正铲挖掘机的稳定性计算.doc

正铲挖掘机的稳定性计算
矿山设备
挖掘机的稳定性是指它在工作或移动的位置上，都不能对某一固定轴线发生倾翻现象，它用稳定性系数!表示。即挖掘机在某一位置时，矿山设备对于倾翻轴线的稳定力矩"!与倾翻力矩""之间比值应大于1，即
!=!1 (3-52)
正铲单斗挖掘机的稳定性计算应分4种情况验算:
(1)挖掘机停在水平地段，动臂倾角为45。，以短斗柄进行横向挖掘(提升绳处于垂直状态），空斗之齿上作用着最大的挖掘力，此时取!=1.05-1.1;
(2)斗柄伸出最大，挖掘结束，铲斗已装满，推压力方向朝向机体，提升和推压力按正常的作用力工作，这是最不利的工作状况，取!=1.05-1.1的中间值；
(3)上坡位置，坡角最大，动臂在运行的前方，处于最小倾角，斗柄全伸，斗靠近地面，迎风而行；
(4)下坡运行，坡角最大，动臂在运行前方，倾角最大，斗柄成垂直位置，顺风而下。后两种情况取风压Pf=250Pa，以履带与地面接触的最低点连线作为倾翻线，这时取!!1.2。这是因为考虑在松软土壤上运行时，由于比压力的不均匀性，有可能使履带一端下沉而加大挖掘机的倾翻趋势。
第七节挖掘机的生产率计算
生产率也是挖掘机的主要技术指标，它可分为理论、技术、实际3种生产率。
"、理论生产率Q,
理论生产率是指一台挖掘机在“计算条件”下连续工作1h所得的生产率。“计算条件”是指土壤为计算土壤、工作面高度为标准高度，挖掘半径为平均挖掘半径，卸载高度和卸载半径都不大于最大值的90%，工作速度为计算速度，回转90。卸土，各机构协同动作。此时，理论生产率为：
$0=60qn=%30°9 (3-53)
式中q——斗的几何容积，m3；
• 530•
!每分钟工作循环的理论值，次/min;
"——每一工作循环延续的时间，%。
"&"'+"mz("s+"kz (3-54)
式中"'—挖掘时间，决定于挖掘速度和行程，对正铲，"'二#1~#0(#/-#2)
$d
是铲斗从下部位置提至上部位置时所收起的钢绳滑轮组长度，m;$d是挖掘机铲斗提升速度，m/S;
"mz—铲装满斗从工作面转向卸载处的时间，见式(3-30)，其中J应用挖掘机满斗的转动惯量；
"—空斗从卸载处返回工作面的时间，见式(3-30)，其中J应用挖掘机空斗时对回转中心的转动惯量；
-是机器的卸载时间，可由表3-5查取。
表3-7正铲挖掘机卸载时间%
卸载条件
斗容量
q/m3
卸载时间"s
砂
黏土
含石块黏土
有石块之土，爆破的岩石
湿而黏的土
爆破不好的岩石

0.25-2
0.2
0.2
0.2
0.2
3.0
1.0
弃土堆
3-6
0.25
0.25
0.25
0.25
3.5
1.5

1-2
0.5
1.5
1.5
1.5
5.0
2.0

0.25-0.75
0.5
1.0
1.5
2.0
4.0
6.0

1-2
0.5
1.2
1.8
2.5
4.5
6.0
运土车辆
3-6
0.7
1.5
2.0
3.0
5.0
6.0

1-2
1.5
2.7
3.0
3.8
6.5
8.0
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