[科普中國]-動臂斗桿

簡介

動臂：反鏟挖掘機大臂的形狀，一般來講都是有一定的彎位的，這樣能較好的針對停機面以下的土壤進行強行挖掘，正鏟挖掘機卻一般都是直的，這樣也能更好地針對停機面以上的土壤進行強行挖掘。其結(jié)構(gòu)一般是箱體式的，上、下兩塊是蓋板，側(cè)面兩塊是墻板，相機架相連處是大臂座套，與動大臂缸桿相連處是大臂中套，與中缸筒相連處是中缸筒耳座，與小臂相連處是大臂釵。

斗桿：挖掘機斗桿一般為左右對稱、寬度相等、直的整體式封閉箱型焊接構(gòu)件。

結(jié)構(gòu)形式動臂和斗桿并不是實心的，而是采用箱型結(jié)構(gòu)，即截面是由4塊鋼板焊接成的矩形，中間什么都沒有。鋼材是在強度、剛度、疲勞性能、可加工性、經(jīng)濟性等方面最適合挖掘機動臂的材料。動臂和斗桿截面高度不能太大，還要保證抗扭性能，箱型結(jié)構(gòu)在抗彎性能上相當于兩個并排的工字鋼，而抗扭性能則優(yōu)于兩個單獨的工字鋼總和。

動臂斗桿工作原理挖掘機的工作裝置采用連桿機構(gòu)原理，而各部分的運動則通過油缸的伸縮來實現(xiàn)。反鏟工作裝置各部件之間的聯(lián)系都采用鉸接，并通過各油缸行程的變化實現(xiàn)挖掘過程中的各種動作。

動臂：動臂的下鉸點與轉(zhuǎn)臺上的連接耳相鉸接，利用動臂油缸支撐，改變此油缸的行程即可使動臂繞其下鉸點轉(zhuǎn)動而升降。

斗桿：斗桿與動臂的上端相鉸接，利用裝在動臂梁上平面的斗桿油缸的行程變化，可使斗桿繞動臂上端的鉸點轉(zhuǎn)動。

動臂斗桿的工作過程僅采用動臂油缸當僅采用動臂油缸工作來進行挖掘時，鏟斗斗齒的運動軌跡是以動臂的下鉸點為中心作的弧，所以可得到最大的挖掘半徑和最長的挖（從最大高度C 至最大深度B 之間的弧長），而且易于使挖掘的土層較薄，故適掘行程用于挖掘較堅硬的土層。

僅采用斗桿油缸當僅采用斗桿油缸工作來進行挖掘時，鏟斗斗齒的運動軌跡是以斗桿與動臂的鉸接點為中心所作的?。◤淖畲笊疃菳至停機面之間的?。＿@種挖掘方式在動臂位于最大下傾角時能達到最大的挖掘深度，而且也有較大的挖掘行程，再較堅硬的土壤條件下工作時能保證裝滿鏟斗。在實際工作時常采用這種挖掘方式。1

分類及特點動臂動臂是反鏟的主要部件，其結(jié)構(gòu)由整體式和組合式兩種。整體式動臂的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量輕而剛度大。其缺點是更換的工作裝置少，通用性較差，多用于長期作業(yè)條件相似的挖掘機上。整體式動臂又可分為直動臂和彎曲動臂兩種。其中的直動臂結(jié)構(gòu)簡單質(zhì)量輕制造方便，主要用于懸掛式挖掘機，但它不能式挖掘機獲得較大的挖掘深度不適用于通用挖掘機；彎動臂是應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)形式。組合式動臂有輔助連桿（或液壓缸）或螺栓連接而成。上下動臂之間的夾角可用輔助連桿或液壓缸來調(diào)節(jié)，雖然結(jié)構(gòu)操作復(fù)雜化但在挖掘機作業(yè)中可隨時大幅度調(diào)整上下動臂者間的夾角，從而提高挖掘機的作業(yè)性能，尤其是用反鏟或抓斗挖掘窄而深得基坑時，容易得到較大距離的垂直挖掘軌跡，提高挖掘質(zhì)量和生產(chǎn)率。組合式動臂的優(yōu)點是，可以根據(jù)作業(yè)條件隨意調(diào)整挖掘機的作業(yè)尺寸和挖掘能力，且調(diào)整時間短。此外它的互換工作裝置多，可以滿足各種作業(yè)的需要，裝車運輸方便。其缺點是質(zhì)量大，制造成本高，用于中小型挖掘機上。

斗桿當需要改變挖掘范圍或作業(yè)尺寸時，一般采用更換斗桿的方法，或者在斗桿上設(shè)置若干個可供調(diào)節(jié)選擇的與動臂端部鉸接的孔。因此，多數(shù)挖掘機廠商都在同一機型上配置了不同長度和規(guī)格的斗桿。除整體式斗桿外，還有組合式斗桿，把斗桿的加長部分拆下即為短斗桿。此外，當挖掘機的作業(yè)要求發(fā)生變化如正、反鏟互換時，斗桿油缸的位置可進行針對性調(diào)整，一般反鏟作業(yè)時，將斗桿油缸置于動臂的上部。正鏟作業(yè)時，則將斗桿油缸置于動臂的下部，以保證挖掘時斗桿油缸大腔發(fā)揮作用，產(chǎn)生較大的挖掘力。螺栓連接的組合式斗桿，它通過改變斗桿兩部分的連接螺孔位置達到改變斗桿長度的目的。這種形式結(jié)構(gòu)簡單，但調(diào)節(jié)復(fù)雜，由于斗桿中部開有螺孔，因此對斗桿強度有所削弱。2

動臂斗桿連接方式動臂與斗桿的連接方式為鉸接，但從具體結(jié)構(gòu)上來說，有斗桿夾動臂與動臂夾斗桿之分?？紤]到動臂一般相對不變而因此，通常采用動臂夾斗桿的連接斗桿可根據(jù)作業(yè)要求進行更換。在這種方案中，動臂的前端為開叉形的。常見的動臂中部為封閉的箱形焊接結(jié)構(gòu)，各類挖掘機上多采用此方案。在動臂與斗桿之間同時還連接有斗桿油缸，以保證斗桿相對于動臂的擺動。對于反鏟挖掘機，斗桿液壓缸一般布置于動臂和斗桿的上方。這樣布置的目的主要是為了保證反鏟挖掘機在挖掘作業(yè)時斗桿液壓缸的大腔工作，以產(chǎn)生較大的挖掘力。