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一分钟入门 装载机工作装置有哪些形式

【铁甲工程机械网原创】装载机大家都很熟悉,除了常见的轮式装载机,还有履带式装载机、挖掘装载机、滑移装载机等等。装载机的主要任务是利用自身的移动来装载并倾斜散装物料,这种需求造就了其独特的工作装置。这里就对装载机工作装置的形式进行简要的介绍,滑移装载机由于相对特殊,本文不予讨论。

装载机的工作装置关乎性能、效率

说到装载机工作装置的形式,除了总体布置外,其实主要是讨论转斗机构的形式,这是由于装载机都是靠行走机构赋予装载机的动能来使得铲斗插入物料堆,因此,动臂以及举升机构都是大同小异,没有太多值得讨论的地方。

早期的履带式装载机,连杆很长摇臂很短

而转斗机构则有很多学问,虽然大家常见的都是Z形连杆机构,也叫反转六连杆机构,但除此之外还有很多其他形式。我们知道早期采用液压工作装置的装载机其实是履带式装载机,那时由于采用履带拖拉机作为底盘,受到诸多限制,通常采用正转7连杆的形式。所谓正转,是指摇臂的旋转方向与铲斗相同,反转则相反。

同样是正转7连杆,油缸布置上又有很多不同

在轮式装载机出现之后,由于发动机后置,前端的工作装置不受约束,出现了多种形式的连杆机构,常见的多是正转8连杆。正转的形式有些缺点,动臂升降时,连杆机构难以使得铲斗上下平动,需要转斗油缸进行适当配合,另外机构也过于复杂。有的机器在铲斗掘起起时需要转斗油缸小腔进油,力量明显不如大腔进油。

早期轮式装载机多采用正转8连杆形式

因此在后来,更加简洁更加高效的反转六连杆机构也就是Z形连杆机构开始流行。Z形连杆机构在转斗油缸大腔进油时掘起铲斗,力量较大,同时也能在动臂升降时较好地保持铲斗上下平动。这些优点使得Z形连杆在世界大多数装载机上都得到了应用,连后来的履带式装载机在将发动机后置后,也多采用这种形式。

同样是正转8连杆,油缸布置上又有不同

当然任何事物都不是绝对的,比如卡特在1999年推出了单动臂结构的992G装载机,由于采用了不寻常的动臂形式,转斗机构也随之采用了正转六连杆的形式,以避免产生布置上的问题,当然这种形式已得到优化,使得铲斗平行运动的能力增强,同时也采用了较大的转斗油缸,保证铲斗掘起力。

包括履带式装载机在内,目前装载机广泛采用Z形连杆

而对于挖掘装载机来说,由于发动机需要布置在前端,使得装载机的工作装置受到很大限制,有的采用采用正转六连杆,有的直接将转斗油缸布置在摇臂和连杆之间。不过挖掘装载机本来就不是主力土石方机械,人们对其生产力和效率的要求本就不高,所以形式本身并不太重要。

单动臂装载机采用的正转六连杆形式

现在的主流装载机中有一个特例,就是沃尔沃,除了最大型号之外,其装载机都采用正转八连杆的形式,类似于一些早期的结构形式,油缸布置在动臂下方,也是转斗油缸大腔进油时掘起铲斗。这里顺便说一句,国外早已不用“X转Y连杆”这种说法了,因为很明显这种表达并不能很好地概括各种结构形式。

挖掘装载机前端受制于发动机,结构形式与普通装载机有所不同

沃尔沃装载机多采用特殊的形式,沃尔沃称之为TP连杆