探讨反铲挖掘机边坡作业操作法

王晓龙 唐荣伟 李庆刚

【摘 要】包钢（集团）公司白云鄂博铁矿东、主两大采场，随着采掘深度的不断加深，现采场上下落差已达到三百多米，此时暴露出边坡滑塌、浮石坠落等潜在的危害性，从而使得采场边坡失稳。严重影响了下部作业人员、设备的安全，阻碍了矿山正常生产。为保障生产正常运行，需使用反铲挖掘机对滑体进行清理和削方减载。本文介绍了反铲挖掘机的基本操作与控制，根据多年实际操作积累了丰富的工作经验，总结出反铲挖掘机在不同的作业环境的操作方法，确保作业设备与人员的安全，提高了作业效率。

【关键词】反铲挖掘机 边坡作业 最佳工作状态

液压反铲挖掘机是功能最典型，结构最复杂，用途最广泛的工程机械之一，作为工程机械的代表，它在工业、民用建筑、交通运输、水利电力工程、矿山采掘等工作中起着极为重要的作用。随着挖掘机技术水平的不断提高，工程的施工效率也得到了很大的进步。结合十余年的工作经验，对挖掘机的操作方法，谈谈个人的见解。

1 熟练掌握挖掘机的操作与控制

（1）熟练掌握挖掘机的操控手柄的位置。右侧手柄控制挖掘的铲斗和大臂升降，左侧手柄控制挖掘机的回转和斗杆，还有行走前进、后退的两个手柄。掌握控制好各工作装置（铲斗、斗杆、动臂、回转）的动作速度及相互的配合，确保动作的连惯性。所有的操作都集中在铲斗上，铲斗移动速度的快慢直接反映了挖掘机的工作效率。

（2）挖掘机在进行挖掘、回转、卸货等其它工作时，要做好“稳、准、快、满”，四项要求。

稳：回转平稳，挖掘、卸货平稳，行走平稳。

1）挖掘时保持稳定性能不仅有利于提高工作效率，还可以保证整个施工过程的安全，而保持稳定性能的前提是把挖掘机放置在平坦地面。2）挖掘点及卸货点的位置要尽量接近机器中心点。一旦挖掘点距离机器中心远，很容易造成挖掘重心的前移，机器的稳定性就会变差。还有挖掘机的正向挖掘比侧向挖掘的稳定性好，所以在边缘松软，易塌方的地段施工时，保证履带正向，垂直工作面。

准：选择挖货位置要准，卸货点要准。工作时选择准确的站车位置。

1）万事开头难，准确的选择挖掘部位，对后期的采掘至关重要，在挖掘爆破质量不好的货堆时，因岩石块度大，密集。挖掘时铲齿的切入点差，要先挖边缘处向厚货排齿挖掘，先挖松软部位，向坚硬部位推进。2）在工作前，先熟悉工作环境，工作情况，选择好站车位置，利于挖掘、甩货或装车需求，在工作完成后挖掘机能顺利退出工作场地。

满：保证满斗系数，在挖掘货物时保证每一次能使铲斗内挖满货物，不挖空或半斗挖掘。

快：在“稳 、准、满”的三项基础上，提高各步骤的操作速度，缩短铲斗移动的轨迹，在最快的时间完成挖掘、回转、卸货工作。

2 了解设备最佳工作状态

2.1 有效地使用挖掘力

为了取得最大的挖掘力，斗杆油缸和铲斗油缸相互之间成90°，这样能使油缸发挥最大的推力，铲斗斗齿和地面保持30°角，挖掘力最佳。

2.2 用斗杆挖掘

斗杆最有效的挖掘范围是从离垂直线的外侧45°到内侧30°，应在该范围内挖掘，该操作方法不使用油缸的全程，这样减少了对机器的磨损和受力，并提供最大的挖掘力。

2.3 挖掘顺序

（1）挖掘宽度小于2倍铲斗宽度时，应顺着边缘线左、右交替挖掘，当挖掘沟宽大于2倍铲斗时，先挖两边，在挖中间保证挖出沟的垂直。（2）挖掘范围大时，就要从一侧或边缘向另一侧排斗挖掘，保证挖掘后的平整，不漏挖。

2.4 在坡道上行驶

上下坡道时，履带的驱动轮应始终在下坡方向，不管是上坡还是下坡，若驱动轮在上坡方向，会使履带变松，并使机器打滑。在陡坡上改变机器方向转弯，机器会打滑或倾翻，若必须转弯，就按下面方法操作：首先减速停车，左转时，向后转动左履带，右转时，向后转动右履带，反向操作，保持发动机转速，通过行走拉杆保持行驶速度。

3 在各种工作环境下的操作方法

3.1 挖掘车体上方的货物

在处理车体上部货物时，车体前应挖坑做挡墙，防止上部货物突然塌落，砸坏设备，首先观察上部岩脉走向，有无裂缝，块度大小，有无大块，对危险部位提前处理。如图（1，2）针对大块用铲尖从下部推住，减缓大块塌落的速度，并控制引导大块的塌落方向。将大块放置到不影响工作的地段。

图1 提前处理上部浮石 图2提前处理上部浮石

3.2 在斜面作业

在斜面作业，旋转时，重心位置会偏移，而且有可能侧翻，所以要控制好铲斗与回转中心的距离，在特别陡的斜面工作，一定要用土铺平站车平台再工作。

3.3 坡面修整

（1）正面修坡：站车位置的选择，应该把大臂、小臂、铲斗伸到极端，刚好碰到坡的顶端，然后就像平常操作那样往下挠，在大、小臂同时动作时，控制比较困难，主要是两者速度的调整，不要挠的离车体太近，太近影响视野，不容易看出高低，第一铲非常重要，保证坡面的角度及平整度，以后就一铲挨着一铲往一个方向处理，同时一定要注意，挖少了能修整，挖多了就不能修整了。

（2）侧面斜坡修整：车体在站在上面，边挖掘，边修坡，一次成型，挖掘深度在2-3米，首先确认削坡坡面角多大，及坡底线的位置，做左（右）坡面时，用左（右）侧轨履板内侧边缘压住坡底线，就是把车骑在坡底线上，就能保证干完活坡底线永远是直的，在挖掘车体左（右）侧坡顶线时用铲斗左（右）侧第一个铲齿。一个齿挨一个齿排齿挖掘。这样挖出的坡顶线平顺。铲齿挖掘的轨迹是倾斜线，挖掘角度应大于以坡顶线为顶点的坡面角，如果挖掘太过垂直，就做不成斜面，在挖完3-4米长的斜面时，应下车看看，坡面是否标准，底线是否平直，顶线是否符合要求，在此基础上，就可以顺着挖掘了，挖掘时需注意：挖掘角度，站车位置，找准坡顶线。用新铲齿或长齿修坡时要小心，容易出现失误，不要用回转力进行斜坡修理。

3.4 装车时应注意事项，及快速装车法

（1）在装车时尽量把车辆停靠在驾驶室一侧，提高司机的能见度，掌握车辆与挖掘机的距离，避免发生碰撞，严禁铲斗从车辆驾驶室上方通过。

（2）装车时怎样才能提高装车速度，装车数量呢？就要从以下环节争取时间：1）车辆倒车时，挖掘机的待车时间。2）挖掘货物的举升时间。3）回转时间。还要保证货源的充足，持续性，在具体工作是，根据货物高度，选好挖掘机的站车位置及工作平台高度（如图3）。平台高度应与车辆高度相等或低与车厢0，5米。平台高了在采挖低于平台的货源时，举升动臂的时间长费力。高了装车距离远，影响挖掘机的稳定性。其次保证车辆的倒车路线平整无障碍，车辆能顺畅通行，只有缩短车辆的倒车时间，才能减少挖掘机的待车时间（如图4）。挖掘机装车回转角度要小些，最好不超过九十度，因为挖掘机在装车时有40%的时间用在回旋中，所以选好装车角度，是提高装车速度的一个重要环节。然后是保证挖掘机有充足的货源，工作平台能持续的向前推进。当平台长度超过7--8米时，要及时清理，缩短车辆的倒车距离。在条件许可的情况，平台左右各做一条倒车路线，这样就不存在待车时间，提高了装车效率，注意保持车距。以免发生车辆碰撞事故。

图3 提高平台高度 图4 保证路面平整

4 坡根的处理方法

对于包钢白云铁矿采掘越来越深，为了保证边坡稳定，每两三个工作面（一个工作面14米左右）就会有一个清扫平台，来防止上部塌落岩块，直接塌落到下部，起缓冲作用，在清理坡根时，靠近坡根的位置只清理浮石，根部不能挖的太狠，防止上部形成崖头。工作时司机室保持在撑子边外侧，加强做好对上部观察，注意易塌部位变化，随时做好撤离的思想准备，根据坡根货堆的高度、厚度，选好站车位置，争取一次性清理，如果货堆又宽又厚，处理时，按“三步法”操作（如图5）。首先在货源一端做平台，然后根据货源的高度，边清理边做平台，保证平台宽度，能自由转换，无障碍（如图6）。直到货源另一端。最后，在挖掘机最大工作范围内，一次性从头清理完。

图5 从头部一次性清理

图6 回转范围无障碍

5 精细化操作

精细化操作就是做精，做细，精益求精的工作态度，认真负责的工作责任心，去做好我们的各项工作，改变传统的随意化，经验型，粗放式操作。作业中杜绝漏洞，采用合理、高效的方式，达到效益最大化。精细化操作，不但可以提高工作质量，还能降本增效，排除隐患。

（1）边坡车间的挖掘机主要是清理坡根，削方减载。削坡处理对坡度大小，平台工作面的要求低，作业随意性较大，这样必然会产生一些潜在的危险隐患。这些隐患集中在一起，就会导致事故的发生。例如：清理坡根时，路面清理不干净，有一些零星石块没有清理，当有危险需要撤离时，因路面有石块，阻碍了行走速度，增加了危险性。？削坡工作是为了保证下部设备、人员的安全，防止浮石塌落伤人，砸坏设备。如果崖头浮石清理不细致，不彻底，在下部作业的设备就会发生危险。细致操作不代表繁琐，抓住关键细节，工作就能做好，为以后作业打好基础。

（2）处理地下电缆和、管道时。先详细查明其走向，位置，用一侧履带与管线方向平行。履带板外侧与管线的垂直距离保持在0.5-1米。根据需要把管线上部的土清出，保证安全距离，防止损坏管线。然后摆正铲具，在铲斗的正下方挖一个一铲斗宽的基坑，深度要低于管线，然后利用边齿一点点的向管线方向靠近，使管线上方的土层自然塌落，用精准、细致的操作，找出管线的位置。操作时选好准确的站车位置，靠近管线时要精细操作，随时注意从铲尖反馈到操作手柄的信息，做出正确判断，避免操作失误。

精细化操作最基本的特点是：重细节，重过程，重质量，更好、更优的操作。每一位操作人员都要把这种工作态度，贯彻到各项工作环节，在工作中总结、创新、改进，不断完善工作方法，提高自身的操作水平。工作态度越认真细致，发生危险性就越少，工作后的质量越好。

6 结语

总而言之，挖掘机在作业时一定要采取合理安全的方法，在保证设备完整的情况下最大限度的提高工作效率，好的优秀的操作方法，不但能提高工作质量还能节约成本，还能提高工作效率，保证安全。

参考文献：

[1]韩斌，韩旭萍.种快速得到挖掘机挖掘的新方法.机械，2013（03）.

[2]郭霞，蒋三忠.试谈挖掘机操作技巧.