按工作机构的结构可分为铲斗装载机、耙斗装载机、蟹爪(xièzhǎo)装载机和立爪装载机。常见的是前三种。

  按所用动力分为电动装载机、气动装载机、液动装载机。目前我国多用电动装载机。

  耙斗装载机也叫耙装机，是我国目前煤矿掘进所使用的主要装载设备，占装载机使用总数的80%左右。

  具有结构相对比较简单、操作容易的优点，使用范围广，可用在高度2m左右，宽度2m以上的水平巷道或倾角(qīngjiǎo)小于30°的倾斜巷道中工作，也能用于弯道外装载。

  如图4-2-1所示，耙装机主要由耙斗、绞车、台车和卸载槽等组成。牵引(qiānyǐn)钢丝绳分为两段，均从绞车卷筒中引出，绕过导向轮12、头轮14后，主绳4与耙斗2前端连接，尾绳3经尾轮1与耙斗后端连接。当绞车10启动后，通过操纵机构8可使耙斗往复运动。在耙装行程中，耙斗靠自重插入岩堆，然后沿着簸箕口16、连接槽17、中间槽18到卸载槽19，将物料从卸载槽的卸料口卸入矿车或其他转载设备，然后耙斗返回工作面料堆，又开始新的耙装行程。

  台车是耙装机的机架，装有轨轮，在轨道上行走，绞车、操纵机构和电器设备等都装在台车上面、溜槽之下。耙装机工作时，用卡轨器9把台车固定在轨道上。随着工作面的推进，耙装机需靠人力或绞车牵引(qiānyǐn)向前移动。台车的固定地点应在轨道的端头，勿使轨道伸

  到簸箕口外，以使簸箕口能够贴着底板，防止(fángzhǐ)簸箕口绊住耙斗和簸箕口下面漏进岩碴。

  簸箕口两侧的挡板5起引导耙斗进入溜槽的作用。耙斗宽度应比溜槽宽度小些，一般每边有50mm的间隙。挡板张开角度一般小于30°，太大影响对耙斗的导向。

  在岩石巷道工作时，尾座靠固定(gùdìng)楔15挂在工作面的上部，固定(gùdìng)楔安装在专门钻凿的炮眼或爆破后残留的炮眼内。固定(gùdìng)楔的结构如图4-2-2所示，图4-2-2a用于硬岩层，图4-2-2b用于软岩层。图图的钢丝绳绳尾穿在钢套4内，并用铅封熔在一

  绞车是耙装机的主要部件，其性能对耙装机工作(gōngzuò)好坏有很大的影响。它有三种类型，即行星轮式、内涨摩擦轮式和圆锥摩擦轮式。

  减速器2是二级圆柱齿轮减速器，采用惰轮是为了使进轴和出轴有足够大的中心距，以便安排电动机和卷筒

  工作(gōngzuò)卷筒3和回程卷筒4各经一套行星齿轮传动驱动，它们的中心轮Z6和Z9均安装在减速器2的出轴上。各行星齿轮传动的内齿圈兼作制动轮，系杆分别与工作(gōngzuò)卷筒3和回程卷筒4固定。耙斗耙取物料时，将工作(gōngzuò)卷筒3的内齿圈Z8用制动闸5制动，回程卷筒4的内齿圈Z11不制动。若中心轮轴顺时针方向转动，则工作(gōngzuò)卷筒

  3顺时针转动而缠绳，牵引耙斗向卸载方向运动（图4-2-3c）。此时未被制动的回程卷筒转向不确定，在这种情况下，它将被钢丝绳拉着逆时针方向转动而放绳。耙斗卸载后，在电动机转向不变的情况下，将工作卷筒的制动闸松开(sōnɡkāi)，将回程卷筒的内齿圈Z11制动，则回程卷筒顺时针方向转动而缠绳，工作卷筒逆时针转动而放绳，耙斗返回工作面料堆。当两个制动闸均松开(sōnɡkāi)时，二卷筒都不转动，耙装机处于停车状态。由此可见在电动机转向不变的情况下，这种传动能轻松实现停车、正转和反转，避免电动机的频繁起动和换向。

  绞车的两套行星齿轮传动结构相同，而中心轮和行星轮的齿数不同，从而使耙斗工作行程运动速度较慢，而返回行程速度较快，以适应转载行程比返回行程载荷大的多的工况。电动机过负荷能力也较大，最大转矩与额定转矩之比为2.8.

  制动闸5为带式闸。绞车工作时，松闸的那个卷筒是被钢丝绳拉着放绳，停车后由于惯性原因它还会旋转，这样会造成乱绳现象。为此，在每个卷筒的侧面增设一个弹簧(tánhuáng)辅助闸6，始终给卷筒一个不大的摩擦阻力矩，以消除惯性的影响。

  当操纵手把转动四头螺母7时，由于空套在主轴10上的四头螺杆6轴向不能移动，迫使四头螺母移动，并推着空套在离合瓦座12上的锥体5向滚筒侧移动。工作卷筒8的锥体5向右移动。工作卷筒8的锥体5向右移动，或回程卷筒2的锥体5向左移动时，使三个滚轮11和三根顶杆4沿径向向外移动，将三片离合瓦9压紧在卷筒的摩擦带上。又由于离合瓦座12是用键装在主轴上的，故卷筒就跟着主轴一起转动。此外，卷筒上还设有防止乱绳的辅助制动器1。

  国产耙装机结构(jiégòu)多如图4-2-5所示，由尾帮、侧板、拉板和筋板等组成。耙斗齿用耐磨高锰钢2GMn13铸造，用铆钉固定在尾帮下边，形状一般为平齿。

  图4-2-6是国产ZYC-23.5型后卸式铲斗装载机外形图，它是在轨道上工作的，一般适用于平巷。在倾角为8～12°的下山(xiàshān)巷道使用时，须加设牵引装置和制动器。巷道高度不应小于2.2m，可以装块度在400mm以下的岩喳或其它物料，但块度在100～150mm时装载效果最好。

  工作过程：在离开岩堆1～1.5m处，将铲斗2放到最低位置，开动行动机构1的电动机使机器前进，将铲斗铲入料堆。然后开动提斗机构6，同时继续开动行路机构，使铲斗边前进边提升，直到把铲斗装满。这种操作(cāozuò)方法不但铲斗装得满，还能够减小铲装阻力。最后，反向开动行路机构，使机器后退，同时提升铲斗至最高位置，利用惯性使铲斗继续翻转，当斗臂碰撞缓冲弹簧时，斗内岩喳倒入挂在后面的矿车里。此后，铲斗在缓冲弹簧的反弹力和自重作用下又降回到最低位置，完成一个工作循环。

  操作(cāozuò)时应注意：在斗臂碰撞缓冲弹簧以前，就应关掉提斗电动机，以免铲斗撞击过猛和拉断提斗连链。为铲装轨道两侧的岩石，在斗臂下落过程中，司机可用两臂转动回转台，使铲斗向两侧摆动（最大为30°），最大装载宽度可达2.2m。

  两斗臂的曲线部分，各有两条可以容纳钢丝绳的凹槽，斗臂通过四条稳定钢丝绳6（两条）和7（两条）稳定在回转台上。钢丝绳6的一端固定在回转台的前端，另一端绕过斗臂曲线部分后固定在斗臂上，并用弹簧张紧。斗臂翻到卸载位置时，由此两条钢丝绳限位。钢丝绳7的一端固定在回转台的后端，两一端固定在斗臂上，同样也用弹簧张紧。铲斗处于图示的最低位置时，由这两条钢丝绳限位。当铲斗提升或落下时，在该四条钢丝绳作用下，斗臂曲线部分在回转台的导轨上做纯滚动。

  回转平台上安装有一台10.5kW的电动机和减速器，减速器输出轴上装有卷筒，其上缠绕有多层板式提斗链。开动电动机时，经过减速器、卷筒和提斗链。将铲斗由最低位置提升到卸载位置而将岩喳装入矿车。在两个并排的斗臂2之间用轴3互相连接，此轴上还滑装有一个套筒5，套筒中部经销轴4与提斗链连接。套筒两端伸出拨叉8，用拉杆、螺钉和弹簧等与斗臂联接，这样做是为了能缓冲提斗链上的冲击载荷，改善提升机构的受力状况。另外，销轴4的轴径尺寸较小，对提斗链有过载保护作用，当其被剪断时，更换也比较方便。

  如图4-2-8所示，回转台3通过止推轴承5和中心轴4与行走车架6联结。司机两手将手把一推一拉即可使回转平台绕中心轴摆动，将铲斗转向机器的两侧(liǎnɡ cè)，以铲装轨道两侧(liǎnɡ cè)的岩喳。

  在回转平台(píngtái)上装有鼓轮1，它的中部缺口是一个对称的端面凸轮，两端由轴承在平台(píngtái)上。与其支承轴11固联的摇杆8与连杆9铰接，后者又与斗臂10铰接在一起。端面凸轮是两个方向相反的螺旋面，当回转平台(píngtái)转向一侧时，其中一个螺旋面即与固定在行走车架上心轴2的滚轮7相接触。随着提斗时斗臂的滚动，通过连杆、摇杆带动支承轴11和凸轮1回转，于是螺旋面就在滚轮7的推力作用下连同其支承平台(píngtái)一起，绕中心轴4往转。当铲斗到卸料位置时，滚轮7落入两螺旋面之间的缺口，平台(píngtái)正好回摆到中间位置，使铲斗可以对准矿车卸料。

  行路机构包括一台功率13kW、转速680r/min的电动机、作为支架的减速器和轨轮等。前后轨轮都是主动轮，以提高行走牵引力。

  在大断面巷道中，后卸式铲斗装载机由于装载面较窄使用不便，生产效率也较低，而用侧卸式铲斗装载机就能较好地适应要求。

  （2）铲斗侧壁很低，甚至无侧壁，故插入料堆的阻力小，容易装满铲斗，并能装块度较大的岩石；

  （3）采用履带行路机构，调动(diàodòng)灵活，装载面宽度没有限制；

  图4-2-9是国产ZC-60B型侧卸式装载机的外形图。它由工作机构，履带行路机构和液压泵站等组成。

  工作方式：机器工作时，首先使铲斗放到最低位置，开动履带使机器前进，借行走机构的力量使铲斗插入料堆，然后一面继续前进，一面操纵升降油缸，使铲斗装满，并把铲斗举到一定高度，使机器后退到卸料处，操纵侧卸油缸将料卸净，从而完成一个工作循环。

  铲斗1坐落在铲斗座9上，二者靠铲斗下部左侧或右侧的一个销轴11铰接。侧卸油缸2的缸体与铲斗座铰接，活塞杆与铲斗的右上角（或左上角）铰接。当侧卸油缸活塞杆伸出时，铲斗即可向左侧或右倾斜而卸载。需要改变(gǎibiàn)卸载方向时，只要同时改装连接铲斗和铲斗座的销轴位置和侧卸油缸活塞杆与铲斗的铰接位置即可。

  铲斗座9通过拉杆10、摇臂12同行走机架连接在一起，操纵升降油缸3使摇臂摇动，即可由铲斗座带动铲斗升降。铲斗座上有三个供拉杆10连接的孔，便于改变与拉杆的连接位置，以适应不一样高度的料堆。

  ZC-60B型侧卸式铲斗装载机的铲斗是用钢板焊成的，斗底和侧壁用65Mn钢板，其余部分用普通结构钢板，容积0.6立方米。铲入料堆时，由铲斗座承受铲入阻力。

  ZC-60B有对称布置的左右两条履带，每条履带各由一台13kW、680r/min的电动机经三级圆柱齿轮减速后驱动，电动机轴上还用联轴器装了一个制动轮。机器的前进、后腿是通过正、反转电动机实现的。关闭右履带电动机并将其制动，仅开动左履带电动机，装载机就向右转弯；反之(fǎnzhī)则向左转弯。按相反方向同时开动两电动机，装载机可向左或向右急转弯。电动机的开、停和制动闸的抱紧或松开是用脚踏机构操纵的，能够尽可能的防止误操作。

  蟹爪装载机的主要特征是：能连续装载，生产率较高。其机身一般较低，适合在较矮的巷道中工作，既可以装煤也可以装较硬的岩石。在使用效果较好的巷道掘进机上，大多采用蟹爪装载机构。

  图4-2-11是国产(guóchǎn) 型蟹爪装载机适用于1.4m以上，倾角小于12°，断面5 以上的煤巷或含少量岩石的半煤岩巷道。能装最大块度300mm的物料，块度在100mm以下时装载效率最高。

  蟹爪装载机的工作原理是靠本身履带行路机构所产生的牵引力，使机头的铲板局部地插入岩堆，并利用装在铲板上的两个蟹爪作有规律的交替运动，将铲板上的物料耙装到机体中间的刮板装载机上，然后装入矿车或其它转运设备。

  型蟹爪装载机由一台17kw电动机驱动，经过机械减速，分别驱动两套蟹爪，刮板转载机，履带和液压泵。

  由曲柄圆盘3、连杆2和摇杆5组成。连杆2前端装有可更换的蟹爪，便于磨损后更换。曲柄圆盘和摇杆都装在铲板1上，连杆与曲柄圆盘和摇杆铰接。电动机经减速后驱动曲柄圆盘做圆周回转(huízhuǎn)运动，从而驱动连杆做

  平面运动，将物料耙到转载机4上。摇杆做圆弧摆动。当一个蟹爪耙取物料时，另一个蟹爪处于返回行程(xíngchéng)，因此，两套蟹爪交替地耙取物料，使装载工作连续运行。

  其转载机构是一台单链刮板输送机，它是与蟹爪工作机构联动(lián dònɡ)的，即与蟹爪同时开动或同时停止。

  在两个后升降油缸6（图4-2-11）的作用下，转载机尾部的卸载高度可在890～2200mm之间调节。转载机中部槽帮两侧装有两个油缸3，通过滑轮和钢丝绳，可使转载机尾部向左或向右摆动，范围为0～45°，以适应不一样卸载位置。

  履带行路机构由左、右两条履带组成。电动机经减速器减速后驱动履带链轮，操纵减速箱内的摩擦离合器可让转载机前进或后退。制动一条履带，开动另一条履带可实现转弯。

  ZMZ2A-17型蟹爪装载机采取单电动机驱动方式，物理运动系统复杂，检查和维修均不方便。

  立爪装载机的工作机构主要是依靠两只立爪模仿人的手臂动作进行耙装物料的。它的主要优点是插入料堆和耙取物料的阻力较小，装载范围大，动作灵活，对巷道断面和物料块度适应能力强，同时还可以清理工作面和挖沟，减少工人的辅助劳动。

  图4-2-13所示为ZMY-1型立爪装载机，它由立爪工作机构Ⅰ、刮板转载(zhuǎnzǎi)机Ⅱ、轨轮行走部Ⅲ、液压泵站及其系统Ⅳ和电控箱Ⅴ等五部分组成。

  3.8m，机器最小高度2.3m，轨距600mm，电气设备防爆，适用于煤矿、冶金矿山或其它部门的巷道掘进中装载煤、半煤岩或岩石。

  小臂在油缸4驱动下可绕垂直轴2向外摆动80°，以扒取巷道两侧的物料，在其起始和终了两个极限位置都装有硬橡胶碰头(pèng tóu)3和9予以定位和缓冲。立爪在扒取油缸6驱动下，从垂直位置向外可摆动30°，向内摆动38°，立爪与转载机集渣板配合，可将物料装到转载机上去。

  立爪工作机构的装载过程是：大臂升起、立爪张开（小臂回转亦可一起进行）、大臂下落、立爪耙取物料（小臂回转可一起进行）。

  刮板机机体是一个全部由钢板焊接而成的溜槽，在机尾溜槽的前端焊有铲板，它配合集喳板可清理巷道底板，将散落的物料收集成堆，由立爪扒入溜槽运出。

  刮板机机体上有三对铰接支座，分别通过铲板升降油缸、拐臂和调高丝杠，与行走(xíngzǒu)底盘中的回转盘上的相应支座相铰接，把转载机支承在回转盘上（图4-2-15）。回转盘与行走(xíngzǒu)底盘的下盘之间装有钢球平面轴承，在回转盘油缸（见图4-2-13中的16）的作用下，可带动刮板转载机连同立爪工作机构一起，向左或向右摆动15°，以加大立爪的装载面宽度。转载机铲板在铲板升降油缸的作用下，向上可抬高125mm，向下40mm，若铲板无轨道时，卧底量可达200mm。

  刮板链由安装在后部机头处的两台油马达驱动，机头处还设有螺杆(luó ɡǎn)张紧装置，用以张紧或调整刮板链。

  行路机构传动装置由油马达、减速器和前后轨轮组成。油马达出轴经减速器中二级圆柱齿轮减速后驱动轨轮旋转，前后轨轮均为主动轮，其传动系统如图4-2-16所示。该行走机构有两档速度，由油马达节流调速来实现，装喳时用慢速，一般前进和后退用快速。减速器中还设有一个牙嵌离合器，当其脱开时，机器可由外牵引设备牵引移动。

  2MY-1型立爪装载机采取全液压驱动,其液压系统原理如图4-2-17所示。

  两台18.5kW的电动机各驱动一台CBF-F50/25型双联齿轮泵，输出A、B、C、D四条压力油路。其中回路A通过阀组Ⅰ向大臂升降油缸、机体回转油缸和铲板升降油缸供油；回路B和C通过阀组Ⅱ和Ⅲ向左右耙取油缸、左右小臂回转油缸和左右集喳油缸供油，阀组Ⅱ和Ⅲ对应的操作手柄通过机械连接装置L连在一起，以实现对应的工作机构同步运动的目的；回路D通过阀组Ⅳ向刮板转载机驱动油马达和行走油马达供油。行走油马达由两个操纵阀控制，其中一个操纵阀回路中装有可调节(tiáojié)单向节流阀，用以实现机器装岩时慢速推进。

  系统中的四个阀组结构基本相同，每个阀组中包括三个手动换向阀，每个换向阀的两端各装有一个过载及补油阀，对系统中的各元件起过载保护作用。所有的阀组均为中位卸荷形式，为油马达还向的阀采用刚球定位，其余各阀均为弹簧复位方式。