索斗挖掘機，是以鋼繩懸吊鏟斗拋入工作面，再把鏟斗拉向機身挖掘岩土的單斗挖掘機。。主要用於無運輸系統剝離作業中挖掘停機面以下表土或爆破的軟岩，倒堆到採空區、露天礦邊緣以外排土場及裝入運輸設備內。特別適用於露天鏟運機和推土機不能作業的潮濕和泥濘地區及水下挖掘，並可堆築高岩堆。挖掘深度為懸臂長度的0.5～0.6倍。
基本介紹
- 中文名：索斗挖掘機
- 外文名：drag line
- 類型：單斗挖掘機
- 用途：無運輸系統剝離作業
- 接地比壓：76一138kPa
- 速度：小於1.6km/h
基本構造,挖掘過程,發展概況,
基本構造
由工作裝置、迴轉平台、行走裝置、傳動和控制系統組成（圖1）。工作裝置由鏟斗、懸臂、導向器、提升繩、牽引繩和懸臂懸掛繩組成。鏟斗為平底無頂式，由繞過懸臂主滑輪的提升繩懸吊；懸臂為桁架結構，其下端鉸接在迴轉平台上，上端用懸掛鋼繩經桅桿或直接牽掛到雙立柱上，與水平面成25°～35°角。
行走裝置分為履帶式和邁步式兩類。履帶式行走速度小於1.6km/h，接地比壓為76～138kPa，爬坡能力為12%；邁步式行走速度為0.16～0.22km/h，接地比壓為70～130kPa，爬坡能力為8%。露天礦主要使用邁步式行走裝置，其行走裝置按工作原理分為偏心輪式和鉸接式，用機械或液壓裝置驅動（圖2）。偏心輪邁步機構對稱布置在機體兩側，通過底座支承在地面上，驅動輪和偏心輪轉動90°時，導架和履板下降接觸地面，再轉動90°時偏心輪支承在導向輪上，機體和底座上升，大部分重力經履板傳給地面，小部分經底座一面邊緣傳給地面，機器向前移動半步，驅動輪再轉90°，機體和底座一面下降一面繼續移動半步，直至接地為止。液壓缸鉸接邁步機構，用兩組液壓缸取代偏心輪，其垂直缸用於提升機體，傾斜缸用於移位。這種邁步機構，移動平滑，動載荷小。
a—偏心輪式；b—液壓缸鉸接式
1—驅動輪；2—偏心輪；3—導銷；4—導向架；5—履板；
6—支座；7—提升液壓缸；8—推拉液壓缸；9—鉸軸
挖掘過程
先放鬆提升繩和牽引繩，將鏟斗拋入工作面，靠重力插入岩土中，拉動牽引繩使鏟斗進行挖掘，切削厚度由提升繩控制，裝滿後制動牽引繩，用提升繩提起鏟斗，隨迴轉平台迴轉到卸載點，放鬆牽引繩，使鏟斗卸載，然後迴轉到初始位置。邁步式索斗挖掘機的挖掘循環時間<60s，取決於台階高度、卸載迴轉角度、岩石硬度及性狀等。每立方米斗容年生產能力達200～500km實方岩土。
發展概況
世界上第一台索斗挖掘機由美國於1884年製成。20世紀50～60年代成為露天礦剝離的主要設備之一，斗容範圍為6～168m，懸臂長為36～125m，功率為400～1700kW，機重為67～13000t。世界上最大的索斗挖掘機為美國布賽路斯一伊利公司（Bucyrus-Erie Co.）的4250-W型，斗容為168m，懸臂長94.5m，總功率為14700kW，剝離台階高度達50m，年生產能力達27～30Mm。最大長臂索斗挖掘機懸臂長為121.5m，斗容為95.7m，機重為8900t，可挖掘工作面寬度達200m。中國生產的索斗挖掘機的最大斗容為4m，懸臂長為40m，機重184t，主要用於疏浚河道。20世紀70年代以來，由於剝離型正鏟挖掘機的發展，在露天礦剝離作業中已逐步取代了索斗挖掘機。
