当车轮跳动时，摆臂便绕着扭杆轴线摆动， 使扭杆产生扭转弹性变形，借以保证车轮 与车架的弹性联系。
挖掘机的基本结构和组成
挖掘机的基本结构和组成挖掘机，这个大家耳熟能详的大块头，它的基本结构和组成其实挺有趣的。
说到挖掘机，脑海中总是浮现出那种大铁臂挥舞着，像是在跳舞一样，哗啦哗啦的声音就像是敲打着心底的节拍。
你知道吗？挖掘机的前面有个大大的铲斗，真是个“能量王”。
这玩意儿就像是个巨大的勺子，专门用来挖土、铲石，简直就是工地上的“吃货”。
当铲斗猛然插入地面，泥土飞扬，那场景简直可以用“气势如虹”来形容。
然后呢，铲斗后面有个臂架。
这个臂架可不是随便的，得力气十足、结构坚固。
它就像一个大长臂猿，能灵活伸展，随心所欲地调动铲斗。
大家可能不知道，臂架的设计可是经过精密计算的，承受的力量可不是一般的大。
每次看到挖掘机用力一挥，我就想，哇，这力气得有多大呀。
说起挖掘机的动作，真是一种“身手不凡”，像极了武林高手在比武。
说完铲斗和臂架，再来聊聊挖掘机的底盘。
底盘就像是一个坚实的“脚”，支撑着整个机器。
你想想，这么重的身躯，全靠它来支撑，真是个不简单的家伙。
底盘上装着履带，那是一种特别的轮子，走起路来稳稳当当，根本不用担心陷进去。
挖掘机在工地上移动，简直就像在走红地毯，气势十足，谁见了都得让路。
挖掘机的“心脏”也是很重要的。
它的动力系统，就像是汽车的发动机。
它的动力源源不断，就像小溪流淌，推动着整个机器运转。
每次听到那轰鸣声，我都忍不住想，哎，这声音简直就是工地上的交响乐。
动力系统还分成液压系统，控制着铲斗、臂架等部件的动作。
你想想，这些部件的协调，简直就像一场精密的舞蹈，所有的动作都那么默契。
再来就是操控室，这可是挖掘机的“指挥部”。
坐在里面的操作员，就像指挥家，随时掌控全局。
操控室的设计也是十分人性化，座椅舒服，控制杆灵活，简直就像是在家里沙发上玩游戏。
操作员只需轻轻一推，挖掘机就能迅速响应，那种感觉就像是在开赛车，真是让人热血沸腾。
挖掘机的安全设施也不能忽视。
安全带、保护框架等等，都是为了保护操作员的安全。
谁说工地就得危险？只要有了这些安全设计，工作起来也可以安心不少。
挖掘机的结构与工作原理模版（3篇）
挖掘机的结构与工作原理模版一、引言挖掘机作为一种重要的工程机械设备，广泛应用于各类工程建设和矿山开采中。
它具有灵活、高效和多功能等优点，对提高工程施工效率和降低劳动强度起到了重要作用。
本文将对挖掘机的结构和工作原理进行详细介绍。
二、挖掘机的结构挖掘机主要由挖掘机主体、动力系统、液压系统、控制系统、转台和工作装置等几个部分组成。
1.挖掘机主体挖掘机主体由底盘、上部旋转平台和工作装置组成。
底盘是挖掘机的基础部分，承载挖掘机的全部重量以及行走和支撑力。
上部旋转平台可以使挖掘机在一个固定的平台上360度旋转，实现挖掘机的转向和调整位置的功能。
工作装置是挖掘机实际工作的部分，包括铲斗、臂、杆和液压缸等，用于进行挖掘和装载等作业。
2.动力系统挖掘机的动力系统包括发动机和传动装置。
发动机是挖掘机的动力来源，提供驱动力和工作力。
传动装置用于将发动机输出的动力传递给其他部分，如液压泵、行走轮等。
3.液压系统挖掘机的液压系统主要由液压泵、液压缸、油箱、油管和液压阀组成。
液压泵将发动机输出的动力转化为液压能，液压缸通过液压油驱动挖斗进行运动，实现挖掘和装载等作业。
液压阀控制液压油的流向和压力，实现挖掘机的各种功能。
4.控制系统挖掘机的控制系统主要由操纵杆、控制阀和操作台等组成。
操纵杆通过操纵阀控制液压油的流向和压力，实现挖掘机的各项功能。
操作台上安装有仪表和控制器，用于显示和调节挖掘机的工作状态。
5.转台挖掘机的转台是连接挖掘机主体和工作装置的部分，用于实现挖掘机的上下左右旋转和工作装置的调整。
转台上安装有驾驶室，供操作人员操作和控制挖掘机。
三、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实现的。
液压泵将发动机输出的动力转化为液压能，液压油通过液压阀控制流向和压力，驱动液压缸实现各种动作。
1.起重作业挖掘机的起重作业通常是通过液压泵输出的液压能驱动液压缸进行的。
液压油经过液压阀调节流向和压力，驱动液压缸使起重臂、杆和铲斗运动，实现起重作业。
第五章 工程机械底盘
图5.2-2所示为履带式工程机械传动系统简图
转向？
图5.2-2 履带式工程机械传动系统简图 1-内燃机；2-齿轮箱；3-主离合器；4-变速器；5-主传动齿轮；6-转向离合器；7-终传 动装置； 8-驱动链轮；A-工作装置液压油泵；B-离合器液压油泵；C-转向离合器液压油泵
机械传动系统中,履带式与轮式的不同点
K=
MW Mb
式中：K--——液力变矩器变矩系数； MW——涡轮的扭矩； Mb——泵轮的扭矩。 目前使用的液力变矩器的 变矩系数通常为3。变矩器 适用于转速低而扭矩大的 施工机械的传动系中
图5.3-6 液力变矩器简图 1-泵轮；2-涡轮；3-导向轮
5．5 驱动桥 ． 一 万向传动装置 1、万向传动装置的作用及组成 变速器都被固定在车架上。主传动 器的后桥是通过钢板弹簧与车架连接 的（图5.5-1）。变速器的第二轴1与主 传动器主动轴2不在同一轴线上，而有 一定的交角，由于钢板弹簧的弹性变形 ，这个交角及变速器与主传动器之间 的距离还要经常变化。如果变速器与主 传动器之间用一根整体轴刚性的连接， 显然是不行的。因此，必须采用万向 传动装置。 图5.5-1 万向节传动装置的作用 1-变速器；2-万向传动装置； 3-驱动桥；4-后悬架；5-车架
转向方式不同，即履带式工程机械在驱动桥内设置了转向离合器 转向离合器。另外，在 转向方式 转向离合器 动力传至驱动链轮之前，为进一步减速增矩，增设了终传动 终传动装置，以满 终传动 足履带式机械较大牵引力的需求。
2.液力机械式传动系统的组成 液力机械式传动系统愈来愈广泛地用在工程机械上。目前，国产ZL系列装载机全 部采用液力机械式传动系统。图5.2-3所示为ZL50型装载机传动系统简图。
当主动轴1带着泵轮3旋转时，充满在泵轮内的工作液体随泵轮一起旋转，并在离心力的作用下， 沿叶片之间的通道流向外缘，再由外缘流入涡轮2中，冲击涡轮的叶片使涡轮带动从动轴4一 起旋转。 液力偶合器只能用来传递扭矩，不能改变扭矩的大小，故目前施工机械的传动系中应用很少。
轮式机器人底盘轮系优劣及控制分析
轮式机器人底盘轮系优劣及控制分析摘要：迄今为止，轮子是移动机器人学和交通工具最流行的运动机构，因为，与其他移动方式相比，轮子可达到很高的效率并且实现简单。
当考虑移动机器人运动的可能实现技术时，轮子结构有很大空间。
本文将简单阐述主流常用轮系特点及控制要点。
1、常见底盘轮系及优缺点1.三轮结构。
三轮的优点是能保证三个轮子都能时刻接触地面，不易出现打滑或走偏现象。
三轮机构还不需要专门的悬挂系统区保持各轮与地面的可靠连接，设计中只需要注意车体重心位置合理即可。
最常见的是两轮差速驱动，另外一个轮子使用脚轮作为辅助轮，这种结构的特点是机构组成简单，旋转半径为零。
但是底盘转弯过程中形成的速度瞬心位于后两轮轴心连线上，所以即使机器人旋转半径为零，旋转中心也与车体重心不一致。
2.四轮结构。
四轮结构的最大优点是底盘比较稳，承重大，机器人不易倾倒。
缺点有两个：一是部分四轮构形的机器人移动能力受到限制，转向运动的实现需要一定的前行行程；二是必须有一个缓冲悬挂系统以保持稳定、可靠的驱动力。
目前市场最常见的以下两种结构。
四轮前驱。
优点是旋转中心靠前，机器人转向尤其是反向行驶时，因万向轮横摆造成的偏差比较小；由于一般驱动轮轮径较大，越障能力比较好。
缺点是电机启动时由于惯性整车会后仰，驱动轮上的正压力减小，地面提供的摩擦力就减小，启动加速度比较小，加速时间长；上坡时机器人重心后移，驱动轮抓地能力减弱，上坡费劲。
四轮后驱。
优点是启动时重心后移，机器人有足够的加速度。
但越障能力收到万向轮径限制，反向行驶时，前端的万向轮要经过一个180°旋转变向的过程，对机器人行走重复定位精度有较大影响。
2、重心位置对底盘的影响及控制1.重心侧偏的影响。
重心侧偏导致两个驱动轮承受的正压力不同，启动时两轮打滑程度不一致，瞬间就偏离轨迹，转弯时，其中正压力小的轮子可能打滑，导致转弯困难；2.重心前后偏的影响。
以驱动轮后置的四轮结构举例，重心前偏，导致驱动轮上承受的正压力减小，机器人驱动轮与地面摩擦力减小，机器人的有效驱动力降低。
产品知识3-挖机结构
型号 K3V112DT
KMX15 M5X130CHB MAG－170VP B6365-75800 B6365-75900 B6365-76000
TH40K1297 TH40K1298 RCVD8C4142
液压泵
主阀
回转机构总成
行走马达
中央回转接头
手动先导阀
脚踏伺服阀
3.2 空调系统
• 空调系统的组成及功能
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ本构造
• 1. 下平台：由x车架、支重轮、托链轮、驱动 轮、导向轮、张紧装置、履带、回转接头等 组成。
• 2. 工作装置：由动臂、斗杆、铲斗、联杆、 摇杆、油缸等组成。
• 3. 上平台：液压传动装置的主要部分、动力 装置、辅助设备和驾驶室等组成。
第一章
行走装置
行走装置即底盘, 包括履带架和行 走系统, 主要由履带架、行走马达+减速 机及其管路、驱动轮、导向轮、托链轮、 支重轮、履带、张紧缓冲装置组成，可 见图1. 其功能为支承挖掘机的重量，并 把驱动轮传递的动力转变为牵引力，实 现整机的行走
动力系统的构成及功能
• 进气系统——网罩→胶管→空滤→胶管→增压器→胶管→中 冷器→胶管→发动机
• 排气系统——增压器→膨胀节→消声器→排气管 • 冷却系统——水箱→胶管→节温器→水泵→柴油机→胶管
→水箱 • 油门控制系统——步进电机→减速机→蜗轮蜗杆传动→油
门拉线→柴油机油门—高怠速、低怠速限位开关 • 燃油系统
THE END
谢谢
进油系：燃油箱→胶管→手油泵→粗滤器→精滤器→柴油 机
回油系：柴油机→胶管→燃油箱 （回油量比较大，用它来 进行部份冷却）
发动机图片
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
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高低速如何 实现？
如何转向？ 如何刹车？
如何倒车？
2.2挖掘时 wajuemoshi
目录
一、传动系统 二、行驶系统 三、制动系统 四、转向系统
一、传动系统
一、传动系统
1.1 履带式挖掘机传动简图
驱动
液压油
发动机
先导泵
先导阀
操纵
司机
驱动
工作油
工作泵
控制油 工作油
主控阀
马达
实现
装载机与挖掘机同属土 方机械,它又是轮式的,
主阀 行走马达
厂家 型号 额定流量 行走压力 厂家 型号 最大排量 最小排量 额定压力
Parker KCV170
170 34.3 Parker V14 110 45 34.3
变速箱 前桥 后桥
厂家 型号 减速比 厂家 型号 减速比 厂家 型号 减速比
ZF 2HL270 4.87/1.2 DANA
212 15.43 DANA 112 15.43
二、行驶系统
2.5.4 四支腿，全轮驱动，转台接近固定轴（后桥）一边 特点：前轴摆动，由于重心偏后，因而转向时阻力小，易操作，并且通过采 用大型轮胎和低压轮胎，因而对地面要求较低。
前摆动桥+液 压悬挂(摆动
范围7度)
挖掘作业时,是否 允许前桥摆动?
后桥刚性 连接
前支腿+后推土 铲+转台接近后
桥一边
2、摆动桥 将一个车桥与车架铰接起来，使他们之间相互摆动，这样可以保证四
个车轮始终良好着地。 摆动桥可以是前桥，也可以是后桥。一般来说，为提高机器稳定性，
应该把摆动对工作装置影响较小的那个桥作为摆动桥。 通常，应该将摆动桥的摆动范围限制在（8度-10度）左右。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二、行驶系统
3、液压悬挂 用于轮胎较多的工程机械或机架高度需要经常调整的机械。
1.5 确定组成元件参数
指标
单位
行驶速度
低速（Km/h） 高速（Km/h）
牵引力
KN
整机重量
Kg
履带式 3.4 5.6 91
13900
轮式 10 37.2 70 13600
发动机 主泵
厂家 型号 功率 厂家 型号 使用排量 额定流量 额定压力
菲亚特 N45（欧三）
93/2200 川崎
K5V80DTP 72.7 160 34.3
车辆制动时: ①切断动力路线：控制阀停止动作,马 达A、B口无压力，此时B口无油液推动 马达继续旋转； ②制动车辆惯性：车辆由于惯性还回继 续往前走，这时马达由减速带动，把机 械能转化为液压能，起到泵的作用。此 时，油液在马达的吸力下，会从B口往A 口流动。但是由于主阀芯关闭，A口的压 力会逐渐升高。这样就在高压区产生一 个阻止马达惯性旋转的力，使马达最终 停止转动； ③驻车制动生效：制动油液缓慢通过 阻尼孔，制动弹簧复位，实现驻车。
半轴齿轮加速转动。
一、传动系统
差速器在转弯时，行星齿的运动符合“最小 能耗原理”（把一颗黄豆放入一个碗中，它 最终状态一定是在碗底，因为在碗底比在碗 壁上消耗的能量少）。那么如果出现某一侧 车轮陷入泥坑或被架空，那么此侧车轮的阻 力相对于另一侧会很小，此时行星轮会带动 此侧车轮以2倍的差速器壳速度转动。必然造 成另一侧车轮完全不转动。即出现“打滑”。
轮式挖掘机底盘简介
汇报人：潘为健
2013年4月
概述
我们怎么干？
•结构不同点 •行走模式要求 •挖掘模式要求
我们要干什么？ •设计轮式挖掘机
我们现在哪里？
•履带式底盘（四轮 一带） •履带式行走 •履带式挖掘
目标
1.1整机图片 1.3整机后侧图片
1.2整机前侧图片 1.4整机侧面图片
2.1行走时 xingzoumoshi
三、制动系统
在履带底盘结构中，马 达相当于动力源，液压 制动只是制动了动力源， 如果终传动也制动，效
果会如何?
3.3 汽车制动系统原理
发动机
离合器
动力源
变速箱
如何制动?
制动
驱动桥
轮胎
终传动
制动
脚刹
鼓式制动器
三、制动系统
结构:不制动时,制 动底板带动轮胎旋 转,其余件不动。 制动蹄、摩擦片一
体。
司机踩下脚踏板
如此布置,轴荷 如何分布?前转 向桥满足轻松转 向,负荷分配率 多少合适?
三、制动系统
三、制动系统
3.1 制动系统要求
（1）车辆行驶过程中,遇到障碍物、弯道、紧急情况时，车辆能够降速甚至停车（行 车制动）；
（2）车辆停止尤其是停在坡道上时，车辆应该能够可靠的驻留原地不动，不致溜车
（驻车制动）。 动力----终传动
节气门
控制油
脚操纵
手操纵
发动机
油门油缸
油门阀
司机
换档阀
驱动
控制油
工作油
工作油
工作泵
主控阀
行走马达
控制油 变速箱
传动轴
传动轴
前桥
后桥
实现
实现
行走
行走
一、传动系统
1.4 确定传动件思路
从行走上来讲,履 带式与轮式输出指
标有什么不同?
1.行走速度: 2.牵引力(爬坡能力): GB/T9139 规定轮挖爬坡能力不小于35%(20度) ,履带挖不小于50%(27度)
制动结束后, 制动钳如何
回位?
固定制动块与制动盘压紧
三、制动系统
发动机制动
发动机
离合器
变速箱
驱动桥
轮胎
司机松开油门后，发动机转速迅速由2200rpm降到900rpm,但是这时车辆的速度不会立即降 。此时，由于惯性，动力会经驱动桥、变速箱反传到发动机，欲使发动机还是按照2200rpm的速 度旋转,但是发动机飞轮的动量足够大,使得发动机不会在反力的作用下加速旋转,反而会由于相 互作用力的原因,给驱动桥施加一个反作用力,使车辆制动。(发动机反拖)
2.支腿装在固定轴一边,保证了挖掘机作业时的稳定性。
2.5.3 四支腿，单轴驱动,转台远离中心 优点：1.驱动轮的轮距较宽，而转向轮的轮距较小，转向时绕垂直轴转动;
2.由于车轮形成三支点布置，受力较好，无须悬挂摆动装置，行走 时转向半径小，作业时四支腿支撑，稳定性好。
缺点：在松软的地面上行驶会形成三道轮辙，行驶阻力增大，而且三支点 底盘的横向稳定性差。
通过油液(气体)推动制动油缸(凸轮)
此种方式制动必然会有 大量热量产生,且由于制 动器封闭,热量无法及时 散出。有没有结构能及
时将制动热散出?
制动蹄、摩擦片制动底板 底板带动轮胎停止旋转
盘式制动器
三、制动系统
司机踩下脚踏板
活塞向左运动
活动制动块左移
油压进一步升高，制动盘不动
活动制动块与制动盘压紧
制动盘推动制动钳体右移
它是如何传动的?
行走
一、传动系统
1.2 装载机传动简图
驱动
驱动
发动机 液力变矩器
动力换档变速箱
操纵
司机
传动轴
前桥 实现
后桥 实现
行走
行走
轮式挖掘机底盘也要有类似装载机 的桥箱，但是它还要回转挖掘。发 动机在上架，同时要回转，动力如
何传到底盘?
一、传动系统
1.3 轮式挖掘机传动简图
驱动
液压油
先导泵
性向前运行的。低速重载的机器在这一过程中速度会降低很多，甚至停止前进。 工程机械采用了人力换档变速箱后，有时会出现挂低档发动机功率未充分发挥， 而挂高档机器又难以起步的情况。无论采用哪一种换档方式，人力变速箱都有时 候会挂不上档。
动力换档变速箱是采用离合器将变速箱中的换档齿轮和其轴结合（定轴式）， 或采用制动器将各行星排的齿圈制动实现换档（行星式）。
2.4.3 转向桥
2.4.4 车轮、轮胎
二、行驶系统
2.5 行走装置的结构形式
2.5.1 无支腿，全轮驱动，转台布置在两轴的中间，两轴轮距相同 优点：省去了支腿，结构简单，便于在狭窄工地上工作，机动性好。 缺点：挖掘机行走时转向桥负载大，转向操作费力或需要设置液压助力装置。
2.5.2 双支腿，全轮驱动,转台偏于固定轴(后桥)一边 特点：1.减轻了转向桥的负载,使转向操作较轻便;
在滚动的同时产生滑拖。
车轮滑动时不仅加剧轮胎磨损、 增加功率和燃油消耗，还会使汽 车转向困难、制动性能变差。
差速器原理
一、传动系统
车辆直线行驶时：动力由传动轴 传入，带动差速器壳体转动。此 时，行星齿随同差速器壳体一起 公转，带动半轴齿转动，半轴齿 带动半轴转动，实现车轮转动。
车辆向左转弯时：左侧驱动轮相对 产生更大的阻力。假设左侧半轴齿 轮由于此阻力不能转动，此时传动 轴动力输入不变，行星齿依然随同 差速器壳一起公转。但此种状态下 行星齿公转的同时自转，带动右侧
一、传动系统
1.6 组成元件连接三维简图
一、传动系统
1.7 各组成元件结构 1.7.1 行走马达(变量)
一、传动系统
一、传动系统
1.7.1 变速箱
工程机械上常见变速箱分为人力换档变速箱、动力换档变速箱（定轴式、行星式） 动力换档变速箱的优点： 人力换档变速箱进行换档时，必须分离主离合器，所以换档过程中机器是靠惯
一、传动系统
1.空档如何实现？既然变速箱进油口都 不通油时，实现驻车制动 ；进油口分别 通油时，实现高低速；那么进油口同时