斗轮挖掘机斗轮体结构有限元分析与改进

邱全锋

(长沙天恒测控技术有限公司，湖南 长沙 410100)

0 引言

大型露天矿通常采用采、运、排连续开采工艺，斗轮挖掘机是采掘工艺中的重要设备，其生产效率高、挖掘能力大，可直接挖掘坚硬的土壤。在大型露天矿、建筑、水利工程中，斗轮挖掘机可与运输设备等配套，组成连续作业线，形成连续作业工艺，故其广泛应用于各种工程施工中以及矿产资源的采掘中，可大大减轻工人繁重的体力劳动，同时保证工程质量，提高了工程建设速度，也提升了劳动生产率，因此说斗轮挖掘机在一些大型工程施工中起到不可或缺的作用。斗轮挖掘机主要工作装置是斗轮，它是挖掘机完成挖掘、提升和卸料等一系列动作的主要执行部件，且受力情况复杂，工况恶劣。斗轮挖掘机工作装置内各机构及零部件的设计水平直接影响着挖掘机的各项功能，所以设计中要对各关键部件进行必要的力学和可靠性计算。

1 斗轮挖掘机的结构组成

斗轮挖掘机由工作装置、回转转台和走行装置等部分组成。其中工作装置包括斗轮、取料臂、带式输送机和卸料臂等。斗轮又由铲斗和斗轮体组成。

斗轮挖掘机利用装于取料臂前端斗轮体上的多个铲斗进行连续挖掘，斗轮上的铲斗自下而上切削矿石层或剥离物层并装斗，当铲斗转至顶部时，物料落在料斗下面的带式输送机上输出，物料倾斜在运载卡车上，完成半连续开采工艺。

斗轮是挖掘机工作装置三大部件之一，是主要承载件，斗轮中又以斗轮体受力较复杂。……