目录 1
1 概述 1
1.1 斗轮挖掘机的发展史 1
1.1.1 斗轮挖掘机的早期发展 2
1.1.2 斗轮挖掘机的实际应用 6
1.2 斗轮挖掘机的应用范围 23
1.2.1 斗轮挖掘机在露天矿中的应用 23
1.2.2 斗轮挖掘机在大型土方工程中的应用 23
1.3 斗轮挖掘机质量的定义 24
1.3.1 结构质量Mc 25
1.3.2 服务质量Mserv 25
1.3.3 作质量Moper 25
1.4 斗轮挖掘机的有关标准 25
2 斗轮挖掘机的工作原理 29
参考文献 29
2.1 斗轮臂可伸缩的斗轮挖掘机 31
2.1.1 基本结构 31
2.1.2 工作方式 35
2.1.3 生产能力 36
2.2 斗轮臂不可伸缩的斗轮挖掘机 36
2.2.1 基本结构 37
2.2.2 工作方式 37
2.2.2.1 简述 37
2.2.2.2 垂直切削 40
2.2.2.3 水平切削 42
2.2.2.4 下挖 43
2.2.2.5 选采 44
2.2.2.6 工作范围 45
2.2.3 生产能力 50
3.1.2 半格式斗轮 53
3.1.1 有格式斗轮 53
参考文献 53
3.1 斗轮及斗轮驱动装置 53
3 斗轮挖掘机的挖掘与输送部件 53
3.1.3 无格式斗轮 56
3.1.4 斗轮及斗轮驱动装置的结构 56
3.1.4.1 铲斗 56
3.1.4.2 斗轮体 61
3.1.4.3 斗轮轴及其支承 69
3.1.4.4 斗轮减速器 75
3.1.4.5 驱动电机 78
3.1.4.6 过载离合器 78
3.2 斗轮从工作面采掘物料 79
3.2.1 斗轮相对采掘工作面的位置——切削曲线 80
3.2.2 铲斗形状 87
3.2.3 铲斗的切削速度 92
3.2.4 物料的切削阻力——斗轮上的有效切削力 94
3.2.5 物料中的夹杂物 101
3.2.6 生产能力 101
3.2.7 斗轮在斗轮臂上的布置（自由切削角） 107
3.3 输送路线 108
3.3.1 转载点 108
3.3.1.1 半格式和无格式斗轮上的转载点——卸料槽和卸料板 108
3.3.1.2 不带卸料板的转载点 112
3.3.1.3 回转中心处的转载点 112
3.3.2 胶带输送机 117
3.3.2.1 胶带的输送断面 117
3.3.2.2 胶带的输送速度 118
3.3.2.3 胶带布置 122
3.3.2.4 滚筒 124
3.3.2.5 承载托棍 126
3.3.2.6 输送能力 128
3.3.2.7 运行阻力 129
3.3.2.8 驱动功率和胶带张力 131
3.3.2.9 胶带结构 133
3.3.2.10 张紧装置 133
3.3.2.11 胶带的对中装置 134
3.3.2.12 胶带的清扫装置 134
3.3.2.13 挡料板 137
3.3.2.14 胶带输送机的支承结构 137
3.3.3 清扫胶带和链式刮板输送机 137
3.3.3.1 清扫胶带 137
3.3.3.2 链式刮板输送机 137
3.3.4 落料溜槽 138
3.3.5 胶带输送机参数 139
参考文献 143
4 斗轮挖掘机的控位（行走、回转及变幅）装置 143
4.1 简述 143
4.2 行走装置 143
4.2.1 液压步行装置 143
4.2.2 轨道式行走装置 145
4.2.3 履带行走装置 145
4.2.3.1 履带行走装置的类型 149
4.2.3.2 三履带行走装置的设计 154
4.2.3.3 履带行走装置的组成 157
4.2.3.4 行走阻力 158
4.2.3.5 在不平地面上行走 164
4.2.3.6 作用在履带行走装置上的力 170
4.2.3.7 力的传递 177
4.2.3.8 行走驱动装置 193
4.2.3.9 履带的失速 198
4.2.3.10 履带行走装置修理过程中需要采取的措施 198
4.3 回转装置 198
4.3.1 回转支承 199
4.3.1.1 滚球回转支承 199
4.3.1.2 圆锥滚子回转支承 210
4.3.1.3 特殊回转支承 211
4.3.1.4 液压油缸滚轮回转支承 212
4.3.2 回转驱动装置 213
4.3.2.1 回转驱动装置上的作用力 213
4.3.2.2 回转驱动装置的形式 216
4.4 变幅系统 221
4.4.1 变幅系统的形式 221
4.4.1.1 液压油缸变幅 221
4.4.1.2 钢丝绳变幅卷扬机 222
4.4.2 变幅系统和卷扬滚筒上的作用力 228
4.4.3 安全措施 229
4.4.4 其它装置的钢丝绳变幅系统 229
4.4.4.1 卸料臂的钢丝绳变幅机构 229
4.4.4.2 司机室升降机构 232
4.5 斗轮臂的伸缩装置 232
参考文献 235
5 斗轮挖掘机的润滑系统 235
5.1 稀油润滑 235
5.1.1 浸油润滑 235
5.1.2 飞溅润滑 236
5.1.3 无压循环润滑 236
5.1.4 稀油强制润滑 237
5.2 油脂润滑 238
5.3 润滑注意事项 240
6.1 支承结构 241
6 斗轮挖掘机的钢结构 241
6.1.1 载荷种类和许用应力 246
6.1.2 支承结构的设计方法 247
6.2 辅助结构 249
6.2.1 机器通道 249
6.2.2 检修平台 249
6.2.3 输送路线上的转载点 249
6.2.4 防护罩和顶棚 250
6.3 机房 251
6.4 防腐措施 252
参考文献 254
7 斗轮挖掘机的稳定性 254
8.1.1 斗轮过载保护装置 259
8.1.1.2 液力偶合器 259
8.1.1.1 机械保护装置 259
8.1 减速器过载保护装置 259
8 斗轮挖掘机的安全保护装置 259
参考文献 259
8.1.1.3 磁粉离合器 261
8.1.1.4 扭矩平衡器 262
8.1.2 回转减速器的过载离合器 262
8.2 碰撞保护装置 262
8.3 外载荷过载保护 266
8.4 联锁 266
8.5 急停开关 266
9 斗轮挖掘机的电力装备 268
9.1 自备电力装置 268
9.2 供电系统 268
9.2.1 供电方式 268
9.2.1.1 悬挂电缆 270
9.2.1.2 电缆卷筒 271
9.2.1.3 集电环 273
9.2.1.4 电缆的环形布置 275
9.2.2 配电装置 275
9.2.2.1 开关柜 275
9.2.2.2 变压器 277
9.2.2.3 集电环 277
9.2.2.4 电缆的环形布置 278
9.2.3 电力驱动 279
9.2.3.1 行走电力驱动 279
9.2.3.2 回转电力驱动 281
9.2.3.3 变幅电力驱动 282
9.2.3.4 斗轮电力驱动 283
9.2.4 控制与报警系统 285
9.2.5 安全保护装置 286
9.2.6 通讯设备与信号传输 287
9.2.7 采掘工作的自动化 287
9.2.8 司机室操作台 290
9.2.9 维修设备 291
10 斗轮挖掘机的辅助设备 293
10.1 拆装设备 293
10.2 备用发电设备 294
10.3 空气压缩机 296
10.4 灭火装置 296
10.5 硫化设备 297
10.6 照明设备 297
10.7 焊接设备 298
10.8 风速测量仪 298
10.9 倾斜仪 298
11.2 物料的采掘 300
11.1 简述 300
11 露天开采设备 300
11.3 物料的输送 309
11.4 物料的排弃 314
参考文献 318
12 采用斗轮挖掘机开发的露天矿矿区的开采、疏干和重建 318
12.1 矿区开发步骤及其原则 318
12.2 地质勘测的意义 321
12.3 疏干 323
12.3.1 地表水的疏干 324
12.3.2 疏干井 325
12.3.3 帘栅墙 326
12.3.4 真空疏干、横向排水井 327
12.4 矿区重建 327
12.4.1 莱茵褐煤矿区的重建 328
12.4.2 瑞典兰斯特德（Ranstad）露天铀矿的矿区重建 331
12.4.3 艾伯塔（Alberta）油砂露天矿矿区重建的可行性研究 332
参考文献 337
13 采用斗轮挖掘机开采的露天矿 337
13.1 汉巴赫（Hambach）褐煤露天矿 337
13.1.1 矿山的设计、规划和重建 337
13.2 印度南部奈维利（Neyveli）褐煤露天矿 342
13.2.1 矿区现状及发展过程 343
13.2.2 矿区的扩建 348
13.2.3 水文条件和排水 348
13.2.4 采矿设备 351
13.2.5 覆盖层的松动爆破 355
13.3 古恩耶勒（Goonyella）露天煤矿 356
13.3.1 矿区地质条件 356
13.3.2 矿区规划简述 356
13.4.1 矿区现状及发展过程 358
13.4 土耳其埃耳比斯坦（Elbistan）褐煤露天矿 358
13.3.3 采掘设备的设计 358
13.4.2 矿区地质和水文条件 361
13.4.3 露天开采设备 362
13.4.4 矿区规划 367
13.4.5 硬岩的处理 367
13.5 希腊北部普托利迈斯（Ptolemais）褐煤矿区中的卡尔迪（Kardia）露天矿 368
13.5.1 简述 368
13.5.2 露天开采设备 369
13.6 希腊南部的梅加洛波利斯（Megalopolis）褐煤矿区 372
13.6.1 矿区现状及发展过程 372
13.6.2 矿区地质条件 373
13.6.3 若克里（Thoknia）和科列米（Khoremi）矿的开采设备 374
13.7.1 简述 376
13.7.2 矿区地质条件 376
13.7 度尼西亚武吉阿桑（Bukit Asam）露天煤矿 376
13.7.3 矿区开采规划 378
13.7.4 采掘设备和胶带输送机 381
13.8 澳大利亚拉特罗布河流域（Latrope Valley）的劳阳（Loy Yang）褐煤露天矿 383
13.8.1 简述 383
13.8.2 矿区的地质条件 383
13.8.3 开采设备及采掘工艺 385
参考文献 391
14 斗轮挖掘机应用简介 391
14.1 用于直接卸料的具有长卸料臂的斗轮挖掘机 391
14.2 与排土机配合用于直接卸料的斗轮挖掘机 392
14.2.1 多哥的磷酸盐露天矿 392
14.2.2 德克萨斯州贝格布隆（Big Brown）褐煤露天矿 395
14.3 纳米比亚金刚石露天矿采用斗轮挖掘机与输送桥、排土机配合作业进行内排 396
14.4 斗轮挖掘机直接与输送桥、排土机配合开挖运河 399
附：我国斗轮挖掘机连续开采工艺及成套设备在云南省小龙潭煤矿的应用 405