工程机械概论论文

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多功能小型装载机综述

装载机是一种用途非常广泛的铲土运输机械.它不仅用来对松散的堆积物料进行铲、挖、装、运、卸等作业，还可铲运爆破后的矿石，也可用来平整场地，以及对硬土进行轻度的挖掘。如果换上不同的工作装置，还可完成棒状物料装卸，推土、除雪、钻孔、起重、路面清扫。茶庄、破碎等作业。在缺乏牵引车辆的场合，装载机还可用作牵引动力。因此，它被广泛应用于建筑、矿山、公路、铁路、水电、港口、国防、农田等基本建设的工程中。在经济高速发展的今天，装载机对减轻劳动强度，加快工程建设，保证工程质量，提高施工效率，都是不可缺少的装备。

装载机是一种技术含量非常高的产品，具备装载、铲掘、短途运输等功能，是世界工业发达国家在20世纪80年代发展起来的产品。它的用途十分广泛，非常适合于市政建设，特别是挖沟铺设管线。它对于减轻繁重的体力劳动，保证工程质量，加快建设速度，提高劳动生产率来说起着巨大的作用。随着国民经济建设持续高涨发展，城市化、城镇化进程不断加速，劳动力的需求越来越紧缺，劳动力成本越来越高，急需一种既机动灵活，又价廉物美的机器设备来取代高成本、低效率的手工劳动，在这样的历史背景下，多功能小型装载机就应运而生了。目前大多数微装在价格增加不多的情况下，外观造型都比较美观，性能有了很大改善，作业效率也有很大提高，因此用户迅速扩大，发展非常快。目前我国是一个拥有9亿农业人口的发展国，农业现代化，农村城镇、城市化还远没有到来，多功能小型机发展前景极其广阔！

关键词

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Key words:

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1、概述

装载机是一种用途非常广泛的铲土运输机械.它不仅用来对松散的堆积物料进行铲、挖、装、运、卸等作业，还可铲运爆破后的矿石，也可用来平整场地，以及对硬土进行轻度的挖掘。如果换上不同的工作装置，还可完成棒状物料装卸，推土、除雪、钻孔、起重、路面清扫。茶庄、破碎等作业。在缺乏牵引车辆的场合，装载机还可用作牵引动力。因此，它被广泛应用于建筑、矿山、公路、铁路、水电、港口、国防、农田等基本建设的工程中。在经济高速发展的今天，装载机对减轻劳动强度，加快工程建设，保证工程质量，提高施工效率，都是不可缺少的装备。

1.1小型多功能装载机概述

小型多功能装载机广泛用于城市建筑、道路维修、邮电通讯、煤气电力、粮食贮存、环境保护、水利施工以及集约化农业副业生产等方面。这些施工工程的共同特点是：场地狭窄、作业复杂、施工周期短、工程质量要求高。小型多功能装载机除铲装较低密度的散装物料进行短距离运输之外，还可以进行推土、铲运、平地、挖掘、起重、破碎以及牵引等作业，是一种具有综合施工能力的多用途小型工程施工机械。现有机型ZL-12装载机如图1.1所示。

图1.1 ZL-12装载机

本机可选配的工作装置如图1.2所示。

小型多功能装载机有如下优点：

（1）经济性好：采用静液压传动，能充分发挥发动机功率，根据负荷变化自动调节输出扭矩，实现无级变速，工作效率高且维修方便。

图1.2 装载机可更换工作装置

（2）生产效率高：工作装置优化设计，使其具有超强举升力和高位自动放平功能。爬坡能力强：全轮驱动，驱动力大。

（3）机动灵活：铰接式车架结构，转弯半径小，便于狭窄场地作业。

（4）通过性高：后桥可绕吊架中心摆动，从而可提高整机的通过性。

（5）驾驶舒适：弧形超宽驾驶室，司机活动空间大，视野开阔

1.2分类、特点及适用围

常用的装载机，按发动机功率，传动形式，装载方式，行走系结构的不同可分为一下几类：

一、发动机功率：

1、功率小于74kw为小型装载机。

2、功率在74～147kw为中型装载机

3、功率在147～515kw为大型装载机

4、功率大于515kw为特大型装载机

二、传动形式：

1、液力—机械传动冲击震动小，传动件寿命长，操纵方便，车速与外载间可以自动调节，一般在型装载机多采用；

2、液力传动可无极调速、操纵简便，但启动性较差，一般仅在小型装载机上使用；

3、电力传动无极调速、工作可靠、维修简单、费用较高,一般在大型装载机上采用。

三、装卸方式：

1、前卸式结构简单、工作可靠，是也好，适合于各种作业场地，应用较广；

2、回转式工作装置在那装在可回转360度的转台上，侧面卸载不需要调头、作业效率高，但结构古杂、质量大、成本高、侧面稳性较差，适用于较狭小的场地。

3、后卸式前端装，后端卸、作业效率高、作业安全性欠佳。

四、行走结构：

1、轮胎式质量轻、速度快、机动灵活，不易破坏路面，接地比压大，通过性差，但应用广泛

2、履带式接地比压小，通过性好，重心低，稳定性好、附着力强、牵引力大、速度地、灵活性相对较差，成本高，行走时容易损坏路面

1.3小型多功能装载机的设计特点

（1）行走驱动和工作装置的驱动采用先进的闭式静压驱动。

（2）静压行走变量系统和作业变量系统可实现功率自动调节，使发动机功率得到最佳分配，发动机始终处于最佳作业状态。

（3）制动系统只有一个制动器，结构独特，简化了操作和维护。

（4）行走速度和作业速度均可实现无级调速。

（5）采用全轮转向，转向半径小

3、液压系统的设计

所设计的小型多功能装载机的液压系统由行走系统，工作系统,转向系统,操纵系统四部分组成，分别介绍如下

3.1 行走液压系统

可以参考小松公司装载机液压行走传动系统布置，见下图

发动机；2-缓冲联轴节；3-行走油泵；4-作业油泵；

5-行走马达；6-行星减速器；7-前桥；8-行车制动器；

9-前轮；10-差速器；11-前传动轴；12-湿式停车制动器；

13-分动箱；14-后传动轴；15-后桥；16-后轮；

1-油；2-主液压泵；3、17-伺服油缸；4-补油泵；5-滤清器；6-压力

补偿阀；7-高压切断阀；8-前进后退换向阀；9-微动阀；10-高压溢流阀；11-低压溢流阀；12、

14、18-单向阀；13-液压马达；15-前进后退梭形阀；16-伺服阀；19-油冷却器；20-分动箱3.2工作装置液压系统

工作装置液压系统的设计就是根据装载机的作业要求选择和设计相应的液压元件并把它们合理的组合成回路，使之有效地完成作业任务。液压系统性能的优劣对装载机的生产率、经济性能和使用寿命有很大的影响，必须高效合理。

装载机的作业对象多是土石方，冲击载荷大，负载繁重，又是露天作业，尘土大，气候温差变化大，作业条件恶劣，循环作业，往复动作频繁。因而装载机液压系统应满足以下要求：工作性能好，能合理利用功率，保证装载机具有较高的生产率。

可靠性高，寿命长。

操作性能好，操作简单，轻便。

系统要简单可靠，易于安装，维修和保养。

装载机工作装置的液压回路

图所示：工作装置液压系统有三个分支回路如

3.3液压行走装载机操纵系统

方向操纵杆

下图中3 为方向电操纵杆，操纵装载机前进和后退。带锁住装置，能将操纵杆固定在所操纵的位置。操纵时手可以不离开方向盘，用手指操纵。为防止意外走动，方向电操纵杆不在中位，发动机就不能启动。

制动踏板

9 左右制动踏板，右制动踏板和微动阀连动，操纵此踏板，通过微动阀，改

变变量泵先导控制油压，使变量泵排量降低，实现机械微动，使铲装作业时工作装置功率和行走驱动功率匹配良好。

运转模式切换机构

8 为运转模式切换机构。通过它可控制油门开度的最大位置。有两种运转模式：通常和柔和，分别有相应不同的油门最大开度限位。一般情况采用通常运转模式，夜间作业或市作业等要求低噪声场合采用柔和运转模式，该模式最大牵引力降低2% 左右，对通常装载作业能满足要求。

脚踏式停车制动

采用脚踏式停车制动操纵简单，轻轻踩一下停车制动踏板（图2 中1）就能制动。解除停车制动，只需拉一下停车制动解除操纵杆（图2中2）。当停车制动器起作用时，方向电操纵杆即使在前进或后退位置，机械也不会行走。当发动机熄火时，如忘记将停车制动器制动，会自动报警。

油门踏板

5 为油门踏板，操纵它就能起步、加速、减速和停车，全车速围自动变速，操纵简单方便，初学者很容易掌握驾驶。