文档介绍：.
目录
一、基本要求2

二、铲斗基本参数的确定3

三、铲斗几何形状7
(x)。

挖掘机的工作对象是土壤，设计和使用挖掘机时，都需要了解土壤的基本特
性和切削土壤过程的一些基本知识。
铲刀或铲斗的切削部分，以机械的方法将土块或土层从土壤中剥离出来的过程，
成为土壤切削。
土壤切削是一个很复杂的过程。在楔形切削刃把土层从土壤中剥离的过程中，
土壤受到挤压和剪切，是被切离的土壤发生松散以及一部分受到压缩。因而产生
.
.
了土壤原始结构的破坏阻力；土壤与土壤之间的摩擦力和土壤与切削***之间的
摩擦力。
切削过程中，土壤作用在切削刃上的力称为切削阻力。为了研究方便，我们
吧铲斗和切削刃与土壤之间的摩擦力也当做切削阻力的一部分。
切削力与切削装置作用在土壤上。其大小和土壤切削阻力大小相同，方向相
反。
土壤呗剥离后，将向铲斗流动。流动过程中，土壤与土壤和土壤与切削装置
之间产生摩擦。同时，土壤的流动收到铲斗后壁的阻碍还会产生附加阻力。因此，
机械的切削装置除了客服上述切削阻力外，还有克服这些摩擦力和附加阻力。铲
斗工作时，这些附加力形成装土阻力外。切削阻力和装土阻力之和称为挖掘阻力。
不同的铲斗，装土阻力占挖掘阻力之比相差很大。
转斗挖掘时，土壤切削阻力随挖掘深度改变而有明显的变化，根据资料提供
的公式：
5012
1cos

17000
F1
max
kBkAkZkx
CRD
式中C——表示土壤硬度的系数，IV级土取C=16~35，在此选31；
R——铲斗与斗杆铰杆点至斗齿尖距离，即转斗切削半径，
R3L31000mm
max——转都在挖掘过程中总转交的一半
——铲斗瞬时转角
B——切削刃宽度影响系数，B=1+，其中b为铲斗平均宽度，单位为
厘米
kA——切削角变化影响系数，A=
.
.
Z——带有斗齿的系数Z=
X——斗侧壁厚度影响系数初步设计时，X=
D——切削刃挤压土壤分力，据斗容量大小在D=10000~20000N围选取，
选17000
求得Fmax135558N
三、铲斗几何形状

铲斗由斗唇、斗体、斗框及耳子四部分组成(见图2)
(1)斗唇斗唇位于铲斗的前部,斗齿装在斗唇上。为了降低挖掘作业时的动载荷,
.
.
一般采用拱形斜切斗唇。为了减少对土岩的粘着性,斗唇宽度在强度允许的条
件下必须尽量窄些,表面平滑些。斗齿与斗唇的连接必须牢固可靠,拆卸方便。
(2)耳环用螺栓与轮圈固定(图3)。第一轮设计时,仅将耳环贴在轮圈侧壁上。
工作中发现:由于切割时冲击力的作用,使斗唇产生弹性变形,以致耳环窜动,挤
压螺母,造成拉毛螺检螺纹,耳环孔眼变成椭圆等问题。为了克服这种现象,我们
将耳子与轮圈的连接改为将铲斗耳环擂人轮圈侧壁中间再用螺栓紧固的方法(见
图3)。这样挖掘时的冲击力造成耳环窜动的力即由轮圈两侧壁承受，防止了螺栓拉毛现象。
(3)斗体斗体与斗唇固联(一般采用灯接)。斗体的形状直接影响物料的装卸。
对斗体的主要要:能减少切割物料时的阻力,使物料易于流入铲斗并减少对斗壁
的正压力,接近斗口的脊背部分应与切割方向平行,斗体的横向截面积变化应较
小,接近铲斗尾部的斗体脊背曲线的切线应与斗口切线垂直。