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到底什么是特种挖掘机?

发布时间:2021-08-26 14:04 点击数:
随着人们对特殊作业工况挖掘机需求的不断增大,特种作业挖掘机的品种越来越多,市场保有量也逐年增大。本文对特种挖掘机的功能用途以及相应属具进行介绍。
特种挖掘机顾名思义,可以进行非常规特种作业,不仅仅是水陆两用挖掘机那么简单,要能适应废墟、隧道、浅滩、雪地、山地、沼泽、丘陵、高寒或者高海拔等复杂恶劣工况,公路及桥梁建设,应急救援及抢险,可以在沼泽、浅滩、河道或湿地上工作,从容应对林木采伐、木材收集、林场工程、木材装卸、灌木清理等复杂作业,这对挖掘机的底盘技术,质量,动力都有更高的要求。
物料抓取类
给挖掘机配备抓取类机具,使其具有抓物、抓料等功能,可实现特种挖掘机功能、用途多样化。此类挖掘机抓斗具有多种动作,为此往往需要在原有液压系统的基础上新增若干路供油和操纵装置。物料抓取类挖掘机的属具主要有4类,分别是抓管器、抓木钳、梅花抓斗和贝壳斗。
抓管器
管道施工不仅要求设备能够抓取管道,还要求其能够灵活控制管道的姿态。通常,抓管器采用液压马达驱动,可实现360°回转,配合挖掘机动臂、斗杆、四连杆机构、上车回转等多个动作,可实现管道5个自由度的精确定位。此类挖掘机广泛应用于石油天然气、石化、冶金、港口疏浚等行业的管线铺设以及管道制品转运等。
抓木钳
抓木钳又称抓木夹、夹木器,由一组互相交错的叉形钳组成,主要作用为抓取木材或秸秆类物料。通常抓木钳具有俯仰、回转和开合3个动作,可通过调整姿态准确抓取木材或其他物料。抓木钳结构简单,能够替代大量人工搬运和装车,使用方便灵活,极大地提高了作业的效率。
梅花抓斗
梅花抓斗是一种广泛应用于钢铁厂、冶炼厂、港口、码头和废钢转运等行业的特种属具。配装在挖掘机上的梅花抓斗采用液压缸驱动,最常见的斗瓣数为4~6片。在工作时抓斗一般只有开合动作,因此可以采用原挖掘机铲斗缸的油路驱动。将挖掘机改为抓料机对挖掘机的改动较小,便于实现。为了使驾驶员获取很好的视野,确保作业的安全和效率,一般将其驾驶室设计为增高型。
贝壳斗
贝壳斗由于其外形和动作类似贝壳而得名,在斗形闭合时料斗可形成封闭的腔体。贝壳斗主要包含主机架、左斗、右斗和驱动液压缸。贝壳斗类似于梅花抓斗,一般也只有开合动作。贝壳斗容量大但挖掘力小,为此主要用于轻质松散物料的装卸和搬运,如用于港口、码头、煤场的装沙、装煤等。
物料破裂与剪切类
特种挖掘机通过安装不同属具,不仅可以实现土石方等物料的搬运,还可以用于各种物料破碎、破裂、剪切等。物料破裂类挖掘机的属具主要有3类,分别是破碎锤、液压剪和裂土器。
破碎锤
破碎锤又称液压破碎器,是挖掘机应用相当广泛的一种特殊机具,主要用于建筑、道路拆除工程以及矿山石料破碎工作。现在已经有很大一部分挖掘机,在出厂时都标配了液压破碎管路。
裂土器
普通挖掘机的铲斗挖掘土方、碎石等相对松软物料时,可轻松穿透基料从而实现挖掘,但当基料被长时间压实或为整块岩石,其则不能正常挖掘。遇到此种状况,一般通过破碎等方法先碎裂表面后再进行挖掘。
对普通挖掘机的动臂、斗杆等结构件进行强化、改进,将其挖掘力提高至原来的2倍左右,再给其配装单齿裂土器,该设备便能高效的破裂表面坚硬的物料。在特殊作业工况,这种设备不仅作业效率高,而且噪声很小(远小于破碎锤)。
液压剪
液压剪具有和抓管机类似的结构,同样具有回转和开合2个动作。其工作原理如下:液压缸输出巨大的推力,通过机构放大后,在钳口处形成极大的剪切力,以剪断普通的钢材、水泥等材料。液压剪主要用于废旧金属剪切、汽车拆解、建筑物拆解等。将其安装在多节超长臂的挖掘机上用以拆除高楼,便可产生另一类特种挖掘机——拆楼机。
物料夯实类
在挖掘机上配装上振动夯实器即可使其成为物料夯实类挖掘机。振动夯实器通过输出周期性的冲击力来实现特定的功能。振动夯实器可完成平面、斜面及其他复杂基础面的夯实作业,将其与挖掘机配套使用,既可用于桥台背、涵侧、边角转折处、路肩堤坝的夯实,也可用于各种建筑沟槽、地基管道等城市辅助设施的夯实。
木料采伐集材类
采伐类
对挖掘机进行适应性改进,并给其配装采伐类属具,即可实现采伐功能。现代化的采伐类挖掘机(伐木机)作为一种林业联合作业设备,不仅能伐木,同时还能打枝去皮、生产原条和原木。
集材类
在林场内,大尺寸木材常使用推土机或拖拉机、集材类挖掘机进行拖拽。对挖掘机进行适应性改进,给其加装集材类属具,便可将改装为集材类挖掘机。如图7所示。目前,国内主要挖掘机厂家如徐工、柳工、三一等都相应开发了此类产品。在陡坡、深沟等机器无法抵达的位置完成集材,需通过挖掘机搭截绞盘机完成。目前,已经实现这种功能的产品有小松PC200-8M0型挖掘机与卡特320D型挖掘机等。
物料清理类
液压挖掘机搭载液压开带机,可用于清理灌木丛和低矮乔木等。除此之外,此类设备还可用于森林防火阻隔带开设、林区道路的日常维护,以及河流应急阻隔带、应急防火通道的开辟等。
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