《露天采掘机械》教案-08-排土机
《露天采掘机械》教案单斗液压挖掘机完
《露天采掘机械》教案单斗液压挖掘机完一、教学目标：1. 让学生了解单斗液压挖掘机的结构、工作原理和主要性能参数。
2. 使学生掌握单斗液压挖掘机的操作方法和注意事项。
3. 培养学生的实际操作能力和安全意识。
二、教学内容：1. 单斗液压挖掘机的结构和工作原理2. 单斗液压挖掘机的主要性能参数3. 单斗液压挖掘机的操作方法4. 单斗液压挖掘机的注意事项5. 单斗液压挖掘机的维护保养三、教学过程：1. 导入：通过展示图片和视频，引发学生对单斗液压挖掘机的兴趣。
2. 讲解：详细讲解单斗液压挖掘机的结构、工作原理、主要性能参数、操作方法和注意事项。
3. 示范：进行单斗液压挖掘机的实际操作示范，让学生直观地了解操作过程。
4. 练习：学生分组进行单斗液压挖掘机的实际操作练习，教师巡回指导。
四、教学方法：1. 讲授法：讲解单斗液压挖掘机的结构、工作原理、主要性能参数、操作方法和注意事项。
2. 演示法：进行单斗液压挖掘机的实际操作示范。
3. 实践法：学生分组进行实际操作练习。
1. 学生能熟练掌握单斗液压挖掘机的操作方法。
2. 学生能了解单斗液压挖掘机的注意事项。
3. 学生能理解单斗液压挖掘机的工作原理和主要性能参数。
4. 学生能完成单斗液压挖掘机的实际操作任务。
六、教学资源：1. 单斗液压挖掘机实物或模型。
2. 单斗液压挖掘机操作手册。
3. 安全防护设备。
4. 教学视频或课件。
七、教学环境：1. 宽敞的教室或实训场地。
2. 安全舒适的操作环境。
3. 必要的通风和照明设施。
八、教学安全：1. 在操作过程中，学生必须穿戴好安全防护设备。
2. 教师要确保学生在操作过程中不会受到伤害。
3. 确保单斗液压挖掘机处于安全状态，避免发生意外。
九、教学拓展：1. 组织学生参观露天采掘现场，了解单斗液压挖掘机的实际应用。
2. 邀请行业专家进行讲座，分享实际操作经验和维护保养技巧。
3. 组织学生进行技能竞赛，提高学生的操作技能和团队协作能力。
露天采掘机械》教案单斗液压挖掘机完
《露天采掘机械》教案单斗液压挖掘机完一、教学目标1. 让学生了解并认识单斗液压挖掘机的结构、工作原理及应用范围。
2. 使学生掌握单斗液压挖掘机的操作技巧和安全注意事项。
3. 培养学生对露天采掘机械的兴趣和热情，提高学生的实际操作能力。
二、教学内容1. 单斗液压挖掘机的结构和工作原理a. 介绍单斗液压挖掘机的组成部分，如发动机、液压系统、挖掘斗等。
b. 讲解液压系统的工作原理及其在挖掘机中的作用。
c. 阐述挖掘斗的工作原理和操作方式。
2. 单斗液压挖掘机的操作技巧a. 讲解挖掘机的启动、停止、行走、转向等基本操作。
b. 示范挖掘机在不同地形、不同作业环境下的操作方法。
c. 教授挖掘机的安全作业距离和注意事项。
3. 单斗液压挖掘机的应用范围a. 介绍挖掘机在露天采掘领域的应用，如矿山、道路建设等。
b. 阐述挖掘机在救援、抗洪、地质灾害等领域的应用。
c. 探讨挖掘机在未来发展中的新应用。
三、教学方法1. 采用讲授法，讲解单斗液压挖掘机的结构、工作原理及操作技巧。
2. 采用演示法，展示挖掘机的实际操作过程，让学生更直观地了解挖掘机的工作。
3. 采用案例分析法，分析挖掘机在实际应用中的成功案例和存在的问题。
四、教学评价1. 学生能熟练地描述单斗液压挖掘机的结构、工作原理及操作技巧。
2. 学生能在模拟环境中，正确地操作挖掘机完成指定任务。
3. 学生能分析挖掘机在实际应用中的优缺点，并提出改进意见。
五、教学资源1. 图片素材：单斗液压挖掘机的结构图、工作原理图、操作示意图等。
2. 视频素材：挖掘机的实际操作过程、应用案例等。
3. 模拟挖掘机操作软件：用于学生实践操作，提高实际操作能力。
4. 安全防护用品：如安全帽、手套、防护眼镜等，用于现场操作时的安全防护。
六、教学步骤1. 引入新课：通过展示挖掘机的实际操作视频，引发学生对单斗液压挖掘机的兴趣。
2. 讲解结构：展示挖掘机的结构图，讲解各部分的名称和功能。
3. 阐述原理：讲解液压系统的工作原理及其在挖掘机中的作用。
《露天矿用设备》教案矿用机车和车辆详解
矿用机车与车辆—矿用电机车— 构造
二、电机车的构造 1、转向架构架 车体的重力通过支承装置（心盘、旁承）传至转 向架构架，而转向架构架通过弹簧悬挂装置悬挂于轮 对的轴箱上，其上装有：牵引电机、传动装置、制动 装置、连接缓冲装置等； 按结构分为板式和梁式两种。
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矿用机车与车辆—矿用电机车— 构造
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ZG150-1500型电机车外形图
1-电阻室；2-辅机室；3-司机室；4-高压室；5-正受电弓；6-旁受电弓；7-车体；8-底架；9-车钩；10-转向架构架；11-轮对； 12-轴箱；13-弹簧悬挂装置；14-撒沙装置；15-基础制动装置；16-齿轮传动装置；17-牵引电动机；18-牵引电机悬挂装置
蓄电池式： 由安装在自身上的蓄电池向电动机供电，主要优 点是不需架线，但蓄电池容量有限；
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矿用机车与车辆—矿用电机车— 类型
一、电机车的类型 架线蓄电池式： 移动坑线上不架线，由蓄电池供电，固定坑线上 从架线电网获取电能，同时蓄电池充电； 架线内燃机式： 装有辅助内燃机，工作方式同上。
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矿用机车与车辆—矿用电机车— 构造
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矿用机车与车辆—矿用电机车— 类型
一、电机车的类型 电机车分为：直流电机车、交流电机车； 直流电机车所用的电能是通过直流牵引变电所供 给的； 为给电机车以足够的功率，必须沿架线输送大量 的电流，需要采用大断面的导线，或减小供电半径， 即增加牵引变电所的数量，由于直流牵引变电所较复 杂且价格昂贵，导致投资和运营费显著增加，直流电 机车功率受限；
《露天采掘机械》教案-钻孔机械(完)
钻头安装在冲击器的前端，钻杆的两端有联接螺纹，一 端与冲击器联接，另一端接回转供风机构。
不同的岩石具有不同的凿碎比功,可钻性也不一样,需要 不同型式的钻头、钻杆、冲击器与之相适应,任一种钻具 只能适合某种性质的岩石,绝没有全能的钻头和冲击器。
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钻孔机械—2 潜孔钻机
相同条件下，大直径炮孔钻进速度比小炮孔快； 大直径的钻头可以制造得更加坚固，因为它有条件采 用能承受冲击载荷、承受工作中较大的压力和扭矩、使用 寿命较长的轴承； 采用大直径炮孔还可以增大第一行炮孔离开台阶的边 距，以保证有较好的安全生产条件和较大的每米钻孔爆破 体积。
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钻孔机械—1 概述
三、钻孔机械的种类
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钻孔机械—2 潜孔钻机
三、钻具
（一）钻头
1、潜孔钻头分类：
刃片型钻头：
是一种镶焊硬质合金片的钻头,修磨容易；
这种钻头的主要缺陷是不能根据磨蚀载荷合理地分派硬
质合金量,因而钻刃距钻头回转中心愈远时,承载负荷愈大,
磨钝和磨损也愈快；
钻刃磨损20%以上时容易卡钻,穿孔速度明显下降，因
此,这种钻头只适合小直径浅孔凿岩作业；
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钻孔机械—2 潜孔钻机
一、概述
目前，我国生产潜孔钻机种类繁多，型号各异。其分类 根据使用地点不同分为井下和露天两大类，亦可根据行走 方式、孔径、机重的不同分类。
根据行走方式分： 自行（轮胎、履带）； 非自行（支柱或支架、简易钻机） 根据孔径和机重分： 轻型（≤Φ100、≤3t）； 中型（Φ120～Φ150、10～15t） 重型（Φ165～Φ250、25～30t 特重型（＞Φ250、≥40t）
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钻孔机械—2 潜孔钻机
露天煤矿排土工程施工方案
一、工程概况本工程为某露天煤矿排土场施工，位于我国某省份，地质条件较为复杂。
排土场设计总占地面积约5000亩，设计容量约1亿吨。
施工内容包括排土场平整、排土场道路建设、排水设施建设、边坡防护等。
二、施工组织1. 施工队伍组建一支具有丰富露天煤矿排土场施工经验的施工队伍，包括项目经理、技术负责人、施工员、质检员、安全员等。
2. 施工设备根据工程需求，配置挖掘机、装载机、自卸汽车、推土机、压路机、洒水车等施工设备。
三、施工工艺1. 排土场平整（1）先对排土场进行初步平整，确保场地平整度达到设计要求。
（2）采用挖掘机进行大面积平整，装载机配合挖掘机进行局部调整。
（3）对平整后的场地进行碾压，确保场地坚实、平整。
2. 排土场道路建设（1）根据设计要求，规划道路布局，确保道路畅通、安全。
（2）采用挖掘机开挖道路路基，装载机配合进行土方运输。
（3）道路路基碾压完成后，铺设沥青混凝土或水泥混凝土路面。
3. 排水设施建设（1）根据设计要求，设置排水沟、排水井等排水设施。
（2）采用挖掘机开挖排水沟、排水井，确保排水设施畅通。
（3）排水沟、排水井建设完成后，进行回填、压实。
4. 边坡防护（1）根据设计要求，采用植物防护、工程防护等手段进行边坡防护。
（2）植物防护：种植草皮、灌木等植被，防止水土流失。
（3）工程防护：采用喷播、挂网等手段，对边坡进行加固。
四、施工进度1. 施工前期准备：1个月2. 排土场平整：2个月3. 道路建设：3个月4. 排水设施建设：1个月5. 边坡防护：1个月6. 施工收尾：1个月总计：9个月五、质量控制1. 施工过程中，严格按照设计要求和国家相关规范进行施工。
2. 加强施工过程中的质量检查，确保工程质量。
3. 建立健全质量管理体系，对质量问题进行跟踪处理。
4. 加强与相关部门的沟通，确保工程质量满足要求。
六、安全措施1. 施工现场设置安全警示标志，确保施工安全。
2. 加强施工人员的安全教育培训，提高安全意识。
露天采矿第08章__矿床露天开拓
露天矿床开拓与运输方式和矿山工程的发展有着 密切联系，而运输方式又与矿床地质地形条件、 开采境界、生产规模、受矿点和废石场位置等因 素有关。所以，露天矿床开拓问题的研究，实质 上就是研究整个矿床开发的程序，综合解决露天 矿场的主要参数、工作线推进方式、矿山工程延 深方向、剥采的合理顺序和新水平准备，以建立 合理的矿床开发运输系统。
（3） 螺旋坑线开拓 螺旋坑线开拓一般用于深凹露天矿。坑线从地表 出人沟口开始，沿着采场四周最终边帮以螺旋线 向深部延伸。由于没有回返曲线段，扩帮工程量 较小，而且螺旋线的曲率半径大，汽车运行条件 好，不必因经常改变运行方向而不断变换运行速 度，因而线路通过能力大。但回采工作必须采用 扇形工作线，其长度和推进方向要经常变化，巳 各开采水平相互影响，使生产组织工作复杂。
当采场面积较小，且长、宽尺寸相差不大，同时 开采的水平数较少，以及采场四周岩石比较稳固 时，可采用螺旋坑线开拓。 由于露天采场空间一般是变化的，坑线往往不能 采用单一的布置形式，而多采用两种或两种以上 的布置形式，即联合坑线，如下图为上部回返， 下部螺旋的回返－螺旋联合坑线开拓方式。
图 8.3 回返－螺旋联合坑线开拓 1－出入沟； 2－连接平台
图 8.11 某露天矿深部开拓系统 图 1－运送岩石的带式输送斜井； 2－运送矿石的带式输送斜井； 3－岩石半固定破碎站；4－ 矿 石半固定破碎站
8.2.6 斜坡提升开拓
斜坡提升开拓是通过较陡的斜坡提升机道建立工 作面与地面卸矿点和废石场的运输联系，是一种 投资省、建设速度快、设备简单、生产成本低、 提升坡度较大的开拓方案。但斜坡提升机不能直 接到达工作面，需与汽车或铁路等配合才能构成 完整的开拓运输系统。该开拓方法运输环节多、 转载站和矿仓结构复杂且移设困难。
《露天采掘机械》教案-机械式单斗挖掘机(完)
挖掘机械—1 机械式单斗挖掘机—概述
3、发展概况
国外： 目前单斗挖掘机勺斗容积已达76.5m3，其装载重量超
过100t；与之相匹配的卡车载重量已达363t，液压挖掘 机O&K公司RH400斗容50m3，前装机最大斗容 CAT994D 31m3；
代号 W WY WD WL
WLY WLD WQ WQY WB WBY
主参数 名称 单位
整
机 质
t
量
挖掘机械—1 机械式单斗挖掘机—概述
2、分类
2）按用途——建筑型、采装型、剥离型
建筑型： 按工作装置分为：正铲、反铲、拉斗铲、起重、抓斗
等； 按行走装置分为：轮胎式、履带式； 以反铲为主，斗容量较小，向全液压式方向发展，主
挖掘机械—1 机械式单斗挖掘机—概述
2、分类
3）按工作装置——正铲、拉斗铲、超前铲
拉斗铲： 特点： 规格很大，最大斗容168m3，斗臂长122m，作业范围
大，用于剥离，常用于无运输倒堆工艺； 对地比压小，一般用于挖掘低于停机平面的较松软土壤； 功率和重量大，行走速度慢。
挖掘机械—1 机械式单斗挖掘机—概述
挖掘机械—1 机械式单斗挖掘机—概述
3、发展概况
国外主要生产厂家：
美国比塞洛斯国际公司(Bucyrus) 美国P&H矿山设备公司(P&H) 俄罗斯重型机械联合公司(OMZ) 日本小松公司(Komatsu)等。
挖掘机械—1 机械式单斗挖掘机—概述
3、发展概况
美国比塞洛斯国际公司 （B-I公司，Bucyrus International Inc.）
《露天矿用设备》教案矿用机车和车辆
转向架构架，转向架 构架以心盘和中心销同车底架连接；
把行走部分安装在转向架构架下面，构成转向架， 此时，转向架构架也成为车辆行走部构件之一；转向 架可相对于车底架作自由转动，可使车辆圆滑地通过 曲线，减小曲线运行阻力。
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无转向架
有转向架
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矿用机车与车辆—准轨矿用车辆— 基本构造
直流电机车所用的电能是通过直流牵引变电所供给 的；
为给电机车以足够的功率，必须沿架线输送大量 的电流，需要采用大断面的导线，或减小供电半径， 即增加牵引变电所的数量，由于直流牵引变电所较复 杂且价格昂贵，导致投资和运营费显著增加，直流电 机车功率受限；
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矿用机车与车辆—矿用电机车— 类型
一、电机车的类型
1）装载质量（载重）： 受车体强度、外形尺寸限制；
2）自身重量（自重）： 空车质量；
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矿用机车与车辆—准轨矿用车辆— 技术经济特征
二、车辆的技术经济特征
3）质量系数（重量系数）：
Kr
qr qH
式中 q—r —自重， —qH—载重；
质量系数只表示车辆自重与标记载重的关系，由于 车辆有时未被完全利用，所以质量系数不能充分反映 车辆运用质量的优劣，从这方面讲，更有意义的是实 际质量系数，
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铁道运输：
准轨、窄轨——矿用机车和车辆 优点：
成本低、运量大、经济运距长、受气候影响小； 缺点：
爬坡能力小（30～40‰、3°）、要求采场尺寸 大、基建量大、开采强度低、规模受限、运输管 理复杂、劳动效率低； 适用条件：
地形平坦、矿床简单、车与车辆—准轨矿用车辆— 类型
下面以自翻车为例，介绍车辆各组成部分的基本构 造：
1）车体 装载物料部分，是车辆的躯干，由底板、端壁、与
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排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
2、回转装置 1）主机上主机回转： 上滚盘与回转平台固 定，下滚盘固定在行走装置的底座上； 两套相同的 回转驱动装置 在回转平台上 呈180度对称 布置，外齿型；
排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
2、回转装置 2）主机上转载臂回转： 转载臂在配重臂的吊挂中 心正好是主机回转中心，故 主机回转时不影响它的相对 转动；此处转载臂没有驱动 力驱动，回转由排土机和支 承车的相对位置来决定；
排土机—1 概述
2、悬臂式排土机 单支承式： 单C型结构架： 国产PL-1200型：
组成：受料臂、排料 臂、回转装置、履带行 走装置； 单C型结构架，排料臂 连接在回转平台上，与 配重臂互相平衡；
排土机—1 概述
2、悬臂式排土机 单支承式： 单C型结构架： 国产PL-1200型：
受料臂： 受料端插在地面可移 动带式输送机卸料小车 漏斗口下面，并支承在 地面轨道上；
排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
行走装置：三组单履 带和底座组成，上面支 承回转平台； 回转平台、配重臂、 支撑塔架构成C型架； 排料臂铰接在C型架 上，可通过配重臂上的 提升机构来升降； 转载臂一端吊挂在C型架的配重臂上，另一端支承在支承车上， 转载臂能在支承车上纵向移动，并以其为中心转动和摆动； 受料臂：独立构件，将卸料车卸下的物料转运到转载臂上；一端 悬挂在转载臂的小C型架上，另一端支承在和卸料车铰接的支承台 上；受料臂可绕小C型架上吊挂轴回转，还可以相对支承台回转和 纵向移动。
排土机—1 概述
2、悬臂式排土机
双支承式： 有两个行走装置； 支承排料臂及其平衡臂的 是三组六条履带，支承受料 臂及其平衡臂的是双履带，各自独立驱动； 两个履带行走装置间设转载臂，一端铰接在排料臂回转平台的上 部钢结构上，并可绕其回转，另一端固定在双履带行走装置上部的 平衡架上； 设三条带式输送机，分别布置于受料臂、转载臂、排料臂内； 受料臂与地面输送机间的夹角不小于20°，在水平面上左右回转 90°； 排料臂可在左右各回转65°； 允许两个履带行走装置处于不同的水平上，加大了排土范围。
排土机—1 概述
3、延伸式排土机 悬臂：由钢丝绳牵引在固 定支架内可以伸缩； 排料输送机：安装在固定 内支架的悬臂内； 横向布料输送机：吊挂在悬臂的端部，可向悬臂左右两 侧的范围内排土60型排土机
二、A2Rs—B5000.60型排土机
排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
2、回转装置 4）支承车上受料臂回转：
一端吊挂于转载臂的小C型架上，类似于转载臂的吊挂， 本身无驱动。
排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
3、行走装置 共有两套（双支承式）； 主机行走： 三组单履带； 转向：由电机带动导向 丝杠旋转，移动，靠近或 分开； 1-转向架；2-导向丝杠； 3-履带装置；4-销轴
排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
3、行走装置 共有两套（双支承式）； 支承车行走： 两台单履带； 两台电机独立驱动。
排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
4、变幅装置 排料臂： 两套双绞车系统提升，设于配重臂上； 1-电机； 2-联轴器和制动器； 3-减速器；4-制动器； 5-限位开关；6-卷筒； 7-配重臂；8-定滑轮组； 9-动滑轮组
排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
4、变幅装置 受料臂： 设于转载臂上，提升机构将受料臂提起并与支承台车分 离。
1-夹绳器；2-卷筒； 3-定滑轮组；4-动滑轮组
排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
5、辅助系统 司机室、润滑系统、起重机等。
三、排土机选型和生产能力计算 1、选型 见书。 2、生产能力计算 见书。
排土机—1 概述
3、延伸式排土机 组成：旋转底座、固定支 架、悬臂、主排土带式输送 机、横向布料带式输送机、 操作控制室； 旋转底座：位于排土机一端，是排土机的回转中心； 固定支架：分段，第一段的一端支承在旋转底座上，其 它支承的基础埋在已排过的岩土堆上，基础上铺有圆弧形 的轨道，支承固定支架的车轮，车轮可以沿轨道行走，并 绕旋转底座回转； 固定支架的旋转靠对称布置的多对液压缸驱动，液压缸 的一端与固定支架相连，另一端是一个面积较大的支脚， 置于岩土堆的顶面上；
排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
1、胶带输送装置
受料胶带——机尾驱动，头部张紧； 转载胶带——机头驱动，机尾张紧； 排料胶带——机尾排料，机头驱动。
排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
2、回转装置 四个回转装置: 主机上:主机回转、转载臂回转； 支承车上：转载臂回转、受料臂回转。
露 天 采 掘 机 械
要求：
1、露天矿用钻孔机械的穿孔原理、结构、工作参数； 2、机械式单斗挖掘机的基本结构和工作原理、主要 参数计算； 3、单斗液压挖掘机的基本结构和工作原理； 4、拉斗铲的基本结构和工作原理、作业方式和参数； 5、轮斗挖掘机的基本结构和工作原理、作业方式与 作业参数、主要参数计算； 6、推土机、铲运机、平地机、前装机、排土机、破 碎机、露天采矿机等其它机械的基本结构和工作原理。
A2-双支承式； R-履带行走； S-回转式上部结构； B-带式输送机； 理论能力 5000m3/h（松方）； 排料臂长 60m； 上排高度 15m； 下排高度 30m。
排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
1—排料臂；2、8—司机室；3—回转装置；4—下部钢结 构；5—主机行走装置；6—维修室；7—支承车行走装置； 9—受料臂；10—转载臂；11—配重臂
排土机
露天采掘机械—排土机
排土机—1 概述
一、概述 带式排土机排土，相对于其它排土方法，由于其作业是 连续的，故生产能力大，一次排弃宽度大，辅助作业时间 少，自动化程度高；
适宜排弃剥离物：f＜3；
中硬以上的大块岩石，须经预先破碎，冬季物料冻结对 其作业影响较大。
排土机—1 概述
1、带式排土机分类及结构特点 按结构分： 悬臂式：单支承式：单C型结构架； 双C型结构架； 双支承式； 延伸式。 按行走装置分： 履带式、步行式、轨道式、步行轨道式，其中履带式应 用最广泛，源于其移动性能较好。
排土机—2 A2Rs—B5000.60型排土机
2、回转装置 3）支承车上转载臂回转： 底座中央有一支承中心轴， 能带动转载臂在底座的回转 滚盘内回转； 中心轴上部铰接平衡架， 其上有双排支承滚轮组，平 衡架可以摆动，允许转载臂 在±2.5m范围内纵向移动；
1-转载臂；2-支承滚轮；3-平衡架； 4-底架；5-行走装置
排土机—1 概述
2、悬臂式排土机 单支承式： 单C型结构架： 国产PL-1200型：
排料臂与受料臂最小夹角为80°； 受料臂与地面带式输送机间的夹角不小于49°； 双履带行走； 受料臂两端支承（回转平台中部、轨道），不需要平衡 装置。
排土机—1 概述
2、悬臂式排土机 单支承式： 双C型结构架： 受料臂和排料 臂的回转轴各安 装在一个C型结构架上； 受料臂的受料端常常不支承在地面输送机的轨道上，而 由钢丝绳悬挂； 排料臂常配有平衡臂，与回转平台一起回转； 机器重量大，行走为多条履带装置。