挖掘機 ,又稱挖掘機械(excavating machinery),又稱挖土機,是用鏟斗挖掘高于或低于承機面的物料,并裝入運輸車輛或卸至堆料場的土方機械。
挖掘機挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及經(jīng)過預(yù)松后的土壤和巖石。從近幾年工程機械的發(fā)展來看,挖掘機的發(fā)展相對較快,挖掘機已經(jīng)成為工程建設(shè)中主要的工程機械之一。 挖掘機重要的三個參數(shù):操作重量(質(zhì)量),發(fā)動機功率和鏟斗斗容。
初挖掘機是手動的,從發(fā)明到2013年已經(jīng)有一百三十多年了,期間經(jīng)歷了由蒸汽驅(qū)動斗回轉(zhuǎn)挖掘機到電力驅(qū)動和內(nèi)燃機驅(qū)動回轉(zhuǎn)挖掘機、應(yīng)用機電液一體化技術(shù)的全自動液壓挖掘機的逐步發(fā)展過程。臺液壓挖掘機由法國波克蘭工廠發(fā)明成功。由于液壓技術(shù)的應(yīng)用,20世紀40年代有了在拖拉機上配裝液壓反鏟地懸掛式挖掘機。1951 年,臺全液壓反鏟挖掘機由位于法國的 Poclain( 波克蘭 ) 工廠推出,從而在挖掘機的技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域開創(chuàng)了全新空間,20世紀50年代初期和中期相繼研制出拖式全回轉(zhuǎn)液壓挖掘機和履帶式全液壓挖掘機。初期試制的液壓挖掘機是采用飛機和機床的液壓技術(shù),缺少適用于挖掘機各種工況的液壓元件,制造質(zhì)量不夠穩(wěn)定,配套件也不齊全。從20世紀60年代起,液壓挖掘機進入推廣和蓬勃發(fā)展階段,各國挖掘機制造廠和品種增加很快,產(chǎn)量猛增。1968-1970年間,液壓挖掘機產(chǎn)量已占挖掘機總產(chǎn)量的83%,已接近。
動力傳輸路線表
1.行走動力傳輸路線:柴油機——聯(lián)軸節(jié)——液壓泵(機械能轉(zhuǎn)化為液壓能)——分配閥——中央回轉(zhuǎn)接頭——行走馬達(液壓能轉(zhuǎn)化為機械能)——減速箱——驅(qū)動輪——軌鏈履帶——實現(xiàn)行走
2回轉(zhuǎn)運動傳輸路線:柴油機——聯(lián)軸節(jié)——液壓泵(機械能轉(zhuǎn)化為液壓能)——分配閥——回轉(zhuǎn)馬達(液壓能轉(zhuǎn)化為機械能)——減速箱——回轉(zhuǎn)支承——實現(xiàn)回轉(zhuǎn)
3動臂運動傳輸路線:柴油機——聯(lián)軸節(jié)——液壓泵(機械能轉(zhuǎn)化為液壓能)——分配閥——動臂油缸(液壓能轉(zhuǎn)化為機械能)——實現(xiàn)動臂運動
4斗桿運動傳輸路線:柴油機——聯(lián)軸節(jié)——液壓泵(機械能轉(zhuǎn)化為液壓能)——分配閥——斗桿油缸(液壓能轉(zhuǎn)化為機械能)——實現(xiàn)斗桿運動
5鏟斗運動傳輸路線:柴油機——聯(lián)軸節(jié)——液壓泵(機械能轉(zhuǎn)化為液壓能)——分配閥——鏟斗油缸(液壓能轉(zhuǎn)化為機械能)——實現(xiàn)鏟斗運動
液壓挖掘機一般由工作裝置、上部車體和下部車體三大部分組成。據(jù)其構(gòu)造和用途可以區(qū)分為:履帶式、輪胎式、步履式、全液壓、半液壓、全回轉(zhuǎn)、非全回轉(zhuǎn)、通用型、專用型、鉸接式、伸縮臂式等多種類型。
工作裝置是直接完成挖掘任務(wù)的裝置。它由動臂、斗桿、鏟斗等三部分鉸接而成。為了適應(yīng)各種不同施工作業(yè)的需要,液壓挖掘機可以配裝多種工作裝置,如挖掘、起重、裝載、平整、夾鉗、推土、沖擊錘,旋挖鉆等多種作業(yè)機具。
回轉(zhuǎn)與行走裝置是液壓挖掘機的機體,轉(zhuǎn)臺上部設(shè)有動力裝置和傳動系統(tǒng)。發(fā)動機是液壓挖掘機的動力源,大多采用柴油要在方便的場地, 也可改用電動機。
液壓傳動系統(tǒng)通過液壓泵將發(fā)動機的動力傳遞給液壓馬達、液壓缸等執(zhí)行元件,推動工作裝置動作,從而完成各種作業(yè)。