装载机工作装置与安全操作

■ 肖 军

1 装载机的功用与分类

装载机按行走装置可分轮胎式和履带式两种，这两类装载机除行走装置不同外，其他系统和构造大体相似。

轮式装载机是工程机械的主要机种之一。它广泛用于农业、建筑、矿山、水电、铁道、公路和料场等国民经济部门。功能主要是装卸散状物料，清理场地和物料的短距离搬运，也可进行轻度的土方挖掘作业。更换作业装置，还可用来吊装、叉装物体和装卸圆木等。近几年来，随着轮式装载机向大型化发展，已越来越多地和自卸汽车配合，用于装卸爆破后的矿石等，表现出机动灵活和高效的优点。随着小城镇建设步伐的加快，近几年农村对斗容0.75m3以下的小型轮式装载机需求量不断增加，推广使用更为广泛。

2 装载机的工作装置

装载机与叉车各部分的构造基本相似，区别主要是工作装置不同。工作装置是装载机的重要组成部分，铲装、翻斗、提升以及卸料都是通过工作装置的有关运动来实现的。装载机的工作装置一般由铲斗、动臂、摇臂、连杆(或托架)以及铲斗油缸和动臂油缸等组成。结构形式有铲斗托架式和无铲斗托架式

（1）铲斗结构及类型。铲斗是铲装、收集物料的工具，具有两个铰点、一个与动臂铰接，另一个通过连杆、摇臂或托架而与转斗油缸连接。操纵转斗油缸，即可使铲斗翻转或卸料。动臂与车架铰接，操纵动臂油缸即可举升或降落动臂或铲斗。铲斗的斗型是否合理，直接影响装载机工作时的插入能力和生产率。在一般情况下，根据装载物料的容重量，铲斗常做成三种类型:正常斗容的铲斗用来装载容重1.4～1.6 t/m3的物料(如砂、碎石、松散泥土等)；增加斗容的铲斗，斗容一般为正常斗容的1.4～1.6倍，用来铲掘容重l.0 t/m3左右的物料；减少斗容的铲斗，斗容为正常斗容的0.6～0.8倍，用来装载容重大于2 t/m3的物料(如铁矿石、岩石等)。

（2）有铲斗托架式。在这种工作装置上，动臂、连杆、铲斗托架和车架构成了近似平行四边形的连杆机构。这种机构基本上能保证当动臂升降时，铲斗在空间只平移升降，而无倾斜和转动，这就能防止物料撒落。ZL35装载机便采用此种工作装置。

（3）无铲斗托架式。在这种工作装置上，动臂、连杆、铲斗等构成了“反转六连杆机构”。这种机构由于无托架，故铲斗的起重量可增大，且视野较好。同时，又因铲斗附近无油缸、油管，所以在装卸过程中撒落的物料不会造成设备事故。ZL20、2L30等型号装载机均采用这种结构。

（4）工作装置的安全要求。动油抽缸、转斗油缸不得泄漏(内泄漏和外泄漏)，橡胶件不得老化、变形，活塞杆全长弯曲不超过0.15mm。连杆与摇臂铰销、连杆与铲斗铰销、动臂与铲斗铰销、动臂与摇臂铰销、动臂与车架铰销、动臂与动臂油缸铰销、动臂油缸与车架铰销，这些动配合件的磨损最大允许间隙为0.80mm。当超过允许值时，须更换销轴或轴套。额定载荷时，操纵分配阀的动臂阀杆，使动臂提升到最高位置时所需时间不大于8s。额定载荷时，发动机和液压系统在正常操作温度下，将动臂举升到最高位置，分配阀置于中间位置，发动机熄火，动臂油缸活塞杆沉降量应小于40mm/h。

（5）方向控制阀为双联滑阀式换向阀。控制换向阀的开度大小可使铲斗油缸和动臂油缸获得不同的工作速度。铲斗油缸换向阀为三位六通阀，它可控制铲斗前倾、后倾和保持在某一位置等三个动作。动臂油缸换向阀为四位六通阀，它可控制动臂上升、下降、保持和浮动等四个动作。动臂浮动位置可使装载机在铲堆作业时，工作装置能随地面的状况自由浮动，这样可提高作业效率。在铲斗油缸的油路上并联装有二个双作用安全阀，它由安全阀和单向阀组成。其作用是在动臂升降过程中，使铲斗油缸自动进行少量的泄油和补油。

3 使用要求与检查维护

（1）发动机工作水温油温要求。装载机发动机启动后，空运转待水温达到55℃后再起步行驶。气温5℃以下，发动机启动前，应用热水或蒸气进行预热，待预热到30～40℃以上再启动。柴油机出水温度达到55C℃，机油温度达到45℃才允许进行负荷运转，作业时发动机水温及机油温度不超过90℃，变距器油温不超过110℃，重载作业油温超过允许值时应停车冷却。

（2）作业行驶要求。运载机高速行驶时用两轮驱动，低速铲装作业时用四轮驱动，行驶中换档不必停车，也不踩制动踏板。由低速变高速时，先松一下油门，同时操纵变速杆，然后再踩下油门；由高速换低速时，则加大油门，使变速箱输出轴与传动轴转速一致。脚制动同时自动切断离合器油路，制动前，不必将变速杆置于空挡。当操纵动臂与转斗到需要位置后，应将操纵阀杆置于中间位置。改变行驶方向要求在车停后进行；变速驱动杆必须在车停后进行。应保持动臂下铰点离地400 mm，以保持稳定行驶。

（3）装载机出车前及作业后的检查与维护。检查水箱水位；检查燃油箱油量；检查发动机油底壳机油量；检查各油管、水管、气管及各部附件的密封性；检查蓄电池接线；检查液压工作油油量；检查液压系统管路、附件密封性；操纵工作装置检查其动作情况；低速运转中倾听发动机工作是否正常；接合后，各挡运行是否正常。装载机每天作业后还应检查变速箱、变距器、液压油泵、转向机、前后桥的固定密封以及有无过热现象；检查轮辋螺栓，传动轴螺栓以及各销轴的固定是否松动；工作装置情况是否正常；检查轮胎外观及气压是否正常。

4 装载机的安全作业操作

（1）启动与停车操纵。启动前应将变速杆，操纵阀杆置于中间档位置，挂上手制动杆，接通电源总开关，微踏下油门，按下启动钮。一次按下按钮时间5s（启动机的连续工作时间不应超过15s）尚不能启动，应立即释放电钮，待经过1min后，再作第二次启动。如果连续四次以上仍无法启动，则应检查原因，排出故障。启动后转速在60～700r/min进行暖机，并密切注意发动机仪表的指示。若蓄电池电压不足或低温情况下，可进行拖启动，拖启动步骤:用拖车拖动的钢丝绳长度不小于5m，栓在铲斗的铰点上，装载机前方应有不小于15 m的开阔地，拖启动时不得急转弯硬扭方向盘；按下拖启动杆，变速杆置于空挡；拖车徐徐起步，带动柴油机启动。运载机停车前，应先在800～1000 r/min动转几分钟，以使各部均匀冷却；冬季停车后，应放完冷却系统中全部积水，防止机件冻裂。

（2）装载作业。作业前清理作业场地，填平凹坑，铲除尖石等损坏轮胎和防碍作业的障碍物。装载机和载重汽车联合动作，连续运输较适合。装载机用1档速度向料堆前进，动臂下铰接点距地面200 mm，铲斗与地面平行；距料堆1m，下降动臂，使铲斗底接地，切进料堆；踩油门使铲斗全力切进料堆，当阻力很大时，采用配合铲装法，即同时间断地操纵铲斗上转及动臂上升，以达到满斗为止。当斗装满后，把动臂升到需要高度，然后将动臂杆回中间位置。铲装物料车速应降到4 km/h以下。

（3）搬运作业。在以下情况下可采用自行搬运：路面过软，未经平整的场地，不能用载重汽车时；搬运距离在500 m以内，用载重汽车浪费时间。搬运的车速根据搬运距离和地面条件决定，为使搬运时安全稳定和良好的视线，应上转铲斗极限位置和保持动臂下铰点距离地面400mm左右。

（4）刮平作业。铲斗翻转到底，使刀板触及地面；对硬质路面，动臂操纵杆应放在浮动位置，对软质路面则应放在中间位置。接通后退档用铲刀板刮平地面。牵引作业时，配置20T拖平车进行牵引运输，良好路面用两轮驱动，路面差时用四轮驱动。将拖平车牢靠地联接在牵引销上，工作装置置于运输状态。起步和停止要求动作缓和，下坡前要注意检查制动系统，在坡度较大的道路上运输要注意设置拖平车制动，以保证行驶安全。