装载机铲斗插

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1、④一／牛，午装载机铲斗插人铲取机理与阻力南方冶金学院龇践谦李政菊彭才忠723摘要装载机设计中，铲斗插人、铲取阻力的确定，大多根据罗吉诺夫等在6O式。本文通过对铲斗插人、铲取矿石过程的研究，详细地论述了插人、铲取机理和介绍了一些试验曲线、图表及有关计算公式。叙词：载机sl-铲取力理——一，·一e则由63。减至50。}(3)当川、时，e与相差l铲斗插入过程的研究不大，口较大时，则相差较大1．1插人机理我们的研究表明，以上规律仅适用于小粒装载机铲斗插入矿堆时产生密实棱，出现径物料时，大块度时不存在明显的滑移面，但两个滑移面与水平面的夹角分别为、0(见图矿

2、石的移动方向有一定统计规律，矿石的运动1)。新的研究表明，以不规则波面向前推进，其速度随插入操度增l，面积F

3、，F是铲斗插入时矿堆产生变加而变慢，表明推进过程中的阻力增加∞。形的范围，决定插入阻力和功耗的大小。F、。2插人阻力F：面积的大小随插入操L的增加按指数大于l铲斗插入料堆时，铲斗及斗尖、斗底、斗的指数曲线规律增加}随料堆高度H的增加侧壁等的切向分力、法向分力Ⅳ驶合力尺的按指数小于l的指数曲线规律增加，且当H超变化规律如图2所示。图中曲线1是铲斗整体阻过一定值时其变化不大。此外，F“F：还随物力，曲线2是无侧壁铲斗的阻力，曲线3是斗料粒径增大

4、而增加，粒径变化对F：的影响尤大。底(不含斗尖)的阻力。囝2圉I显然，曲线l，2的纵坐标差是斗侧壁所2．0Oz与斗寤倾角口、物料粒径d、插产生的阻力，曲线2、3的纵坐标差是斗尖所入深度￡、矿堆高度H有关。其一般规律是：引起的阻力。不同粒径物料时的、Ⅳ、尺寅(1)随口的增加、减小，Fl、F则增大j(2)验曲线如图3。图中曲线l、2、3分别对直随增大减小，如口：lO。、L=l80mm(实验于料堆高为0，4m、0．3m和0．2m。由图2、圉条件)时，粒径由5～15ram增至5O～150mm，3可知：工程机械，1093(3)一g一r固3(1)随物料粒径不同

5、，插入阻力与插入深Ⅳ=nBK(N)度的关系井非恒为n>1的指数曲线，有时n也式中——：-_模型与实物的长度比尺小于1即插入阻力公式P=K·B·L：中的指K=(L3~／CL]窭(表1)数n应视物料性质和粒度而定。Ⅳ——实物矿堆高，cm(2)切向分力大于法廊分力。切向分力中，j——综合修正系数斗尖切向分力大干斗底切向分力。法向分力中，=KmKK斗底法向分力大干斗尖和侧壁法向分力。就台，～物料类型系数，见表2力而言，斗尖和斗底的力占主要部分。——块度及松散系数，见表2(3)单位宽度上的切向力和法向力分别用广～斗型系数，KI=Kz焉f、n表示，由实验数据整

6、理得f、n的实睑关系——圭卜侧壁影响系数表示如下。一1．05+(1+a一45。)／120。①砂料r斗懊壁前沿与斗底之倾角⋯98(0．05KLH一0．2)Ⅱ——斗底与永乎面倾角一—一。r～斗尖前格及镶齿影响系数·(告““(N／c凰=1．2—0．2B／R2+KR广斗尖前沿半径，cmn=0．39H／fT．(L／，)1,18~1,72~LH——与斗齿间距有关的系数，见表3(Nlcm)r—·斗底与地面倾角的影响系数③中块度物料(d／B≤0．22)KI=0．83+0．0155Ⅱt-：0．8(0．3+0．08KLH)·以上关系式是以阻力和插入深度等存在确KL(L

7、／L)”(N／cm)定函数关系为前提的。实际上，当块度大时，阻n=9．8(0．4+0．046LH日)KZ力是随机的，因此，作者认为应按统计规律来·(Lf／L，)”一。L(N／cm)进行描述。在大量实验的基础上，我们得到了③大块度物料(0．22≤a／B≤0．55)插入阻力的统计分布近似于正态分布的绪论，f-9、8(0．16KLHH一0．9)K7,L／L，建立了按可信度确定插入阻力的计算公式。如(N／cm)可信度为0．0时，无伽壁铲斗的阻力计算公n=9．8(0，112KLHL-05)KztL／L式为：(N／cm)④总切向分力r和总法向分力P7．52BK

8、L。(N)T=fBK(N)其计算结果与JI．A．密黑诺夫在类似实验条件一l工程机●lI’l帕3(3)j丧"IB≤O．220．22≤d／口≤0．．55注：L=430ram，日#=500ram表2磁铁矿铁矿花岗岩沙页岩石块‘_t_d五t‘m_li．01．451．O1．201．01．01．00．85i．00．7i．11．451．601．1i．21．301．11．01．11．iO．850．001．00．70．81．42．01．41．701．41．41．4I．201．4i．0●_-i．01451．451．011．201．01．01．00．851．00．7．．

9、21．40．850．71．42．O1．41．701．41．41．41．201．4i．0衰3满情况和能耗大小。因此，人们着重