挖掘机专题讲解 ppt
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斗杆合流
斗杆再生回路
当斗杆无负载下落时，斗杆 油缸大腔压力很小，两位两 通阀在弹簧的作用下往下运 动，关闭活塞杆腔的回油通 道，这样活塞杆腔的油就直 接回到油缸大腔，实现活塞 杆的快速伸出。
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当挖掘机陷入坑中 或其它特殊工况时， 要求挖掘机能边行 走边动工作装置 （动臂、斗杆、铲 斗、回转），实现 挖掘机的自救或 其它功能。
挖掘机专题讲解
第四组
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定义
挖掘机，又称挖掘机械（excavating machinery)，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的 物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械 。挖掘机挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及 经过预松后的土壤和岩石。
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Page 4
工作装置——动臂、斗杆、铲斗、 液压油缸、连杆、销轴、管路
主控制阀及回转马达+减速机
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液压主油泵
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挖掘机液压原理
A:变量活塞 B:高压切断阀 C:功率调节阀 aa:本泵功率控制 bb:交叉功率控制 cc:变功率控制 dd:中位负流量控制
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挖掘机工作特点及对液压系统的要求
挖掘机每一作业循环包括：
挖掘：主要是铲斗和斗杆复合动作，必要时配以动臂动作。 回转：主要是动臂和回转复合动作。 卸料：主要是铲斗和斗杆复合动作，必要时配以动臂动作。 返回：回转和动臂或斗杆的复合动作。
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表征挖掘机打小的主要指标
标准斗容量：单位，立方米。这是早几年 表述挖掘机大小的第一指标
机重：单位，吨。这是近几年开始表述挖 掘机大小 的第一指标。
发动机额定 功率：单位， 千瓦。
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全液压全回转挖掘机
现今的挖掘机占绝大部分的是全液压全回 转挖掘机。液压挖掘机主要由发动机、液 压系统、工作装置、行走装置和电气控制 等部分组成 。
上车部分——发动机、液压主泵、 主阀、驾驶室、回转机构、回转 支承、回转接头、转台、液压油 箱、燃油箱、控制油路、电器部 件、配重
下车部分——履带架、履带、引 导轮、支重轮、托轮、终传动、 张紧装置
发展历史
1、发展至今已有130多年历史 2、蒸汽驱动斗回转挖掘机——电力驱动和内燃机驱
动回转挖掘机——机电液一体化技术全自动液压 挖掘机 3、1951年，第一台全液压反铲挖掘机由法国的 Poclain(波克兰)工厂推出。50年代初期和中期相 继研制出拖式全回转液压挖掘机和履带式全液压 挖掘机 。60年代起，推广和蓬勃发展阶段。 1968-1970年间，液压挖掘机产量已占挖掘机总 产量的83%，已接近100%
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动臂提升合流 斗杆大腔、小腔合流 铲斗大腔、小腔合流 动臂提升优先 回转优先 斗杆再生功能 斗杆闭锁功能 行走直线功能
液压系统可实现功能：
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动臂合流
回转 左行走
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P1
动臂提升合流
动臂油缸 动臂升降
P2
斗杆油缸 斗杆伸缩
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斗杆大小腔合流
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负流量控制系统 ：
在主阀中位回油 路增设一节流口 ，利用节流口前 产生的压力来控 制主泵斜盘摆角 ，从而控制流量 。
常用挖掘机液压系统类型
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常用挖掘机液压系统类型
负荷传感系统：
在主阀各阀片处设置压力 补偿阀，利用压力补偿阀 平衡各动作间压力差值， 保持各主阀前后压差恒定 ，这样流经各主阀的流量 仅与主阀开度有关，而与 各动作负载大小无关。
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挖掘机液压系统特殊要求：
实现主机各动作时，阻力与作业速度随时变化，要求油缸和马达的压 力和流量也能相应变化。 为充分利用发动机功率和缩短作业循环时间，要求进行复合动作。 左、右履带分别驱动。 一切动作都是可逆的，而且要求无级调速。 各作业油缸有良好的过载保护，回转机构和行走装置有可靠的制动和 限速，要防止动臂因自重快速下降。
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挖掘机底座
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三一集团履带式挖掘机结构
主泵: K3V112DT柱塞 式（日本原装川崎） 串联电控变量双泵， 最大排量112ml/r, 该泵按总功率恒定 进行变量、高压切断、 中位负流量控制。
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动力ห้องสมุดไป่ตู้输原理图
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三一集团履带式挖掘机结构
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挖掘机之最
最小的挖掘机：（研究阶段）进入人体血 管的医用挖掘机
生产历史最悠久的国家：美国 最早采用液压技术的国家：德国，1950年 发展最快的国家：日本 需求增长最快的国家：中国
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1、按照铲斗分类 2、按照用途分类 3、按照传动方式分类 4、按照行走方式分类
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国内外知名企业
国内骨干企业：贵矿、长挖、上建、抚挖、合矿、北建
独资、合资企业：烟台大宇、合肥日立、常州现代、小松三推、
卡特徐州、成都神钢、小松常林、贵州詹阳、厦门雪 孚
美国：卡特皮勒 Caterpillar 凯 斯 Case
日本：小松 komatsu PC220-6
CAT320C
日立 Hitachi EX200-5 EX220-6
神钢 kobelco
加滕 kato
住友 simitomo
三菱重工 mitsubishi
德国： O&K 利渤海尔(liebherr)
阿特拉斯(atlas)
阿克曼 威豪森(weyhausen) 德马克(demag)
法国：波克兰(poclain)
韩国：大宇(daewoo) 现代(hyundai)
三星(samsung) 沃尔沃(volvo)
液压系统由液压泵、控制阀、液压缸、液 压马达、管路、油箱等组成。电气控制系 统包括监控盘、发动机控制系统、泵控制 系统、各类传感器、电磁阀等
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反铲结构
铰接式反铲单斗液压挖掘机最常用的结构 形式，动臂、斗杆和铲斗等主要部件彼此 铰接，在液压缸的作用下各部件绕铰接点 摆动，挖成挖掘机提升和卸土等动作。
挖掘机分类方式
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1、按照铲斗分类：正铲挖掘机、反铲挖掘机、拉铲挖掘机和抓铲挖掘机
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2、按照用途分类：通用挖掘机、矿用挖掘机、船用挖掘机、特种 挖掘机等
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3、按照传动方式分类：液压挖掘机和机械挖掘机
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4、按照行走方式分类：履带式挖掘机和轮式挖掘机
斗杆再生回路
当斗杆无负载下落时，斗杆 油缸大腔压力很小，两位两 通阀在弹簧的作用下往下运 动，关闭活塞杆腔的回油通 道，这样活塞杆腔的油就直 接回到油缸大腔，实现活塞 杆的快速伸出。
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当挖掘机陷入坑中 或其它特殊工况时， 要求挖掘机能边行 走边动工作装置 （动臂、斗杆、铲 斗、回转），实现 挖掘机的自救或 其它功能。
挖掘机专题讲解
第四组
Page 2
定义
挖掘机，又称挖掘机械（excavating machinery)，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的 物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械 。挖掘机挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及 经过预松后的土壤和岩石。
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Page 4
工作装置——动臂、斗杆、铲斗、 液压油缸、连杆、销轴、管路
主控制阀及回转马达+减速机
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液压主油泵
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挖掘机液压原理
A:变量活塞 B:高压切断阀 C:功率调节阀 aa:本泵功率控制 bb:交叉功率控制 cc:变功率控制 dd:中位负流量控制
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挖掘机工作特点及对液压系统的要求
挖掘机每一作业循环包括：
挖掘：主要是铲斗和斗杆复合动作，必要时配以动臂动作。 回转：主要是动臂和回转复合动作。 卸料：主要是铲斗和斗杆复合动作，必要时配以动臂动作。 返回：回转和动臂或斗杆的复合动作。
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表征挖掘机打小的主要指标
标准斗容量：单位，立方米。这是早几年 表述挖掘机大小的第一指标
机重：单位，吨。这是近几年开始表述挖 掘机大小 的第一指标。
发动机额定 功率：单位， 千瓦。
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全液压全回转挖掘机
现今的挖掘机占绝大部分的是全液压全回 转挖掘机。液压挖掘机主要由发动机、液 压系统、工作装置、行走装置和电气控制 等部分组成 。
上车部分——发动机、液压主泵、 主阀、驾驶室、回转机构、回转 支承、回转接头、转台、液压油 箱、燃油箱、控制油路、电器部 件、配重
下车部分——履带架、履带、引 导轮、支重轮、托轮、终传动、 张紧装置
发展历史
1、发展至今已有130多年历史 2、蒸汽驱动斗回转挖掘机——电力驱动和内燃机驱
动回转挖掘机——机电液一体化技术全自动液压 挖掘机 3、1951年，第一台全液压反铲挖掘机由法国的 Poclain(波克兰)工厂推出。50年代初期和中期相 继研制出拖式全回转液压挖掘机和履带式全液压 挖掘机 。60年代起，推广和蓬勃发展阶段。 1968-1970年间，液压挖掘机产量已占挖掘机总 产量的83%，已接近100%
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动臂提升合流 斗杆大腔、小腔合流 铲斗大腔、小腔合流 动臂提升优先 回转优先 斗杆再生功能 斗杆闭锁功能 行走直线功能
液压系统可实现功能：
Page 29
动臂合流
回转 左行走
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P1
动臂提升合流
动臂油缸 动臂升降
P2
斗杆油缸 斗杆伸缩
Page 31
斗杆大小腔合流
Page 26
负流量控制系统 ：
在主阀中位回油 路增设一节流口 ，利用节流口前 产生的压力来控 制主泵斜盘摆角 ，从而控制流量 。
常用挖掘机液压系统类型
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常用挖掘机液压系统类型
负荷传感系统：
在主阀各阀片处设置压力 补偿阀，利用压力补偿阀 平衡各动作间压力差值， 保持各主阀前后压差恒定 ，这样流经各主阀的流量 仅与主阀开度有关，而与 各动作负载大小无关。
Page 25
挖掘机液压系统特殊要求：
实现主机各动作时，阻力与作业速度随时变化，要求油缸和马达的压 力和流量也能相应变化。 为充分利用发动机功率和缩短作业循环时间，要求进行复合动作。 左、右履带分别驱动。 一切动作都是可逆的，而且要求无级调速。 各作业油缸有良好的过载保护，回转机构和行走装置有可靠的制动和 限速，要防止动臂因自重快速下降。
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挖掘机底座
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三一集团履带式挖掘机结构
主泵: K3V112DT柱塞 式（日本原装川崎） 串联电控变量双泵， 最大排量112ml/r, 该泵按总功率恒定 进行变量、高压切断、 中位负流量控制。
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动力ห้องสมุดไป่ตู้输原理图
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三一集团履带式挖掘机结构
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挖掘机之最
最小的挖掘机：（研究阶段）进入人体血 管的医用挖掘机
生产历史最悠久的国家：美国 最早采用液压技术的国家：德国，1950年 发展最快的国家：日本 需求增长最快的国家：中国
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1、按照铲斗分类 2、按照用途分类 3、按照传动方式分类 4、按照行走方式分类
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国内外知名企业
国内骨干企业：贵矿、长挖、上建、抚挖、合矿、北建
独资、合资企业：烟台大宇、合肥日立、常州现代、小松三推、
卡特徐州、成都神钢、小松常林、贵州詹阳、厦门雪 孚
美国：卡特皮勒 Caterpillar 凯 斯 Case
日本：小松 komatsu PC220-6
CAT320C
日立 Hitachi EX200-5 EX220-6
神钢 kobelco
加滕 kato
住友 simitomo
三菱重工 mitsubishi
德国： O&K 利渤海尔(liebherr)
阿特拉斯(atlas)
阿克曼 威豪森(weyhausen) 德马克(demag)
法国：波克兰(poclain)
韩国：大宇(daewoo) 现代(hyundai)
三星(samsung) 沃尔沃(volvo)
液压系统由液压泵、控制阀、液压缸、液 压马达、管路、油箱等组成。电气控制系 统包括监控盘、发动机控制系统、泵控制 系统、各类传感器、电磁阀等
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反铲结构
铰接式反铲单斗液压挖掘机最常用的结构 形式，动臂、斗杆和铲斗等主要部件彼此 铰接，在液压缸的作用下各部件绕铰接点 摆动，挖成挖掘机提升和卸土等动作。
挖掘机分类方式
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1、按照铲斗分类：正铲挖掘机、反铲挖掘机、拉铲挖掘机和抓铲挖掘机
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2、按照用途分类：通用挖掘机、矿用挖掘机、船用挖掘机、特种 挖掘机等
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3、按照传动方式分类：液压挖掘机和机械挖掘机
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4、按照行走方式分类：履带式挖掘机和轮式挖掘机