“地下铲运机”一词系参考英文“LHDunit“(Load-haul-dumpunit)，即装—运—卸设备演绎而来。地下铲运机是以柴油机或以拖曳电缆供电的电动机为原动机、液压或液力-物理运动、铰接式车架、轮胎行走、前端前卸式铲斗的装载、运输和卸载设备。大多数都用在地下矿山和隧道工程。地下铲运机机身低矮、驾驶室横向布置、承受光面或半光面地下矿用耐切割工程轮胎且装有柴油机尾气净扮装置。

　　按动力源来分，可分为以柴油机为动力的内燃铲运机和以电动机为动力的电动铲运机。

　　小型铲运机：斗容1.5m3及以下的铲运机；中型铲运机：斗容2～4m3的铲运机；

　　此外，原中国有色金属工业总公司所属的衡阳有色冶金机械总厂和金川有色金属公司其次机械厂生产的地下铲运机型号承受了“CY”系列或“JCY”系列命名方法。

　　为简便起见，以下所使用的“铲运机”一词，均指“地下铲运机”。一、20世纪60--70年月：地下铲运机进展和推广的年月

　　进入20世纪70年月，国外地下铲运机技术已渐趋成熟，形成了系列化产品。当时的铲运机几乎都是柴油机驱动的内燃铲运机，为此，需承受低污染柴油机并在机上设置柴油机尾气净扮装置，承受贵金属

　　催化净化器〔和/或〕水洗涤箱，还需增设通风设施，加大地下通风量来稀释柴油机尾气，并将其排出坑外，以便为矿山供给符合卫生标准的作业条件，从而使矿山通风费用几乎成倍增加。假设用电动铲运机取代所用的全部内燃铲运机，则所需通风量可削减一半以上。

　　广泛的试验和实践说明，电动铲运机具有低污染；低热量〔热量不到同级内燃铲运机的30%〕，低噪声；修理量很小；功率损失小等优点。缺点是：拖曳电缆限制了机器的机动性能和活动范围，也限制了工作速度，在运距较长，或矿点分散，或者在各采场或各分层频繁进展调动的地方使用，其技术性能和经济效果还不如内燃铲运机。此外，电动铲运机还要增加电缆，卷缆装置及供电设施的设备投资；电缆易于磨损和损坏，需定期更换，并需加强检查和保护。

　　80年月，由于世界矿业不景气，矿山机械产品的市场之间的竞争更趋剧烈。很多采矿与工程设备制造公司进展了兼并或联合，优化资源组合，以增加市场竞争力。如美国瓦格纳(Wagner)公司并人瑞典阿特拉斯.柯普柯(AtlasCopco)公司，成为后者的子公司；法国塞柯玛(Secoma)公司并入艾姆科(Eimco)公司；随后艾姆科公司又与贾维斯·克拉克(larvisCLark)公司合并，在加拿大组成EJC公司。到90年月，法国采矿设备(E.M.)公司、加拿大EJC公司相继并人芬兰汤姆洛克(Tamrock)公司；随后汤姆洛克公司又与瑞典山特维克〔Sandvik〕公司合并，组成山特维克·汤姆洛克公司；以生产工程车辆传动部件著称的美国克拉克-赫斯〔CLarkHurth〕公司并人美国德纳(DANA)公司，

　　成为德纳公司斯佩塞(Spieer)非大路车辆零部件集团的一局部，C1arkHurth的品牌已由DANASpieer品牌取代。

　　90年月以来，国外采矿界已渐渐不再强调铲运机向大型化进展的问题，而是把更多留意力集中到设备性能的改善、提高牢靠性和现代化的问题上来。

　　〔Deutz〕公司的FL912/913/413w系列风冷涡流燃烧室式柴油机。80年月中期，美国底特律(Detroit)柴油机公司推出了柴油机电子掌握系统(DDEC)，承受来自司机和传感器传递的各种电子信号〔柴油机压力、温度、转速等〕，准确掌握燃油喷油量和喷油时间，指示故障的位置，进展故障诊断，从而可使发动机的燃油消耗削减3%-5%，并缩短加速时间，改善冷启动性能，改善废气排放，使发动机的常规使用的寿命大大延长。

　　同时，还有一些知名的柴油机公司，诸如道依茨、卡特皮勒、康明斯等公司也相继推出了不同型式的电子掌握式水冷柴油机。如道依茨(Deutz)公司开发的1012、1013、1015系列水冷柴油机，功率65～400kW，额定转速2100-2500r／min，供给电子掌握和涡轮增压。

　　多用化、组合化。为满足不同矿山和不同作业的需要，各铲运机制造厂家在供给标准配置的机型外，还按不同的矿石物理机械性质和作业条件供给各种可选件。如依据矿石密度配备不同斗容和斗形的铲斗；依据卸载方式配置标准的前卸式铲斗外，还可供给推卸式铲斗、侧卸式铲斗和高举升型铲斗；依据作业环境，配置风冷柴油机

　　或水冷柴油机；依据作业条件，配置带安全顶棚的通用驾驶室或全封闭空凋驾驶室，手动操纵或遥控操纵铲运机；有的机型还可依据用户的要求，在较短时间内将柴油动力设备更换成电动设备，或将电动设备更换成柴油动力设备。

　　变速箱承受电/液换挡和电子掌握技术。液力机械传动式铲运机主要承受美国克拉克(Clark)公司的定轴式动力换挡变速箱，这种简洁牢靠的变速箱除了进展“可调式”技术解决启动、换挡时的机械冲击问题外，还推出了电／液换挡和电子掌握技术，如 LH514和LH514E。

　　驱动桥承受防滑差速器、全封闭湿式多盘制动器和光面耐切割轮胎。国外铲运机大多数承受克拉克公可的行星刚性驱动桥。80年月以来，铲运机驱动桥内广泛承受自锁式防滑差速器(NO-SPIN)。这种差速器能随路面条件的变化自动安排传动力矩，来提升了机器的通过性，防止车轮打滑现象，削减轮胎磨损。一般，中小型铲运机的前桥承受防滑差速器，后桥承受标准差速器；大中型铲运机的前桥承受标准差速器，后桥承受防滑差速器。近几年来，消灭了一种“有限打滑差速器”，这种差速器除了具有防滑差速器的优点外，还可消退自锁式防滑差速器接合时的振动负荷，能直接将打滑的扭矩加到牵引力大的一侧车轮上，使它获得更好的牵引效果。它与防滑差速器的不同之处是：当一个车轮打滑时，它的另一个车轮只能利用整个车桥的大局部附着力，而防滑差速器的另一个车轮却可百分之百地利用整个车桥的附着力，特别是在铲掘作业时前桥负荷最大，这样大的负荷

　　假设让单个车轮的传动元件承受可能很困难，甚至承受不了。因此，近几年有的大中型铲运机前桥承受“有限打滑差速器”，后桥承受防滑差速器。

　　国外铲运机工作制动从80年月就开头承受全封闭湿式多盘制动器，90年月以来得到普遍应用。这种制动器是全封闭式的，可防止泥沙、污物的浸入，承受油冷和多盘制动构造，圆盘间隙不用调整且允许滑转传递扭矩，非常适合于重车下长坡制开工况。它制动稳定、性能好、简化维护保养，常规使用的寿命长。这种制动器分为液压制动、无压松闸式(LCB)液压制动器和弹簧制动、液压松闸式(SAHR)弹簧制动器两种类型。有一种型液压制动器称为行星液冷制动器(PLCB)，它装在轮边减速器内，修理时不需要拆卸轮胎、轮辋与行星轮毂。弹簧制动器是一种型安全型制动器，假设制动油管裂开或油压下降到肯定值时马上制动，且停车、紧急与工作制动三者合一，只需承受单回路制动，因而大大简化了制动系统。国外铲运机普遍承受光面或块状深花纹矿用耐切割工程轮胎，这种轮胎承载力量大，接地比压较小，耐磨、抗刺扎力量强，常规使用的寿命长。

　　大中型铲运机液压系统工作所承受的压力有提高的趋势。工作系统压力由14MPa提高至16～21MPa；转向系统压力由10～12MPa提高至16～21MPa。如TORO301D和安期生ACY-3L型铲运机工作压力为

　　铲运机制动／转向系统承受柱塞式压力补偿变量泵，以充分的利用发动机功率，并削减系统发热量。

　　大中型铲运机工作装置系统几乎全都承受先导掌握，有的转向系统也承受先导掌握，以减轻司机的劳动强度，简化管路布置。

　　液压回路中广泛承受集成块，以削减泄漏，简化管路，便于修理，最大限度提高能量效率。

　　承受世界名牌厂家的优质液压元件，提高液压系统的牢靠性。Rexruth公司的掌握阀，Parker公司的密封件和蓄能器，Mico公司的制动阀等。

　　提高液压油的清洁度和过滤精度。如E.M.公司的集中式过滤油箱(FIM)，过滤力量大，过滤精度高，削减了背压损失，降低了油温，提高了滤芯常规使用的寿命，避开了油泵的气穴现象和外来污染。

　　留意环保和安全。由于地下作业条件和环境格外恶劣，因此现代铲运机很重视人机工程学的设计。使操作系统适应人的生理、心理特点，符合人体功能的要求，取得人机的协调、操作快速准确和抱负的视觉效果，以形成舒适安全的工作环境，减轻操作疲乏，提升工作效率，维护人身安康。为此，现代铲运机实行如下措施：

　　驾驶室更趋宽阔、舒适，操作手柄、按钮及仪表盘布置符合人机工程学要求，仪表显示和声光报警完善、齐全，安全顶棚承受落石撞击保险构造。

　　大型铲运机按人机工程学设计驾驶室，具有密封、防尘、隔音、减振、防倾翻、防落石撞击和空调的功能，司机座椅舒适、可调。使用更为安全、高效。

　　进展遥控铲运机〔视距遥控〕。为了在环境恶劣和危急地区作业，国外从70年月中期就开头进展铲运机的视距遥控。操作人员位于作业区内的危急范围外，直接观看和用遥控设备掌握铲运机。各主要厂家都生产了不同遥控系统的这种遥控铲运机，在矿山取得了良好的效果。在山东黄金的城金矿有应用。

　　重视和进展自动化技术。跟着社会对环境越来越严格的要求和电子信息技术的快速进展，铲运机自动化技术的进展引起了人们更大的兴趣和关注。1991年，澳大利亚芒特艾萨矿业公司在希尔顿矿开发出一种称为Telelader的遥控铲运机，其遥控系统是在其前后设置2台摄像机，但未设任何导向装置，该铲运机已在矿山生产中使用，隧道无线电(TunnelRadio)公司为铲运机遥控自动化工程研制的TRAylll系统软件，该系统可对来自和去往移动机械的信息供给位置显示、报告和电子邮件通信等功能。该系统已丁1999年在瑞典LKAB公司基鲁纳铁矿的2台TOR02500E型铲运机上做了12个月的试验，获得了零故障和l00%装载率的成绩。其导航系统是利用位于铲运机上的激光扫描器测量巷道侧壁上反射带条的角度实现的。加拿大国际镍公司正在追求一种称之为“遥控采矿”(Telemining)的全的采矿工艺，它是“利用现代的技术，包括地下通迅、定位、信息处理、监测和掌握系统，去操作采矿设备和系统”这种系统正在该公司萨德

　　制站里装有4台电视屏幕、掌握机器及铲斗动作的脚踏板和操纵杆。机上掌握设备通过视频系统跟踪一串悬挂在顶板上的灯，引导铲运机行进。在这台设备行驶时，操作人员可掌握第2台设备装卸。用这种

　　方式1名操作人员可同时操作3台铲运机。山特维克·汤姆洛克公司与国际镍公司等几家公司合作，已经启动了一个革命性的矿山自动化打算(MAP)，这使得以在危急地区的机器自主方式工作为特征的机器人〔自动化〕采矿展现消灭实可能性。该公司研制成功的机器人〔自动化〕式的型TOR01250型铲运机正在国际镍公司所属矿山进展生产试验。

　　目前，已进入21世纪，国外地下铲运机在经受了将近40年的进展和技术进步之后，已经进人成熟进展阶段。在经受了剧烈竞争和兼并、联合等变动之后，目前世界铲运机主要生产厂家有：

　　该公司拥有TORO、EJC和E．M.三家世界著名铲运机公司的实力，生产斗容0.5～l0m3、载重量1000～25000kg整个系列的内燃和电动铲运机，其销售量占世界铲运机市场占有率的50%。该公司研制的机器人〔自动化〕式的型铲运机在国际镍公司所属矿山的生产试验已经取得成功，并进人商业化阶段。

　　机生产厂商，生产S和EST系列、斗容0.76—9.7m3、载重量1361--17500kg的内燃和电动铲运机，其产品在中国的市场占有率较大，在世界铲运机市场也举足轻重。该公司1996年推出了一代ST1000型内燃铲运机，目前已更到其次代ST1010型。

　　G.H.H公司也是世界上著名的铲运机生产厂家，生产LF系列、斗容1.5～8.5m3、载重量3500～17000kg的内燃和电动铲运机，70

　　—80年月，其LF-4.1型等产品在中国占有较大的市场占有率，其地下铲运机技术对中国有较大的影响。

　　沟通电压380V、550V或1000V三相电动机；二、动力传动系统：三种方式

　　2、液压-物理运动：发动机〔电动机〕--液压泵—液压马达—机械分动箱--传动轴--前、后桥差速器--四轮终传动；

　　1、行车制动：承受全封闭液压制动、弹簧释放的湿式多盘制动器；小型设备为毂式刹车；

　　组成：泵〔齿轮、柱塞、叶片〕—液压阀〔滑阀〕—液压油缸〔液压马达〕--关心装置〔管路、滤芯、冷却器、油箱等〕；

　　4、电缆卷筒系统：泵—掌握阀—液压马达；五、电气系统：直流单线、电源电路:电瓶/电源开关/发电机；

　　工作装置是地下铲运机铲装物料的装置，它的构造和性能直接影响整机的工作尺寸和性能参数。因此，工作装置的合理性直接影响地下铲运机的生产效率、工作负荷、动力与运动特性、不同工况下的挖掘效果、工作循环时间(包括铲取、举升、卸料和铲斗返回到原位的时间)、外观尺寸与发动机功率等，不一样的工作装置其组成是不同的。图1-2所示的工作装置为Z型反转六杆机构，由铲斗、动臂、连杆、摇臂、转斗油缸和举升油缸组成。

　　整个工作装置铰接在车架上。铲斗通过连杆和摇臂与转斗油缸铰接，用以装卸物料，动臂与车架及与动臂油缸铰接，用来升降铲斗。铲斗的翻转和动臂的升降承受液压操纵。

　　地下铲运机是一种装运卸一体化的自行式设备，它的工作过程均可以反映在工作装置上，而工作装置的各种工况由举升油缸和转斗油缸的长度共同打算，它的工作过程由五种工况组成：

　　1、插入工况：动臂下放，铲斗放置于地面，斗尖触地，斗底与地面呈3o~50°倾角，开动地下铲运机，铲斗借助机器的牵引力插入料堆。

　　2、铲装工况：铲斗插入料堆后，转动铲斗铲取物料，待铲斗口翻至近似水平为止。

　　4、卸载工况：在卸载点，利用转斗油缸使铲斗翻转，向溜井料仓或运输车辆卸载，铲斗物料卸净后下放动臂，使铲斗恢复至运输位置。

　　5、自动放平工况：铲斗在最高举升位置45’卸载后，保持转斗油缸长度不变，将动臂放至铲掘位置时，斗底与地平面的后角为30o~50o。

　　1.后桥2.变矩器3.主传动轴4.变速箱5.过桥轴承6.前桥二、传动系统的由来

　　地下铲运机通常承受液力物理运动系统，对于地下铲运机：斗容在1m3以上承受液力物理运动系统；斗容在1m3以下承受静液压传动系统或液力物理运动系统。

　　其优点是：能充分的利用动力机的功率，并在肯定范围内自动适应外界阻力的变化，进展无级调速。在外界阻力突然增大时，可避开动

　　柴油机的扭矩适应性系数小，不能够满足地下车辆常常过载与载荷频繁变化的要求。未解决这个问题，在柴油机后面加上液力变矩器。

　　1、优点：使车辆具有自动适应性；提高车辆的常规使用的寿命；提高车辆的通过性能；提高车辆的舒适性；简化车辆的操作。

　　2、缺点：与一般物理运动相比，本钱高，变矩器本身的效率低，修理制造本钱高。

　　1、变矩器的压力正常值为1.69～1.96Mpa,变矩器压力偏差不能超过0.04Mpa。

　　3、最高油温的测试方法：挂三档、踩刹车、车不动，发动机的转速掌握在1500rpm,运转25分钟，变矩器油温不超过121℃。

　　1、转变动力机与主驱动轮间传动比，从而转变车辆的牵引力和行驶速度，以适应车辆在作业与行驶工况中的需要。

　　3、当变速箱空档时，动力机传给驱动轮的动力被切断，以便动力机启动；或者在动力机运转的状况下，可以使车辆在较长的时间内停车。起分动箱的作用，如车辆为全驱动时，动力机的动力经变速箱分别传给前桥和后桥。

　　1、行星齿轮传动优点：构造简洁；加工、装配精度易保证，造价低。缺点：尺寸、重量大。主要使用在在汽车上。

　　2、定轴齿轮传动优点：构造紧凑；多点啮合、传递功率大；便于系列化。缺点：构造简单，造价高；加工、装配精度要求高。主要使用在在工程机械上。

　　〔一〕驱动桥的作用：驱动桥作为底盘传动系的主要组成局部，其主要功用是：增大由发动机传来的扭矩；将扭矩安排给左、右驱动轮，并使两边车轮具有差速功能；承受路面和车架传来的各种作用力。

　　〔二〕驱动桥的构造：驱动桥主要构造包括：主传动、差速器、轮边减速器、制动器、桥壳、半轴等部件。

　　〔三〕主传动：主传动为螺旋锥齿轮，承载力量大、效率高。作用是增大扭矩和转变扭矩的传递方向。〔四〕差速器：差速器是使驱动车轮在转向或不平路面上行驶时，左右驱动轮以不同的角速度旋转。

　　〔六〕制动器：制动器承受全封闭液压湿式多片制动，制动平稳、牢靠、适应恶劣工作环境。

　　〔一〕传动轴的作用：大多数都用在连接非同心轴线或在工作中有相对位置变化的两个部件之间的动力传递。

　　〔三〕万向节：万向节有弹性和刚性两种。刚性万向节能够保证在周间夹角变化时牢靠地传递运动，并且有较高的传动效率。

　　〔四〕万向节的组成：润滑油嘴、油封、滚针轴承、轴承座、垫圈、十字轴、连接法兰等。

　　良好的车况：避开漏油腐蚀轮胎、车轮安装不对中4、良好的路面：让开坡度、排水区域5、适当的充气压力〔对于地下装载机，一般充气压力0.34～0.55MPa，而且前轮压力高于后轮。压力过高：中部磨损过大、橡胶过渡拉伸裂开、接地面积少牵引力大大削减、打滑、空转、缓冲性削减、摇摆增加、车辆掌握难、花纹易损。压力过低：受力集中、变形大、径向裂纹、帘线疲乏断裂、增加侧胎断裂、较高内热产生热裂、接地面积过大磨损不均。

　　定期检查轮辋有无裂纹、断裂；有断裂、裂纹或损坏的部件，在任何状况下都不得修理、焊接或焊后重使用；

　　2023-2024注册环保工程师之注册环保工程师公共基础必考知识点归纳.pdf

　　康力D10D634-电气原理图KLS-MCD-02A-2019.pdf

　　BS EN 12385-4-2002 钢丝绳.安全.一般提升用标准绳索.pdf

　　DL_T 5200-2019 水电水利工程高压喷射灌浆技术规范.docx

　　原创力文档创建于2008年，本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接分享给其他用户（可下载、阅读），本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人所有。原创力文档是网络服务平台方，若您的权利被侵害，请发链接和相关诉求至 电线) ，上传者