液压挖掘机系统分析及使用指南(一)

　　挖掘机是一种多用途土石方施工机械，主要用于土石方挖掘、装载作业，还可进行土地平整、修坡、吊装、破碎、拆迁、开沟等作业，在公路、铁路、桥梁、房屋、机场、港口和水利等工程建设施工中得到广泛应用。

　　挖掘机按作业过程分为单斗挖掘机(周期作业)、多斗挖掘机(连续作业)；按用途分为建筑型(通用型)、采矿型(专用型)；按动力分为电动、内燃机、混合动力型；按传动方式分为机械、液压、混合型；按行走装置分为履带式、轮胎式、汽车式；按工作装置分为正铲、反铲、拉铲、抓铲、吊装。本文以常用的全回转式单斗液压挖掘机(以下简称液压挖掘机或挖掘机)为例，对其系统进行分析，并提出使用要点。

　　一、总体结构和工作原理

　　1　总体结构

　　液压挖掘机总体结构包括动力装置、工作装置、回转机构、操纵机构、传动系统、行走机构和辅助设备等。液压挖掘机的动力装置、传动系统的主要部分、回转机构、辅助设备和驾驶室等都安装在可回转的平台上，通常称为上部转台(上车部分)。因此又可将液压挖掘机大体分成工作装置、上部转台(上车部分)和下车部分3部分。

　　工作装置主要包括动臂、斗杆、铲斗、液压缸、连杆、销轴和管路；上车部分主要包括柴油机、液压主泵、主控制阀、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、电器部件和配重；下车部分主要包括履带架、履带、引导轮、支重轮、托轮、最终传动和张紧装置。

　　2　工作原理

　　(1)能量转换途径

　　如图1所示，液压挖掘机一般以柴油机为动力源，通过柴油机把柴油的化学能转化为机械能。再由液压系统的柱塞泵把机械能转换成液压能，并将液压能分配到各执行元件(液压缸、回转马达+减速机、行走马达+减速机)。最后由各执行元件把液压能转化为机械能，实现工作装置、回转平台、整机行走等动作。

　　(2)动力传输路线

　　液压挖掘机的动力传输路线一般为：柴油机一联轴器一液压泵一多路阀一中央回转接头一行走马达／回转马达，动臂缸(保持阀)，斗杆缸(保持阀)，铲斗缸，通过以上动力传输路线来完成各种动作，具体动力传输路线如下：

　　行走动作：柴油机－联轴节－液压泵(机械能转化为液压能)－分配阀－中央回转接头－行走马达(液压能转化为机械能)－减速器－驱动轮－轨链履带。

　　回转动作：柴油机－联轴节－液压泵(机械能转化为液压能)－分配阀－回转马达(液压能转化为机械能)－减速器－回转支承。