履帶式起重機(jī)是在行走的履帶式底盤(pán)上裝有行走裝置、起重裝置、變幅裝置、回轉(zhuǎn)裝置的起重機(jī)。履帶式起重機(jī)有一個(gè)獨(dú)立的能源,結(jié)構(gòu)緊湊、外形尺寸相對(duì)較小,機(jī)動(dòng)性好,可滿足工程起重機(jī)流動(dòng)性的要求,比較適合建筑施工的需要,達(dá)到作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)就可隨時(shí)技入工作。
    履帶式起重機(jī)按傳動(dòng)方式不同,可分為機(jī)械式、液壓式和電動(dòng)式三種。其中,機(jī)械式又分為內(nèi)燃機(jī)一機(jī)械驅(qū)動(dòng)和電動(dòng)一機(jī)械驅(qū)動(dòng)兩種。
    目前,工程起重機(jī)通常采用以下復(fù)合驅(qū)動(dòng)方式:
     內(nèi)燃機(jī)一電力驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)一電力驅(qū)動(dòng)與外接電源的電力驅(qū)動(dòng)的主要區(qū)別是動(dòng)力源不同,前者采用獨(dú)立的內(nèi)燃機(jī)作動(dòng)力源,后者外接電網(wǎng)電源。內(nèi)燃機(jī)一電力驅(qū)動(dòng)通常是由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,把內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,傳送到工作機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)上,再變?yōu)闄C(jī)械能帶動(dòng)工作機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)。
內(nèi)燃機(jī)一液壓驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)一液壓驅(qū)動(dòng)在現(xiàn)代工程起重機(jī)中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,主要原因一是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能后,實(shí)現(xiàn)液壓傳動(dòng)有許多優(yōu)越性,二是由于液壓技術(shù)發(fā)展很快,使起重機(jī)液壓傳動(dòng)技術(shù)日趨完美。
     履帶式起重機(jī)的組成部分
     如下圖所示,履帶式起重機(jī)主要由下列幾部分組成。

    1. 取物裝置
        履帶式起重機(jī)的取物裝置主要是吊鉤(抓斗、電磁吸盤(pán)等作為附屬裝置)。
    2. 吊臂
        用來(lái)支承起升鋼絲繩、滑輪組的鋼結(jié)構(gòu),它可以俯仰以改變工作半徑。它直接裝在上部回轉(zhuǎn)平臺(tái)上。吊臂可以根據(jù)施工需要在基本吊臂基礎(chǔ)上接長(zhǎng)。在必要時(shí),還可在主吊臂的頂端裝一吊臂,擴(kuò)大作業(yè)范圍,這種吊臂稱副臂。
   3. 上車(chē)回轉(zhuǎn)部分
       它是在起重作業(yè)時(shí)可以回轉(zhuǎn)的部分包括裝在回轉(zhuǎn)平臺(tái)上除吊臂、配重、吊鉤等以外的全部機(jī)構(gòu)和裝置。
   4. 行走部分
       它是履帶式起重機(jī)的下部行走部分,是履帶式起重機(jī)的底盤(pán),同時(shí)也是上車(chē)回轉(zhuǎn)部分的基礎(chǔ)。主要有履帶、驅(qū)動(dòng)輪、導(dǎo)向輪、支重輪、上托輪、行走馬達(dá)、行走減速箱、履帶張緊裝置、 履帶伸縮油缸等組成。
    5. 回轉(zhuǎn)支承部分
        它是安裝在下車(chē)底盤(pán)上用來(lái)支承上車(chē)回轉(zhuǎn)部分的,包括回轉(zhuǎn)支承裝置的全部回轉(zhuǎn)、滾動(dòng)和不動(dòng)的零部件和用來(lái)固定回轉(zhuǎn)支承裝置的機(jī)架等(不包括四轉(zhuǎn)小齒輪)。
    6. 配重
        配重是安裝在起重機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)尾部的具有一定形狀的鐵塊,目的是確保起重機(jī)能穩(wěn)定地工作。在必要時(shí),這些鐵塊可以卸下后單獨(dú)搬運(yùn)。
    7. 動(dòng)力裝置
        動(dòng)力裝置即為動(dòng)力源。在履帶式起重機(jī)上,大部分動(dòng)力裝置為四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。在履帶式起重機(jī)上,它把內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械能經(jīng)液壓油泵轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤耗?經(jīng)液壓油管和各種控制閥將液壓能傳給液壓馬達(dá)和液壓油缸,液壓馬達(dá)和液壓油缸再將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能驅(qū)動(dòng)各工作機(jī)構(gòu)。
     8. 機(jī)械傳動(dòng)部分
        它把內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力傳遞給液壓油泵,再把液壓馬達(dá)、液壓油缸的液壓能變成機(jī)械能,帶動(dòng)各工作機(jī)構(gòu)。機(jī)械傳動(dòng)部分主要由分動(dòng)箱、減速箱、離合器、卷筒、軸、軸承、滑輪等部分組成。
    9. 液壓傳動(dòng)部分
       主要由液壓泵、液壓馬達(dá)、液壓油缸、控制閥、液壓油管、液壓油箱等組成。液壓油泵把內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤耗?液壓馬達(dá)把液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能驅(qū)動(dòng)各工作機(jī)構(gòu)。由于液壓傳動(dòng)調(diào)速方便,傳動(dòng)平穩(wěn),操縱輕便,元件體積小,重量輕,具有限速、自鎖功能、總體布置合理等優(yōu)點(diǎn),在履帶式起重機(jī)上被廣泛應(yīng)用。
    10. 控制裝置
       控制裝置是用以操縱和控制起重機(jī)各工作機(jī)構(gòu),使各機(jī)構(gòu)能按要求進(jìn)行啟動(dòng)、調(diào)速、換向、停止,從而實(shí)現(xiàn)起重機(jī)作業(yè)的各種動(dòng)作?？刂蒲b置主要由操縱桿、控制閥、按鈕、開(kāi)關(guān)、控制器等組成。
    11. 工作機(jī)構(gòu)
        履帶式起重機(jī)的工作機(jī)構(gòu)主要包括卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等。卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)吊鉤的垂直上下運(yùn)動(dòng);變幅機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)吊鉤在垂直平面內(nèi)移動(dòng);回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)吊鉤在水平平面內(nèi)移動(dòng)。以上三種機(jī)構(gòu)的組合,能實(shí)現(xiàn)吊鉤在起重機(jī)能及范圍內(nèi)的任意運(yùn)動(dòng)。
     12. 操縱機(jī)構(gòu)
         離合器、回轉(zhuǎn)制動(dòng)、變幅制動(dòng)、行走制動(dòng)、鎖止機(jī)構(gòu)等由儲(chǔ)能器所儲(chǔ)存的工作油操縱,而儲(chǔ)能器的液壓油由發(fā)動(dòng)機(jī)后部的一個(gè)液壓泵控制。從儲(chǔ)能器出來(lái)的壓力油被分配給電磁閥、液壓閥和離合器閥,通過(guò)操縱操作室中相應(yīng)的控制桿和開(kāi)關(guān)控制這些閥,從而控制相應(yīng)的機(jī)構(gòu)。
    13. 電氣系統(tǒng)
         電氣系統(tǒng)可分為主電路、控制電路、監(jiān)測(cè)器電路、制動(dòng)控制電路、力矩限制器電路和自動(dòng)停止電路等部分。
    14. 安全裝置
        履帶式起重機(jī)上的安全裝置主要是為了履帶式起重機(jī)的安全操作。履帶式起重機(jī)上的安全裝置主要有:鉤過(guò)卷保護(hù)裝置、吊臂過(guò)傾保護(hù)裝置、力矩限制器、吊臂角度指示器、卷?yè)P(yáng)棘抓、變幅棘爪、制動(dòng)器、回轉(zhuǎn)鎖銷等。
      履帶式起重機(jī)各部分工作原理
     1. 動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)
       整個(gè)機(jī)器包括上部機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)裝置和底盤(pán),操作是液壓式的。三個(gè)液壓泵直接與發(fā)動(dòng)機(jī)相聯(lián),液壓泵將液壓壓力傳遞給驅(qū)動(dòng)負(fù)載卷?yè)P(yáng)、主臂(第三卷鼓)、回轉(zhuǎn)及行走等各個(gè)液壓馬達(dá)。
各液壓回路中均設(shè)有一安全閥,以防止由于過(guò)負(fù)荷或沖擊壓力損壞液壓設(shè)備。所有的減速齒輪機(jī)構(gòu)均為油浴式潤(rùn)滑。
    2. 操縱機(jī)構(gòu)
       離合器、圓盤(pán)制動(dòng)器、鎖止機(jī)構(gòu)由儲(chǔ)能器所儲(chǔ)存的工作油操縱,而儲(chǔ)能器由裝在發(fā)動(dòng)機(jī)后部的第4個(gè)油泵操縱。從儲(chǔ)能器出來(lái)的壓力油被分配給電磁閥、液壓閥和離合閥。這些閥通過(guò)操縱室中的相應(yīng)控制桿和開(kāi)關(guān)控制,從而控制相應(yīng)的機(jī)構(gòu)。在履帶主動(dòng)輪一側(cè),回轉(zhuǎn) 馬達(dá)和主臂馬達(dá)處裝有圓盤(pán)制動(dòng)器。
    3. 卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)
       主卷鼓和輔卷鼓裝在一根軸上。液壓馬達(dá)通過(guò)裝在卷鼓軸中間的正齒輪減速一級(jí),再通過(guò)內(nèi)脹帶式離合器將動(dòng)力傳給主卷鼓或鋪卷鼓，兩卷鼓分別裝在卷鼓軸的兩端，為液動(dòng)式。
      負(fù)載的卷上不和卷下是由操縱相應(yīng)的卷鼓離合器及卷?yè)P(yáng)馬達(dá)正、反轉(zhuǎn)來(lái)進(jìn)行控制的。
      通過(guò)將卷?yè)P(yáng)控制桿推至相應(yīng)的位置,即可實(shí)現(xiàn)高、低速的選擇。通過(guò)雙控制閥的油被導(dǎo)入三聯(lián)控制閥的卷?yè)P(yáng)回路,以提高卷上和卷下的速度,與此同時(shí)行走牽引和第三卷鼓不起作用。
      當(dāng)卷?yè)P(yáng)操縱桿扳回到空擋位置時(shí),卷?yè)P(yáng)馬達(dá)的工作油被平衡閥切斷,卷鼓停轉(zhuǎn)。外抱帶式卷?yè)P(yáng)制動(dòng)器通過(guò)聯(lián)結(jié)桿而與制動(dòng)踏板聯(lián)鎖。當(dāng)卷上和卷下時(shí),制動(dòng)應(yīng)松脫,而當(dāng)維持起吊的負(fù)載不動(dòng)時(shí),制動(dòng)應(yīng)起作用。當(dāng)將離合器操縱桿扳到分離位置時(shí),制動(dòng)松開(kāi),即可實(shí)現(xiàn)自由下落。欲在行走中操縱卷?yè)P(yáng)或吊臂起俯時(shí),供給單控制閥的油液導(dǎo)入三聯(lián)控制閥的吊臂起俯和卷?yè)P(yáng)回路,因此時(shí)液壓閥已先被牽引和組合控制開(kāi)關(guān)所接通,故可實(shí)現(xiàn)行走中的吊臂起俯或負(fù)荷卷?yè)P(yáng)的操縱。
   4. 主臂起俯機(jī)構(gòu)
      主臂起俯(變幅)馬達(dá)的速度通過(guò)行星齒輪和正齒輪傳動(dòng)而減速兩級(jí)后,直接驅(qū)動(dòng)變幅卷鼓。
     通過(guò)改變馬達(dá)的轉(zhuǎn)向,即可實(shí)現(xiàn)吊臂的起升和俯下的轉(zhuǎn)換。當(dāng)?shù)醣圩兎鶙U扳至空擋時(shí),平衡閥關(guān)閉了變幅馬達(dá)油路,卷鼓停轉(zhuǎn)。
     與此同時(shí),裝在馬達(dá)和減速機(jī)之間的困盤(pán)制動(dòng)器自動(dòng)制動(dòng),從而確保了安全。在變幅卷鼓一側(cè)的凸緣上帶有棘輪機(jī)構(gòu),棘輪與一棘爪相嵌時(shí)便鎖住了變幅卷鼓。
      當(dāng)行駛中操作變幅(或卷?yè)P(yáng))操縱桿時(shí),供給單控制閥的液壓油便將被導(dǎo)入三聯(lián)控制闊的變幅式卷?yè)P(yáng)回路,前提是液壓閥已通過(guò)行走和組合操縱開(kāi)關(guān)而接通。
    5. 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)
      回轉(zhuǎn)馬達(dá)通過(guò)行星齒輪減速兩級(jí)后帶動(dòng)回轉(zhuǎn)主動(dòng)小齒輪,小齒輪裝在花鍵出軸上,帶動(dòng)大齒圈。改變回轉(zhuǎn)馬達(dá)的轉(zhuǎn)向,即可改變回轉(zhuǎn)的方向。當(dāng)回轉(zhuǎn)操縱桿扳到空擋位置時(shí),由于慣性,回轉(zhuǎn)還將繼續(xù)一會(huì)兒。
通過(guò)駕駛室中的一個(gè)開(kāi)關(guān)控制由蓄能器來(lái)的油流,便可控制回轉(zhuǎn)馬達(dá)和減速齒輪間的圓盤(pán)制動(dòng)器的制動(dòng)和松脫。
      回轉(zhuǎn)鎖操縱桿為機(jī)械式,可鎖住回轉(zhuǎn)裝置連同其上部結(jié)構(gòu),鎖住位置任意。
     6. 行走機(jī)構(gòu)
      行走馬達(dá)通過(guò)減速機(jī)(正齒輪)三級(jí)減速后直接帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪,減速機(jī)與履帶架為一體結(jié)構(gòu)。
      通過(guò)改變左、右行走馬達(dá)的回轉(zhuǎn)方向,即可實(shí)現(xiàn)吊車(chē)的前進(jìn)、倒退、原地旋轉(zhuǎn)及轉(zhuǎn)彎的動(dòng)作。當(dāng)行走操作桿扳到空擋時(shí),制動(dòng)閥切斷了馬達(dá)油路,履帶即停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
      裝在馬達(dá)和減速機(jī)之間的圓盤(pán)制動(dòng)器(每邊一個(gè)),可通過(guò)駕駛室中的一個(gè)開(kāi)關(guān)控制由蓄能器來(lái)的油流,從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)作用的控制。
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