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1、 123410 土方機(jī)械與樁工機(jī)械土方機(jī)械與樁工機(jī)械目目 錄錄1 【知識(shí)目的】【知識(shí)目的】掌握推土機(jī)、發(fā)掘機(jī)、裝載機(jī)的類型、特點(diǎn)和任掌握推土機(jī)、發(fā)掘機(jī)、裝載機(jī)的類型、特點(diǎn)和任務(wù)過(guò)程;了解推土機(jī)、發(fā)掘機(jī)、裝載機(jī)的構(gòu)造、務(wù)過(guò)程;了解推土機(jī)、發(fā)掘機(jī)、裝載機(jī)的構(gòu)造、任務(wù)原理和運(yùn)用場(chǎng)所。任務(wù)原理和運(yùn)用場(chǎng)所。【才干目的】【才干目的】可以在土方工程施工過(guò)程中選擇采用推土機(jī)、發(fā)可以在土方工程施工過(guò)程中選擇采用推土機(jī)、發(fā)掘機(jī)、裝載機(jī);能組織土方機(jī)械施工;能計(jì)算機(jī)掘機(jī)、裝載機(jī);能組織土方機(jī)械施工;能計(jì)算機(jī)械消費(fèi)率。械消費(fèi)率。10 土方機(jī)械土方機(jī)械2 土方工程施工過(guò)程中運(yùn)用的機(jī)械稱為土方機(jī)械。土方工程的施工過(guò)程主要

2、有土方開(kāi)挖、運(yùn)輸、填筑和壓實(shí)等。土方施工機(jī)械主要有鏟土運(yùn)輸機(jī)械、發(fā)掘機(jī)械、壓實(shí)機(jī)械、水力土方機(jī)械和預(yù)備作業(yè)機(jī)械等。土方機(jī)械根據(jù)行走系統(tǒng)構(gòu)造可分為輪胎式和履帶式兩種。土方機(jī)械普通由動(dòng)力安裝大部分為柴油機(jī)、傳動(dòng)安裝 、行走安裝和任務(wù)安裝等組成。土方工程施工中主要根據(jù)作業(yè)對(duì)象和作業(yè)要求選用土方機(jī)械。10 土方機(jī)械土方機(jī)械3 1鏟土運(yùn)輸機(jī)械鏟土運(yùn)輸機(jī)械鏟土運(yùn)輸機(jī)械主要用于鏟運(yùn)、推運(yùn)或平整場(chǎng)地。鏟土運(yùn)輸機(jī)械主要用于鏟運(yùn)、推運(yùn)或平整場(chǎng)地。根據(jù)用途又分為推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、裝載機(jī)、平地根據(jù)用途又分為推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、裝載機(jī)、平地機(jī)等。選用鏟土運(yùn)輸機(jī)械應(yīng)思索運(yùn)料間隔機(jī)等。選用鏟土運(yùn)輸機(jī)械應(yīng)思索運(yùn)料間隔 。例。例如,

3、推土機(jī)沿地面推運(yùn)物料時(shí)順應(yīng)于如,推土機(jī)沿地面推運(yùn)物料時(shí)順應(yīng)于3060m的的間隔間隔 ;自行式鏟運(yùn)機(jī)能自裝、自運(yùn)、自卸地面;自行式鏟運(yùn)機(jī)能自裝、自運(yùn)、自卸地面物料,順應(yīng)于物料,順應(yīng)于1802000m的長(zhǎng)運(yùn)距;單斗裝載的長(zhǎng)運(yùn)距;單斗裝載機(jī)與自卸汽車配套運(yùn)用時(shí)適于機(jī)與自卸汽車配套運(yùn)用時(shí)適于300m以上的運(yùn)距以上的運(yùn)距;平地機(jī)適于大面積場(chǎng)地的平整作業(yè)等。;平地機(jī)適于大面積場(chǎng)地的平整作業(yè)等。10 土方機(jī)械土方機(jī)械4 2發(fā)掘機(jī)械發(fā)掘機(jī)械發(fā)掘機(jī)械用于發(fā)掘高于或低于承機(jī)面的物料包發(fā)掘機(jī)械用于發(fā)掘高于或低于承機(jī)面的物料包括土壤、煤、泥沙及經(jīng)過(guò)預(yù)松后的巖土和礦石等括土壤、煤、泥沙及經(jīng)過(guò)預(yù)松后的巖土和礦石等,并將其

4、裝入運(yùn)輸車輛或卸至堆料場(chǎng)。它又分,并將其裝入運(yùn)輸車輛或卸至堆料場(chǎng)。它又分為單斗發(fā)掘機(jī)和多斗發(fā)掘機(jī)兩類。為單斗發(fā)掘機(jī)和多斗發(fā)掘機(jī)兩類。3壓實(shí)機(jī)械壓實(shí)機(jī)械壓實(shí)機(jī)械利用靜壓、振動(dòng)或夯擊原理,密實(shí)地基壓實(shí)機(jī)械利用靜壓、振動(dòng)或夯擊原理,密實(shí)地基土壤和道路鋪砌層,使其密度增大,承載才干提土壤和道路鋪砌層,使其密度增大,承載才干提高。常用的壓實(shí)機(jī)械有羊足碾、光輪壓路機(jī)、輪高。常用的壓實(shí)機(jī)械有羊足碾、光輪壓路機(jī)、輪胎壓路機(jī)、振動(dòng)壓路機(jī)、蛙式夯和內(nèi)燃打夯機(jī)等胎壓路機(jī)、振動(dòng)壓路機(jī)、蛙式夯和內(nèi)燃打夯機(jī)等。 10 土方機(jī)械土方機(jī)械5 4水力土方機(jī)械水力土方機(jī)械水力土方機(jī)械是利用高速水射流沖擊土壤或巖體水力土方機(jī)械是利

5、用高速水射流沖擊土壤或巖體進(jìn)展開(kāi)挖,然后將泥漿或巖漿保送到指定地進(jìn)展開(kāi)挖,然后將泥漿或巖漿保送到指定地點(diǎn)的土方機(jī)械。常用的有水泵、水槍、吸泥泵等點(diǎn)的土方機(jī)械。常用的有水泵、水槍、吸泥泵等。它能綜合完成發(fā)掘、保送、填筑等作業(yè),利用。它能綜合完成發(fā)掘、保送、填筑等作業(yè),利用刀形或斗形任務(wù)安裝切削土壤,效率較高,但耗刀形或斗形任務(wù)安裝切削土壤,效率較高,但耗費(fèi)水電量大,運(yùn)用有局限性。費(fèi)水電量大,運(yùn)用有局限性。5預(yù)備作業(yè)機(jī)械預(yù)備作業(yè)機(jī)械預(yù)備作業(yè)機(jī)械包括松土機(jī)和除荊機(jī)等。預(yù)備作業(yè)機(jī)械包括松土機(jī)和除荊機(jī)等。10 土方機(jī)械土方機(jī)械6 10.1 發(fā)掘機(jī)發(fā)掘機(jī)10.1 發(fā)掘機(jī)發(fā)掘機(jī)7 發(fā)掘機(jī)有循環(huán)作業(yè)式和延續(xù)作

6、業(yè)式兩大類,即單斗發(fā)掘機(jī)和多斗發(fā)掘機(jī)。單斗發(fā)掘機(jī)是土方工程中的一種主要施工機(jī)械,它可以單獨(dú)進(jìn)展基坑的發(fā)掘作業(yè)或配合汽車等運(yùn)輸工具進(jìn)展遠(yuǎn)間隔 的土的運(yùn)移,目前已被廣泛運(yùn)用于建筑施工、交通運(yùn)輸、水利電力、礦山采掘以及軍事工程等。10.1 發(fā)掘機(jī)發(fā)掘機(jī)8 單斗發(fā)掘機(jī)的種類很多,按傳動(dòng)方式不同分為機(jī)械式和液壓式兩類。在中、小型單斗發(fā)掘機(jī)中主要采用液壓式。按任務(wù)安裝的不同,液壓?jiǎn)味钒l(fā)掘機(jī)有反鏟、正鏟、抓鏟和拉鏟四種主要方式。反鏟用于發(fā)掘停機(jī)面以下的土壤,其任務(wù)靈敏,運(yùn)用較多,是液壓發(fā)掘機(jī)的一種主要任務(wù)安裝方式。正鏟主要用于發(fā)掘停機(jī)面以上的土壤,大面積開(kāi)挖時(shí)采用此方式。抓鏟那么主要用于小面積深挖,如挖井、

7、深坑等。拉鏟主要用于大面積開(kāi)挖。 10.1.1 單斗發(fā)掘機(jī)的種類和特點(diǎn)單斗發(fā)掘機(jī)的種類和特點(diǎn)10.1 發(fā)掘機(jī)發(fā)掘機(jī)9 以上幾種任務(wù)安裝的主要方式如圖10.6所示。圖圖6.6 單斗發(fā)掘機(jī)任務(wù)簡(jiǎn)圖單斗發(fā)掘機(jī)任務(wù)簡(jiǎn)圖a正鏟發(fā)掘機(jī);正鏟發(fā)掘機(jī);b反鏟發(fā)掘機(jī);反鏟發(fā)掘機(jī);c拉鏟發(fā)掘機(jī);拉鏟發(fā)掘機(jī);d抓鏟發(fā)掘機(jī)抓鏟發(fā)掘機(jī) 10.1 發(fā)掘機(jī)發(fā)掘機(jī)10 按行走機(jī)構(gòu)的不同,液壓發(fā)掘機(jī)可分為履帶式、輪胎式、汽車式、懸掛式和拖式等方式。履帶式具有良好的經(jīng)過(guò)性,輪胎式具有良好的越野性,而后三種直接采用汽車或遷延機(jī)底盤(pán),構(gòu)造簡(jiǎn)單、本錢低。按動(dòng)力安裝的不同,發(fā)掘機(jī)可分為電驅(qū)動(dòng)、內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)和復(fù)合驅(qū)動(dòng)等方式。單斗液壓發(fā)掘機(jī)采

8、用內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)。6.3 發(fā)掘機(jī)發(fā)掘機(jī)11 單斗液壓發(fā)掘機(jī)主要由任務(wù)安裝、回轉(zhuǎn)平臺(tái)和行走機(jī)構(gòu)三大部分組成,任務(wù)安裝又包括動(dòng)臂、斗桿、鏟斗以及它們的油缸,如圖6.7所示。發(fā)動(dòng)機(jī)常用柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)液壓泵,把高壓油輸入到兩個(gè)換向閥組。支配換向閥,將高壓油送往有關(guān)執(zhí)行元件,驅(qū)動(dòng)相應(yīng)機(jī)構(gòu)進(jìn)展任務(wù)。圖10.7所示為液壓發(fā)掘機(jī)最常用的反鏟任務(wù)安裝任務(wù)情況。 10.1.2 單斗液壓發(fā)掘機(jī)的根本組成及傳動(dòng)單斗液壓發(fā)掘機(jī)的根本組成及傳動(dòng)10.1 發(fā)掘機(jī)發(fā)掘機(jī)12 圖圖10.7 液壓發(fā)掘液壓發(fā)掘機(jī)根本組成及機(jī)根本組成及傳動(dòng)表示圖傳動(dòng)表示圖 1鏟斗;鏟斗;2斗桿;斗桿;3動(dòng)臂;動(dòng)臂;4連桿;連桿;5,6,7油缸;油缸;發(fā)

9、掘安裝;發(fā)掘安裝;回轉(zhuǎn)安裝;回轉(zhuǎn)安裝;行走安裝行走安裝 10.1 發(fā)掘機(jī)發(fā)掘機(jī)13 任務(wù)時(shí),支配換向閥,接通回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)液壓馬達(dá),使任務(wù)安裝轉(zhuǎn)到發(fā)掘地點(diǎn)。同時(shí)支配換向閥,使動(dòng)臂油缸5回縮,動(dòng)臂下降至鏟斗接觸任務(wù)面。然后再支配換向閥,使斗桿油缸6和鏟斗油缸7伸出,鏟斗向下旋轉(zhuǎn)發(fā)掘。斗滿后,支配換向閥,將油缸6和7封鎖,動(dòng)臂油缸5伸出,動(dòng)臂上升分開(kāi)任務(wù)面,然后支配換向閥接通回轉(zhuǎn)馬達(dá),使鏟斗轉(zhuǎn)到卸載地點(diǎn),再支配換向閥使油缸6和7回縮,鏟斗反轉(zhuǎn)卸土。卸完后再進(jìn)展第二次循環(huán)發(fā)掘任務(wù)。10.1 發(fā)掘機(jī)發(fā)掘機(jī)14 發(fā)掘機(jī)消費(fèi)率m3/h可按下式計(jì)算: 式中q鏟斗的幾何容量,m3; T每一任務(wù)循環(huán)繼續(xù)時(shí)間,s; K

10、1土的松散系數(shù),取K1=1.11.4;K2鏟斗的充盈系數(shù),取K2=0.81.1;K3時(shí)間利用系數(shù),取K3=0.70.9。10.1.3 單斗液壓發(fā)掘機(jī)的消費(fèi)率單斗液壓發(fā)掘機(jī)的消費(fèi)率2313600qK KTKQ10.4 10.1 發(fā)掘機(jī)發(fā)掘機(jī)15 10.2 推土機(jī)推土機(jī)10.2 推土機(jī)推土機(jī)16 推土機(jī)是土方工程施工的主要機(jī)械之一,它是以履帶式遷延機(jī)為根底,經(jīng)必要的加固改裝而成的機(jī)械。推土板多用油壓支配。推土機(jī)支配靈敏,運(yùn)轉(zhuǎn)方便,所需任務(wù)面較小,行駛速度快,易于轉(zhuǎn)移,能爬30左右的緩坡,因此運(yùn)用范圍較廣。推土機(jī)順應(yīng)于開(kāi)挖I至類土,多用于平整場(chǎng)地、回填土方、開(kāi)挖深度不大的基坑、堆筑堤壩以及配合挖土機(jī)

11、集中土方、修路開(kāi)道等。圖10.1是液壓支配的T2-100型推土機(jī)外形圖。液壓支配推土機(jī)除了可以升降推土板外,還可調(diào)整推土板的角度,具有更大的靈敏性。10.2 推土機(jī)推土機(jī)17 圖圖10.2 T2-100型推土機(jī)型推土機(jī) 10.2 推土機(jī)推土機(jī)18 1. 固定式推土機(jī)與萬(wàn)能式推土機(jī) 固定式推土機(jī)又稱為直鏟式推土機(jī),其推土刀的安裝垂直于遷延機(jī)縱軸方向并且與頂推架的聯(lián)接為剛性固定。這種推土機(jī)在作業(yè)時(shí)只能進(jìn)展正向前進(jìn)推土,而不能作側(cè)向移土和側(cè)向開(kāi)挖。 萬(wàn)能式推土機(jī)又稱為回轉(zhuǎn)式推土機(jī),其推土刀除了可以在程度面向左或向右作傾斜2030安裝外,還可在垂直面相對(duì)程度面轉(zhuǎn)動(dòng)09安裝。這種推土機(jī)既可以在前進(jìn)推土的

12、同時(shí)作側(cè)向移土,還可以根據(jù)作業(yè)要求進(jìn)展一定深度的側(cè)向開(kāi)挖。10.2.1 推土機(jī)的類型、特點(diǎn)及運(yùn)用推土機(jī)的類型、特點(diǎn)及運(yùn)用10.2 推土機(jī)推土機(jī)19 2. 機(jī)械式推土機(jī)與液壓式推土機(jī)機(jī)械式推土機(jī)與液壓式推土機(jī)機(jī)械式推土機(jī)又稱繩索式推土機(jī),其推土刀的升機(jī)械式推土機(jī)又稱繩索式推土機(jī),其推土刀的升降是利用裝在遷延機(jī)后部的絞盤(pán)和鋼絲繩、滑輪降是利用裝在遷延機(jī)后部的絞盤(pán)和鋼絲繩、滑輪組來(lái)支配的,推土刀靠自重切入土壤。這種推土組來(lái)支配的,推土刀靠自重切入土壤。這種推土機(jī)是我國(guó)機(jī)是我國(guó)20世紀(jì)世紀(jì)50年代的老產(chǎn)品,如今工程上年代的老產(chǎn)品,如今工程上很少運(yùn)用。很少運(yùn)用。液壓式推土機(jī)即液壓支配式推土機(jī),其推土刀的

13、液壓式推土機(jī)即液壓支配式推土機(jī),其推土刀的升降是靠安裝在遷延機(jī)前方兩側(cè)的雙作用油缸來(lái)升降是靠安裝在遷延機(jī)前方兩側(cè)的雙作用油缸來(lái)支配的。這種推土機(jī)在作業(yè)中可以隨時(shí)改動(dòng)推土支配的。這種推土機(jī)在作業(yè)中可以隨時(shí)改動(dòng)推土刀的切入深度。刀的切入深度。10.2 推土機(jī)推土機(jī)20 3. 履帶式推土機(jī)與輪胎式推土機(jī)履帶式推土機(jī)與輪胎式推土機(jī)履帶式推土機(jī)的行走安裝為履帶,是目前運(yùn)用最履帶式推土機(jī)的行走安裝為履帶,是目前運(yùn)用最普遍的一種推土機(jī)。其主要特點(diǎn)是機(jī)動(dòng)性大、動(dòng)普遍的一種推土機(jī)。其主要特點(diǎn)是機(jī)動(dòng)性大、動(dòng)作靈敏、爬坡才干強(qiáng),履帶與地面的接觸壓強(qiáng)小作靈敏、爬坡才干強(qiáng),履帶與地面的接觸壓強(qiáng)小,可在松軟、濕地作業(yè)。其

14、缺陷是行駛時(shí)易損壞,可在松軟、濕地作業(yè)。其缺陷是行駛時(shí)易損壞路面。路面。輪胎式推土機(jī)有的采用公用底盤(pán),也有的以輪胎輪胎式推土機(jī)有的采用公用底盤(pán),也有的以輪胎式遷延機(jī)為根底,經(jīng)加固改裝而成。其特點(diǎn)是行式遷延機(jī)為根底,經(jīng)加固改裝而成。其特點(diǎn)是行駛速度快、動(dòng)作靈敏、對(duì)路面無(wú)損壞,廣泛用于駛速度快、動(dòng)作靈敏、對(duì)路面無(wú)損壞,廣泛用于搶險(xiǎn),修筑港口、道路,構(gòu)筑軍事掩體等工程。搶險(xiǎn),修筑港口、道路,構(gòu)筑軍事掩體等工程。其缺陷是接地比壓大,在泥濘、松軟場(chǎng)地作業(yè)時(shí)其缺陷是接地比壓大,在泥濘、松軟場(chǎng)地作業(yè)時(shí)易打滑、陷機(jī)。易打滑、陷機(jī)。10.2 推土機(jī)推土機(jī)21 推土機(jī)的任務(wù)安裝主要由推土刀和支持架兩部分組成。推土

15、刀分固定式和回轉(zhuǎn)式兩種,如圖6.2和圖10.3所示。 如圖10.2所示為固定式推土安裝,推土鏟刀與主機(jī)軸線固定成90角。它由頂推架1、斜撐桿2、鏟刀升降油缸3、推土板4和程度撐桿6組成。推桿與推土鏟刀鉸接成一剛架裝在履帶架上。 如圖10.3所示為回轉(zhuǎn)式推土安裝,它經(jīng)過(guò)中間球鉸4、斜撐桿5和下?lián)螚U6與推土板3和頂推架1鉸接成一個(gè)剛架。10.2.2 推土機(jī)的任務(wù)安裝與任務(wù)過(guò)推土機(jī)的任務(wù)安裝與任務(wù)過(guò)程程10.2 推土機(jī)推土機(jī)22 圖圖10.2 固定式推土安裝固定式推土安裝1頂推架;頂推架;2斜撐桿;斜撐桿;3鏟刀升降油缸;鏟刀升降油缸;4推土板;推土板;5球形鉸;球形鉸;6程度撐桿;程度撐桿;7銷銜

16、接;銷銜接;8刀片刀片10.2 推土機(jī)推土機(jī)23 圖圖10.3 回轉(zhuǎn)式推土安裝回轉(zhuǎn)式推土安裝1頂推架;頂推架;2鏟刀升降油缸;鏟刀升降油缸;3推土板;推土板;4中間球鉸;中間球鉸;5斜撐桿;斜撐桿;6下?lián)螚U;下?lián)螚U;7鉸接;鉸接;8刀片刀片 10.2 推土機(jī)推土機(jī)24 由于斜撐桿可以根據(jù)作業(yè)的需求固定在頂推架兩邊不同位置的耳座上,所以推土鏟刀可調(diào)理成斜鏟。當(dāng)調(diào)理兩提升缸為不同長(zhǎng)度時(shí),便可調(diào)成側(cè)鏟。假設(shè)要改動(dòng)推土鏟刀切削角,只需同時(shí)調(diào)理左、右斜撐桿的長(zhǎng)度就可以實(shí)現(xiàn)。10.2 推土機(jī)推土機(jī)25 1作業(yè)過(guò)程 1切土過(guò)程在推土機(jī)前進(jìn)的同時(shí)推土板放下切入土中,從地表切削的土屑聚集在推土板前。此時(shí)推土機(jī)采

17、用I檔行駛速度。 2運(yùn)土過(guò)程鏟土過(guò)程終了后,推土板在運(yùn)轉(zhuǎn)中提升到地面高度,將土推運(yùn)到卸土地點(diǎn)。此時(shí)可采用 檔的行駛速度,液壓支配系統(tǒng)的換向閥處于浮動(dòng)形狀,普通運(yùn)距在100m以內(nèi)。10.2.4 推土機(jī)的作業(yè)過(guò)程和消費(fèi)率計(jì)算推土機(jī)的作業(yè)過(guò)程和消費(fèi)率計(jì)算10.2 推土機(jī)推土機(jī)26 3卸土過(guò)程卸土方法有兩種:一種是棄土法,即推土機(jī)將土運(yùn)至卸土處,將推土板提升后前往,卸掉的土壤無(wú)一定的堆放要求;另一種是按施工要求分層鋪卸土壤,此時(shí)推土機(jī)將土運(yùn)至卸土地點(diǎn)后,將推土板提升一定高度,推土機(jī)繼續(xù)前進(jìn),土壤即從推土板下方卸掉,然后將推土板略提高一些前往。4前往過(guò)程即推土機(jī)由卸土地點(diǎn)以最高的速度前往鏟土地點(diǎn)。為了縮

18、短空行程時(shí)間,在3050 m的運(yùn)距內(nèi),應(yīng)以最高的倒擋速度退回。10.2 推土機(jī)推土機(jī)27 10.3 裝載機(jī)裝載機(jī)10.3 裝載機(jī)裝載機(jī)28 裝載機(jī)是一種廣泛用于公路、鐵路、建筑、水電、港口、礦山等建筑工程的土石方施工機(jī)械,它主要用于鏟裝土壤、砂石、石灰、煤炭等散狀物料,也可對(duì)礦石、硬土等作輕度鏟挖作業(yè)。換裝不同的輔助任務(wù)安裝還可進(jìn)展推土、起重和其他物料如木材的裝卸作業(yè)。在道路,特別是在高等級(jí)公路施工中,裝載機(jī)常用于路基工程的填挖、瀝青混合料和水泥混凝土料場(chǎng)的集料與裝料等作業(yè)。此外它還可進(jìn)展推運(yùn)土壤、刮平地面和牽引其他機(jī)械等作業(yè)。由于裝載機(jī)具有作業(yè)速度快、效率高、機(jī)動(dòng)性好、操作輕便等優(yōu)點(diǎn),因此它

19、已成為工程建立中土石方施工的主要機(jī)種之一。10.3 裝載機(jī)裝載機(jī)29 對(duì)于常用的單斗裝載機(jī),可按發(fā)動(dòng)機(jī)功率、傳動(dòng)方式、行走機(jī)構(gòu)、裝卸方式的不同進(jìn)展如下分類:1. 發(fā)動(dòng)機(jī)功率1功率小于74kW的稱為小型裝載機(jī);2功率為74147kW的稱為中型裝載機(jī);3功率為147515kW的稱為大型裝載機(jī);4功率大于515kW的稱為特大型裝載機(jī)。10.3.1 裝載機(jī)的種類和特點(diǎn)裝載機(jī)的種類和特點(diǎn)10.3 裝載機(jī)裝載機(jī)30 2. 傳動(dòng)方式傳動(dòng)方式1液力液力機(jī)械傳動(dòng)沖擊振動(dòng)小,傳動(dòng)件壽命機(jī)械傳動(dòng)沖擊振動(dòng)小,傳動(dòng)件壽命長(zhǎng),支配方便,車速與外載間可自動(dòng)調(diào)理,普通長(zhǎng),支配方便,車速與外載間可自動(dòng)調(diào)理,普通多在大中型裝載機(jī)

20、上采用;多在大中型裝載機(jī)上采用;2液力傳動(dòng)可無(wú)級(jí)調(diào)速,支配方便,但啟動(dòng)液力傳動(dòng)可無(wú)級(jí)調(diào)速,支配方便,但啟動(dòng)性較差,普通僅在小型裝載機(jī)上采用;性較差,普通僅在小型裝載機(jī)上采用;3電力傳動(dòng)無(wú)級(jí)調(diào)速,任務(wù)可靠,維修簡(jiǎn)單電力傳動(dòng)無(wú)級(jí)調(diào)速,任務(wù)可靠,維修簡(jiǎn)單,費(fèi)用較高,普通在大型裝載機(jī)上采用。,費(fèi)用較高,普通在大型裝載機(jī)上采用。10.3 裝載機(jī)裝載機(jī)31 3. 行走機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)1輪胎式質(zhì)量輕,速度快,機(jī)動(dòng)靈敏,效率輪胎式質(zhì)量輕,速度快,機(jī)動(dòng)靈敏,效率高,不易損壞路面,接地比壓大,經(jīng)過(guò)性差,運(yùn)高,不易損壞路面,接地比壓大,經(jīng)過(guò)性差,運(yùn)用廣泛。用廣泛。2履帶式接地比壓小,經(jīng)過(guò)性好,重心低,履帶式接地比壓小,

21、經(jīng)過(guò)性好,重心低,穩(wěn)定性好,附著力強(qiáng),牽引力大,比切入力大,穩(wěn)定性好,附著力強(qiáng),牽引力大,比切入力大,速度低,靈敏性相對(duì)較差,本錢高,行走時(shí)易損速度低,靈敏性相對(duì)較差,本錢高,行走時(shí)易損壞路面。壞路面。10.3 裝載機(jī)裝載機(jī)32 4. 裝卸方式裝卸方式 1前卸式構(gòu)造簡(jiǎn)單,任務(wù)可靠,視野好,適前卸式構(gòu)造簡(jiǎn)單,任務(wù)可靠,視野好,適宜于各種作業(yè)場(chǎng)地,運(yùn)用較廣;宜于各種作業(yè)場(chǎng)地,運(yùn)用較廣; 2回轉(zhuǎn)式任務(wù)安裝安裝在可回轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)式任務(wù)安裝安裝在可回轉(zhuǎn)360的轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)臺(tái)上,側(cè)面卸載不需求調(diào)頭,作業(yè)效率高,但構(gòu)造上,側(cè)面卸載不需求調(diào)頭,作業(yè)效率高,但構(gòu)造復(fù)雜,質(zhì)量大,本錢高,側(cè)面穩(wěn)定性較差,適用復(fù)雜,質(zhì)量大,本

22、錢高,側(cè)面穩(wěn)定性較差,適用于較狹小的場(chǎng)地;于較狹小的場(chǎng)地; 3后卸式前端裝、后端卸,作業(yè)效率高,作后卸式前端裝、后端卸,作業(yè)效率高,作業(yè)的平安性欠佳。業(yè)的平安性欠佳。 裝載機(jī)代號(hào)用裝載機(jī)代號(hào)用“Z表示,表示,“Z后面的數(shù)字為額后面的數(shù)字為額定承載力。輪胎式裝載機(jī)用定承載力。輪胎式裝載機(jī)用“ZL表示。表示。 10.3 裝載機(jī)裝載機(jī)33 單斗裝載機(jī)的任務(wù)安裝如圖10.8所示。根據(jù)鏟斗有無(wú)托架,其任務(wù)安裝可分為有托架式和無(wú)托架式兩種。有托架式的動(dòng)臂5和連桿4的前端與鏟斗托架3鉸接,其后端分別與車架支座鉸接。托架上部與鏟斗油缸2的缸體鉸接,托架下部與鏟斗1鉸接,鏟斗油缸2的活塞桿與鏟斗上另一點(diǎn)鉸接。托

23、架、動(dòng)臂、連桿及車架支座組成平行四桿機(jī)構(gòu)。 10.3.3 裝載機(jī)的任務(wù)安裝和任務(wù)過(guò)程裝載機(jī)的任務(wù)安裝和任務(wù)過(guò)程10.3 裝載機(jī)裝載機(jī)34 圖圖10.3 裝載機(jī)裝載機(jī) 的任務(wù)安裝的任務(wù)安裝a有托架式鏟斗;有托架式鏟斗;b無(wú)托架式鏟斗無(wú)托架式鏟斗1鏟斗;鏟斗;2鏟斗油缸;鏟斗油缸;3鏟斗托架;鏟斗托架;4連桿;連桿;5動(dòng)臂;動(dòng)臂;6動(dòng)臂油缸;動(dòng)臂油缸;7搖臂搖臂 10.3 裝載機(jī)裝載機(jī)35 當(dāng)動(dòng)臂提升,鏟斗油缸閉鎖時(shí),鏟斗一直堅(jiān)持平移,斗內(nèi)物料不會(huì)撒落。由于鏟斗油缸及鏟斗都是直接鉸接在托架上,鏟斗的轉(zhuǎn)動(dòng)角大,所以運(yùn)用靈敏。托架構(gòu)造雖然簡(jiǎn)單,但因動(dòng)臂前端裝有比較重的托架,因此減少了鏟斗的載分量。而無(wú)

24、托架式鏟斗,當(dāng)動(dòng)臂提升時(shí),是經(jīng)過(guò)反轉(zhuǎn)連桿機(jī)構(gòu)以使鏟斗中物料不撒落的。無(wú)托架式鏟斗的構(gòu)造較有托架式鏟斗的構(gòu)造復(fù)雜一些。10.3 裝載機(jī)裝載機(jī)36 裝載機(jī)用于裝卸松散物料時(shí),其作業(yè)過(guò)程主要由鏟裝、收斗提升、卸料和空車前往四個(gè)工序組成。根據(jù)物料種類不同,鏟裝作業(yè)分為一次插入鏟裝法和配合鏟裝法兩種。一次插入鏟裝法常用于鏟裝顆粒狀松散的輕物料,它是經(jīng)過(guò)裝載機(jī)低速直線駛向料堆,插入深度大于鏟斗的深度,然后鏟斗上翻。這種鏟裝方法簡(jiǎn)單,操作容易,但所需功率大。 10.3 裝載機(jī)裝載機(jī)37 假設(shè)鏟裝礦石和塊狀不均勻物料時(shí)可采用配合鏟裝法,即在鏟斗插入料堆不大的深度時(shí),配合鏟斗延續(xù)上翻或動(dòng)臂延續(xù)提升鏟裝。這種方法

25、使鏟斗插入阻力大大減小,所需功率相應(yīng)減小,可以縮短作業(yè)時(shí)間。實(shí)踐作業(yè)時(shí),熟練的司機(jī)在卸完料駛向料堆的過(guò)程中就放斗、變速,使鏟斗插入料堆一定深度時(shí)即轉(zhuǎn)斗、提臂,使鏟斗裝滿,后退調(diào)頭,在駛向卸料地點(diǎn)的過(guò)程中,提臂至卸料高度,并把物料卸入運(yùn)輸工具等動(dòng)作是同時(shí)延續(xù)進(jìn)展的。10.3 裝載機(jī)裝載機(jī)38 10.4 樁工樁工機(jī)械機(jī)械10.4 樁工機(jī)械樁工機(jī)械39 在建筑工地、港口、碼頭、公路和鐵路橋梁以及海底石油開(kāi)采等工程中,樁根底是最常用的根底方式。樁根底以承載力大、施工周期短、本錢低等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛運(yùn)用。在樁根底施工中所采用的各種機(jī)械,通稱為樁工機(jī)械。樁工機(jī)械按其任務(wù)原理分為沖擊式、振動(dòng)式、靜壓式和成孔灌注

26、式四類,常用的有柴油打樁機(jī)、液壓打樁機(jī)、振動(dòng)打樁機(jī)、靜力壓樁機(jī)、各種成孔機(jī)、延續(xù)墻挖槽機(jī)以及與樁錘配套運(yùn)用的各種樁架等。10.4 樁工機(jī)械樁工機(jī)械40 樁的類型可分為預(yù)制樁和就地灌注樁兩大類。預(yù)制樁有預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土方樁、管樁、鋼管樁和H型鋼樁等。灌注樁需求在樁位的地層中先做出孔,然后在孔中澆灌混凝土或在孔內(nèi)先放置鋼筋籠,再澆灌混凝土構(gòu)成灌注樁。預(yù)制樁采用打入法、振動(dòng)法和靜壓法三種方法施工。所用的機(jī)械:打入法用柴油錘、液壓錘等;振動(dòng)法用振動(dòng)錘;靜壓法用靜力壓樁機(jī)。將預(yù)制樁從地層中拔出的機(jī)械稱為拔樁機(jī)。灌注樁的成孔方法主要有擠土成孔和取土成孔兩種。 10.4 樁工機(jī)械樁工機(jī)械41 擠土成孔法用打

27、入法或振動(dòng)法將一端封鎖的鋼管沉入土層中,然后拔出鋼管即可成孔,它不適用于較大直徑的灌注樁,樁徑普通不超越500mm。取土成孔可以用沖抓斗、抓斗、成孔機(jī)、螺旋鉆孔機(jī)、回轉(zhuǎn)斗鉆孔機(jī)和潛水鉆機(jī)等機(jī)械。地下延續(xù)墻可以看做成排的灌注樁,它是先在地層中挖成溝槽,再放置鋼筋籠,然后澆灌混凝土構(gòu)成墻體。地下延續(xù)墻可以是根底的一部分,或者只作擋土墻或截水墻用。挖槽的機(jī)械有雙輪滾切成槽機(jī)、垂直軸多頭鉆機(jī)、延續(xù)墻抓斗挖槽機(jī)等。10.4 樁工機(jī)械樁工機(jī)械42 筒式柴油錘依托活塞上下跳動(dòng)來(lái)錘擊,其構(gòu)造如圖10.1所示,由錘體、燃料供應(yīng)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、起動(dòng)系統(tǒng)等構(gòu)成。10.4.1.1 筒式柴油錘的任務(wù)過(guò)程其任務(wù)過(guò)程為如下

28、幾個(gè)階段見(jiàn)圖10.1。10.4.1 簡(jiǎn)式柴油錘簡(jiǎn)式柴油錘10.4 樁工機(jī)械樁工機(jī)械43 圖圖10.4 筒式柴油錘任務(wù)原理筒式柴油錘任務(wù)原理1汽缸;汽缸;2上活塞;上活塞;3下活塞;下活塞;4燃油泵;燃油泵;5樁帽;樁帽;6樁樁 10.4 樁工機(jī)械樁工機(jī)械44 1.掃氣、噴油掃氣、噴油上活塞在重力作用下降落,清掃汽缸內(nèi)的廢氣。上活塞在重力作用下降落,清掃汽缸內(nèi)的廢氣。當(dāng)上活塞繼續(xù)下降觸碰油泵的曲臂時(shí),燃油泵就當(dāng)上活塞繼續(xù)下降觸碰油泵的曲臂時(shí),燃油泵就將一定量的燃油注入下活塞。將一定量的燃油注入下活塞。2.緊縮緊縮上活塞繼續(xù)下降,將吸排氣口封鎖,汽缸內(nèi)的空上活塞繼續(xù)下降,將吸排氣口封鎖,汽缸內(nèi)的空

29、氣被緊縮,空氣的壓力和溫度升高。氣被緊縮,空氣的壓力和溫度升高。3.沖擊沖擊上活塞下降,與下活塞相碰撞產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力上活塞下降,與下活塞相碰撞產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力使樁下沉,這是使樁下沉的主要作用力。使樁下沉,這是使樁下沉的主要作用力。10.4 樁工機(jī)械樁工機(jī)械45 4.迸發(fā)迸發(fā)在上活塞沖擊下活塞的同時(shí),下活塞中的燃油被在上活塞沖擊下活塞的同時(shí),下活塞中的燃油被霧化,霧化的燃油與高溫氣體混合而熄滅,迸發(fā)霧化,霧化的燃油與高溫氣體混合而熄滅,迸發(fā)出很大的壓力,一方面使樁再次下沉,同時(shí)又使出很大的壓力,一方面使樁再次下沉,同時(shí)又使活塞向上跳起。活塞向上跳起。5.排氣排氣上活塞因燃油迸發(fā)熄滅產(chǎn)生的壓力作

30、用而上升至上活塞因燃油迸發(fā)熄滅產(chǎn)生的壓力作用而上升至一定高度時(shí),吸氣口和排氣口都翻開(kāi)。熄滅過(guò)的一定高度時(shí),吸氣口和排氣口都翻開(kāi)。熄滅過(guò)的廢氣在膨脹壓力作用下由吸、排氣口排出。當(dāng)上廢氣在膨脹壓力作用下由吸、排氣口排出。當(dāng)上活塞上升越過(guò)油泵的曲臂后,曲臂在彈簧作用下活塞上升越過(guò)油泵的曲臂后,曲臂在彈簧作用下恢復(fù)原位,此時(shí)吸入一定量的燃油,為下一次噴恢復(fù)原位,此時(shí)吸入一定量的燃油,為下一次噴油做好預(yù)備。油做好預(yù)備。10.4 樁工機(jī)械樁工機(jī)械46 6.吸氣吸氣上活塞在慣性作用下繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)汽缸內(nèi)產(chǎn)上活塞在慣性作用下繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)汽缸內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓時(shí),汽缸內(nèi)又吸入新穎的空氣。生負(fù)壓時(shí),汽缸內(nèi)又吸入新穎

31、的空氣。7.降落降落再次下降,將上活塞的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為勢(shì)能,反再次下降,將上活塞的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為勢(shì)能,反復(fù)上述過(guò)程。復(fù)上述過(guò)程。這個(gè)過(guò)程往復(fù)進(jìn)展,便是筒式柴油錘的任務(wù)循環(huán)這個(gè)過(guò)程往復(fù)進(jìn)展,便是筒式柴油錘的任務(wù)循環(huán)。從中可看出,筒式柴油錘靠活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)。從中可看出,筒式柴油錘靠活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的沖擊來(lái)進(jìn)展沉樁,而噴入的柴油即活塞往復(fù)生的沖擊來(lái)進(jìn)展沉樁,而噴入的柴油即活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的能量來(lái)源。運(yùn)動(dòng)的能量來(lái)源。10.4 樁工機(jī)械樁工機(jī)械47 樁架具有懸掛樁錘、吊樁和沉樁的導(dǎo)向作用。在樁基施工中常用的樁架有兩種根本方式:一種是沿軌道行駛的多能樁架;另一種是裝在履帶底盤(pán)上的打樁架。履帶底盤(pán)式打樁架又

32、可分為懸掛式和三點(diǎn)式兩種。懸掛式履帶打樁架此打樁架是以履帶起重機(jī)為底盤(pán),以起重吊臂作為懸吊樁架之柱,如圖10.13所示。10.4.2 樁架的作用與分類樁架的作用與分類10.4 樁工機(jī)械樁工機(jī)械48 圖圖10.13 懸掛式懸掛式履帶打樁架履帶打樁架1打樁錘;打樁錘;2樁帽;樁帽;3樁;樁;4立柱;立柱;5支撐叉;支撐叉;6車體;車體;7吊臂吊臂 10.4 樁工機(jī)械樁工機(jī)械49 懸掛式的特點(diǎn)是樁架立柱在起重機(jī)吊臂端部,拆裝都非常方便,樁架拆掉后可作起重機(jī)運(yùn)用。其缺陷是縱向需添加配重,橫向承載才干較弱,不能打斜樁。10.4 樁工機(jī)械樁工機(jī)械50 螺旋鉆機(jī)成孔是鉆的下部有切削刀,切下來(lái)的土沿鉆桿上的螺旋葉片上升并從地面排出,其作

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