新型步履式挖掘机的造型设计分析

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摘要：

随着社会各领域技术的飞速发展，先进的网络技术和材料工艺给工程机械带来了全新的设计灵感，工程机械的设计需求也在不断提高着。新型步履式挖掘机的设计解决了传统履带式挖掘机不能在复杂地形工作的缺点，譬如在大角度山地，较高垂直障碍物，河流，沼泽，雪山，铁路轨道行驶等，并且将功能与造型的结合，给予工程机械设计新的设计诠释。

1.步履式挖掘机工作原理

步履式挖掘机使用范围广，是目前应用最广泛的挖掘机。由工作装置、上车、回转机构、下车、动力装置和液压系统组成的步履式挖掘机工作形式与传统履带式挖掘机的大致相同，主要区别在于下车部分。步履式挖掘机下车部分底盘、支腿和支腿座组成，4个支腿应该在纵向、横向和垂直方向上调节其长度。

用于救援的挖掘机设计的要求：1、具有比较高的稳定性，能够保持挖掘机的平衡。2、能够在复杂地面进行工作，区分于传统平地上行驶的挖掘机。3、轮子具有防滑及制动装置4、两侧支腿需要考虑到其接触面积，防止挖掘机陷入地面里不能移动。

2.新型步履式挖掘机设计简介

新型步履式挖掘机折叠可调的轮胎机构可以实现在平地上快速行驶，在比较复杂的路况情况下，轮胎机构可以完全伸展开，并且升高底盘，四肢行走，类似于蜘蛛状，这样就克服了路况复杂的难点。在遇到爬坡时，前轮可以伸展开，并且根据坡的倾斜角度调整，同时两侧可伸缩支腿伸开着地，以保持整个挖掘机的平衡。但是在此设计过程中需要考虑到挖掘时支腿沉陷的情况，支爪要有一定的支撑面积，避免支腿过分陷入地面。辅助支撑爪使轮胎离地可以减小轮胎受力，从而减少摩擦。

新型步履式挖掘机的功能不仅在于复杂地面行走，在救援过程中经常会有土块或者碎石挡住道路，这款设计在挖掘机的前轮加入挡板的装置，挡泥板可以将前方的路推平。挡泥板并不会限制前轮的伸缩结构，其结构也可伸缩，当需要清理路边的障碍时，挡板伸展为一体。当需要在复杂地面行走，挡板收缩。同时挡板装置也有固定车体的作用，使整个挖掘机显得更加稳固。

在驾驶舱前的屏幕上进行了智能显示，连接物联网技术，对于监测区进行灾情分析，防止泥石流、余震、滑坡造成的伤害。屏幕上会进行GPS导航，实时显示挖掘机所处的地理位置以及前方的路况信息，也会显示现在挖掘机行走的速度，能够让工作人员一眼了解到需要的信息来操作。

在挖臂的设计上，不同于传统的挖掘机设计。可伸缩的挖臂增大了工作范围。使改进后的挖掘机可以应对更加复杂的地形。

新型的步履式挖掘机在造型上更好的体现了形式与功能相符的设计主题，并将步履式行驶机制和工程机械和谐地融合进地震救援设备，更加稳固的体量感及配色都更加符合在救援工作中视觉需求。新型的步履式挖掘机对传统挖掘机的行驶方式，挖臂工作范围，配重机构等都作出了相应的改进，使其造型更加与现代社会相符，同时也更好地满足了其工作功能。

新型步履式挖掘机在人机交互方面也作出了新的设计，在网络技术和材料技术不断进步的时代，在工程机械的使用方式上也应当有所改变和进步。所以，新型步履式挖掘机作出了大胆的创新，改变了传统的驾驶员操作习惯，应用了先进的直观的新型显示方式，使驾驶员更方便地及时获取工作信息，做到人与机械之间的交流。

3.未来设计前景

新型的步履式挖掘机不论在造型风格和功能结构上都是对传统工程机械设计的革新，其造型元素取自中国传统文化中的龙，并将龙的精神及造型语义结合进来，创造出新的设计语言。在未来社会文化和工程项目需求不断提出新的任务挑战的情况下，新型的步履式挖掘机更加符合驾驶员和非驾驶员对于其造型及内部操作的视觉需求和功能需求，其既能更好的完成更高要求的工程项目同时又改善了人们对于工程机械的传统观念。

新技术的产生和应用也是未来工程机械的设计出发点，新型步履式挖掘机应用了更多传统挖掘机没有用到的技术和机制，不仅使工程工作更有效率，使操作人员更准确方便和富有趣味的完成任务，也是其能在更多领域完成工作需求。换句话说，工程机械可以实现多领域作业，更加拓展了其应用范围与使用价值。

未来，工程机械与其他设备的结合设计也将是新的发展方向，新型步履式挖掘机的设计也是在该方向上作出的尝试，将全新的技术和需求应用到工程机械的设计上去，就会使工程机械拥有全新的设计定义，譬如，地震救援工程机械、城市环保建设工程用车等等。而全新的工程机械又会给未来社会建设发展带来全新的效率和质量，这就使设计与发展形成一个良性的循环系统，使人们社会的可持续发展更加朝着自然和谐的方向发展。