装载机结构及原理

一、装载机概述

装载机是一种广泛应用于矿山、建筑、港口等场所的工程机械，主要用于物料的铲装、搬运和卸载作业。根据结构形式和工作原理的不同，装载机主要分为扒爪式装载机、立爪式装载机和常见的轮式装载机等类型。

二、装载机的主要结构组成

1.动力系统

装载机的原动力一般由柴油机提供，柴油机具有工作可靠、功率特性曲线硬、燃油经济等特点，符合装载机工作条件恶劣、负载多变的要求。动力系统为整机提供所需的动力来源。

2.工作装置

工作装置是装载机完成物料装卸的核心部分，主要包括：

●扒爪机构：由主动圆盘、装载耙杆、摇杆等组成，按结构形式分为曲柄直摇杆式、曲柄弧摇杆式等多种类型

●铲板：工作机构的基体，倾斜安装在主机架前端，可通过升降液压缸作上下摆动

●立爪机构：由动臂、小臂、立爪和液压缸等组成，用于从上方及两侧扒取物料

3.行走机构

行走机构主要有三种形式：

●履带行走机构：由左右履带车架和主机架连接成整体，适用于恶劣工况

●轨轮式行走机构：由行走驱动装置、回转盘和液压缸组成

●轮胎式行走机构：由传动装置驱动轮胎使机器运行

4.转载机构

转载机构负责将工作装置收集的物料输送到指定位置，主要形式包括：

●单台输送机直接转载

●两台输送机搭接转载

●刮板链以前大多采用套筒滚子链，后来大多改用圆环链。

5.液压系统

液压系统的功能是把发动机的机械能以燃油为介质，利用油泵转变为液压能，再传送给油缸、油马达等转变为机械能。主要包括：

●液压泵

●液压釭

●控制阀组

●液压油箱和管路

6.控制系统

控制系统是对发动机、液压泵、多路换向阀和执行元件进行控制的系统，实现对各工作机构的精确控制。

三、装载机的工作原理

扒爪式装载机工作原理

1.先开动扒爪工作机构和转载输送机

2.操纵铲板升降液压缸将铲板降至料堆的底部

3.开动履带行走机构，让机器慢速推进，使铲板前缘逐渐插入料堆

4.扒爪按预定的耙运轨迹运动，将物料送入转载输送机

5.刮板链将物料运送到机器后面的运输设备

立爪式装载机工作原理

1. 动臂升起，立爪向外张开

2. 动臂落下，立爪向内扒取物料

3.四个动作（动臂升降、立爪张合）依次交替进行

4.物料通过刮板输送机运送到卸载点

四、液压控制系统详解

液压控制驱动机构是在液压控制系统中，将微小功率的电能或机械能转换为强大功率的液压能和机械能的装置，它由液压功率放大元件、液压执行元件和负载组成，是液压系统中进行静态和动态分析的核心。

液压缸分别实现装载高度、卸载高度和卸载位置的调整，确保装载机能够适应不同的工作工况。

五、安全操作要点

1.铲装或挖掘时，铲斗不应偏载

2.铲斗装满后，应先举臂，再行走、转向、卸料

3.铲斗行走过程中不得收斗或举臂

4. 操作人员必须经过专业培训

5.定期进行设备检查和维护保养

六、技术发展趋势

现代装载机正朝着智能化、高效化、环保化的方向发展，主要表现在：

●电液比例控制技术的应用

●智能化故障诊断系统

●节能环保技术的集成

●人机工程学的优化设计

装载机作为一个有机整体，其性能的优劣不仅与工作装置机械零部件性能有关，还与液压系统、控制系统性能密切相关。随着技术的发展，装载机将在工程机械领域发挥越来越重要的作用。