礦用翻斗車的優(yōu)化設(shè)計

宋如林

（黑龍江省牡丹江煤礦機械廠，黑龍江 牡丹江 157000）

礦用翻斗車的優(yōu)化設(shè)計

宋如林

（黑龍江省牡丹江煤礦機械廠，黑龍江 牡丹江 157000）

老式礦用V型翻斗礦車在使用過程中存在如下使用缺陷：車箱上口寬，下口窄，穩(wěn)定性差；翻車機構(gòu)設(shè)計不合理，翻車卸貨后不能自動歸位；底盤車輪軸距過大，致使礦車在經(jīng)過彎道時經(jīng)常掉道。針對以上存在的問題，經(jīng)過多年生產(chǎn)實踐對老式V型翻斗礦車進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，首先是外形改變，高度降低，車寬變窄，更適合井下巷道運輸；其次是翻車機構(gòu)改變，車箱翻轉(zhuǎn)靈活省力且能自動歸位；再次是軸距改變，軸距縮短，在巷道轉(zhuǎn)彎處不易掉道。總之，改進(jìn)后的翻斗礦車不僅結(jié)構(gòu)合理、美觀實用，而且滿足了客戶的使用要求。

車箱；翻車機構(gòu)；支承架；軸距

目前我國礦山開采過程中，受地質(zhì)條件的限制，井下有許多巷道，曲率半徑小，狹窄。在這種情況下采用翻斗礦車運輸?shù)V物，機動靈活便于運輸。同時井上又不需要安裝翻車設(shè)備，降低了成本，提高了效率。礦山井下地質(zhì)條件復(fù)雜，要求翻斗礦車的高度不能太高；寬度不能太寬；同時由于井下巷道曲率半徑小，要求翻斗礦車軸距不能過大。

基于這些要求，老式V型翻斗車，車箱高，車箱寬，軸距大，不能滿足井下生產(chǎn)運輸?shù)囊蟆＝Y(jié)合礦山實際情況和多年的設(shè)計經(jīng)驗，筆者對老式V型翻斗車進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，設(shè)計出新型U型翻斗車。車總高降低了，車箱由V型變成U型，軸距也變小了。翻車機構(gòu)變成滾圈式，翻車卸載后車箱能自動歸位，比以前省力。在實際使用中能適應(yīng)地質(zhì)條件復(fù)雜的井下運輸，降低了開采成本，從而得到廣泛使用。

1 車箱外形尺寸的改進(jìn)

（1）以1.1M3翻斗車為例，老式翻斗車車箱呈V形，上寬下窄，裝上礦物，在運輸過程中穩(wěn)定性差，容易掉道脫軌。車箱上口寬1400mm，在礦井窄的巷道無法使用。

（2）基于老式翻斗車的缺點，為了適合更多礦井的運輸，必須對車箱重新設(shè)計。車箱寬度改為1070mm，高度改為915mm，長1580mm，體積1.1m3；形狀由V形變成U形，軸距由800mm改為550mm。

2 翻車機構(gòu)的改進(jìn)

（1）老式V型翻斗車如圖1所示，由于車斗上口寬，下口窄，翻車支點不在車斗重心上，因此卸載時貫性大，至使礦車底盤極易掉道。卸載后空車不能自動歸位，工人必須用力使之歸位。

圖1 老式翻斗車端面簡

（2）為了解決卸載后空車自動歸位，翻車機構(gòu)采用了滾圈式如圖2所示。滾圈設(shè)計成半圓形，半徑等于180mm，在外圈上設(shè)計5個定位滾釘，用以車箱翻轉(zhuǎn)時定位。同時在滾圈架上設(shè)計5個φ30孔，孔距等于滾圈上兩滾釘間的外圈弧長。當(dāng)卸載時，滾圈的滾釘滾入支架上的φ30孔，使車箱平穩(wěn)地在支承架上滾動。改進(jìn)后車箱的重心與滾圈的位置設(shè)計合理，卸載后車箱能自動歸位到中間位置，大大地節(jié)省了人力。由于卸載時滾圈在支架上緩慢滾動，因此貫性小了，提高了車的整體穩(wěn)定性，不易掉道，如圖2所示。

圖2 新式U形翻斗車端面簡

3 支承架的改進(jìn)

（1）改進(jìn)前的支承架如圖1所示，上寬500mm，下寬380mm，焊在車架槽鋼上，沒有加強筋，強度不夠，易變型。

（2）改進(jìn)后的支承架如圖2所示，上寬870mm，下寬500mm，分別焊在車架槽鋼和碰頭座上，并且有3根加強角鋼，一端焊在支架上，另一端焊在碰頭座上。中間加強角鋼L80×80× 10，兩側(cè)加強角鋼為L50×50×6，大大提高了滾圈支架的強度。

4 軸距的改進(jìn)

老式翻斗礦車的軸距等于800mm。在實際使用過程中，對于曲率半徑小的巷道，拐彎時容易掉道。為解決這一問題，把軸距改為550mm。這樣既保證礦車的穩(wěn)定性，又使礦車在曲率半徑小的巷道能順利通過。

5 結(jié)語

改進(jìn)后的U型翻斗礦車：車的總高降低了，車箱的寬度減小了，軸距也減小了。因此更能適合多種礦井的需求。卸載后能自動回位，節(jié)省了工人的勞動強度，提高了生產(chǎn)效率。

Optimum Design of M ine Dum p Truck

SONG Ru-lin
（Heilongjiang Mudanjiang Coal Mine Machinery Factory，Mudanjiang，Heilongjiang 157000，China）

There are defects in the use of old-fashioned V-type tipping bucket car as follows:wide upper mouth and narrow lower mouth the of the box，poor stability；unreasonable rollover body design which cannot return after unloading；large chassis wheel wheelbase，resulting in tubs off road while going through the corners.In view of the above problems，after years of optimizing and improving for old V-type tipping tub through production practice.It first changes all shape，reduces height，narrow car width and is more suitable for underground roadway transport，then it changes rollover，the box can automatically return；at last it changes wheelbase，shorten the wheelbase and it is not easy to be off road while going through lane.In short，the improved tipping tub is not only beautiful and practical with reasonable structure，but also can meet the customer's requirements.

trunk；rollover mechanism；support frame；wheelbase

TD4

A

2095-980X（2017）06-0090-01

2017-05-03

宋如林（1965-），男，遼寧本溪人，主要研究方向：機械制造。