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国内外步履式单斗液压挖掘机发展
来源:工程机械与维修  作者:佚名  2016-09-01 14:11:20

    步履式挖掘机(Walking Excavator)就其原文含义而言,也可译为步行式挖掘机。但步行式挖掘机在概念上常常指的是一种斗容量为1.5~25m,大型挖掘机,并设有专门的行走机构,如偏心机构、曲柄连杆机构、曲柄滑块机构及液压油缸联杆机构等。为了与这种大型步行式挖掘机区别,故将原文译为步履式挖掘机。
    步履式单斗液压挖掘机的斗容量较小,一般为0.15~1.25时,更小者斗容量仅为0.05耐。20世纪60年代的此类产品没有专门的行走机构,只在底盘上装2个橡胶充气轮胎和2只支承腿(或者2个带有深花纹的钢轮),即形成了所谓的行走机构。为了适应施工场地的需要,在保持底盘以上机体呈水平状态的前提下,其支腿及轮胎均可上下左右任意调整,以保证其能在斜坡面上作业。行走主要依靠工作装置的联合动作,实现整机一步一步的向前迈进(或称爬行)。20世纪后期,步履式单斗液压挖掘机得到了迅速发展,在保留步履式单斗液压挖掘机的特点前提下,在底盘上配装了液压马达驱动的前、后轮胎,从而提高了整机的机动性。
    一、国外发展概况
    1 .80年代前发展概况
    步履式单斗液压挖掘机在国外发展的历史并不长,从20世纪60年代中期开始研究,而于20世纪70年代初期得到了较快的发展,特别是英国、意大利、德国、奥地利、瑞士、挪威等国都有了各自的产品,有的还形成了系列化。KAISER公司步履式液压挖掘机发展历程如图1所示。当时的步履式单斗液压挖掘机无行走机构,前方多为上下左右可调的支腿,后方为轮胎。在施工现场作业时,依靠自身工作装置的联合动作实现一步一步的爬行,而长距离运输则依靠牵引或车载。

    (1)整机特性
    步履式单斗液压挖掘机与通用型轮胎式或履带式挖掘机相比,在相同作业能力的条件下,其整机外形尺寸较小,自身质量轻,机构简单,便于制造,故而可节约钢材约30%~40%,降低造价30%~40%。由于不设大量的传动、变速、制动、转向、操纵等机构,因而可节省制造工时30%~40%,并且维修、保养也比较简单。
    步履式单斗液压挖掘机横向挖掘与纵向挖掘性能相同,具有特殊的挖掘性能曲线,可以挖掘到底盘回转中心的下方,因此可以在一次停机面上挖掘出L形、T形、十字形的沟槽,这对于建筑、农业、林业、水利、市政、煤气热力等行业的开挖工程较为有利。
    步履式单斗液压挖掘机可以爬行100%的坡道,依靠其质心低的特性和能自由调整的4条腿(2个支撑轮及2个支腿),可将机身调平在坡道上作业。同时它具有较小的回转半径,可以在靠近建筑物或障碍物的地段作业。
    步履式液压挖掘机随作业环境不同,其底盘结构和工作装置也有所不同。一般来讲,在较长水渠挖掘、森林中的采伐以及坡道上施工的步履式挖掘机,要求支腿较长且调整方便灵活,为了进一步扩大作业范围,可采用伸缩式斗杆。在山区或者靠坡面作业,则要求有较小的尾部回转半径。在城市建筑领域作业的步履式挖掘机工况比较复杂,不但有大面积土方开挖,也有较复杂的房屋条格形基础土方升挖,为此在靠近建筑物施工时,不但要求其具有较小的尾部回转半径,而且还要求工作装置能进行水平摆动。而在山地地带施工的步履式挖掘机,则要求其具有较大的作业范围和坚固可调的支腿。
    步履式单斗液压挖掘机的用途很广,由作业环境来看,可在平原、山区、森林、沼泽地带、河床、矿井、矿山等恶劣环境下作业,如图2、图3所示。此外,步履式挖掘机除挖掘作业装置外还可更换多种作业装置,如抓斗、破碎锤、切断剪、筛分斗一和凿岩机等。


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