1、1 前言 挖掘机是重要的工程机械，它广泛应用于矿山开采、道路工程、国防施工、 农田水利等基本建设之中。随着我国经济建设的迅猛发展，特别是国家加大公路、 铁路、住宅和水利设施的投资，挖掘机越来越显示出在国民经济建设中的巨大作 用。 自 20 世纪 90 年代以来，据有关专家估算，全世界各种施工作业场所约有 65%-70%的土石方工作量是由挖掘机来完成的，因此，液压挖掘机在各种工程建 设领域，特别是在基础设施建设中得到广泛的应用。从 20 世纪后期开始，国际上 挖掘机的生产向大型化、微型化、多功能化、专用化和自动化的方向发展，重视 采用新技术、新工艺、新结构，加快标准化、系列化、通用化发展速度，小
2、型液 压挖掘机的液压系统有向变量系统转变的明显趋势，本文设计的液压挖掘机正是 基于以上目的，设计出符合生产需求的小型液压挖掘机。 2 第一章 绪论 1.1 挖掘机的结构与工作原理 1.1.1 液压挖掘机的基本组成 液压挖掘机主要由发动机、液压系统、工作装置、行走装置和电气控制等部 分组成。液压系统由液压泵、控制阀、液压缸、液压马达、管路、油箱等组成。 电气控制系统包括监控盘、发动机控制系统、泵控制系统、各类传感器、电磁阀 等。 液压挖掘机一般由工作装置、回转装置和行走装置三大部分组成。根据其构 造和用途可以区分为：履带式、轮胎式、步履式、全液压、半液压、全回转、非 全回转、通用型、专用型、铰接
3、式、伸缩臂式等多种类型。 1.1.2 液压挖掘机的工作原理 液压传动系统通过液压泵将发动机的动力传递给液压马达、液压缸等执行元 件，推动工作装置动作，从而完成各种作业。 1.2 国内外液压挖掘机的发展概况 1.2.1 国外液压挖掘机发展概况和趋势 挖掘机在国外起步较早，法国、德国、美国、俄罗斯、日本等发达国家是斗容量 3.5-4.0m 单斗液压挖掘机的主要生产国， 从 20 世纪 80 年代开始生产特大型挖掘机 1。例如，美国马利昂公司生产的斗容量 50-150m 剥离用挖掘机，斗容量 132m 的步行式拉铲挖掘机；B-E（布比赛路斯-伊利）公司生产的斗容量 168.2m 的步行 式拉铲挖掘机
4、，斗容量 107m 的剥离用挖掘机等，是世界上目前最大的挖掘机。从 20 世纪后期开始，国际上挖掘机的生产向大型化、微型化、多功能化、专用化和 自动化的方向发展。 一、开发多品种、多功能、高质量及高效率的挖掘机。为满足市政建设和农田 建设的需要，国外发展了斗容量在 0.25m 以下的微型挖掘机，最小的斗容量仅在 0.01m 。另外，数量最的的中、小型挖掘机趋向于一机多能，配备了多种工作 装置除正铲、反铲外，还配备了起重、抓斗、平坡斗、装载斗、耙齿、破碎 3 锥、麻花钻、电磁吸盘、振捣器、推土板、冲击铲、集装叉、高空作业架、铰盘 及拉铲等，以满足各种施工的需要。与此同时，发展专门用途的特种挖掘机，如 低比压、低嗓声、水下专用和水陆两用挖掘机等。 二、迅速发展全液压挖掘机，不断改进和革新控制方式，使挖掘机由简单的杠 杆操纵发展到液压操纵、气压操纵、液压伺服操纵和电气控制、无线电遥控、电 子计算机综合程序控制2。在危险地区或水下作业采用无线电操纵，利用电子计算 机控制接收器和激光导向相结合，实现了挖掘机作业操纵的完全自动化。所有这 一切，挖掘机的全液
