礦用側卸式裝載機的優化設計

摘要：隨著人們對于礦產能源需求量的提升，關于礦產能源的開采工作逐步受到人們的關注。其中，側卸式裝載機在礦類作業之中具有十分重要的作用。本文筆者結合自己的工作經驗，首先簡單概述了側卸式裝載機的相關知識，然后分別從不同的層面針對礦用側卸式裝載機的優化設計進行詳細闡述，希望能夠對于相關研究者有所幫助。

關鍵詞：礦用 側卸式裝載機 優化 設計

對于側卸式裝載機的設計而言，大多設計公司均是按照改造普通型裝載機液壓系統為三聯，繼而更換鏟斗為托架，隨后對其進行側卸液壓缸以及附加管路的配置。但是，在實際的工作環境之中，因為礦井或者是礦洞施工的特殊性，側卸式裝載機根本無法完全適應其特定作業的工況。所以，筆者根據自己的工作經驗以及相關資料研究分析，總結了關于礦用側卸式裝載機的優化設計方案，具體分析如下：

1.關于側卸式裝載機的概述

在現代地下采礦的工作之中，裝載工作屬于一項最為重要的工作，裝載機在這個時候發揮著十分重要的作用。其中，關于側卸式裝載機屬于一種多功能的新機種。它是設計人員結合普通型裝載機的基礎進行研制而成的。能夠實現正向、左側向或者是右側向進行卸料。并且同普通型的裝載機一樣，側卸式裝載機不僅能夠廣泛應用于各種場所進行鏟裝工作，還可以進行垃圾、砂石、煤炭等各種松散物料的短距離轉運工作。另外，側卸式裝載機還能夠進行隧道開挖或者是窄小場地的施工作業，同時還可以實現同配套運輸車輛并行穿梭作業。而且在這個過程之中不需要進行轉向調頭，有效地減少了作業循環時間，提升了工作效率。因此，對于一些工程項目或者是采礦工作而言，利用側卸式裝載機作為出料裝載的機械設備屬于一項理想的選擇。

2.礦用側卸式裝載機的優化設計

2.1.關于側卸式裝載機駕乘人員安全性的優化設計

礦用側卸式裝載機作業時，十分容易發生洞內的塌方、巖爆以及洞頂落石等情況。因此，駕乘人員的安全防護就成為一項十分重要的工作，特別是駕駛室，必須給予重點保護。目前，駕駛室最常用的標準配置有“防落物和防滾翻”的駕駛室。

如果考慮成本等方面的因素，可以設計出通常所說的棚頂裝置，這種設計屬于一種簡單的駕駛室防護結構。仔細分析該裝置，設計者在駕駛室上方，也就是在離駕駛室頂部大約有20cm左右的位置安裝鋼板，厚度大約在10cm左右，尺寸大小剛好能夠防止洞頂落石直接砸到擋風玻璃。同時利用4根固定在車架上的加強立柱對鋼板進行支撐，這樣鋼板就如同駕乘人員的安全帽，具有良好的保護作用。需要注意的是，在進行立柱位置設計的時候，要防止立柱擋住司機的視線。

一些側卸式裝載機因為沒有配置防護裝置，可以直接在其駕駛室的頂部焊接一塊鋼板。需要注意的是，鋼板要以駕駛室能承載為最佳，并且鋼板不可遮擋司機工作視野，能夠防止洞頂落石直接砸到擋風玻璃。通常情況下，如果石塊落到該鋼板上時，因為緩沖作用，可以降低危險，具有明顯的防護效果，有助于提升工作人員的安全性。

最后，設計人員需要在側卸式裝載機駕駛室內顯著的位置進行使用說明條例的標示。例如，切忌在隧道內折腰轉向時開展工作；切忌在有橫向坡度角的隧道場地上開展工作；切忌在開展工作時側卸一側的輪胎氣壓高于非側卸一側輪胎的氣壓等。這些標示能夠提醒駕駛人員時刻注意安全，防止出現違規操作，具有安全警示的作用。

2.2.關于提高側卸式裝載機人性化設計功能的優化方案

在進行側卸式裝載機人性化設計時，應當始終堅持“以人為本”的設計理念，把集中潤滑系統設計作為最佳的標準配置。眾所周知，在進行礦下工作的時候，因為具有大量的灰塵、碎石末，并且礦下工作環境周邊空間十分窄小，導致礦下的機器排放污染物濃度較高。但是如果利用自動加脂集中潤滑系統便可以有效的克服工作人員不斷在駕駛室外加注黃油，有效的避免了工作人員吸入大量的粉塵，同時也提升了作業效率。

另外，因為礦下工作場地狹小，并且有大量的石塊，工作環境十分惡劣。這樣十分容易發生磕磕碰碰情況，造成鏟斗斗齒的損壞。所以，在進行鏟斗斗齒的設計時候，必須選用高性能的耐磨材料作為材質，在進行結構形式的設計時，為了延長鏟斗斗齒的使用壽命，要采用可更換的組合式齒座齒套。這樣齒座同主刀板之間的連接形式是高強度的螺栓連接，齒座和齒套之間也是采用橫銷的連接固定方式。這樣不僅能夠有效地減少鏟斗斗齒的損壞，同時還可以減少操作人員的工作量，提升作業效率。

最后，在采礦工作之中，大多需要進行礦下爆破，往往會產生大量的有害煙塵，并且一些采用內燃機作動力的側卸式裝載機在進行作業的時候同樣會產生一些有毒的廢氣，嚴重威脅著工作人員的身體健康。所以，設計人員可以設計全密封整體式駕駛室，同時也可以在駕駛室內安裝無氟冷暖環保型空調，有效地改善工作人員的呼吸環境。

2.3.關于側卸式裝載機的有效保護性設計

側卸式裝載機在進行礦下工作時，因為機械系統的各個液壓缸以及各種裝置全部都裸露在洞內，如果出現石塊落下的情況，十分容易砸傷液壓缸活塞桿，造成損傷和變形。因此，設計者利用液壓缸防護罩對各個液壓缸進行安裝，具有良好的保護作用。關于側卸式裝載機的發動機系統在進行優化設計時，設計人員一定要提升發動機罩的強度，并且還需要按照實際工況采取恰當的防護措施，對一些重點的部位或者是局部進行針對性的防護，例如，對機罩頂板進行加厚加固等。

其次，為了避免工作過程之中發動機缸內積碳，降低側卸式裝載機的工作效率。在進行優化設計的時候，設計人員可以采用高效防粉塵沙漠型空氣濾清器，這種配置屬于紙質濾芯，具有自動排塵的功效，能夠有效的減少發動機的進氣阻力，避免了沙塵對于缸套以及活塞等零件的磨損，為整機的高效工作提供了動力支持。

然后，為了避免礦內路面爆破之后的碎渣對于輪胎的損傷，設計人員在進行側卸式裝載機的優化設計時，利用輪胎保護鏈作為標準配置。這樣大大的提升了輪胎的使用壽命，提升了工作效率。需要注意的是，在進行實際的優化設計時，設計者需要根據特定的用戶以及現場道路面的惡劣程度進行專門的設計，有的選擇普通型輪胎保護鏈，有的選擇增強耐磨型輪胎保護鏈。

最后，關于一些巖石型作業工況，設計者需要將側卸工作裝置全部優化設計為加強耐磨型，其中主要的優化設計操作就是設計連接托架以及側卸作業鏟斗，這樣能夠提升工作的連續性以及可靠性，有助于提升施工進度，增強了施工單位的經濟效益。另外，關于工作裝置各連接部位或者是工作裝置鉸接部位，設計者一定要適當的預留一些間隙，例如托架與側卸鏟斗之間的連接，還有側卸液壓缸的預留間隙等，都屬于有效的預見性設計，能夠預防因為超強負荷作業出現的變形或者是損傷情況，有效的減少機器設備的非正常磨損，保證了側卸式裝載機高效的作業效率，提升了側卸式裝載機的使用壽命。

小結：

綜上所述，側卸式裝載機的優化設計能夠有效的提升工作效率，提升礦井工作的安全性。因此，研究人員應當認真研究礦井施工的作業環境，同時對于工礦進行實際考察和分析，科學合理的進行側卸式裝載機的優化設計。

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