单斗装载机 front loader

dandou zhuangzaiji
单斗装载机(卷名：机械工程)


　　用一个装在专用底盘上或拖拉机底盘前端的铲斗铲装、运输和倾卸物料的铲土运输机械(见土方机械)。它靠牵引力和工作装置产生的掘起力工作，主要装卸散状物料；还可挖掘不太坚硬的物料，但挖掘深度较小。大型单斗装载机主要用于露天矿装卸爆破后的矿石和清理工作场地。小型单斗装载机机动灵活，可在各种狭窄场地装卸散状物料，改变工作装置后还可用于扫雪和平地等多种作业。当运输距离长时，单斗装载机可与自卸汽车配套使用。运输距离短时，单斗装载机可自装、自运、自卸。
　　简史 　最早的单斗装载机是在拖拉机前端装上一门架和铲斗，靠拖拉机前进使铲斗插入料堆，铲斗用钢丝绳升降，用于农村的积肥和堆垛草料。1937年开始用油缸操纵铲斗的升降。1944年美国制造了专用底盘取代拖拉机，增加了牵引力，1947年又将门架改为连杆机构，提高了提升速度、卸载高度和掘起力，因而可用于铲装松散的土方和石方。1951年，美国首先采用液力机械传动，使整机结构的性能进一步完善。60年代初铰接式车架得到应用。此后，装载机向大型化发展，到80年代初最大单斗装载机的功率已达968千瓦，斗容量达18米3。
　　分类 　单斗装载机按行走装置不同可分为轮胎式和履带式两种。轮胎式行驶速度高，机动灵活，使用方便。履带式接地比压低，牵引力大，适用于不需要在工地间自行转移的场合。各国轮胎式单斗装载机的产量均已超过履带式单斗装载机。



　　结构 　单斗装载机由发动机、传动装置、车架、行走装置、工作装置和操纵系统等组成（图1）。①发动机：大多使用柴油机，某些矿用大型单斗装载机采用电动机。②传动装置：它将动力传递给行走装置，分为机械传动、液力机械传动和液压传动等型式。机械传动使用较少，常用于履带式单斗装载机。液压传动是由发动机驱动液压泵，通过高压油驱动液压马达使行走装置运转；液压传动可充分利用发动机功率、降低燃油消耗、提高生产率，但行驶速度较低。液力机械传动使用最广，主要由液力变矩器和动力换挡变速箱等组成。液力变矩器装在发动机与变速箱之间，使单斗装载机车速和牵引力变化范围增大，随外阻力的增加车速可自动下降至零，而牵引力达到最大；还可减少冲击、保护机器。③车架：上面装有发动机、工作装置和司机室等。车架分整体车架和铰接车架两种。铰接车架包括前车架和后车架。前、后车架用垂直销轴联接，利用转向油缸使其相对转动，以实现单斗装载机转向。这种车架结构简单，转向半径小，便于卸料。60年代以来，斗容量为0.5米3以上的单斗装载机大多采用这种结构。④行走装置：分为轮胎式和履带式。轮胎式行走装置的轮胎大多为低压宽断面轮胎，以提高机器的附着性能。气压为0.15～0.44兆帕。为使单斗装载机适用于矿山工程，可采用轮胎保护装置（图2）， 以减少轮胎的磨损。履带式行走装置的结构和形式与履带式拖拉机的行走装置相似。⑤工作装置：包括铲斗和连杆机构（图3）。发动机驱动油泵，再通过油缸使工作装置运动。连杆机构有正转和反转两种：正转连杆机构的摇臂转动方向与铲斗的转动方向相同；反转连杆机构则相反。中、大型单斗装载机一般采用反转连杆机构。
　　作业过程 　作业时装载机驶向料堆，铲斗置于地面，一边前进一边转斗，利用牵引力将铲斗插入料堆，利用掘起力将物料装入铲斗。装满后装载机后退离开料堆，同时铲斗升至运输位置。装载机行驶至卸料处时铲斗升到卸料高度，前倾铲斗卸料，然后驶回料堆，开始下一个循环。 
陈之立

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