03 第3章 采装工作.pptx

第1页：第三章 采装工作 章节目录

第一节概述第二节机械铲作业第三节拉铲作业第四节前装机、铲运机和推土机作业第五节多斗挖掘机作业第六节螺旋钻采煤（自学）第七节采装设备选择第三章采装工作

第2页：采装工作

一、采装工作（Loading）

用挖掘设备铲挖土岩或矿物，并装入运输设备的工艺环节，在露天开采工艺环节中居主导地位。3—1概述改善采装工艺的关键，是使采装设备的选型与采装工作面参数互相适应、主要作业设备和辅助作业设备的良好匹配。露天开采使用的采装设备多种多样

第3页：采装设备

• 采装设备（Excavator）
• 机械铲：包括电铲（Shovel）、液压铲（Hydraulic excavator）

第4页：采装设备

• 采装设备（Excavator）
• 机械铲：包括电铲（Shovel）、液压铲（Hydraulic excavator）

第5页：采装设备

• 采装设备（Excavator）
• 机械铲：包括电铲（Shovel）、液压铲（Hydraulic excavator）
• 拉铲（Dragline）

第6页：采装设备

• 采装设备（Excavator）
• 机械铲：包括电铲（Shovel）、液压铲（Hydraulic excavator）
• 拉铲（Dragline）
• 多斗铲：包括轮斗挖掘机（Bucket wheel excavator）、链斗挖掘机

第7页：采装设备

• 采装设备（Excavator）
• 机械铲：包括电铲（Shovel）、液压铲（Hydraulic excavator）
• 拉铲（Dragline）
• 多斗铲：包括轮斗挖掘机（Bucket wheel excavator）、链斗挖掘机

第8页：采装设备

• 采装设备（Excavator）
• 机械铲：包括电铲（Shovel）、液压铲（Hydraulic excavator）
• 拉铲（Dragline）
• 多斗铲：包括轮斗挖掘机（Bucket wheel excavator）、链斗挖掘机
• 前装机（Front end loader）

第9页：采装设备

• 采装设备（Excavator）
• 机械铲：包括电铲（Shovel）、液压铲（Hydraulic excavator）
• 拉铲（Dragline）
• 多斗铲：包括轮斗挖掘机（Bucket wheel excavator）、链斗挖掘机
• 前装机（Front end loader）5、铲运机

第10页：采装设备

• 采装设备（Excavator）
• 机械铲：包括电铲（Shovel）、液压铲（Hydraulic excavator）
• 拉铲（Dragline）
• 多斗铲：包括轮斗挖掘机（Bucket wheel excavator）、链斗挖掘机
• 前装机（Front end loader）5、铲运机
• 推土机（Bulldozer）

第11页：采装设备

• 采装设备（Excavator）
• 机械铲：包括电铲（Shovel）、液压铲（Hydraulic excavator）
• 拉铲（Dragline）
• 多斗铲：包括轮斗挖掘机（Bucket wheel excavator）、链斗挖掘机
• 前装机（Front end loader）5、铲运机
• 推土机（Bulldozer）
• 端帮采煤机

第12页：剥离型与采矿型机械铲

——采矿型——向运输设备装载向采空区倒排悬架长、勺斗容积大

第13页：电铲结构组成

电铲电铲结构如图所示。1—动臂；2—推压机构；3—斗柄；4—铲斗；5—开斗机构；6—回转平台；7—绷绳滑轮8—绷绳；9—天轮；10—提升钢绳；11—履带行走装置；12—斗底门；13—开斗电动机

第14页：挖掘半径

• 机械铲的工作规格
• 挖掘半径Rw——挖掘机挖掘时由挖掘机回转中心线到勺斗斗齿顶端的水平距离。其中：
• 最大挖掘半径Rwmax——斗柄伸出最大时的挖掘半径；
• 挖掘机站立水平挖掘半径Rwp——斗齿位于挖掘机站立水平的挖掘半径；机械铲规格

第15页：机械铲的工作规格

• 挖掘高度Hw——挖掘机挖掘时斗齿顶端到挖掘机站立水平的垂直距离，其中：最大挖掘高度Hwmax——斗柄最大伸出并提高到最高位置时的挖掘高度；机械铲规格
• 机械铲的工作规格

第16页：卸载半径

• 机械铲的工作规格
• 卸载半径Rx——挖掘机回转中心线到卸载时的勺斗中心线的水平距离。其中：最大卸载半径Rxmax——斗柄最大伸出时的卸载半径

第17页：卸载高度

• 机械铲的工作规格
• 卸载高度Hx——挖掘机卸载时，勺斗开启后的斗底下缘到挖掘机站立水平的垂直距离。最大卸载高度Hxmax——斗柄最大伸出并提高至最高位置时的卸载高度；
• 下挖深度Hws——当勺斗下挖时，斗齿顶端到挖掘机站立水平的垂直距离

第18页：作业方式

• 作业方式及工作面类型
• 作业方式：机械铲的作业方式，按与运输设备的相对位置分为：
• 平装车——挖掘机和运输设备位于同一个水平上。优点
• 挖掘机卸载时瞭望条件较好；
• 挖掘机效率高；
• 挖掘机不用安装长臂架，可减少故障，延长寿命；
• 挖掘高度可在保证作业安全的情况下适当增大

第19页：作业方式

• 作业方式及工作面类型
• 作业方式：机械铲的作业方式，按与运输设备的相对位置分为：
• 平装车——挖掘机和运输设备位于同一个水平上。缺点
• 挖掘设备的站立水平需要足够的平盘宽度，保证运输设备的放置位置；
• 开挖沟作业时，没有足够的宽度布置运输设备，特别是铁道运输时，作业效率低。适用条件：正常推进的具有足够平盘宽度的剥采台阶的采装作业

第20页：作业方式

• 作业方式及工作面类型
• 作业方式：机械铲的作业方式，按与运输设备的相对位置分为：
• 上装车——运输设备所在水平高于挖掘机站立水平。优点：
• 挖掘机在采装时就将矿岩向上运送了一个水平高度，提高了运输效率；
• 挖掘机作业水平的平盘宽度不需考虑运输设备的位置；
• 在开挖沟作业时，挖掘机作业效率不受运输设备位置的影响

第21页：作业方式

• 作业方式及工作面类型
• 作业方式：机械铲的作业方式，按与运输设备的相对位置分为：
• 上装车——运输设备所在水平高于挖掘机站立水平。缺点：
• 挖掘机卸载时瞭望条件较差；
• 挖掘机作业效率较平装车时差；
• 需装长臂架，故障多；
• 挖掘高度受卸载高度的限制。适用条件：多用于开挖沟作业或挖掘机采装水平运输线路联络较困难时

第22页：作业方式

• 作业方式及工作面类型
• 作业方式：机械铲的作业方式，按与运输设备的相对位置分为：
• 联合装车——上装和平装相结合的采装作业。优点：
• 由于运输设备供应充分，可最大限度发挥挖掘机的作业效率；
• 可加快工程速度

第23页：作业方式

• 作业方式及工作面类型
• 作业方式：机械铲的作业方式，按与运输设备的相对位置分为：
• 联合装车——上装和平装相结合的采装作业。缺点：
• 生产管理复杂；
• 运输设备效率有时受到影响（有时受挖掘设备限制）；
• 若为长臂挖掘机，平装电机车牵引的自翻车时极不安全，违反操作规程和安全规程。适用条件：在露天矿很少使用，一般在特殊情况下需加快挖掘机所在位置的工程速度，而挖掘机数量不够或不能放置两台挖掘机同时作业时采用

第24页：作业方式

• 作业方式及工作面类型
• 作业方式：机械铲的作业方式，按与运输设备的相对位置分为：
• 倒堆（Casting）——不用运输设备运输，直接由挖掘机将矿岩倒至指定地点的作业。优点：
• 不需运输设备；
• 露天开采工艺简单

第25页：作业方式

• 作业方式及工作面类型
• 作业方式：机械铲的作业方式，按与运输设备的相对位置分为：
• 倒堆（Casting）——不用运输设备运输，直接由挖掘机将矿岩倒至指定地点的作业。缺点：
• 需要采用长臂架、大勺斗挖掘机；剥离型挖掘机；
• 适用条件较严格。适用条件：水平、近水平的单一煤层露天矿的开采；露天矿的特殊采掘工程（如滑坡区的处理，爆岩选采时）

第26页：工作面类型

• 工作面类型——主要与电铲规格、作业方式和矿岩特性有关。可分为：端工作面、侧工作面和尽头式工作面三种类型。（如图3-3所示）3—2机械铲作业
• 工作面类型
• 工作面（Working face）——用采掘设备或排土设备直接进行采掘或排土作业的场所

第27页：端工作面

[1]端工作面

[2]侧工作面优点：选采效果好——可分层采掘进行选采。适用条件：选采。优点：由于采掘设备的平均回转角≤90°，故效率高；采宽较宽（与侧工作面比较）——作业效率高。缺点：选采时效果不好。适用条件：广泛应用于台阶的采掘作业。缺点：由于挖掘机平均回转角在120°~140°，故效率低；工作面宽度（采宽）小，铁道运输时移道频繁

第28页：挖掘机工作面参数

• [3]尽头式工作面（掘沟时）缺点：铁道运输、平装车时，效率低。适用条件：掘沟。优点：挖掘机挖掘时满斗效率高（采高足够时）可开挖新工作面
• 挖掘机工作面参数包括：工作面高度H、采掘带宽度A、爆堆宽度b。
• 工作面高度H值的合理确定（台阶高度）H值的合理确定分台阶不爆破和爆破两种情况分别确定

第29页：台阶不需要爆破直接挖掘时

• 台阶不需要爆破直接挖掘时（平装车）：——挖掘机推压轴高度。
• 台阶需爆破，采装爆堆时（平装车），爆堆高度满足：爆堆高度与台阶实体高度H之间关系与矿岩性质及爆破方法有关。式中——爆破沉降系数

第30页：上装车时

• 则有：松动爆破时：KB=1.10~1.15（爆堆下沉）在有一定抛掷时：KB=1.20~1.50爆堆均匀松散时时：KB=2.5~2.7（下沉较大）挤压爆破时：KB<1.0（隆起）
• 上装车时，台阶高度应为（如图）：（m）Hc——运输设备高度，m。e——安全距离，m。（0.5~1.0m）式中：

第31页：台阶高度与采装参数计算

则（m）式中：考虑挖掘机的卸载半径限制时：C

线路中心线至坡顶线距离，m（2~3m）α——台阶坡面角

第32页：采掘带宽度A的合理确定

• 采掘带宽度A的合理确定
• 挖掘机直接采掘不需爆破的软岩（f≤3）时式中角β=0°~ 45°，故A=（1.0~1.7）Rwp（m）实践证明，在作业允许情况下，尽量采用较大的采宽。（m）
• 挖掘机采掘爆堆时，实体采掘宽度A的确定：
• 爆破前单位长度的实体体积（m）H——台阶高度，m；A——实体采宽，m

第33页：爆破体积

爆破体积：式中：3—2机械铲作业

第34页：单位长度爆破体积

爆破后单位长度的爆破械铲作业显然：则：有：（m）

第35页：一爆一采时

• 采掘爆堆时有两种情况：一爆一采、一爆两采。
• 一爆一采时，即爆堆可一次采完；（m）式中：f—挖掘机规格利用系数≤0.9；c—线路中心线至爆堆坡底距离，一般2.0~3.0m

第36页：一爆两采时

• 式中：f—挖掘机规格利用系数≤0.9；c—线路中心线至爆堆坡底距离，一般2.0~3.0m；A，—一爆两采时第二次采掘的爆堆宽度，一般取A，=f（Rwp+Rxmax）-c（m）。
• 一爆两采时，即爆堆两次采完；（m）

第37页：工作平盘配线及列车入换

• 工作平盘配线及列车入换
• 机械铲配合铁道运输作业时，需向采掘工作面铺设采掘运输线路，即工作平盘配线。空载列车进入和重载列车开出采掘工作面的过程，称为列车的入换。列车入换时在采掘线上的运行时间称为入换时间。入换时，挖掘机因欠车而处于停止装载状态。配线方式及列车入换方式对采、运设备的效率有很大影响。引入空车供应率ηk指标，即挖掘机装载时间tz占工作时间的比重。tr——列车入换时间（min）ηk——表示由配线方式和列车入换方式所决定的最大空车供应率

第38页：汽车运输时

（二）汽车运输时，工作平盘配线方式见图3-16，有8种。汽车工作面入换时间较短，一般在1分钟之内。大体分为三种1、直接式2、回转式3、折返式

第39页：胶带输送机运输时

（三）胶带输送机运输时，工作平盘配线方式：△按胶带条数分△基本两种胶带输送机在工作面端部胶带输送机在工作面侧部每台给配一条胶带多台共用一条胶带

第40页：挖掘机生产能力

• 挖掘机生产能力
• 概念——指单位时间内从工作面采出并装入运输设备或倒入内排土场的实方矿岩体积或重量，是重要的技术经济指标。一般用m3/台h或t/台h表示。原则：全矿挖掘机总能力应大于或等于矿山采剥总量。
• 分类：理论生产能力Ql技术生产能力Qi实际生产能力Qw

第41页：理论生产能力

• 理论生产能力Ql
• 概念——是指由挖掘机本身的性能条件（如斗容、电机功率、工作机构的线形尺寸以及传动速度等）所决定的，在理想条件下（装卸不间断、满斗）的生产能力。
• 计算n——每分钟装卸次数；E——斗容，m3；tl——每采装一斗理论周期时间，s

第42页：技术生产能力

• 技术生产能力Qj
• 概念——挖掘机在具体矿山条件下（矿岩性质、实际工作规格、装卸条件、技术水平等），挖掘机进行不间断作业能达到的生产能力。3—2机械铲作业
• 计算：式中tj——技术周期时间，s；kw——实方满斗系数，kw=km/ks；km——满斗系数；ks——松散系数≥1；kf——辅助作业系数<1

第43页：实际生产能力

• 实际生产能力QW
• 概念——指在具体矿山条件下，在某段实际工作时间内，在各种技术和管理因素（诸如爆破质量、运输和其他作业）的影响下，挖掘机所达到的生产能力。分小时、班、日、月、年能力。3—2机械铲作业
• 计算：T——每班工作时间（h）η——时间利用系数<1（铁道运输为0.4~0.5，汽车运输为0.6~0.7，胶带运输为0.9~0.95）η1—受辅助作业和内外影响的时间利用率；η0—实际空车供应率；tj—因欠车而引起的挖掘机空闲时间

第44页：挖掘机生产能力的大小影响

• 年能力式中：m—年工作计划班数mw—年实际出动班数ηm—年出动功率%
• 挖掘机生产能力的大小影响因素主要影响因素三个方面：①满斗率
• 装卸周期时间tj
• 时间利用率η

第45页：采用合理的采装方式

• 采用合理的采装方式、工作面规格；
• 合理配置工作面线路及调配车方式；
• 合格的爆破质量及足够的爆堆储量；
• 配备足够的运输设备，提高空车供应率；
• 提高操作水平，压缩采装周期时间；
• 加强设备维修保养，减少机械故障；
• 加强各工艺环节的配合，减少外障影响；
• 根据现场实际情况，不断改进坑内运输系统。：

第46页：单斗液压挖掘机

六、液压铲3—2机械铲作业单斗液压挖掘机采用液压传动并以一个铲斗进行挖掘作业的一种机械。近年来，单斗挖掘机正迅速向液压挖掘机方向发展，西欧液压铲的产量已占挖掘机总产量的88％

第47页：液压铲结构组成

六、液压铲1—铲斗；2—斗柄；3—铲斗油缸；4—斗柄油缸；5—动臂油缸6—动臂；7—操纵系统；8—回转机构；9—行走机构；10—上部机构3—2机械铲作业单斗液压挖掘机采用液压传动并以一个铲斗进行挖掘作业的一种机械。近年来，单斗挖掘机正迅速向液压挖掘机方向发展，西欧液压铲的产量已占挖掘机总产量的88％

第48页：软岩，中硬度

• 液压铲的优点：行走速度快、机动灵活、作业率高、质量轻、平稳可靠、操作省力、投资少。缺点是液压元件制造工艺要求高，维修复杂。适用条件：
• 软岩，中硬度；
• 选采。随着液压技术的不断发展和机械制造工艺的提高，液压铲是有发展前途的。数

第49页：液压铲应用情况

1905约翰·W·佩奇（John.W.Page）发明拉斗铲（Dragline）；1969美国B-E公司最大的拉斗铲（4250W型，斗容220码3，168m3）投入使用；按行走装置类型拉斗铲可分为迈步式、履带式和轮胎式三种。主要特点：斗容量大，最大可达168m3，悬臂长，最长可达160m，作业范围大，功率及机重大，驱动总功率最大可达37300kW，设备自重最大可达12200kg。3—3拉铲作业主要生产厂商：美国P&H公司；美国B-E公司；俄罗斯奥姆兹公司国产：WB4/40迈步式挖掘机，太重生产

第50页：液压铲适用条件

1905约翰·W·佩奇（John.W.Page）发明拉斗铲（Dragline）；1969美国B-E公司最大的拉斗铲（4250W型，斗容220码3，168m3）投入使用；按行走装置类型拉斗铲可分为迈步式、履带式和轮胎式三种。主要特点：斗容量大，最大可达168m3，悬臂长，最长可达160m，作业范围大，功率及机重大，驱动总功率最大可达37300kW，设备自重最大可达12200kg。3—3拉铲作业主要生产厂商：美国P&H公司；美国B-E公司；俄罗斯奥姆兹公司国产：WB4/40迈步式挖掘机，太重生产

第51页：拉铲作业

本页源文件未提取到文字内容，仅有图片，建议对照原课件图片补充本页要点说明。

第52页：拉斗铲工作原理

一、拉斗铲工作原理放松提升钢丝绳—将铲斗置于工作面（此时牵引钢丝绳处于放松状态）—铲斗靠其自重插入物料中—拉牵引钢丝绳—铲斗刨铲装料（此时拉斗的铲装厚度靠提升钢丝绳控制）—提升钢丝绳提起铲斗（此时牵引钢丝绳处于制动状态）—回转台回转至卸载位置—排放钢丝绳卸载—放松牵引钢丝绳—回转台回转至工作位置。以上为拉斗铲的一个工作循环，当挖掘完作业范围内的物料后，拉斗铲再移至新的作业地点

第53页：拉铲作业

本页源文件未提取到文字内容，仅有图片，建议对照原课件图片补充本页要点说明。

第54页：拉斗铲基本结构

二、拉斗铲基本结构1-提斗链2-支撑钢丝绳；3-提升钢丝绳；4-排放钢丝绳；5-铲斗总成；6-悬臂；7-中间支撑钢丝绳；8-三角结构；9-A型托架；10-安全钢丝绳；12-导缆孔；13-机房外罩；14-牵引钢丝绳；15-司机室；16-底座；18-行走靴；19-回转平台。从机构上划分迈步式拉斗铲可分为7个基本部分：底座、回转平台、回转机构、提升与牵引机构、行走机构、铲斗及其钢丝绳和传动机构、前端部件

第55页：挖掘半径

• 工作规格
• 挖掘半径Rw——挖掘机回转中心至铲斗斗齿齿缘间的水平距离。
• 最大挖掘半径Rwmax——铲斗外抛后，所能挖掘的最大半径。
• 站立水平最小挖掘半径Rwmin——挖掘机回转中心至工作面坡顶线的最小水平距离。该值还应考虑台阶稳定性。
• 卸载半径Rx——挖掘机回转中心至卸载铲斗中心的水平距离。
• 卸载高度Hx——卸载时铲斗齿缘至挖掘机站立水平的垂直距离。
• 挖掘深度Hws——下挖时铲斗齿缘至挖掘机站立水平的垂直距离。该值还与岩性及挖掘方式有关

第56页：拉铲作业方式与工作面参数

• 作业方式及工作面参数基本作业方式：下挖、上挖
• 下挖——拉铲站在台阶顶盘上，铲斗由下而上挖掘站立水平以下的物料

第57页：采掘带宽度

• 采掘带宽度：式中：σ1，σ2——拉铲挖掘时左右侧回转角度；倒堆时：σ1：悬臂中心线相对拉铲中心线向采空区一侧角度。σ2：悬臂中心线相对拉铲中心线向台阶内侧的回转角。（m）
• 台阶高度：H≤Hws，（m）

第58页：拉铲上挖作业方式

• 上挖——拉铲站在台阶底盘上，铲斗由上而下挖掘站立水平以上的物料。倒堆时：工作面坡角不大于20°～25°（防止土岩滑落）①采宽A：
• 台阶高度：（m）一般来说，当H>0.4Hx时，拉铲的生产能力及效率较下挖时要低。另外，只有斗容大于10~15m3时，拉铲才能有效地上挖作业。（m）

第59页：上挖与下挖相联合的作业方

• 上挖与下挖相联合的作业方式——将拉铲布置在中间平台上，交替地进行上挖和下挖作业（倒堆时）。可以有效地利用大型拉铲的线性参数，加大总的采掘高度。①采宽
• 采掘高度H：（m）（m）

第60页：拉铲向运输设备装载时的作

• 式中：Rx——卸载半径；γ——稳定坡面角；α——台阶坡面角；G——运输中心线与假想的稳定坡面的坡顶线间的水平距离，（m）；σ2——卸载回转角。（m）①采宽A：
• 拉铲向运输设备装载时的作业方式——一般用下挖方式，运输设备与拉铲位于同一个站立水平。拉铲斗容4~15m3为宜。其单位斗容所完成生产能力较机械铲低。不存在物料在作业过程中因重心降低而导致运输能够增加的缺点

第61页：挖掘深度

②挖掘深度（台阶高度）H：式中：φ

拉铲工作面坡角当拉铲的铲斗容积和线形参数较大时，由于受运输容器容积及挖掘司机直观条件的限制，一般不直接向运输容器装载。（m）

第62页：拉铲临时堆放物料

• 拉铲临时堆放物料，再用其他装载设备向运输设备装载。见图3-24（b）。
• 采宽A满足：实际是要求图3-24（b）3—3拉铲作业式中：D——拉铲走行宽度，m；L0——临时土堆半宽，m。（m）Ks——物料在临时排土堆中松散系数。β——临时排土堆坡面角。
• 台阶高度H：H≤HwsA

第63页：拉铲下挖转载作业

6、拉铲下挖通过转载设备向铁道车辆、胶带输送机装载作业。这种作业方式的工作面规格（A、H）确定与方式4相同。3—3拉铲作业图

第64页：拉铲生产能力与机械铲相同

五、拉铲生产能力与机械铲相同，年能力为（m3/台年）挖掘循环包括：铲斗满斗提升、回转、卸载，卸载后反转铲斗并把它对准工作面下挖位置。tj——技术循环时间s。影响拉铲生产能力的因数较多，与机械铲相似。式中：

第65页：拉铲作业特点及适用条件

• 拉铲作业特点及适用条件
• 拉铲机在械尺寸较大，因此工作面规格较大
• 下挖深度较大，有利于挖沟作业
• 挖掘力小，对较硬岩石或爆破质量差的不适用
• 由于卸载半径较大，直接装载运输设备时不方便
• 适用条件：
• 软岩、砂土岩；
• 爆破质量较好的中硬岩；
• 倒堆作业。缺点：1、优点：

第66页：前装机作业

• 铲运机和推土机作业
• 前装机作业（Front end loader）(又称铲车)
• 前装机——是一种具备采装、短距离运输、排弃和其它辅助作业能力的多功能工程机械。用途：装载松散物料和爆破后的矿石；对表土作轻度的铲掘工作；清理、刮平场地、短距离装运物料及牵引作业；（更换相应工作装置后）推土、挖土、松土、起重等

第67页：前装机行走方式类型

类型：按行走方式-轮胎式、履带式。3—4前装机、铲运机和推土机作业特点：轮胎式：重量轻、速度快、机动灵活、作业效率高、不破坏路面，接地比压大、重心高、通过性和稳定性差；履带式：接地比压小、通过性好、重心低、稳定性好、牵引力大，速度慢、不灵活、破坏路面。装载机表示法：第一个字母Z表示；第二个字母L表示轮式转载机，无L代表履带式装载机；后面的数字代表额定载重（ZL

第68页：工作原理

• 铲运机和推土机作业
• 工作原理：1-铲斗；2-连杆；3-动臂；4-摇臂；5-转斗油缸；6-动臂油缸动臂3与车架绞接于G点。铲斗
• 摇臂4分别与动臂3铰接于A、D点，连杆2的两端分别与铲斗、摇臂铰接于B、C点，转斗油缸5的两端分别与摇臂、车架铰接于E、F点。动臂油缸6的两端分别与车架、动臂铰接于I、H点

第69页：工作原理

• 铲运机和推土机作业
• 工作原理：1-铲斗；2-连杆；3-动臂；4-摇臂；5-转斗油缸；6-动臂油缸A、B、C、D4个铰接点和D、E、F、G 4个铰接点各构成一个四连杆机构，这两个四连杆机械，便构成了工作装置的连杆机构。在动臂油缸与转斗油缸的作用下，就可完成装卸作业的各种动作

第70页：前装机的选用与作业方式

3、前装机的选用与作业方式选用：建筑工程施工中选轻型和中型；矿山和采石场选重型；与运输车辆配合时，一般以2～3斗装满为宜；自身运料合理运距：履带式小于50m，轮式50～100m。作业方式：1）“I”形作业法（a）装载机装满斗后，直线后退，汽车后退至与装载机垂直的位置，卸料后，汽车前进，装载机前进进行下一个循环；、铲运机和推土机作业

第71页：装载机的选用与作业方式

3、装载机的选用与作业方式选用：建筑工程施工中选轻型和中型；矿山和采石场选重型；与运输车辆配合时，一般以2～3斗装满为宜；自身运料合理运距：履带式小于50m，轮式50～100m。作业方式：2）“V”形作业法（b）汽车与工作面成60°，装载机装料后，后退过程中掉头60°，装车后离开汽车，掉头驶向料堆；、铲运机和推土机作业

第72页：装载机的选用与作业方式

3、装载机的选用与作业方式选用：建筑工程施工中选轻型和中型；矿山和采石场选重型；与运输车辆配合时，一般以2～3斗装满为宜；自身运料合理运距：履带式小于50m，轮式50～100m。作业方式：3）“L”形作业法（c）汽车垂直于工作面，装载机装料后后退并掉头90°，装料，空载后退，掉头向料堆

第73页：装载机的选用与作业方式

3、装载机的选用与作业方式选用：建筑工程施工中选轻型和中型；矿山和采石场选重型；与运输车辆配合时，一般以2～3斗装满为宜；自身运料合理运距：履带式小于50m，轮式50～100m。作业方式：4）“T”形作业法（d）车方向不变，装载机装料后掉头180°卸料

第74页：前装机的主要技术参数

• 铲运机和推土机作业
• 前装机的主要技术参数发动机额定功率、额定重量、最大牵引力、机重、铲起力、卸载高度、卸载距离、铲斗的收斗角和卸载角。美国勒图尔勒L-2350：最大功率：2333马力[1715kW]整机质量：262.2t铲斗容量：40.5m3[72.6t]

第75页：前装机的主要技术参数

• 铲运机和推土机作业
• 前装机的主要技术参数发动机额定功率、额定重量、最大牵引力、机重、铲起力、卸载高度、卸载距离、铲斗的收斗角和卸载角。CAT994F：最大功率：1597马力[1174kW]整机质量：207t铲斗容量：36m3

第76页：前装机的主要技术参数

• 铲运机和推土机作业
• 前装机的主要技术参数发动机额定功率、额定重量、最大牵引力、机重、铲起力、卸载高度、卸载距离、铲斗的收斗角和卸载角。小松WA-1200：最大功率：1741马力[1280kW]整机质量：205.2t铲斗容量：35m3

第77页：多斗挖掘机生产能力计算

5、生产能力计算式中：（s）（m3/班）T

班工作小时数，h/班η——班时间利用系数t——前装机的作业循环时间，s式中：te：重载时间（10~12s）tx：卸载时间（3~4s）tye：重载运行时间tyq：空载运行时间、铲运机和推土机作业

第78页：铲运机作业

• 铲运机作业
• 铲运机——是一种集挖掘、运输、卸载于一体的一种工程机械，作业特点是边走边挖掘。斗容（10~42m3）。3—4前装机、铲运机和推土机作业用途：挖土兼运土；一个工作循环中独立完成挖土、装土、运输、卸土；一定的压实、平地作用；主要用于大土石方量的填挖和运输作业。特点：运土距离较远，铲斗容量较大；经济运距：拖式100～800m，自行式800～2000m

第79页：铲运机作业

• 铲运机作业
• 铲运机——是一种集挖掘、运输、卸载于一体的一种工程机械，作业特点是边走边挖掘。斗容（10~42m3）。3—4前装机、铲运机和推土机作业类型：按行走方式：拖式、自行式；按卸土方式：强制式、半强制式、自由式。型号：按铲斗容量：小型（3m3以下）、中型（4～15m3）、大型（15～30m3）、特大型（30m3以上）。编号表示法：字母C表示，L表示轮式，无L为履带式，T表示拖式，后面的数字表示铲运机的几何斗容。如：C-6表示几何斗容为6m3的铲运机

第80页：铲运机的基本构造拖式铲运

2、铲运机的基本构造拖式铲运机：本身不带动力，工作时由履带式或轮式拖拉机牵引；牵引车的利用率高，接地比压小，附者能力大，爬坡能力大；短距离和松软潮湿地带工程中普遍使用；工作效率低于自行式。、铲运机和推土机作业

第81页：铲运机的基本构造自行式铲

2、铲运机的基本构造自行式铲运机：由单轴牵引车和单轴铲斗组成；有的在单轴铲斗后面还装有一台发动机，工作时两台发动机同时驱动。、铲运机和推土机作业

第82页：铲运机的作业过程

3、铲运机的作业过程1.铲土过程：放斗-铲土，避免转弯铲土和在大坡度上横向铲土；2.运土过程提斗-运输，不要把铲斗提得太高，稳定；3.卸土过程开斗-卸土板前移-卸土；4.返回过程提斗-卸土板复位-回程。、铲运机和推土机作业

第83页：铲运机的作业过程铲运机工

4、铲运机的作业过程铲运机工作路线：a）横向开挖；b）纵向开挖；c）8字形开挖、铲运机和推土机作业

第84页：作业方式

• 推土机作业（Bulldozer）
• 推土机——是一种既能铲挖，又能推运和排弃的多功能土方机械。（不能装载）
• 作业方式：推运物料，平道（辅助作业）；排土场排土（汽车）。
• 适用条件：主要作为辅助设备作业和排土场排土，合理运距50～100m。
• 清扫平整工作平盘；
• 调整局部标高；
• 配合选采；
• 物料集堆；⑤修道⑥拖运⑦复田等
• 排土场辅助工作、铲运机和推土机作业

第85页：铲运机和推土机作业类型

铲运机和推土机作业类型：按发动机功率:小型（小于75kW）、中型（75～239kW）、大型（大于239kW）；按行走装置：履带式、轮式

第86页：铲运机和推土机作业按底盘

铲运机和推土机作业按底盘传动形式：机械传动、液力机械传动、全液压传动；按用途：通用型、专用型。推土机表示法：第一个字母用T表示，TL、TY，L表示轮式，Y表示液压式；后面的数字表示功率（马力或kW），比如TY410

第87页：推土机的基本构造总体构造

• 铲运机和推土机作业
• 推土机的基本构造总体构造：1-铲刀；2-液压系统；3-发动机；4-驾驶室；5-操作系统；6-传动系统；7-松土器；8-行走装置；9-机架

第88页：工作装置组成

5.工作装置组成：推土铲刀：安装在推土机的前端；松土器：通常配备在大中型履带推土机上，悬挂在推土机的尾部。、铲运机和推土机作业推土铲刀的类型：固定式、回转式

第89页：铲运机和推土机作业推土铲

铲运机和推土机作业推土铲刀的类型：固定式、回转式。固定式铲刀：推土板下部刀片可更换；推土板后部与顶推架和斜撑杆铰接；顶推架通过铰接3与拖拉机的履带架铰接；整个刀架的上下运动由油缸6操纵

第90页：铲运机和推土机作业推土铲

铲运机和推土机作业推土铲刀的类型：固定式、回转式。固定式铲刀：

第91页：铲运机和推土机作业推土铲

铲运机和推土机作业推土铲刀的类型：固定式、回转式。回转式刀架：采用回转式铲刀的推土机称为回转式推土机；铲刀可在水平面内回转一定角度，斜铲作业（0～25°）；铲刀也可在垂直面内倾斜一个角度，侧铲作业（0～9°）

第92页：工作装置

铲运机和推土机作业松土器：1-安装架；2-倾斜油缸；3-提升油缸；4-横梁；5-齿杆；6-保护盖；7-齿尖；8-后支架5.工作装置

第93页：作业过程推土机作业时

铲运机和推土机作业6.作业过程推土机作业时，首先将刮刀放下，推土机慢速前进，刮刀切入并铲刮物料，在刮刀前的物料达到一定容积后，将物料推运卸载地点并按要求将物料铺开

第94页：生产能力

5、生产能力

单位时间的推运物料的体积。（m3/班）式中：q——每次推刮体积T——班作业小时数t——循环时间η——班时间利用系数3—4前装机、铲运机和推土机作业推土机在平整地面时用单位时间内平整场地的面积来表示。班能力：

第95页：推土机的主要技术参数

6、推土机的主要技术参数3—4前装机、铲运机和推土机作业卡特D11R：最大功率：950马力[698kW]整机质量：113t，铲刀容量：34.4m3

第96页：推土机的主要技术参数

6、推土机的主要技术参数3—4前装机、铲运机和推土机作业小松D575A：外形尺寸：11.7m×7.4m×4.9m最大功率：1167马力[858kW]整机质量：153t

第97页：链斗挖掘机早在18世纪初

• 机和轮斗挖掘机；
• 链斗挖掘机早在18世纪初，西欧就在褐煤露天矿和土石方中使用链斗挖掘机，在19世纪中叶以后，链斗挖掘机作为连续挖掘机械的主要设备得到了很大的发展，大约到1934年以后，逐步被轮斗挖掘机所取代，但是当挖掘深度较大时，仍然适合采用链斗挖掘机

第98页：链斗挖掘机链斗挖掘机工作

• 链斗挖掘机链斗挖掘机工作原理：主动链轮
• 从动链轮2，两者之间装有封闭的斗链3，其上均匀地装着多个铲斗4，斗链可随斗架移动，斗架的高度和倾角可以调整；铲斗在斗链带动下挖掘土岩，然后绕过主动链轮，将所挖物料卸于料斗5中，经带式输送机6运出工作面；链斗挖掘机工作时，不断沿工作面方向行走，所以，铲斗切割运动的轨迹是链斗的运动和机器行走运动合成的结果

第99页：链斗挖掘机

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第100页：链斗挖掘机

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第101页：链斗挖掘机工作方式

链斗挖掘机工作方式：上采式

工作面位置高于停机平面；下采式——工作面位置低于停机平面；下采时，物料容易满斗，上采时，铲斗在挖掘过程中不能装载，直到铲斗运动到工作面底部时才能进行装载，少用

第102页：链斗挖掘机按走行形式

链斗挖掘机按走行形式：履带式（a）：通过卸料臂带式输送机卸载，卸料臂和斗链臂都有各自独立的平衡系统，并可绕其支承中心在水平面内回转，卸载点还可以上下摆动；轨轮式（b）：通过机器平台下面的两个卸料口，向矿车卸载；另有迈步式

第103页：链斗挖掘机

链斗挖掘机a：轨轮行走，通过平台下面的卸料口向矿车卸料；b：轨轮行走，卸料臂不能回转，通过卸料臂卸料；c：履带行走，带式输送机卸料，斗连臂和卸料臂有各自独立的平衡系统，卸料臂可回转，用于大型机上；d：卸料臂不可回转，其它同（c），用于小型机上；e：履带行走，长卸料臂，可进行倒堆作业；f：履带行走，配有转载机，组成链斗挖掘机机组

第104页：轮斗挖掘机首先对比一下两

轮斗挖掘机首先对比一下两套轮斗挖掘机的情况：制造时间1933 1978斗轮直径5m 21.6m斗轮驱动功率74kW 3360kW装机总功率300kW 16900kW服务质量352t 13265t理论能力756m3/h 19000m3/h

第105页：轮斗挖掘机发展、制造

1、轮斗挖掘机发展、制造与应用轮斗挖掘机一般用于连续工艺中，属于连续作业设备；在德国、原苏联、波兰等国应用较多，我国黑岱沟露天矿、元宝山露天矿、小龙潭露天矿、布沼坝露天矿使用，其中黑岱沟露天矿、元宝山露天矿引进德国设备，小龙潭为国产，效果不太理想

第106页：轮斗挖掘机发展、制造

1、轮斗挖掘机发展、制造与应用连续式挖掘设备用于露天煤矿开采始于19世纪，开始使用链斗挖掘机，广泛应用于褐煤露天开采，后被轮斗挖掘机替代；现代轮斗挖掘机1916年开始在德国正式使用，轨道行走；1925年，铲斗容量0.75m3；吕贝克公司从30年代开始生产轮斗挖掘机，1934年装有3组可调履带装置的轮斗挖掘机，服务重量352t，平均对地比压100kPa；1948年克虏伯公司生产第一台大型轮斗挖掘机；上世纪50年代（1955年）德国生产出日产10万m3的大型轮斗挖掘机，用于科隆地区莱茵褐煤公司的福尔图纳露天煤矿；1978年德国生产出日产24万m3的轮斗挖掘机，可以将一个足球场堆高36m

第107页：多斗挖掘机作业

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第108页：多斗挖掘机作业

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第109页：多斗挖掘机作业

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第110页：轮斗挖掘机发展、制造

1、轮斗挖掘机发展、制造与应用当前世界上大型轮斗挖掘机：Bagger 288，由德国克虏伯和美国O&K公司联合研制，装机总容量16000kW，整机质量13500t，日产24万m3；Bagger 292，由德国克虏伯和美国O&K公司联合研制，装机总容量20200kW，整机质量13000t，长度225m，高96m，日产约为24万m3；RB293，由德国man-TAKRAF公司制造，整机质量14195t，长度220m，高度95m，日产24万m3

第111页：多斗挖掘机作业

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第112页：轮斗挖掘机发展、制造

1、轮斗挖掘机发展、制造与应用国内：上世纪70年代，由杭州重型机械厂自行设计制造第一台小型轮斗挖掘机，理论能力400～700m3/h，铲斗容量200升，铲斗数量8个，上挖高度10m，下挖深度0.4m，用于小龙潭露天煤矿；80年代由杭州重型机械厂与天津工程机械研究所设计制造，铲斗容量520升，铲斗数量12个，上挖高度15m，下挖深度0.9m，用于布沼坝露天煤矿；90年代昆明重型机器厂与奥钢联联合生产VABE550，铲斗容量530升，理论生产能力1780～2200m3/h，总功率1210kW，重量500t，用于布沼坝露天煤矿；沈阳重型机械厂与德国塔克拉夫机械制造厂合作生产，铲斗容量800升，上挖高度25m，下挖深度3m，用于元宝山露天煤矿；黑岱沟露天煤矿引进德国克虏伯公司C3100ZG标准型轮斗挖掘机，铲斗容积12×0.71m3，斗轮直经8.2m，上挖高度15m，下挖深度1m，重量54t，总功率1410kW，理论生产能力3100m3/h

第113页：多斗挖掘机作业

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第114页：轮斗挖掘机发展、制造与应

• 在露天矿可用于剥离或采矿，常与带式输送机配合组成连续工艺，也可直接向运输设备（主要是铁道、卡车）装载，或与运输排土桥配合作业；轮斗挖掘机应用的两个主要问题：挖掘阻力、矿岩块度。
• 轮斗挖掘机发展、制造与应用

第115页：轮斗挖掘机的工作原理斗轮

2、轮斗挖掘机的工作原理斗轮臂1前端部装有斗轮，斗轮上装有若干铲斗，斗轮臂由铰车5通过钢丝绳改变其倾角；斗轮转动，铲斗从下向上挖掘土岩，满斗转到斗轮上部，土岩靠自重卸到斗轮壁上的受料胶带上，转载后经卸料臂7的胶带卸下，卸料臂可在水平面内回转，斗轮臂与平台可在水平面内作360度回转

第116页：轮斗挖掘机的工作原理轮斗

2、轮斗挖掘机的工作原理轮斗挖掘机工作时，除斗轮旋转外，斗轮臂还要在水平面内摆动，斗轮臂从一端摆到另一端来回几次后，完成一个分层的挖掘，改变斗轮臂倾角，来回摆动，挖掘下一个分层，从上到下挖完全部分层，向前移动一个距离，开始下一个工作循环

第117页：轮斗挖掘机的特点

3、轮斗挖掘机的特点与链斗挖掘机相比，刚性的斗轮代替了柔性的斗链，可以挖掘比较硬的土岩，相对于较重的斗链和铲斗，结构简单和效率高的斗轮与带式输送机，在动力消耗和零件的磨损方面都显著减少；因此，链斗挖掘机逐渐被轮斗替代，但轮斗只便于上采，下采的深度受胶带机倾角不能太大的限制，而链斗挖掘机适于下采，故仍有一定的实用价值

第118页：轮斗挖掘机的特点

3、轮斗挖掘机的特点与单斗挖掘机相比：优点：1）效率高，可连续作业；2）使用寿命长；3）动力消耗低，比单斗挖掘机节省29～40%；4）相同生产能力条件下，机重小；5）操作简便，易于实现自动化控制，减轻司机的劳动强度；6）工作面开采范围大；7）工作方式多样化，宜于选采；8）可以在轮斗的两个铲斗之间安装简单的预切结构，防止大块物料产生；9）与挖掘机相配合的后续运输设备种类较多，汽车、带式输送机、铁道等

第119页：轮斗挖掘机的特点

3、轮斗挖掘机的特点缺点：1）系统的初期投资大、准备时间长，专用设备，设计、选型比较复杂；2）挖掘力小，使用条件严格，一般使用于中硬以下的土岩，寒冷条件下尤甚；3）要求具有较高的可靠性；4）采掘粘性物料时，难卸载，易出现轮斗和转载点的堵塞现象。总之，轮斗挖掘机优势明显，条件允许时，应优先考虑使用

第120页：切割方式及工作面布置

• 切割方式及工作面布置
• 斗轮切割方向：水平切片、垂直切片
• 垂直切片——是一种常用切割方式，适于松软物料或选采工作面，即可用于端工作面、半端工作面、侧工作面。3—5多斗挖掘机作业特点：
• 对于斗臂不可伸缩的挖掘机在离工作面最近位置挖掘最上一个分层，然后逐步后退依次挖掘以下各分层，故挖掘机在工作面移动频繁，但调幅次数少，每次切进深度小；
• 铲斗开始切入工作面时的切片厚度最小，而处于斗轮轴同一水平时最大。斗轮挖掘过程中易出现大块物料；
• 底板不残留三角带，可形成要求的坡面；
• 斗轮提升物料的消耗功率小；
• 司机很难观察到切片的厚度

第121页：切割方式及工作面布置

• 切割方式及工作面布置
• 斗轮切割方向：水平切片、垂直切片
• 垂直切片——是一种常用切割方式，适于松软物料或选采工作面，即可用于端工作面、半端工作面、侧工作面。3—5多斗挖掘机作业适用条件：
• 适于挖掘较松软的土、岩及有用矿物；
• 可适用于无论选采与否的工作面；
• 适用于台阶高度较大的工作面，沿台阶坡面进行切割

第122页：机体在工作面移动次数少

• 水平切片——适用于台阶端面角允许较陡、较坚硬物料，并有利于挖掘薄层。3—5多斗挖掘机作业特点：
• 机体在工作面移动次数少，仅在为了保证要求的端工作面端面角时才移动位置。但斗轮臂的调幅频繁，且从台阶顶面切入工作面，每次切进深度大；
• 铲斗开始切入工作面时的切片厚度最大，脱离工作面时切片厚度最小。挖掘过程中对物料破碎得更好，不易出现大块。
• 底板残留有三角带；
• 斗轮提升物料的消耗功率大；
• 有利于司机观察到切片的厚度

第123页：挖掘机线性参数相同时能达

• 水平切片——适用于台阶端面角允许较陡、较坚硬物料，并有利于挖掘薄层。3—5多斗挖掘机作业适用条件：
• 适于挖掘较坚硬的土，岩及有用矿物；
• 有利于进行薄矿层选采；
• 挖掘机线性参数相同时能达到的台阶高度较小

第124页：切片参数示意图

切片厚度及切片宽度如图

第125页：多列垂直切片

• 多列垂直切片——应用较多
• 混合切片台阶上下用垂直切片切割一个分层中间部分用水平切片优点是：
• 可克服水平切片台阶高度小的缺点
• 可不产生三角体

第126页：工作面布置及参数计算

• 工作面布置及参数计算工作面形式：侧工作面、端工作面、半端工作面
• 侧工作面——主要用于铁道行走的轮斗，或与运输排土桥配合作业时。由于轮斗挖掘机采用铁道行走时，铁道需铺设在工作面侧面，故采用侧工作面。侧工作面有间断式和连续式。采用间断式侧工作面一般是斗轮臂可伸缩的。作业程序：轮斗挖掘机在某一工作面位置自上而下挖掘每一分层的物料，而不须在垂直工作线方向作短距离移动，仅须在调幅时调整斗轮臂长即可。轮斗挖掘机在某一位置挖掘某一分层时，斗轮臂以垂直于走行中心线作左右回摆。挖掘长度L为：（m）

第127页：端工作面

• 端工作面——是广泛应用的作业方式，既可上挖，亦可下挖。端工作面系数：H、A、α、αk——工作面端面
• 台阶高度H：垂直切片时：

第128页：端工作面

• 端工作面——是广泛应用的作业方式，既可上挖，亦可下挖。端工作面系数：H、A、α、αk——工作面端面
• 台阶高度H：水平切片时：

第129页：采掘宽度A斗轮臂可伸缩时

②采掘宽度A斗轮臂可伸缩时：（m）式中：Rws

上挖时挖掘半径，m；Φ1——斗臂向台阶侧回摆角；Φ——斗臂向采区一侧回摆角；α——台阶剖面角；H——台阶高度

第130页：：确定端工作面采宽A时

：确定端工作面采宽A时，还应考虑斗轮自由切割角的影响；即：主要挖下分层时向内侧回摆角应满足：若

第131页：半端工作面作业方式

• 半端工作面作业方式——开采多层薄煤层，选采时应用（水平煤层）。需配备长斗臂或可伸缩斗臂的挖掘机。
• 台阶高度H（同端工作面）
• 采宽A：式中（m）
• 组合台阶
• 用轮斗挖掘机开采时，可用组合台阶——即几个相邻的台阶划归为一组，由一台轮斗挖掘机进行自上而下顺序开采的作业方式。（或其它采掘设备）

第132页：轮斗挖掘机在组合台阶中作

• 轮斗挖掘机在组合台阶中作业方式可有：
• 组合台阶最大高度Hz式中：
• 采宽同以前

第133页：组合台阶优点

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第134页：生产能力计算年实际能力以

• 生产能力计算年实际能力以小时实际能力和年实际工作小时数为基础。
• 小时能力：
• 小时理论能力（松方、西德工业标准）（m3/h）（松方）或

第135页：小时技术能力

• 小时技术能力（不考虑工艺配合影响）一般松散：煤：3—5多斗挖掘机作业
• 小时实际能力（考虑机器按铲挖工艺要求考虑工作面运输设备影响）

第136页：年实际能力计算

2、年实际能力计算：QSN=QS*NS*TS(m3/a实方)NS——年实际工作天数TS——每天实际工作小时数QNSH=Qs*TNSh=Qs*T*KNTT：年日历小时数，8760h/aKNT：年时间利用系数，一般为0.4~0.6式中：式中：

第137页：有关系数及参数的确定①工

• 年实际工作天数NS非工艺影响天数NF工艺性影响天数NGNS：3—5多斗挖掘机作业非工艺影响
• 有关系数及参数的确定
• 工作面时间利用系数（挖掘率）KT与运输方式有关（胶带为0.8~0.85；汽车为0.6~0.7；铁道双线为0.75~0.8）

第138页：工艺影响掘机作业

工艺影响掘机作业

第139页：轮斗挖掘机日工作小时数

③每天实际工作小时数式中：3—5多斗挖作小时数式中：3—5多斗挖掘机作业

第140页：选型内容

• 概述（选型内容、影响选型因素、选型原则）
• 选型内容
• 影响设备类型选择的因素：
• 物料性质及地质条件（物料性质：如岩石强度、硬度、韧性、物料组分、含水率、节理、层理等）；
• 气候条件（对轮斗、液压铲影响较大）；
• 工艺系统的配合及影响——与露天矿整个工艺系统统一综合考虑；
• 采装设备种类——机械铲、拉铲、轮斗铲
• 具体设备规格型号——能力、规格尺寸、机械性能等

第141页：选型原则①技术上满足露天

• 外界条件及当地经济技术条件——如输电、能源供应等；
• 设备购买的可能性及投资；
• 露天矿生产规模及开采年限；
• 露天矿可能的开拓开采方法及开采参数要求。
• 选型原则
• 技术上满足露天矿开采要求，且能充分发挥采掘设备效率；
• 力争节省投资费用，采掘设备能力满足露天矿生产需要，但不浪费；
• 考虑设备寿命与开采年限合理配合

第142页：各种采装设备的适用条件

• 物料可控性的确定——通过实验确定，是能否采用轮斗的决定性因素。线切割阻力KL（kg/cm）平均分配在斗轮有效切割弧全长上的切割阻力，一般试验获取。面切割阻力KF（kg/cm2）作用在月牙形切面平均截面上的单位面积阻力。且
• 各种采装设备的适用条件
• 单斗挖掘机——是一种适应性较强的采掘设备，能可靠地在任何气候、任何物料赋存情况和任何深度、任何生产规模的露天矿中作业。因此，是一种首选采装设备。
• 液压铲——一般在缺电地区的软岩及中硬岩石（需爆破）可选用液压铲，但低温地区会产生液压系统故障多现象

第143页：各种挖掘机的具体类型

• 拉铲——一般在物料松软或爆破效果良好条件下可选用，大多用于水平或近水平简单煤层（埋藏较浅）的倒堆开采工艺中。
• 轮斗挖掘机——适用于松软岩石物料，或爆破效果良好的中硬岩石。
• 各种挖掘机的具体类型
• 单斗挖掘机、液压铲、拉铲选型
• 斗容E——向大型化发展，E——4~10 m3，达几十立方米；
• 线性尺寸——向大型化发展；挖掘高度：Hw；挖掘半径：Rw；卸载高度：Hx；卸载半径：Rx；挖掘深度：Hsw

第144页：其它性能指标要求

• 是否为上装型；
• 剥离型还是采矿型；
• 其它性能指标要求。
• 轮斗挖掘机选型
• 选择合理结构类型：
• 确定生产能力
• 根据露天矿年生产能力和开采强度要求，计算出每台轮斗挖掘机年实际应完成的工作量
• 计算每小时理论能力

第145页：斗轮类型

• 斗轮类型（无格式[首选]、有格式、半格式）
• 斗轮臂类型（可伸缩[首选]、不可伸缩）
• 切割力大小（低切割力、中切割力、高切割力；根据岩性选择）
• 挖掘方式（上挖型、上下挖型；根据作业方式选择）
• 卸载装置类型（任意位置卸载[首选]、定点卸载）
• 斗轮回转机构（半回转的、全回转的[首选]）
• 行走机构（履带式[首选]、轨道式、迈步式）

第146页：确定线性尺寸参数

• 确定轮斗挖掘机的规模（小型、中型、大型、特大型）；
• 确定斗容E。
• 确定线性尺寸参数
• 露天矿最大开采深度Hmax的确定；
• 确定每台轮斗承担高度：其中：（m）（台）N——轮斗台数；Q——露天矿生产能力；Qs——每台轮斗年实际能力m3/a（实方）

第147页：轮斗挖掘高度与组合台阶

H——即可作为最大挖掘高度的选择依据。若选定的轮斗挖掘机的最大上挖高度Hws<H，则考虑采用上挖和下挖相结合的作业方式，使满足Hws+Hwx≥H；若Hws+Hwx<H值，则应考虑采用组合台阶开采