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以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。——《管子》

山西机电职业技术学院工种实习

挖掘机机械臂

设计说明书

系别：机械工程系

班级：机设0801

组别：第小组

3

以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。——《管子》

成员：崔云龙，史杰，武连成

挖掘机设计说明书

挖掘机功能介绍：

挖掘机是用来开挖土壤的施工机械。它是用铲斗上的斗齿切削土壤

并装入斗内，装满土后提升铲斗并回旋刀卸土地点卸土，然后再使转台

回转、铲斗下降到挖掘面，进行下一次挖掘。挖掘机在建筑、筑路、水

利、电力、采矿、石油、天然气管道铺设和军事工程中被广泛地使用。

挖掘机主要用于筑路工程中的堑壕开挖，建筑工程中开挖基础，水

利工程中开挖沟渠、运河和疏浚河道，采石场、露天开采等工程中剥离

和矿石的挖掘等。据统计，一般工程施工中约有60%的土方量、露天矿山中

80%的剥离量和采掘量是用挖掘机完成的。此外，挖掘机更换工作装置后还

可以进行浇筑、起重、安装、打桩、夯土和拔桩等作用，所以挖掘机兼

以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。——《管子》

有推土机、装载机、起重机等的功能，能代替这些机械工作。随着我国

基础设施建设的深入和在建设中挖掘机的广泛应用，挖掘机市场有着广阔的发展

空间，因此发展满足我国国情所需要的挖掘机是十分必要的。而其机械臂作为挖

掘机的重要组成部分，对其研究和控制是对整机开发的基础。

国内外研究状况：

当前，国际上挖掘机的生产正向大型化、微型化、多能化和专用化的方向发

展。国外挖掘机行业重视采用新技术、新工艺、新结构和新材料，加快了向标准

化、系列化、通用化发展的步伐。我国己经形成了挖掘机的系列化生产，近年来

还开发了许多新产品，引进了国外的一些先进的生产率较高的挖掘机型号。

由于使用性能、技术指标和经济指标上的优越，世界上许多国家，特别是工

业发达国家，都在大力发展单斗液压挖掘机。目前，单斗液压挖掘机的发展着眼

于动力和传动系统的改进以达到高效节能;应用范围不断扩大，成本不断降低，

向标准化、模块化发展，以提高零部件、配件的可靠性，从而保证整机的可靠性;

电子计算机监测与控制，实现机电一体化;提高机械作业性能，降低噪音，减少

停机维修时间，提高适应能力，消除公害，纵观未来，单斗液压挖掘机有以下的

趋势:

（1）向大型化发展的同时向微型化发展。

（2）更为普遍地采用节能技术。

（3）不断提高可靠性和使用寿命。

（4）工作装置结构不断改进，工作范围不断扩大。

（5）由内燃机驱动向电力驱动发展。

（6）液压系统不断改进，液压元件不断更新。

（7）应用微电子、气、液等机电一体化综合技术。

（8）增大铲斗容量，加大功率，提高生产效率。

（9）人机工程学在设计中的充分利用。

挖掘机的分类：

按作业过程分为单斗挖掘机（周期作业）、多斗挖掘机（连续作业）

以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天