矿用挖掘式装载机的结构与原理 煤矿用挖掘式装载机百科
装载机图片
矿用挖掘式装载机是机械设备，主要用于空间狭窄的洞采作业的磷矿、铁矿、铜矿、金矿、银矿、铅锌矿、煤矿巷道等各种矿山、水电、隧道工程的碎石土料采集及输送施工装车。
它是由机械手与输送机相接合，扒渣和输送装车功能合二为一，采用电动全液压控制系统的生产装置，具有安全环保、能耗小、效率高的特点。是矿山企业必不可少的先进的采矿设备，是人工和其它机械的替代产品。
产品执行JB/T 5503—2004《立爪挖掘装载机》和Q/DK01—2009《煤矿用挖掘式装载机》标准。
矿用挖掘式装载机使用环境条件：
1）巷道坡度不大于15°；
2）巷道环境温度为﹣5℃～+40℃，最大相对湿度不大于90%（温度为25℃时）；
3）使用地点海拔不超过1000m，在海拔超过1000m的高原环境下使用时，应根据情况采取必要的措施或进行特殊设计；
4）所装载的矿岩块度最大不超过400mm；
5）电压极限偏差为±5%。交流频率极限偏差为±1%；
6）装载机工作时周围的煤尘、甲烷爆炸性气体含量应符合煤矿安全规程规定的安全含量。
结构特征与工作原理
总体结构及工作原理、工作性能
矿用挖掘式装载机主要由行驶、挖掘、输送三大机构及液压、电气二大系统组成。通过各部分的协调和配合，最终由液压、电气执行元件和机械传动机构实现所规定的动作，完成各作业过程。
本机集液压行走，挖掘采集，输送，装车四种性能。其中液压行走功能是通过液压马达驱动前后车轮，液压马达具有前行、后退、自动刹车三种性能；四轮驱动具有着地力，推动力强等特点，挖掘采集功能由机械手完成，机械手具有挖掘、伸臂、装料，卸料性能，大臂可上升、下降，左右回转，挖掘采集的操纵由全液压控制，由六个操作手柄控制，每个手柄控制二个动作，共十二个动作。输送，装车性能由输送机系统完成，其输送架由液压缸控制升降，输送架下降时可将前轮支起，同时输送架前接料口与矿石接触面更紧密，工作时稳定性更强，同时可以集合散料，平整场地。传送带宽度为650mm，传送速度约为5m/秒，传送带由液压马达带动滚筒、使传送机性能更稳定，使用寿命更长。
整车液压系统由一台15kw电机为动力带动二联高压齿轮泵，液压油通过齿轮泵分别输入壹台多路换向阀内，通过操作手柄实现对各液压装置的控制。
整车电器系统采用矿用隔爆型电磁起动器，实现对电机的控制，确保人身和设备安全。
该机动力源为外部引入的工频660（380）V三相交流电源，整机采用一台15kw电机，驱动滚筒采用液压驱动，操作方面只需一人。
行走机构
本机行走机构由底盘、前桥、后桥、轮胎、液压马达、转向缸等组成。
工作原理：外接三相660（380）V电源，通过电气控制按钮操纵油泵，用多路阀手柄来操纵液压马达，马达带动分动箱，分动箱分别带动前、后桥转动，从而带动轮胎行走。本机无需独立的刹车止动系统，在斜坡上停车时，只需将多路阀行走控制置于中位，此时液压系统使前、后轮处于闭锁状态而无法倒退；当需长时间停车时，需将抬槽提起使前铲板着地以实现驻车。
工作机构
本机工作机构由大臂座、大臂油缸、大臂、小臂、挖斗、大臂油缸、小臂油缸、挖斗油缸组成。
工作原理：由油泵工作，通过多路阀手柄来操纵大臂、斗杆、挖斗来完成上升、下降、前伸、后缩、回转、挖掘等各种功能。控制回转油缸伸缩可使大臂作左右旋转，回转油缸两端装有单向节流阀来控制回转的速度。控制大臂油缸伸缩可使大臂作上下运动，大臂油缸有杆腔一端装有单向节流阀来控制大臂下降的速度。控制小臂油缸伸缩可使小臂作前后运动。控制铲斗油缸伸缩可使铲斗作挖掘动作。铲斗上装有斗齿，磨损后可以更换
机架
本机输送机构由前铲、从动滚筒、滚筒、托辊、输送带组成。
工作原理：外接三相660（380）V电源，通过矿用隔爆型电磁起动器起动电机，用多路阀手柄来操纵液压马达带动滚筒从而实现输送带转动，达到连续输送功能。
液压系统
本机液压系统设备由钢球液压马达、齿轮泵、优先阀、多路换向阀、液压转向器、液压油缸、液压支架软管、散热器、回油滤油器、液压油箱及电缆组成。液压软管使用时有安全标志证书，且在有效期内。
液压系统工作循环过程如附图六中所示（黑色线条及箭头为进油管和进油流向，蓝色线条及箭头为回油管和回油流向）：通过液压油管，液压油箱、液压泵、相串连后与多路换向阀、与液压转向器油缸、多路换向阀与铲斗油缸、大臂油缸、斗杆油缸、输送架油缸、液压马达、单向阀与回转座油缸之间均以液压油管相连；转向器、多路换向阀、优先阀均通过回油支管与回油总管相连；回油总管与液压油散热器、液压油滤清器、液压油箱相串连。
液压油泵通过轴与电机同步运转，启动电机，齿轮油泵开始工作，从油箱吸入液压油，泵出的液压油进入多路换向阀和液压转向器，为行车和作业做好准备。
进行作业时，其中任一阀扳至某一工作位置时，则滑阀切断中立位通道、同时打开阀体两腔，液压油从高压腔进入油缸一腔，推动活塞完成某一作业动作，而油缸另一腔的低压油经阀的另一腔经滤清器、液压油散热返回油箱，若阀杆扳至相反位置，反向重复上述过程。
装载机额定工作压力为12Mpa，若工作时负载过大，分配阀的安全阀自动打开，高压油直接经回油管返回油箱，防止液压元件、管路及构件损坏。
工作原理：外接三相660（380）V电源经过防爆型防爆磁力起动器、操纵电动机、防爆型照明灯、电铃工作。本机采用双磁力起动器，一个控制主油泵，一个控制皮带输送电机。
安装、调试
安装
装载机的安装必须有专业人员进行安装。按照整机的结构特征根据图纸的要求进行安装。按照底盘架——输送架——调节架——挖掘部分——液压系统——电气系统的安装顺序。
调试
1、试运行前的准备工作：确认电路已接通，电缆松紧适度；确认油箱已按规定加注液压油；对连接部位的销轴、油缸部位结合面相互摩擦的地方涂上润滑脂。
2、试运行：首先启动行走系统察看机器行驶是否正常，转向系统是否灵活，再启动输送系统运转是否正常。其次启动挖掘部分，察看伸展臂是否正常，伸展臂转动是否灵活。
组装的注意事项
1、组装各连接螺栓时，应检查防松垫圈是否齐全以及松紧程度是否符合要求。
2、液压系统的接头部分必须擦拭干净，不得有灰尘和杂质进入。同时检查密封圈是否齐全或损坏，所有管路应按原始位置理顺固定好。
3、整机安装完毕后应仔细检查各部件管件、辅件等，是否安装正确稳妥。
4、电气部件安装要有专人担任。进入接线盒的电缆直径要与橡皮垫的孔径相符，压紧接线头应保证橡皮垫与电缆间和橡皮垫与接线盒无间隙，否则将失去隔爆性能。
使用、操作
作业前的检查：
1、检查电源系统：电缆、接头应完好，无破损现象；连接线路应完好，无烧损、松脱现象。
2、检查液压系统：液压系统的元件及其联接管路之间连接应紧固，无明显渗漏现象；液压油位应符合规定（油量约占油箱总容积的至4/5之间）。
3、检查操纵系统：各操纵手柄应处于中立位置，操纵应灵活，无卡滞现象。
4、检查输送系统：输送带应完好，张紧度合适；滚轮、滚筒转动灵活，无异常音响。
5、在行走过程中需要停止刹车时，将脚踏阀放在中位，即刹车。如果长时间停止需要将机头产板压住地面。
6.装载机行走或倒车时应启动电铃做为警示信号。
具体操作过程说明
1、行走时的操作：
将三相电源接通；按下起动器，主机油泵动作，主电机开始工作，带动齿轮泵旋转，液压油由油箱经泵至多路换向阀开始工作，回油从回油管经液压油滤清器、液压油散热器流回油箱。
向右或向左推拉操纵左手第一手柄，通过多路换向阀输送抬槽油缸动作使铲口上升或下降。
向前或向后推拉操纵左手第二手柄，通过多路换向阀使液压马达旋转驱动车轮旋转，从而实现整机前进或者后退；同时操纵方向盘通过液压转向器、方向油缸改变整机的行驶方向。
2、扒矿作业时：
主要操作方法：大臂起、大臂落、臂右转、臂左转、小臂起、小臂落；用挖斗、小臂、大臂把碴石扒到运输槽内，再皮带运输机将碴石运送到侧卸式矿车上或其它运矿设备上。
注意事项
1、用户必须熟悉本说明书，严格按照本说明书进行作用操作、维护保养。不按本说明书要求进行违章操作、使用维护，造成车损或人员伤害，由用户自已负责。
2、本车必须有专人操作，非操作人员不准乱开、乱动。非工作时间挖斗应落地，严禁悬空停放。
3、作业前须检查三相电源是否均衡，各相电压应指示正常（380V），严禁缺相启动电机。
4、作业前须经空载运转和无负荷操作，待油温不低于20℃时方可进行作业，若油温高于80℃时应排查原因。
5、操作者应熟记每一手柄的动作，要达到凭手感操纵，视线应集中在扒斗上。扳动手柄时，动作要平稳，以免造成液压冲击，损坏元件及结构件。
6、在作业或调试时，在铲斗所及范围内严禁站人，禁止接触转动部位。出现故障或有异常杂音，应立即停车检查,并切断总电源。
7、严禁私自调整安全阀压力，以免损坏液压元件或影响性能,如私自调整工作压力属违章操作行为。
8、操纵手柄卡滞时，不得硬行操作，应进行检查排除卡滞现象。
9、液压系统在不同的季节应使用相应型号的液压油；液压油应定期更换，首次200小时进行更换，以后每1000小时更换一次。
10、后桥应定期更换齿轮油，首次50小时，以后每500小时更换一次。
11、特别注意：在输送架升起，人在输送架下进行维修作业时，必须在输送架下有可靠的安全支撑，以防输送架突然落下伤人。
12、对电源的安全要求：电源接入，要防止漏电造成对人的伤害。
13、特别注意：后桥与减速箱之间传动轴上联接轴套的固定位置的状态，在需要外力拖动本机时，须脱开联接轴套；在本机进行作业时，必须使联接轴套复位，拧紧紧固螺丝使其固定。
14、井下使用时应配备便携式甲烷报警仪。
15、在上坡（下坡）工作（行走）时，换档需在静止状态下进行，将轮胎（或前面）垫枕木以防滑移发生安全事故。
保养、维修
断开电源，扳动各操作手柄、脚踏，使液压系统卸载。
（一）班次保养要求
1、检查电缆、接头有无破损，磁力起动器等电器及其连接线路是否烧损、松脱，并及时进行修复更换。
2、检查各万向联轴节、转轴、轴承等润滑部位，应正确及时地（每台班一次）加注润滑油和钙基油脂。
3、检查液压油箱油面高度，不足时要加油。检查油泵、油缸、分配阀、油管等连接处是否有漏油现象。
4、检查各油管有否弯折和扭曲而影响管路畅通，有无破漏，并及时排除。
5、检查各连接部件，紧固件是否有松动和丢失，并及时紧固。
6、进行整机的清理工作，尤其是散热器上积尘的清除。
（二）月度保养要求
1、检查油泵的固定螺栓，松动则进行紧固。
2、检查各液压元件的密封件，尤其是检查油缸活塞杆的“O”型密封圈是否损坏，若有应及时更换。
3、清洗液压油滤清器、散热器。
4、检查液压油箱，清理油污，排除杂质，加足液压工作油。
（三）季度保养要求
1、清洗液压系统，取样检查液压工作油是否变质，否则应更换新油。
2、检查分配器安全阀压力是否有变动。
3、检查各部的销轴、轴套是否有损坏。
4、检查回转机构及其各部分的安装螺栓是否松动。
5、更换必要的易损件。
运输、贮存
1、出厂的吊装运输
装载机采用公路运输，可将机器用起重机或行车直接吊到拖车上。前后轮胎要垫上三角枕木，采用绳索将装载机的轮胎系在拖车适当位置，必须平放并捆扎牢固，方可出厂运输。
2、至矿井工作面的吊装运输、井下安装及注意事项
根据矿井口情况，斜井可直接进入作业；直井必须拆开分解吊入矿井内。整机可按底盘、输送架、调节架、挖掘部总成四部分拆开，拆机时按一定顺序做好标记，将拆开的液压油管接头包好以免进入灰尘。拆开的几大部分及零部件分别用绞车缓慢吊入井下，然后在井下按照拆开的相反顺序安装，必须保证各部件之间位置准确，连接牢固可靠。
3、装载机应存放在备有防雨、防晒设施的场所，存放六个月以上应重新进行防锈处理。
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