地下鏟運機的發(fā)展及結構原理介紹

“地下鏟運機”一詞系參考英文“LHD unit"(Load-haul-dump unit) ， 即裝—運—卸設備演繹而來(lái)。 地下鏟運機是以柴油機或以拖曳電纜供電的電動(dòng)機為原動(dòng)機、液壓或液力 -機械傳動(dòng)、鉸接式車(chē)架、輪胎行走、前端前卸式鏟斗的裝載、運輸和卸載設備。主要用于地下礦山和隧道工程。地下鏟運機機身低矮、駕駛室橫向布置、采用光面或半光面地下礦用耐切割工程輪胎且裝有柴油機尾氣凈化裝置。鏟運機廠(chǎng)家

1、鏟運機的現狀和發(fā)展趨勢

鏟運機按動(dòng)力源來(lái)分，可分為以柴油機為動(dòng)力的內燃鏟運機和以電動(dòng)機為動(dòng)力的電動(dòng)鏟運機。

按斗容來(lái)分，大致可分為：小型鏟運機：斗容 1.5m3 及以下的鏟運機；中型鏟運機：斗容 2～4m3 的鏟運機；大型鏟運機：斗容 4m3 以上的鏟運機。

此外，原中國有色金屬工業(yè)總公司所屬的衡陽(yáng)有色冶金機械總廠(chǎng) 和金川有色金屬公司第二機械廠(chǎng)生產(chǎn)的地下鏟運機型號采用了 “ CY”系列或“JCY”系列命名方法。

為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，以下所使用的“鏟運機”一詞，均指“地下鏟運機”。

一、 20 世紀 60 --70 年代：地下鏟運機發(fā)展和推廣的年代

進(jìn)入 20 世紀 70 年代，國外地下鏟運機技術(shù)已漸趨成熟， 形成了 系列化產(chǎn)品。當時(shí)的鏟運機幾乎都是柴油機驅動(dòng)的內燃鏟運機， 為此， 需采用低污染柴油機并在機上設置柴油機尾氣凈化裝置， 采用貴金屬催化凈化器（和 /或）水洗滌箱，還需增設通風(fēng)設施，加大地下通風(fēng)量來(lái)稀釋柴油機尾氣， 并將其排出坑外， 以便為礦山提供合乎衛生標 準的作業(yè)條件， 從而使礦山通風(fēng)費用幾乎成倍增加。如果用電動(dòng)鏟運 機取代所用的全部?jì)热肩P運機，則所需通風(fēng)量可減少一半以上。

廣泛的試驗和實(shí)踐表明，電動(dòng)鏟運機具有低污染；低熱量（熱量 不到同級內燃鏟運機的30%），低噪聲；維修量很??；功率損失小等 優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是： 拖曳電纜限制了機器的機動(dòng)性能和活動(dòng)范圍，也限制 了運行速度，在運距較長(cháng)， 或礦點(diǎn)分散，或者在各采場(chǎng)或各分層頻繁 進(jìn)行調動(dòng)的地方使用， 其技術(shù)性能和經(jīng)濟效果還不如內燃鏟運機。此 外，電動(dòng)鏟運機還需要增加電纜，卷纜裝置及供電設施的設備投資； 電纜易于磨損和損壞，需定期更換，并需加強檢查和保護。

二、 20 世紀 80～ 90 年代：地下鏟運機迅速發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步的年代

80年代，由于世界礦業(yè)不景氣，礦山機械產(chǎn)品的市場(chǎng)競爭更趨 激烈。許多采礦與工程設備制造公司進(jìn)行了兼并或聯(lián)合，優(yōu)化資源組 合，以增強市場(chǎng)競爭力。 如美國瓦格納 ( Wagner)公司并人瑞典阿特拉 斯.柯普柯 (Atlas Copco)公司，成為后者的子公司； 法國塞柯瑪 (Secoma) 公司并入艾姆科 (Eimco)公司；隨后艾姆科公司又與賈維斯·克拉克 (larvisCLark)公司合并，在加拿大組成EJC 公司。到 90 年代，法國 采礦設備 (E.M.) 公司、加拿大EJC公司相繼并人芬蘭湯姆洛克 (Tamrock)公司；隨后湯姆洛克公司又與瑞典山特維克（Sandvik）公 司合并，組成山特維克·湯姆洛克公司；以生產(chǎn)工程車(chē)輛傳動(dòng)部件著(zhù) 稱(chēng)的美國克拉克 -赫斯（CLark Hurth）公司并人美國德納 (DANA) 公司，成為德納公司斯佩塞 (Spieer)非公路車(chē)輛零部件集團的一部分，C1arkHurth 的品牌已由 DANA Spieer 品牌取代。

90年代以來(lái)，國外采礦界已逐漸不再強調鏟運機向大型化發(fā)展 的問(wèn)題， 而是把更多注意力集中到設備性能的改善、提高可靠性和現 代化的問(wèn)題上來(lái)。

1. 動(dòng)力機出現了重大的變革。

地下鏟運機一直采用德國道依茨（Deutz）公司的 FL912/913/413w 系列風(fēng)冷渦流燃燒室式柴油機。80 年代中期，美國底特律(Detroit) 柴油機公司推出了柴油機電子控制系 統( DDEC)，接受來(lái)自司機和傳感器傳遞的各種電子信號（柴油機壓 力、溫度、轉速等） ，精確控制燃油噴油量和噴油時(shí)間，指示故障的 位置，進(jìn)行故障診斷，從而可使發(fā)動(dòng)機的燃油消耗減少3%-5%，并 縮短加速時(shí)間，改善冷啟動(dòng)性能，改善廢氣排放，使發(fā)動(dòng)機的使用壽 命大大延長(cháng)。

同時(shí)，還有一些知名的柴油機公司，諸如道依茨、卡特皮勒、康 明斯等公司也相繼推出了不同型式的電子控制式水冷柴油機。如道依 茨( Deutz)公司開(kāi)發(fā)的 1012、1013、1015 系列水冷柴油機，功率65～ 400kW，額定轉速 2100 - 2500r／min，提供電子控制和渦輪增壓。

2. 多用化、組合化。

為了滿(mǎn)足不同礦山和不同作業(yè)的需要，各 鏟運機制造廠(chǎng)家在提供標準配置的機型外，還按不同的礦石物理機械 性質(zhì)和作業(yè)條件提供各種可選件。 如根據礦石密度配備不同斗容和斗 形的鏟斗； 根據卸載方式配置標準的前卸式鏟斗外，還可提供推卸式 鏟斗、側卸式鏟斗和高舉升型鏟斗；根據作業(yè)環(huán)境，配置風(fēng)冷柴油機或水冷柴油機； 根據作業(yè)條件， 配置帶頂棚的通用駕駛室或全封閉空凋駕駛室， 手動(dòng)操縱或遙控操縱鏟運機；有的機型還可根據用戶(hù) 的要求， 在較短時(shí)間內將柴油動(dòng)力設備更換成電動(dòng)設備，或將電動(dòng)設 備更換成柴油動(dòng)力設備。

3.變速箱 采用電 /液換擋和電子控制技術(shù)

液力機械傳動(dòng)式鏟運 機主要采用美國克拉克(Clark)公司的定軸式動(dòng)力換擋變速箱，這種簡(jiǎn) 單可靠的變速箱除了發(fā)展“可調式”技術(shù)解決啟動(dòng)、換擋時(shí)的機械沖 擊問(wèn)題外，還推出了電／液換擋和電子控制技術(shù)，如LH514和LH514E 。

4. 驅動(dòng)橋 采用防滑差速器、全封閉濕式多盤(pán)制動(dòng)器和光面耐切割輪胎

國外鏟運機大多數采用克拉克公可的行星剛性驅動(dòng)橋。80年代以來(lái)，鏟運機驅動(dòng)橋內廣泛采用自鎖式防滑差速器( NO-SPIN)。 這種差速器能隨路面條件的變化自動(dòng)分配傳動(dòng)力矩，從而提高了機器 的通過(guò)性，防止車(chē)輪打滑現象，減少輪胎磨損。一般，中小型鏟運機 的前橋采用防滑差速器， 后橋采用標準差速器； 大中型鏟運機的前橋 采用標準差速器，后橋采用防滑差速器。近幾年來(lái)，出現了一種“有 限打滑差速器”，這種差速器除了具有防滑差速器的優(yōu)點(diǎn)外，還可消 除自鎖式防滑差速器接合時(shí)的振動(dòng)負荷，能直接將打滑的扭矩加到牽 引力大的一側車(chē)輪上， 使它獲得更好的牽引效果。 它與防滑差速器的 不同之處是： 當一個(gè)車(chē)輪打滑時(shí)， 它的另一個(gè)車(chē)輪只能利用整個(gè)車(chē)橋 的大部分附著(zhù)力， 而防滑差速器的另一個(gè)車(chē)輪卻可利用整 個(gè)車(chē)橋的附著(zhù)力， 特別是在鏟掘作業(yè)時(shí)前橋負荷大，這樣大的負荷若讓單個(gè)車(chē)輪的傳動(dòng)元件承受可能很困難，甚至承受不了。因此，近幾年有的大中型鏟運機前橋采用“有限打滑差速器”，后橋采用防滑 差速器。國外鏟運機工作制動(dòng)從80年代就開(kāi)始采用全封閉濕式多盤(pán)制動(dòng)器，90年代以來(lái)得到普遍應用。這種制動(dòng)器是全封閉式的，可防止泥沙、污物的浸入，采用油冷和多盤(pán)制動(dòng)結構，圓盤(pán)間隙不用調整且 允許滑轉傳遞扭矩，特別適用于重車(chē)下長(cháng)坡制動(dòng)工況。它制動(dòng)穩定、 性能良好、簡(jiǎn)化維護保養，使用壽命長(cháng)。這種制動(dòng)器分為液壓制動(dòng)、無(wú)壓松閘式 (LCB) 液壓制動(dòng)器和彈簧制動(dòng)、 液壓松閘式 (SAHR) 彈簧制 動(dòng)器兩種類(lèi)型。有一種新型液壓制動(dòng)器稱(chēng)為行星液冷制動(dòng)器(PLCB) ， 它裝在輪邊減速器內，維修時(shí)不需要拆卸輪胎、輪輞與行星輪轂。彈簧制動(dòng)器是一種新型型制動(dòng)器，若制動(dòng)破裂或下降到一 定值時(shí)立即制動(dòng)，且停車(chē)、 緊急與工作制動(dòng)三者合一，只需采用單回 路制動(dòng)， 因而大大簡(jiǎn)化了制動(dòng)系統。 國外鏟運機普遍采用光面或塊狀 深花紋礦用耐切割工程輪胎，這種輪胎承載能力大，接地比壓較小， 耐磨、抗刺扎能力強，使用壽命長(cháng)。

5. 液壓系統不斷完善提高

1)大中型鏟運機液壓系統工作壓力有提高的趨勢。  工作系統壓力 由 14MPa 提高至 16～21MPa；轉向系統壓力由 10～12MPa 提高至 16～21MPa。如 TORO301D 和安期生 ACY-3L   型鏟運機工作壓力為2lMPa，轉向壓力為 21MPa 等。

2)液壓系統動(dòng)力元件仍以高壓齒輪泵占地位，但有的大中型鏟運機制動(dòng)／轉向系統采用柱塞式壓力補償變量泵，以充分利用發(fā)動(dòng)機功率，并減少系統發(fā)熱量。

3)大中型鏟運機工作裝置系統幾乎全都采用先導控制，有的轉向 系統也采用先導控制，以減輕司機的勞動(dòng)強度，簡(jiǎn)化管路布置。

4)液壓回路中廣泛采用集成塊，以減少泄漏，簡(jiǎn)化管路，便于維 修，大限度提高能量效率。

5)采用世界廠(chǎng)家的優(yōu)質(zhì)液壓元件，提高液壓系統的可靠性。 Rexruth 公司的控制閥， Parker 公司的密封件和蓄能器，Mico 公司的 制動(dòng)閥等。

6)提高液壓油的清潔度和過(guò)濾精度。 如 E.M. 公司的集中式過(guò)濾油 箱 (FIM) ，過(guò)濾能力大，過(guò)濾精度高，減少了背壓損失，降低了油溫， 提高了濾芯使用壽命，避免了油泵的氣穴現象和外來(lái)污染。

6. 注重和

由于地下作業(yè)條件和環(huán)境十分惡劣，因此 現代鏟運機特別重視人機工程學(xué)的設計。使操作系統適應人的生理、 心理特點(diǎn)，符合人體功能的要求，取得人機的協(xié)調、操作迅速準確和 理想的視覺(jué)效果，以形成舒適的工作環(huán)境，減輕操作疲勞，提高 

工作效率，維護人身健康。為此，現代鏟運機采取如下措施：

1)液壓系統普遍采用先導控制，使操作輕便。

2)采用電 /液換擋或電子自動(dòng)換擋，減輕司機操作疲勞。

3)駕駛室更趨寬敞、舒適，操作手柄、按鈕及儀表盤(pán)布置符合人 機工程學(xué)要求，儀表顯示和聲光報警完善、齊全，頂棚采用落石 撞擊保險結構。

4)大型鏟運機按人機工程學(xué)設計駕駛室，具有密封、 防塵、隔音、減振、防傾翻、防落石撞擊和空調的功能，司機座椅舒適、可調。使 用更為、。

7. 發(fā)展遙控鏟運機（視距遙控） 

為了在環(huán)境惡劣和危險地區作業(yè)，國外從 70 年代中期就開(kāi)始發(fā)展鏟運機的視距遙控。操作人員位 于作業(yè)區內的危險范圍外， 直接觀(guān)察和用遙控設備控制鏟運機。各主 要廠(chǎng)家都生產(chǎn)了不同遙控系統的這種遙控鏟運機，在礦山取得了良好 的效果。在山東黃金的新城金礦有應用。

8.重視和發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)

隨著(zhù)社會(huì )對環(huán)境越來(lái)越嚴格的要求 和電子信息技術(shù)的迅速發(fā)展， 鏟運機自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展引起了人們更 大的興趣和關(guān)注。 1991 年，澳大利亞芒特艾薩礦業(yè)公司在希爾頓礦 開(kāi)發(fā)出一種稱(chēng)為T(mén)elelader 的遙控鏟運機，其遙控系統是在其前后設 置 2 臺攝像機，但未設任何導向裝置， 該鏟運機已在礦山生產(chǎn)中使用， 隧道無(wú)線(xiàn)電(TunnelRadio) 公司為鏟運機遙控自動(dòng)化項目研制的 TRAylll系統軟件，該系統可對來(lái)自和去往移動(dòng)機械的信息提供位置 顯示、報告和電子郵件通信等功能。 該系統已丁 1999 年在瑞典 LKAB 公司基魯納鐵礦的2 臺 TOR0 2500E 型鏟運機上了12 個(gè)月的試驗， 獲得了零故障和l00%裝載率的成績(jì)。其導航系統是利用位于鏟運機 上的激光掃描器測量巷道側壁上反射帶條的角度實(shí)現的。加拿大國際 鎳公司正在追求一種稱(chēng)之為“遙控采礦”(Telemining)的全新的采礦 工藝，它是“利用現代的新技術(shù)，包括地下通迅、定位、信息處理、 監測和控制系統， 去操作采礦設備和系統” 這種系統正在該公司薩德伯里的礦山中使用。 遙控作業(yè)的鏟運機上前后安裝2 臺攝像機操作控制站里裝有 4 臺電視屏幕、控制機器及鏟斗動(dòng)作的腳踏板和操縱桿。 機上控制設備通過(guò)視頻系統跟蹤一串懸掛在頂板上的燈，引導鏟運機 行進(jìn)。在這臺設備行駛時(shí)， 操作人員可控制第2 臺設備裝卸。用這種方式 1 名操作人員可同時(shí)操作3 臺鏟運機。 山特維克· 湯姆洛克公司 與國際鎳公司等幾家公司合作， 已經(jīng)啟動(dòng)了一個(gè)性的礦山自動(dòng)化 計劃 (MAP) ，這使得以在危險地區的機器自主方式工作為特征的機器人（自動(dòng)化）采礦展示出現實(shí)可能性。該公司研制成功的機器人（自動(dòng)化）式的新型TOR0 1250 型鏟運機正在國際鎳公司所屬礦山進(jìn)行生產(chǎn)試驗。

三、進(jìn)入 21 世紀，地下鏟運機進(jìn)入成熟發(fā)展階段

目前， 已進(jìn)入 21 世紀，國外地下鏟運機在經(jīng)歷了將近40 年的發(fā) 展和技術(shù)進(jìn)步之后， 已經(jīng)進(jìn)人成熟發(fā)展階段。 在經(jīng)歷了激烈競爭和兼 并、聯(lián)合等變動(dòng)之后，目前世界鏟運機主要生產(chǎn)廠(chǎng)家有：

(1)山特維克·湯姆洛克 (Sandvik Tamrock)公司

該公司擁有 TORO、EJC 和 E．M. 三家世界鏟運機公司的實(shí) 力，生產(chǎn)斗容0.5～l0m3、載重量 1000～ 25000kg 整個(gè)系列的內燃和 電動(dòng)鏟運機， 其銷(xiāo)售量占世界鏟運機市場(chǎng)份額的50%。該公司研制的 機器人（自動(dòng)化） 式的新型鏟運機在國際鎳公司所屬礦山的生產(chǎn)試驗 已經(jīng)取得成功，并進(jìn)人商業(yè)化階段。

(2)阿特拉斯·科普柯·瓦格納(Atlas Copc Wagner)公司 

該公司是制造出世界上第 一臺稱(chēng)之為“地下鏟運機” 的鏟運機生產(chǎn)廠(chǎng)家，生產(chǎn)S和 T系列、斗容0.76— 9.7m3、載重量1361--17500kg 的內燃和電動(dòng)鏟運機，其產(chǎn)品在中國的市場(chǎng)占有率較 大，在世界鏟運機市場(chǎng)也舉足輕重。該公司 1996 年推出了新一代ST 1000 型內燃鏟運機，目前已更新到第二代ST 1010 型。

(3)G . H．H 公司

G.H.H 公司也是世界上的鏟運機生產(chǎn)廠(chǎng)家，生產(chǎn)LF 系列、 斗容 1.5～ 8.5m3、載重量3500～ 17000kg 的內燃和電動(dòng)鏟運機， 70— 80 年代，其 LF-4.1 型等產(chǎn)品在中國占有較大的市場(chǎng)份額，其地下 鏟運機技術(shù)對中國有較大的影響。

3、鏟運機基本知識

一、原動(dòng)機 :

1、柴油機：（油鏟）

（1）主要參數：額定轉速 /額定功率 /額定扭矩；

（2）構造：電氣系統 /潤滑系統 /進(jìn)、排氣系統 /燃油系統 /冷卻系 統等；

（3）控制方式：機械式 /電控式；

（4）冷卻方式：風(fēng)冷 /水冷；通風(fēng)與冷卻液；

 2、電動(dòng)機：（電鏟）交流電壓 380V、 550V 或 1000V 三相電動(dòng)機；

二、動(dòng)力傳動(dòng)系統： 

三種方式

1、液力 -機械傳動(dòng)：發(fā)動(dòng)機（電動(dòng)機）--變矩器 --變速箱 --傳動(dòng)軸--前、后橋差速器 --四輪終傳動(dòng)；

2、液壓 -機械傳動(dòng)：發(fā)動(dòng)機（電動(dòng)機）--液壓泵 —液壓馬達 —機 械分動(dòng)箱 --傳動(dòng)軸 --前、后橋差速器 --四輪終傳動(dòng)；

3、液壓傳動(dòng)：發(fā)動(dòng)機（電動(dòng)機）--液壓泵 —四輪液壓馬達終傳動(dòng)；

三、制動(dòng)系統 ：

1、行車(chē)制動(dòng)：采用全封閉液壓制動(dòng)、彈簧釋放的濕式多盤(pán)制動(dòng) 器；小型設備為轂式剎車(chē)；

2、停車(chē)制動(dòng)：停車(chē)制動(dòng)作用在前橋上，制動(dòng)形式為彈簧制動(dòng)，液壓釋放

3、緊急制動(dòng)：電 -液閥； 

四、液壓系統：

組成： 泵（齒輪、 柱塞、葉片）— 液壓閥（滑閥）— 液壓油缸 （液 壓馬達） --輔助裝置（管路、濾芯、冷卻器、油箱等）；

故障：清潔 /溫度； 參數：壓力 /額定壓力 /流量；

1、工作系統：泵（雙聯(lián)）--雙聯(lián)滑閥 — 大臂油缸和翻斗油缸；

2、轉向系統：泵（雙聯(lián)）  --滑閥（轉閥） --轉向油缸；鉸接式轉向；

3、制動(dòng)系統：泵（雙聯(lián)）--控制閥 —制動(dòng)器；

4、電纜卷筒系統：泵 —控制閥 — 液壓馬達； 

五、電氣系統：

直流單線(xiàn)制，電壓24V；

1、電源電路 :電瓶 /電源開(kāi)關(guān) /發(fā)電機；

2、啟動(dòng)電路：?jiǎn)?dòng)馬達 /鑰匙開(kāi)關(guān)；

3、儀表電路：壓力表 /溫度表 /電壓表 /計時(shí)表 /轉速表 /報警裝置等；

4、燈光電路：前、后燈光照明；

5、動(dòng)力電路：電動(dòng)機 /電纜卷筒 /電纜等；

6、發(fā)動(dòng)機 /變速箱控制電路；

4、鏟運機工作裝置

一、鏟運機工作裝置的總體結構

工作裝置是地下鏟運機鏟裝物料的裝置，它的結構和性能直接影響整機的工作尺寸和性能參數。因此，工作裝置的合理性直接影響地 下鏟運機的生產(chǎn)效率、工作負荷、動(dòng)力與運動(dòng)特性、不同工況下的挖 掘效果、工作循環(huán)時(shí)間(包括鏟取、舉升、卸料和鏟斗返回到原位的 時(shí)間 )、外形尺寸和發(fā)動(dòng)機功率等，不同類(lèi)型的工作裝置其組成是不 同的。圖 2-1 所示的工作裝置為Z 型反轉六桿機構，由鏟斗、動(dòng)臂、 連桿、搖臂、轉斗油缸和舉升油缸組成。

1--前車(chē)架 ;2--轉斗油缸 ;3--搖臂 ;3--連桿 ;4--鏟斗5--動(dòng)臂 ;7--舉升油缸 (兩個(gè) )

整個(gè)工作裝置鉸接在車(chē)架上。 鏟斗通過(guò)連桿和搖臂與轉斗油缸鉸 接，用以裝卸物料，動(dòng)臂與車(chē)架及與動(dòng)臂油缸鉸接，用以升降鏟斗。 鏟斗的翻轉和動(dòng)臂的升降采用液壓操縱。

二、鏟運機工作裝置工作原理及工作過(guò)程

地下鏟運機是一種裝運卸一體化的自行式設備，它的工作過(guò)程均 可以反映在工作裝置上， 而工作裝置的各種工況由舉升油缸和轉斗油 缸的長(cháng)度共同決定，它的工作過(guò)程由五種工況組成：

1、工況：動(dòng)臂下放，鏟斗放置于地面，斗尖觸地，斗底與地面呈 3o~50°傾角，開(kāi)動(dòng)地下鏟運機， 鏟斗借助機器的牽引力料堆。

2、鏟裝工況：鏟斗料堆后，轉動(dòng)鏟斗鏟取物料，待鏟斗口 翻至近似水平為止。

3、舉升工況：收斗后，利用舉升油缸使動(dòng)臂轉動(dòng)到適當的卸載 位置。

4、卸載工況：在卸載點(diǎn)，利用轉斗油缸使鏟斗翻轉，向溜井料 倉或運輸車(chē)輛卸載， 鏟斗物料卸凈后下放動(dòng)臂， 使鏟斗恢復至運輸位 置。

5、自動(dòng)放平工況： 鏟斗在一高舉升位置45’卸載后， 保持轉斗油 缸長(cháng)度不變，將動(dòng)臂放至鏟掘位置時(shí)，斗底與地平面的后角為 30°~50°。

5、鏟運機的傳動(dòng)系統

一、傳動(dòng)系統圖

鏟運機

二、傳動(dòng)系統的由來(lái)

（一）車(chē)輛行駛的要求: 

1、正常行駛的速度范圍：6~10 倍；

2、牽引力變化范圍： 10~15 倍；

3、能夠倒駛；

4、能夠切斷動(dòng)力；

5、能迅速制動(dòng)；

6、能夠修正或改變方向；

（二）動(dòng)力裝置性能的不足：

1、轉速變化范圍不廣，高轉速約為可用的低轉速的1.5 ～2.75倍。

2、轉矩變化范圍狹窄。

3、不能雙向旋轉（倒轉） 。

低速下不能輸出功率 , 即不能帶負荷啟動(dòng)。

三、地下鏟運機傳動(dòng)方案

地下鏟運機通常采用液力機械傳動(dòng)系統，對于地下鏟運機斗容 在 1m3以上采用液力機械傳動(dòng)系統；斗容在1m3以下采用靜液壓傳動(dòng) 系統或液力機械傳動(dòng)系統。

（一） 液力機械傳動(dòng)系統

其優(yōu)點(diǎn)是： 能充分利用動(dòng)力機的功率， 并在一定范圍內自動(dòng)適應 外界阻力的變化，進(jìn)行無(wú)級調速。在外界阻力突然增大時(shí)，可避免動(dòng)力機過(guò)載及機件損壞。操作平穩，工作可靠。

其缺點(diǎn)是：傳動(dòng)效率較低，結構復雜，制造和維修成本高。

（二）液力機械傳動(dòng)系統典型的傳動(dòng)路線(xiàn)如圖：

地下鏟運機

（三）靜液壓傳動(dòng)系統

1、 高速方案是采用高速液壓馬達和機械傳動(dòng)，即液壓機械傳動(dòng)系統；

2、 低速方案是采用輪邊低速大扭矩液壓馬達傳動(dòng)，即全液壓傳動(dòng)系統。

四、變矩器

（一）變矩器的作用

柴油機的扭矩適應性系數小，不能滿(mǎn)足地下車(chē)輛經(jīng)常過(guò)載與載荷頻繁變化的要求。 為了解決這個(gè)問(wèn)題， 在柴油機后面加上液力變矩器。

加變矩器后同機械傳動(dòng)相比具有的優(yōu)缺點(diǎn)：

1、優(yōu)點(diǎn)： 使車(chē)輛具有自動(dòng)適應性；提高車(chē)輛的使用壽命；提高 車(chē)輛的通過(guò)性能；提高車(chē)輛的舒適性；簡(jiǎn)化車(chē)輛的操作。

2、缺點(diǎn)：與一般機械傳動(dòng)相比，成本高，變矩器本身的效率低， 維修制造成本高。

（二）變矩器的參數測試

1、變矩器的壓力正常值為1.69 ～ 1.96Mpa, 變矩器壓力偏差不能超過(guò) 0.04Mpa。

2、油溫不允許超過(guò)121℃。正常工作油溫在82.2 ℃～93.3 ℃。

3、油溫的測試方法：掛三檔、踩剎車(chē)、車(chē)不動(dòng)，發(fā)動(dòng)機的 轉速控制在 1500rpm,運轉 25 分鐘，變矩器油溫不超過(guò) 121℃。

五、變速箱

（一）變速箱的作用

1、改變動(dòng)力機與主驅動(dòng)輪間傳動(dòng)比，從而改變車(chē)輛的牽引力和 行駛速度，以適應車(chē)輛在作業(yè)與行駛工況中的需要。

2、使車(chē)輛倒退行駛。

3、當變速箱空檔時(shí)，動(dòng)力機傳給驅動(dòng)輪的動(dòng)力被切斷，以便動(dòng) 力機啟動(dòng)； 或者在動(dòng)力機運轉的情況下， 可以使車(chē)輛在較長(cháng)的時(shí)間內 停車(chē)。起分動(dòng)箱的作用，如車(chē)輛為全驅動(dòng)時(shí)，動(dòng)力機的動(dòng)力經(jīng)變速箱 分別傳給前橋和后橋。

4、變速變扭（嚴禁空檔下坡）

六、驅動(dòng)橋

（一）驅動(dòng)橋的作用：驅動(dòng)橋作為底盤(pán)傳動(dòng)系的主要組成部分， 其主要功用是：增大由發(fā)動(dòng)機傳來(lái)的扭矩；將扭矩分配給左、右驅動(dòng) 輪，并使兩邊車(chē)輪具有差速功能； 承受路面和車(chē)架傳來(lái)的各種作用力。

（二）驅動(dòng)橋的結構：驅動(dòng)橋主要結構包括：主傳動(dòng)、差速器、 輪邊減速器、制動(dòng)器、橋殼、半軸等部件。

（三）主傳動(dòng)：主傳動(dòng)為螺旋錐齒輪，承載能力大、效率高。 作用是增大扭矩和改變扭矩的傳遞方向。

（四）差速器：差速器是使 驅動(dòng)車(chē)輪在轉向或不平路面上行駛時(shí)，左右驅動(dòng)輪以不同的角速度旋 轉。分為：普通差速器；防滑差速器

（五）輪邊減速：輪邊減速器為行星減速結構，進(jìn)一步增大輸出 扭矩。

（六）制動(dòng)器：制動(dòng)器采用全封閉液壓濕式多片制動(dòng)，制動(dòng)平穩、 可靠、適應惡劣工作環(huán)境。

七、傳動(dòng)軸

（一）傳動(dòng)軸的作用： 主要用于連接非同心軸線(xiàn)或在工作中有相 對位置變化的兩個(gè)部件之間的動(dòng)力傳遞。

（二）傳動(dòng)軸又稱(chēng)萬(wàn)向傳動(dòng)裝置，一般由萬(wàn)向節、傳動(dòng)軸、中間 支撐組成。

（三）萬(wàn)向節：萬(wàn)向節有彈性和剛性?xún)煞N。剛性萬(wàn)向節可以 在周間夾角變化時(shí)可靠地傳遞運動(dòng)，并且有較高的傳動(dòng)效率。

（四）萬(wàn)向節的組成：潤滑油嘴、油封、滾針軸承、軸承座、墊 圈、十字軸、連接法蘭等。

（五）傳動(dòng)軸的連接方式：圓法蘭與牙嵌式（C型法蘭）

八、輪胎與輪輞

（一）輪胎 

1、輪胎的組成：外胎、內胎、內臺墊（襯帶）。

2、輪胎的作用：支撐整車(chē)；緩沖；提供驅動(dòng)力，制動(dòng)力；提供 側向力。

3、輪胎的合理使用

1）適當的車(chē)速：避免超速

2）適當的輪胎負荷：超載140％，壽命縮短 50％

3）良好的車(chē)況：避免漏油腐蝕輪胎、車(chē)輪安裝不對中4、良好 的路面： 讓開(kāi)坡度、 排水區域 5、適當的充氣壓力 （對于地下裝載機， 一般充氣壓力 0.34 ～0.55MPa，而且前輪壓力高于后輪。壓力過(guò)高： 中部磨損過(guò)大、橡膠過(guò)渡拉伸破裂、接地面積少牽引力大大減少、打滑、空轉、緩沖性減少、擺動(dòng)增加、車(chē)輛控制難、花紋易損。壓力過(guò)低：受力集中、變形大、徑向裂紋、簾線(xiàn)疲勞斷裂、增加側胎斷裂、較高內熱產(chǎn)生熱裂、接地面積過(guò)大磨損不均。

6、防止輪胎過(guò)熱。

（二）輪輞

 1、輪輞的組成：輪輞體、擋圈、鎖環(huán)

 2、輪輞的合理使用：

（1）使用標準輪胎輪輞；

（2）不可超負荷運行；

（3）充氣時(shí)不允許敲擊鎖圈或其它部件；

（4）定期檢查輪輞有無(wú)裂紋、裂；有斷裂、裂紋或損壞的部件， 在任何情況下都不得修理 、焊接或焊后重新使用 ；