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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Mc25

1.3.2 服务质量Mserv25

1.3.3 作质量Moper25

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