国内外前装机介绍
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前装机 矿用前装机有两种：履带式前装机和轮胎式前装机。履带式前装机实质上是一种挖掘机，它用于单纯的挖掘作业或需要稳定较高和对地比压较小的作业地点…… 一、结构特点和使用范围 矿用前装机有两种：履带式前装机和轮胎式前装机。履带式前装机实质上是一种挖掘机，它用于单纯的挖掘作业或需要稳定较高和对地比压较小的作业地点，在欧洲和日本的非金属矿，由于气候及地面条件，履带式前装机成了一种理想的设备，而在世界大多数地区，其用途则受到限制。 轮胎式前装机由于重量轻、行走速度快、机动灵活、一机多能等优点，在露天矿使用的越来越多。目前使用最广泛的是斗容为4.6～12m3的轮胎式前装机，最大的斗容达18.4m3。 在中小型露天矿已作为主要装载设备，在大型露天矿配
合电铲作业，以提高电铲效率，井兼作多种辅助作业，如清理工作面、修路、填塞钻孔、排土、清理边坡、运输重型零部件、在贮矿场进行装载工作、松散土岩及清除积雪等。 近年来，一些新产品，如斗容13m3的L-1000型电动轮前装机、斗容13m3的TCL-1000型拖曳电缆式前装机、斗容10.6m3的475C型带涡轮变速箱的前装机、斗容9.9m3的992C型带双泵轮液力变矩器的前装机和遥控前装机等相继出现，使前装机的应用范围进一步扩大，并已取代了一部分3～4.6m3电铲。 我国生产的前装机斗容0.25～5m3，其中斗容4.6～5m3的比较适于矿山作业。它们在大型露天矿山可与电铲配合作业，在中小型矿山，当矿石破碎较好时，则可作为铲装设备与载重量15～32t的自卸汽车配合工作，在运输距离不大时（小于300m），还可以作为铲装运设备使用。 与普通电铲相比，轮胎式前装机有下列优点： （一）前装机自重仅为同斗容电铲的1/6～1/7。 （二）轮胎式前装机行走速度快：一般为电铲的30～90倍，机动、灵活，可作露天矿的装载设备，还可以在一定的距离内作为运输设备。其合理运距随前装机载重量和年运输量而变，其范围为65～1330m。斗容越大，年运输量越小，则合理运距越大。如斗容5m3前装机在年运输量100万吨以上的露天矿使用时，进行分别回采。 （三）因机动灵活，有利于开采多品种矿石，进行分别回采。 （四）前装机爬坡能力强，一般可爬20°～25°左右的坡度，因此可在较大的坡度的工作面进行铲装或铲装运作业。 但是，轮胎式前装机也有下列缺点： （一）前装机工作机构的尺寸比电铲要小，因此，在台阶高度较小的露天矿用它作为主要铲装设备时，才较电铲效率高。 （二）对爆堆质量要求比较严格。 前装机工作机构和其它部件的结构都要比电铲单薄得多，加之铲斗较宽，故挖掘能力不如电铲。因此，必须提高爆破质量，使矿石破碎充分，大块少，从而有利于充分发挥设备的效率。 考虑到爆破效果，故矿石硬度较高的矿山不宜使用前装机为主铲，而可作为辅助设备配合电铲作业。 （三）轮胎磨损较快，特别在挖掘坚硬的岩石时，轮胎使用寿命不长，使生产费用增加。可在轮胎上加装保护链环和履带板等，以减少磨损，降低生产费用。 综上所述可知，轮胎式前装机在条件适宜的矿山，可以代替电铲作为主要铲装设备使用，并取得较好的经济技术指标。它还可以完成电铲所难以完成的某些作业，如台阶端部装车、短距离自铲自运、缺电时作业、清理工作面、采场 路面养护、装过石料等。 所谓条件适宜，是指矿岩硬度不大、破碎较好、料堆高度不大、爆堆无根底等。只有在这种条件下，轮胎式前装机才可以代替电铲作为主铲使用。而在一些 矿岩硬度较大的矿山，特别是大型金属露天矿山，电铲仍然是一种较为有效的铲装设备。
图1 轮胎式前装机各部件名称 1-发动机；2-铰接销轴；3-动臂油缸；4-铲斗销轴；5-铲斗斗齿（斗刃）；6-铲斗；7-铲斗连杆； 8-连杆；9-转斗油缸；10-动臂；11-司机室 二、各部件名称和技术参数 典型的轮胎式前装机的结构和各部件名称见图1。 国内外一些主要型号的轮胎式前装机的技术参数分别见表1和表2。 表1 国产轮胎式前装机的型号和技术参数
参数名称 型 号 ZLM10 ZL10 ZL10 ZL30 ZL40（原Z4-4） ZL（原Z450） ZL90（原Z490） QJ-5 FL460 额定斗容（m3） 额定载重量（t） 发动机总功率（kW） 最大卸载高度（m） 最大卸载距离（m） 最大牵引力（kN） 最大转弯半径（m） 机重（t） 0.5 1.0 41 2.32 0.87 39.1 4.67 5.2 0.5 1.0 41 3.25 0.8 4.48 4.2 1 2 56 2.6 55 4.50 7 1.5 3 74.6 2.7 1.45 72 5.06 9.2 2 3.6 101 2.8 1.58 105 5.95 11.5 3 4 164 2.85 1.60 160 6.50 16.8 4.5 9 298 3.32 1.77 285 8.33 35 5 10 298 3.6 1.6 288 7.48 37 4.6
9.3 224 3.3 1.44 230 7.11 28.5 外型尺寸（m）长 宽 高 爬坡能力（°） 最高行驶速度（km/h） 最小离地间隙（m） 5.16 1.89 2.66 22.8 4.45 1.8 2.61 28 5.68 2.15 2.70 25 30 6.0 2.35 2.80 25 32 0.4 6.44 2.50 3.17 28～30 35 0.45 6.76 2.85 3.7 30 35 0.3 9.16 3.40 3.90 30 32 0.52 9.36 3.66 3.90 25 31 0.55 9.06 3.15 3.80
33 0.415
制 造 厂 常州林业机械厂 烟台等工程机械厂 成都、厦门等工程机械厂 宜春、厦门等工程机械厂 厦门 柳州等工程机械厂 柳州工程机械厂 柳州工程机械厂 沈阳矿山机器厂
沈阳矿山
机器厂
表2 国外主要型号的大中型轮胎式前装机型号和技术参数 国别 厂家与型号 额定斗容（SAE）（m3） 发动机有效功率（SAE）（kW） 完全转向时的倾翻载荷（t） 操作重量（t） 在45°卸载角时的卸载高度（m） 在卸载高度时的卸载距离（m） 铲取力（kN） 转弯半径（铲斗外缘）（m） 最大前进速度（km/h） 铰接角（每边）（°）
美 国
卡特匹勒988B
992C
5.4～8.0 9.6 280 525 20.3 43.9 42.5 89.9 3.2 4.16 2.1 2.31 259.3 472 8.6 9.98 36.0 21.1 35
35 密执安275B 475B 675B 5.0～6.1 7.6～16.8 18.4～27.5 268 471 982 21.9 41.1 75.1 36.0 70.0 176.2 3.9 4.2 5.4 1.4 1.9 2.2 214.5 439.9 674.5 8.3 10.3 13.3 34.8 29.5 29.0 35 35 35 达特D600C① DE620 11.5 11.5 500～641 500～641 43.1 43.1 79.2～87.4 89.4 4.5 4.5 2.2 2.2 529.3 529.3 10.1 10.1 24.1 24.1 40 40 阿勒斯945B 4.6～6.5 250 17.5 29.5 3.3 1.2 213 6.9 32.0 45 国际560 H400C 5.7～7.1 8.4 211 432 20.8 31.6 36.0 5.7 3.7 4.2 1.5 1.8 253.7 364.3 8.65 9.1 35.7 36.2 35 40 勒·托尼580 L800① L1000① L1200① 16.8 7.6～22.9 13.0 16.8 802 641 597 895 76.8 52.6 61.2 87.5 131.1 81.1 49.8 148.3 5.4 5.1 5.5 5.9 2.0 2.1 2.4 2.5～2.8 856.0 831.9 613.6 729.4 12.4 9.9 10.4 12.1 28.8 24.1 19.2 19.3 40
45 45 43.5 特雷克斯72-71B
72-81
5.7～6.1 6.9 290 324 23.9 30.7 38.5 52.8 3.6 4.0 1.4 1.6 286.5 275 8.3 8.7 24.3 24.1 24＋16
26＋14 接上表
国别 厂家与型号 额定斗容（SAE）（m3） 发动机有效功率（SAE）（kW） 完全转向时的倾翻载荷（t） 操作重量（t） 在45°卸载角时的卸载高度（m） 在卸载高度时的卸载距离（m） 铲取力（kN） 转弯半径（铲斗外缘）（m） 最大前进速度（km/h）
铰接角（每边）（°）
日本 川崎KSS85Z KSS95Z KSS110Z 小松W120 W170 古河FL320 O＆KL40 3.1 4.5 5.6 3.1 3.5 3.2 4.3～4.7 158 228 280 149 177.5 115 247DIN 10.9 15.4 21.5 11.5 12.9 13.5 17 17.8 25.7 37.9 16.3 19.1 17.5 30.0 2.9 3.1 3.5 2.96 2.95 3.1 3.4 1.0 1.4 1.6 1.1 1.24 9.1 1.4 150 180 210 123.1 153.5 166.7 295 6.2 6.6 7.2 6.9 7.2 6.6 6.9 34 34 28 30 40 38 35 36
36 36 35 33.5 38 40
联邦德国
F3500② SL25③ 77C④ 6.2 3.0～8.0 4.0～7.2 311DIN 201 192 24.3 14.6 13.4 34.9 23.1 23.4 3.5 3.1 3.2 1.45 1.5 1.3 263 290 156.9 8.7 7.7 6.5 32.2 45 37 40
40 40 苏联 Д-660⑤ Д-584⑥ 4 5 149 179 16 21 3.2 3.35 1.18 1.34 6.2 7.5 40 40
