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  • 单斗挖掘机的工作装置主要有正铲、反铲、拉铲和抓斗等形式(见图2-1),它们都属于循环作业式机械。每一个工作循环包括挖掘、回转、卸料和返回四个过程。

    一、机械式单斗挖掘机的工作过程

    1.正铲挖掘机

    正铲挖掘机的工作装置如图2-2所示,由动臂2、斗杆5和铲斗1等组成。

    正铲的工作过程为:

    1)挖掘过程。先将铲斗下放到工作面底部(1),然后提升铲斗,同时使斗杆向前推压(有的小型挖掘机依靠动臂下降的重力来施压),完成挖掘(II→II)。

    2)回转过程。先将铲斗向后退出工作面(IV),然后回转,使动臂带着铲斗转到卸料位置(V)。同时可适当调整铲斗的伸出度和高度适应卸料要求,以提高工效。

    3)卸料过程。开启斗底卸料(VI)。

     (4)返回过程。回转挖掘机转台,使动臂带着空斗返回掘面,同时放下铲斗,斗底在惯性作用下自动关团(VI-→1)。

    机械传动式正铲挖掘机适宜挖掘和装载停机面以上的1~IV级土和松散物料。

    2.反铲挖掘机

    机械传动式反铲挖掘机的工作装置如图2-3所示,由动臂5、斗杆4和铲斗2等组成。动臂由前支架7支持。

    反铲的工作过程为:

    1)先将铲斗向前伸出,让动臂带着铲斗落在工作面上(I)。

        (2)将铲斗向着挖掘机方向拉转,于是它就在动臂和铲斗等重力以及牵引钢索的拉力作用下完成挖掘(II)。

        (3)将铲斗保持且所示状态连同动臂一起提升到目所示状态,再回转至部科处进行卸料

    反铲主底有可开启式(N)与不可开启式(V)两种。

    反铲挖掘机适用于挖掘停机面以下的上,例如挖掘基坑及沟槽等。机械传动式反铲挖掘过程由于只是依靠铲斗自身重力切土,所以只适宜于挖掘轻级土和中级上。

    3.机械传动式拉铲挖掘机

    机械传动式拉铲挖掘机的工作装置如图2-4所示,它没有斗杆,而是由格栅型动臂与带钢索的悬挂铲斗1组成。铲斗的上部和前部是敞开的。

    拉铲的工作过程为:

         (1)首先拉收和放松牵引钢索3,使铲斗在空中前后摆动(视情况也可不摆动),将铲斗提升到位置I,然后同时放松提升钢索和牵引钢索,铲斗被顺势抛掷在工作面上(I-I皿),铲斗在自重作用下切入土中。

          (2)拉动牵引钢索,使铲斗装满土(IV)。

    3)然后提升铲斗,同时放松牵引钢索,使铲斗保持在斗底与水平面成8°~12°仰角,防止铲斗倾翻卸料。

    4)在提升铲斗的同时将挖掘机回转至卸料处,放松牵引钢索使斗口朝下卸料。

    5)挖掘机转回工作面进行下一次挖掘。

    拉铲挖掘机适宜挖掘停机面以下的土,特别适用于开挖河道等工程。由于拉铲靠铲斗自重切土进行挖掘,所以只适宜挖掘一般土料和砂砾等。

    4.抓斗挖掘机

    抓斗挖掘机的工作装置如图2-5所示,它带有两瓣或多瓣的蚌形抓斗1。抓斗用提升索2悬挂在动臂4上。斗瓣的启闭由闭合索3来执行。为了不使抓斗在空中旋转,用一根定位索5来定位。定位索的一端与抓斗固定,另一端与动臂连接。


    抓斗的工作过程为:

    1)放松闭合索,固定提升索,使斗瓣张开。

    2)同时放松提升索和闭合索,让张开的抓斗落在工作面上,并借自重切入土中(1)。

    3)逐渐收紧闭合索,抓斗在闭合过程中装满土料(I)。

    4)当抓斗完全闭合后,提升索和闭合索收紧,并以同一速度将抓斗提升(III),同时将挖掘机转至卸料位置。

    5)放松闭合索,使斗瓣张开,卸出土料(IV)。

    抓斗挖掘机适宜挖掘停机面以上和以下的土,卸料时无论是卸在车辆上或弃土堆上都很方便,特别适合挖掘垂直而狭窄的桥基桩孔、陡峭的深坑以及水下土方等作业。但抓斗受自重的限制,只能挖取一般土料、砂砾和松散料。

    二、液压传动式单斗挖掘机的工作过程

    液压传动式单斗挖掘机一般只带正铲、反铲、抓斗和起重工作装置,其工作循环和机械传动式挖掘机基本相同。由于其挖掘、提升和卸料等动作是靠液压油缸来实现的,因此,其工作能力比同级机械传动式挖掘机要高。液压传动式单斗挖掘机正铲、反铲的作业范围如图2-6所示,两者对停机面上下的作业都能挖掘。

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