特种工程机械特种兵你见过！特种工程机械你见过吗？！|二次构造柱泵|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

特种兵你见过！特种工程机械你见过吗？！

今天小编给大家介绍一下特种工程机械，特种机械是指那些用在特殊领域的工程机械，它们各个"身手不凡"。在一些特殊的工况中承载着专属使命。这些机型虽然数量少但是承担的任务可一点都不轻松。下面带你领略下大家几款这样的特种工程机械，看看这些机器是如何“大展身手”的，又是如何去运行施工的？

浴火焚身中的勇士

强悍的黄色金刚

看我的大钳子

剪开一些阻碍

犹如蜈蚣力大如牛

钢铁公牛

天钩巨擘

两车合璧战工地

随时可能变形的巨物

打向地底深处

行走云水间

弹指一挥间

卡特彼勒哥俩上阵

哥俩好齐上阵

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（素材来自微博机械怪，由机友圈整理编辑）

「技术」必备知识！特种挖掘机分类及其设计要点

作者：耿家文秦满义王绪通董玉忠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。本文根据挖掘机属具的作业特点，对特种挖掘机进行了分类，并对特种挖掘机的设计要点进行了简要介绍。

一、特种挖掘机分类 1.物料挖掘类 (1)水陆两用挖掘机水陆两用挖掘机以普通挖掘机上车平台为基础，配备了中空浮箱式底盘，从而使其具有在沼泽、滩涂等松软地面上行走、停驻、作业的能力。此类设备仍以铲斗挖掘物料为主，在河道清淤、湖泊滩涂作业方面适应能力很强。(2)加长臂型挖掘机普通挖掘机通过更换加长的动臂、斗杆，即成为加长臂型挖掘机。加长臂型挖掘机能实现较大范围的作业，广泛用于河道疏浚、湖泊清洁、水库维护等特殊工况，同时也可用大坡面的修缮工作。加长臂挖掘机用于水下挖掘时，为保证较好的视野，通常在斗杆上配置水下摄像头，以便驾驶员随时掌握铲斗和物料状态。水陆两用挖掘机与加长臂通过相互结合，形成优势互补，能够更好地完成滩涂和水下挖掘工作，是大型滩涂作业和维护的必备机械。图1所示为某品牌加长臂水陆两用挖掘机。

2.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。(1)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。全回转液压抓管器结构如图2所示。

(2)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。(3)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,如图3所示。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。

(4)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。3.物料破裂与剪切类 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。(1)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。(2)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)。某特型挖掘机裂土施工如图4所示。

(3)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，如图5所示。

4.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。5.木料采伐集材类 (1)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。如图6所示。

(2)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。

6.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。二、设计要点 考量一款特种挖掘机是否适应特种作业需求，主要从2个方面来考证，一是能否有效完成要求的特种作业任务，二是挖掘机在特种作业工况下能否保证长期、可靠地工作。为了简单起见，本文仅以集材挖掘机为例进行分析。林业集材挖掘机需具有以下4种功能:一是木材拖拽功能。实现这种功能较为简单，保持木材一端在地面上，将木材另一端捆系并挂于机器较高位置实施拖拽即可。二是拖拽木材行走功能。实现拖拽木材行走功能，关键在于确保底盘系统具有足够的牵引力，以克服整机和木材产生的阻力。三是装卸被拖木材功能，即能将捆系好的木材与机身连接和断开。四是卸后木材堆整功能，即将送到集中点后的木材堆整好。综合分析以上功能，需在底盘上增加拉木架，并在拉木架较高位置设置悬挂点。为确保挖掘机能够实现拖拽木材，设计人员需对挖掘机的行走牵引力进行必要核算。实现装卸被拖木材功能与卸后木材堆整功能，必须重新设计铲斗。通过配装在挖掘机上的异型铲斗，操作人员能够对单根木材位置进行多维度调整，从而将其摆放在合适的位置。林业用异型铲斗结构如图8所示。

林业工况的地形崎岖且山石多，为此需对挖掘机下车架和四轮一带进行加强，并采取一定的保护措施，如采用全护轨器、加强导向座、改进托链轮支撑进等。林业用挖掘机的工作装置活动范围较大，为了防止其外露的管路与树枝、树干发生刮碰，需对相应管路应进行必要的防护。采伐场地作业的挖掘机随时面对树木倒下的威胁，出于安全考虑，不仅要对挖掘机的油箱、驾驶室等部位采取必要的防护措施，还在驾驶室给操作人员留有逃生窗口。

本文摘自《工程机械与维修》杂志 2016年第5期