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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。