单斗挖掘机性能指标与运用 (一)部分国产和进口挖掘机的主要性能指标见有关表 (二)挖掘机运用 单斗挖掘杋是一种以铲斗为工作装置进行间隙循环作业的挖掘、装载施工机 械,其特点是:挖掘能力强、结构通用性好,可适应多种作业要求,缺点是机动 性差。其主要用途是:开挖路堑、沟渠,挖装矿石、剥土,装载松散物料等。 作业循环 挖掘机的一个作业工作循环可分为四个步骤:挖土装载;满载回转;卸土 空斗转回至工作面 2挖掘机的生产率 挖掘机每小时生产量Q为 3600 qknfcficc
二、单斗挖掘机性能指标与运用 （一）部分国产和进口挖掘机的主要性能指标 见有关表。 （二）挖掘机运用 单斗挖掘机是一种以铲斗为工作装置进行间隙循环作业的挖掘、装载施工机 械，其特点是：挖掘能力强、结构通用性好，可适应多种作业要求，缺点是机动 性差。其主要用途是：开挖路堑、沟渠，挖装矿石、剥土，装载松散物料等。 1 作业循环 挖掘机的一个作业工作循环可分为四个步骤：挖土装载；满载回转；卸土； 空斗转回至工作面。 2 挖掘机的生产率 挖掘机每小时生产量 Q为： 1 2 3600 Q qK f f c c C L T =
式中T一工作循环时间(s) q—铲斗容量(m3); K一铲斗装满系数 n时间利用系数 fc工作难易系数; f1一—装料松紧方换算系数 回转角度与挖掘深度修正系数: 挖掘工具修正系数 3作业方法 (1)使用条件 机械式单斗挖掘机有四种工作装置即正铲、反铲、拉铲和抓斗。液压式单斗 挖掘机有三种工作装置即正铲、反铲和抓斗,都各有其适宜的使用条件 ①土壤特性对Ⅲ级以下的土壤,杋械式挖掘机的四种作业装置和液压挖掘机的三 种作业装置都可以使用;对硬土、冻土和爆破的岩石、碎石,以正铲的挖掘效果较 好且最好是宽而低的斗形;对碎石等松散物料采用抓斗进行装载作业较为有效;对 Ⅲ级以上的土壤,不适宜于用拉铲和抓斗作业:对于较硬土壤必须用拉铲或抓斗作 业时,需预先进行土壤的翻松
式中 T一工作循环时间（s） q —铲斗容量（m3）； K一铲斗装满系数； η—时间利用系数； ｆC—工作难易系数； fL —装料松紧方换算系数； c1一回转角度与挖掘深度修正系数； c2—挖掘工具修正系数。 3 作业方法 （ 1）使用条件 机械式单斗挖掘机有四种工作装置即正铲、反铲、拉铲和抓斗。液压式单斗 挖掘机有三种工作装置即正铲、反铲和抓斗，都各有其适宜的使用条件。 ①土壤特性 对Ⅲ级以下的土壤，机械式挖掘机的四种作业装置和液压挖掘机的三 种作业装置都可以使用；对硬土、冻土和爆破的岩石、碎石，以正铲的挖掘效果较 好且最好是宽而低的斗形；对碎石等松散物料采用抓斗进行装载作业较为有效；对 Ⅲ级以上的土壤，不适宜于用拉铲和抓斗作业；对于较硬土壤必须用拉铲或抓斗作 业时，需预先进行土壤的翻松
②作业类别对于正铲工作裝置,如果是机械式挖掘机则只适宜于对停机面以上 的土壤进行挖掘,如果是液压式挖掘机虽可从停机面以下开挖,但仍应以停机面 以上的作业为主。此外,由于正铲的动臂较短,正铲作业应配合运输车辆为好; 对于反铲工作装置,主要以停机面以下的作业为主,由于动臂也较短,故适宜于 与运输车辆配合,挖掘宽度在最大挖掘半径以内且深度较浅的沟槽和基坑等;对 于拉铲和抓斗工作装置,由于它们都是长吊杆的悬挂设备,没有斗柄,故可自停 机面以上一直挖到离停机面较深的位置,但主要应以停机面以下的作业为主,且 土方量较小时不需与运输车辆配合即可完成作业。此外,抓斗作业时只能垂直下 挖,其挖掘范围在其挖掘半径的最大与最小值之间,适宜于深基坑和深井的挖掘, 拉铲和抓斗都可进行水下作业施工 (2)作业过程 作业过程以主要用于挖掘停机面以下土壤的反铲液压挖掘机为例,工作时, 先放下动臂使铲斗外扬,然后由斗杆油缸和铲斗油缸的配合进行挖掘。在挖掘过 程中,斗杆绕铰接点转动,动臂的倾角也在不断改变,当挖掘到极限位置时,铲 斗被动臂升起,到一定高度时,回转马达驱动转台回转至卸土处卸土。 (3)单斗挖掘机的作业方法 1正铲作业 正向开挖挖掘机沿前进方向挖土,运输车辆停在其后,这种作业方法挖掘机的 回转角度大,作业循环时间长,适合开挖施工区域的入口、场地狭小的路堑沟槽 等,如图
②作业类别 对于正铲工作装置，如果是机械式挖掘机则只适宜于对停机面以上 的土壤进行挖掘，如果是液压式挖掘机虽可从停机面以下开挖，但仍应以停机面 以上的作业为主。此外，由于正铲的动臂较短，正铲作业应配合运输车辆为好； 对于反铲工作装置，主要以停机面以下的作业为主，由于动臂也较短，故适宜于 与运输车辆配合，挖掘宽度在最大挖掘半径以内且深度较浅的沟槽和基坑等；对 于拉铲和抓斗工作装置，由于它们都是长吊杆的悬挂设备，没有斗柄，故可自停 机面以上一直挖到离停机面较深的位置，但主要应以停机面以下的作业为主，且 土方量较小时不需与运输车辆配合即可完成作业。此外，抓斗作业时只能垂直下 挖，其挖掘范围在其挖掘半径的最大与最小值之间，适宜于深基坑和深井的挖掘， 拉铲和抓斗都可进行水下作业施工。 （ 2）作业过程 作业过程以主要用于挖掘停机面以下土壤的反铲液压挖掘机为例，工作时， 先放下动臂使铲斗外扬，然后由斗杆油缸和铲斗油缸的配合进行挖掘。在挖掘过 程中，斗杆绕铰接点转动，动臂的倾角也在不断改变，当挖掘到极限位置时，铲 斗被动臂升起，到一定高度时，回转马达驱动转台回转至卸土处卸土。 （3）单斗挖掘机的作业方法 ①正铲作业 正向开挖 挖掘机沿前进方向挖土，运输车辆停在其后，这种作业方法挖掘机的 回转角度大，作业循环时间长，适合开挖施工区域的入口、场地狭小的路堑沟槽 等，如图
侧面开挖法挖掘机沿前进方向挖土,运输车辆位于侧面,其行驶方向与挖掘路线 平行,这种作业方法挖掘机的回转角度一般小于90°,运输车的行驶也较方便, 作业工效较好,但应注意避免铲斗与运输车辆相碰,如图。 中心开挖法这个方法是先从挖土区宽度的中心开始挖掘(如图a),当向前挖 至转角超过90°时,就转向两侧开挖(如图b),汽车都按“八”字形停车待装。 这种方法挖掘机移位方便,平均转角可以保持在90°以内,而且两侧均可装车, 有利于提高作业效率。如果土方量较集中,取土场工作面很宽,可以把这个方法 稍加变化,布置成多台挖掘机在这个宽的工作面上同时向前掘进 ②反铲作业 沟端开挖法挖掘机从沟端开始倒退挖土,当开挖宽度小于有效挖掘半径的2倍时 运输车辆可停在沟侧,装车时动臂的回转角度较小,约为45°,当开挖宽度大于 有效挖掘半径的2倍时,运输车辆需停在挖掘机后两侧,装车时动臂的回转角度仅 为90°。这种作业方法便于运输车辆的行驶,可连续工作,其工效较高。如图。 沟侧开挖法挖掘机沿沟槽一侧直线行驶挖掘,运输车辆停于挖掘机的侧前方和 侧面,回转角一般小于90°(如图)。这种作业方法可将土弃置于距沟槽较远处, 且循环时间较短,但沟槽宽度不可太宽,机身稳定性也较差 ③拉铲作业 与反铲作业类似,只是弃土范围较大,但挖掘能力较小。如图
侧面开挖法 挖掘机沿前进方向挖土，运输车辆位于侧面，其行驶方向与挖掘路线 平行，这种作业方法挖掘机的回转角度一般小于90°，运输车的行驶也较方便， 作业工效较好，但应注意避免铲斗与运输车辆相碰，如图。 中心开挖法 这个方法是先从挖土区宽度的中心开始挖掘（如图 a），当向前挖 至转角超过90°时，就转向两侧开挖（如图 b），汽车都按“八”字形停车待装。 这种方法挖掘机移位方便，平均转角可以保持在90°以内，而且两侧均可装车， 有利于提高作业效率。如果土方量较集中，取土场工作面很宽，可以把这个方法 稍加变化，布置成多台挖掘机在这个宽的工作面上同时向前掘进。 ②反铲作业 沟端开挖法 挖掘机从沟端开始倒退挖土，当开挖宽度小于有效挖掘半径的2倍时， 运输车辆可停在沟侧，装车时动臂的回转角度较小，约为45°，当开挖宽度大于 有效挖掘半径的2倍时，运输车辆需停在挖掘机后两侧，装车时动臂的回转角度仅 为90°。这种作业方法便于运输车辆的行驶，可连续工作，其工效较高。如图。 沟侧开挖法 挖掘机沿沟槽一侧直线行驶挖掘，运输车辆停于挖掘机的侧前方和 侧面，回转角一般小于90°（如图）。这种作业方法可将土弃置于距沟槽较远处， 且循环时间较短，但沟槽宽度不可太宽，机身稳定性也较差 。 ③拉铲作业 与反铲作业类似，只是弃土范围较大，但挖掘能力较小。 如图
(4)配套汽车数量 挖掘机挖土装车时,要合理确定汽车的容量和台数。汽车的容量不要少于 铲斗容量的3~4倍,否则由于装满一车的时间太短,汽车不易配合得上,同时, 汽车承载量过小时也容易受到损坏。汽车的台数应保证挖掘机能连续地进行挖 装 汽车装运一次的循环时间T 汽车台数N=挖掘机裝一车的时间Tz 汽车的行驶速度是不会很均衡的,因此实际的配套数应较算出的台数N多加 两台
（4）配套汽车数量 挖掘机挖土装车时，要合理确定汽车的容量和台数。汽车的容量不要少于 铲斗容量的3～4倍，否则由于装满一车的时间太短，汽车不易配合得上，同时， 汽车承载量过小时也容易受到损坏。汽车的台数应保证挖掘机能连续地进行挖 装，即 汽车的行驶速度是不会很均衡的，因此实际的配套数应较算出的台数N多加一 两台。 q N Z T T = 汽车装运一次的循环时间 汽车台数 挖掘机装一车的时间