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[摘 要]目前，挖掘机正被广泛应用于基本建设的各个领域，为了适应各种不同的复杂作业需求，施工中需要频繁更换不同工作装置，挖掘机快换装置用于各类工作装置机具的快速更换，可提高工作效率实现一机多能。
[关键词]挖掘机；工作装置；快换装置
中图分类号：TU621 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）43-0147-01
1、几种常见的快换装置
1.1 弹簧式快换装置
包括固定体1和锁钩2，锁钩和固定体铰接，在固定体内设有压缩弹簧3，锁钩通过拉伸弹簧连接在固定体上，通过压缩弹簧实现了锁钩的自动闭合锁紧在固定体上，还设有安全销装置4，该安全销装置横向安装在固定体上，其伸出的安全销挡在锁钩闭合时的后面。弹簧作用使其处于常伸状态，锁钩是不能打开的。更换工作机具时，向外拉动安全销，克服弹簧力向下撬动锁钩使锁钩打开，工作机具工装因重力的作用后轴脱离锁钩，继续往下撬动锁钩，这时转动固定体，可使固定体脱离工作机具完成机器与工作机具的分离工作，此时安全销装置正好被锁钩挡住，故更换工装方便、快速。
1.2 液压式快换装置
包括固定连接体1、销轴I 2、挡块3、固定座4、摇杆5、销轴II 6、压缩弹簧7、控制油缸8、活动锁舌9，固定连接体1由纵向侧板和横向连接板焊接而成框架结构，他的上部设有与挖掘机斗杆和连杆连接的轴套孔，活动锁舌9通过销轴和控制油缸8前部铰接，并可在固定连接体1滑槽内滑动，控制油缸8后端与摇杆5中部孔铰接，摇杆5底端孔与固定连接体1铰接，挡块3与摇杆5上部孔铰接，压缩弹簧7固定在固定连接体1上并施加压力在摇杆5上，用来克服液压缸突然失效造成的工作装置脱落，安装工作机具时首先将工作机具上的前后销轴卡进固定座4圆弧内和固定连接体1后槽内，然后使控制油缸的大腔进油，控制油缸8运动带动摇杆5绕销轴II6逆时针旋转，使挡块3顺时针旋转将工作机具上销轴挡住，并固定在固定座4的圆弧内，同时控制油缸8活塞杆推动活动锁舌9将工作机具上销轴夹紧，卸下工作机具时使控制油缸的小腔进油，摇杆5顺时针旋转带动挡块3逆时针旋转，将其将工作机具上前后销轴松开，再将快换装置从机具上脱离即可。
1.3 具有侧倾功能的快换装置
固定连接体1由纵向侧板和横向连接板焊接而成框架结构，他的后侧设有与挖掘机斗杆和连杆连接的孔，液压马达2与固定连接体的横向侧板用螺栓连接，液压马达的回转中心通过两块耳板3与快接器4用螺栓连接，液压油驱动回转中心销轴的回转来实现快接器的左右侧倾，快接器是由两条滑道与耳板焊接而成，滑道的一端设有固定工作圆弧6，液压油缸5一端与固定工作圆弧上端通过销轴连接在一起，另一端通过销轴与活动锁舌7连接，当液压缸大腔进油时，活塞杆推动活动锁舌到达工作状态，当活动锁舌达到工作位置之后应用安全销将活动锁舌固定到工作位置，以防止液压缸的突然失效，造成工作装置的脱落。
2、挖掘机快换装置的结构优化
目前出现了第二代的快换连接器（也称为多功能液压手腕），这类装置增加了挖掘机灵活性， 很好地扩展和延伸主机各项功能和作业范围。多功能液压手腕是在第一代快换产品的基础上， 增加了旋转和摆动等运动自由度， 在原有挖掘机的主机液压系统， 将快换连接器的联接锁止和运动控制等功能与挖掘机的原操纵手柄集成， 这样能够保持挖掘机操作者的工作习惯。多功能液压手腕始现于上世纪 80年代，目前主要的生产厂家有 Indexator（注册商标 Rototilt，其产品根据吨位不同分为 6 个系列）和 Engcon（注册商标 Tiltrota?tor）这两家公司， 还有 ABL、 Steelwrist、 Sandco、OilQuick和SMP等小规模制造商。
因此，安装了多功能液压手腕之后，挖掘机的工作机具增加了水平回转以及横向左右摆动的自由度，能够在不调整整机位置及姿态情况下， 轻易地以最佳的机具作业角度实现不同方向的挖掘工作。
由于挖掘机及其机具的种类较多， 为了提高多功能液压手腕的通用性， 通常将它与普通的快换接头联合使用。利用普通快换装置对挖掘机斗杆销钉铰接结构的适应能力， 减少销轴的更换次数， 然后利用液压手腕进行各类属具的外接， 满足复杂作业过程中对各种工位和姿态的要求， 提高了工作效率。
另一方面，液压手腕的回转或摆动的传动机构采用了蜗轮蜗杆传动形式，其不能承受频繁的冲击载荷，其应用也受到一些局限性，例如，当进行破碎、 振动夯凿作业时，需要将破碎锤等机具直接用普通快换装置连接， 避免频繁冲击而导致液压手腕传动机构的失效。
因此，为了多功能液压手腕的配套和普及，在欧洲，已经开始对液压手腕产品形成标准化，包括上下连接结构尺寸、对应配套的机型以及与其配套的功能属具联接接口等。
3、总结
目前，国内挖掘机配备的工作装置附件快换装置，主要有机械式和液压式两种结构，机械式结构在用户更换工作装置附件时，需要用人力来操纵快换的机械机构实现工作装置的替换，通常采用弹簧闭锁方式设计，由于受人力开锁力的约束弹簧力不能太大，造成闭锁力不足的情况，容易造成锁钩松动至工作装置脱落事故。液压式结构的快换装置通过液压缸工作带动相应的机构实现工作装置的连接与分离，但需要在原有设备上增加相应的管路和控制系统，由于小吨位连接器自身沒有足够的空间设置液压缸，并且系统复杂、成本较高，目前液压式结构的快换装置多带有安全销用来防止液压系统失效发生安全事故。
参考文献
[1]同济大学.单斗液压挖掘机.中国建筑工业出版社，2011：4.
[2]张启君，刘伟.国内挖掘机行业的探讨[J].建筑机械与施工机械化，2009（2）.
[3]朱俊.挖掘机液压部件的常见故障及处理[J].当代农机，2010（03）.
[关键词]挖掘机；工作装置；快换装置
中图分类号：TU621 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）43-0147-01
1、几种常见的快换装置
1.1 弹簧式快换装置
包括固定体1和锁钩2，锁钩和固定体铰接，在固定体内设有压缩弹簧3，锁钩通过拉伸弹簧连接在固定体上，通过压缩弹簧实现了锁钩的自动闭合锁紧在固定体上，还设有安全销装置4，该安全销装置横向安装在固定体上，其伸出的安全销挡在锁钩闭合时的后面。弹簧作用使其处于常伸状态，锁钩是不能打开的。更换工作机具时，向外拉动安全销，克服弹簧力向下撬动锁钩使锁钩打开，工作机具工装因重力的作用后轴脱离锁钩，继续往下撬动锁钩，这时转动固定体，可使固定体脱离工作机具完成机器与工作机具的分离工作，此时安全销装置正好被锁钩挡住，故更换工装方便、快速。
1.2 液压式快换装置
包括固定连接体1、销轴I 2、挡块3、固定座4、摇杆5、销轴II 6、压缩弹簧7、控制油缸8、活动锁舌9，固定连接体1由纵向侧板和横向连接板焊接而成框架结构，他的上部设有与挖掘机斗杆和连杆连接的轴套孔，活动锁舌9通过销轴和控制油缸8前部铰接，并可在固定连接体1滑槽内滑动，控制油缸8后端与摇杆5中部孔铰接，摇杆5底端孔与固定连接体1铰接，挡块3与摇杆5上部孔铰接，压缩弹簧7固定在固定连接体1上并施加压力在摇杆5上，用来克服液压缸突然失效造成的工作装置脱落，安装工作机具时首先将工作机具上的前后销轴卡进固定座4圆弧内和固定连接体1后槽内，然后使控制油缸的大腔进油，控制油缸8运动带动摇杆5绕销轴II6逆时针旋转，使挡块3顺时针旋转将工作机具上销轴挡住，并固定在固定座4的圆弧内，同时控制油缸8活塞杆推动活动锁舌9将工作机具上销轴夹紧，卸下工作机具时使控制油缸的小腔进油，摇杆5顺时针旋转带动挡块3逆时针旋转，将其将工作机具上前后销轴松开，再将快换装置从机具上脱离即可。
1.3 具有侧倾功能的快换装置
固定连接体1由纵向侧板和横向连接板焊接而成框架结构，他的后侧设有与挖掘机斗杆和连杆连接的孔，液压马达2与固定连接体的横向侧板用螺栓连接，液压马达的回转中心通过两块耳板3与快接器4用螺栓连接，液压油驱动回转中心销轴的回转来实现快接器的左右侧倾，快接器是由两条滑道与耳板焊接而成，滑道的一端设有固定工作圆弧6，液压油缸5一端与固定工作圆弧上端通过销轴连接在一起，另一端通过销轴与活动锁舌7连接，当液压缸大腔进油时，活塞杆推动活动锁舌到达工作状态，当活动锁舌达到工作位置之后应用安全销将活动锁舌固定到工作位置，以防止液压缸的突然失效，造成工作装置的脱落。
2、挖掘机快换装置的结构优化
目前出现了第二代的快换连接器（也称为多功能液压手腕），这类装置增加了挖掘机灵活性， 很好地扩展和延伸主机各项功能和作业范围。多功能液压手腕是在第一代快换产品的基础上， 增加了旋转和摆动等运动自由度， 在原有挖掘机的主机液压系统， 将快换连接器的联接锁止和运动控制等功能与挖掘机的原操纵手柄集成， 这样能够保持挖掘机操作者的工作习惯。多功能液压手腕始现于上世纪 80年代，目前主要的生产厂家有 Indexator（注册商标 Rototilt，其产品根据吨位不同分为 6 个系列）和 Engcon（注册商标 Tiltrota?tor）这两家公司， 还有 ABL、 Steelwrist、 Sandco、OilQuick和SMP等小规模制造商。
因此，安装了多功能液压手腕之后，挖掘机的工作机具增加了水平回转以及横向左右摆动的自由度，能够在不调整整机位置及姿态情况下， 轻易地以最佳的机具作业角度实现不同方向的挖掘工作。
由于挖掘机及其机具的种类较多， 为了提高多功能液压手腕的通用性， 通常将它与普通的快换接头联合使用。利用普通快换装置对挖掘机斗杆销钉铰接结构的适应能力， 减少销轴的更换次数， 然后利用液压手腕进行各类属具的外接， 满足复杂作业过程中对各种工位和姿态的要求， 提高了工作效率。
另一方面，液压手腕的回转或摆动的传动机构采用了蜗轮蜗杆传动形式，其不能承受频繁的冲击载荷，其应用也受到一些局限性，例如，当进行破碎、 振动夯凿作业时，需要将破碎锤等机具直接用普通快换装置连接， 避免频繁冲击而导致液压手腕传动机构的失效。
因此，为了多功能液压手腕的配套和普及，在欧洲，已经开始对液压手腕产品形成标准化，包括上下连接结构尺寸、对应配套的机型以及与其配套的功能属具联接接口等。
3、总结
目前，国内挖掘机配备的工作装置附件快换装置，主要有机械式和液压式两种结构，机械式结构在用户更换工作装置附件时，需要用人力来操纵快换的机械机构实现工作装置的替换，通常采用弹簧闭锁方式设计，由于受人力开锁力的约束弹簧力不能太大，造成闭锁力不足的情况，容易造成锁钩松动至工作装置脱落事故。液压式结构的快换装置通过液压缸工作带动相应的机构实现工作装置的连接与分离，但需要在原有设备上增加相应的管路和控制系统，由于小吨位连接器自身沒有足够的空间设置液压缸，并且系统复杂、成本较高，目前液压式结构的快换装置多带有安全销用来防止液压系统失效发生安全事故。
参考文献
[1]同济大学.单斗液压挖掘机.中国建筑工业出版社，2011：4.
[2]张启君，刘伟.国内挖掘机行业的探讨[J].建筑机械与施工机械化，2009（2）.
[3]朱俊.挖掘机液压部件的常见故障及处理[J].当代农机，2010（03）.