1.9　部分專業(yè)術(shù)語

（1）裝載質(zhì)量（payload）：也稱有效裝載質(zhì)量或最大裝載質(zhì)量，簡稱裝載量，俗稱噸位，是指自卸車在礦山等非公路路面上行駛時貨箱所允許的額定裝載量。在露天礦用自卸車的選擇過程中，其車輛噸位的選擇要考慮與配套的裝載機械相匹配。例如，礦車貨箱的載重容積一般為鏟斗容積的3倍或4倍較為合適。一般公路型自卸車在碎石路面上行駛時，裝載質(zhì)量約為硬質(zhì)良好路面的75％～85％。

（2）整備質(zhì)量（Empty Vehicle Weight，EVW）：也稱空車質(zhì)量或空車自重，是指礦車帶上全部裝備（包括隨車工具、備胎等），加滿各種油、水，但沒有裝貨和載人時的整車質(zhì)量。EVW與礦車設(shè)計水平、制造水平以及工業(yè)化水平密切相關(guān)。

（3）滿載總質(zhì)量（Gross Vehicle Weight，GVW）：貨箱裝滿后的整車總質(zhì)量，它等于整備質(zhì)量和裝載質(zhì)量之和，即GVW=EVW+裝載質(zhì)量。GVW設(shè)計的最大值受制于巨型輪胎的極限承載能力。除受力分析以外，以下如無特殊說明，EVW、GVW和裝載質(zhì)量均用質(zhì)量單位表示。

（4）自重利用系數(shù)（net-to-tare ratio）：也稱質(zhì)量利用系數(shù)或質(zhì)量系數(shù)，是指自卸車裝載質(zhì)量與整車整備質(zhì)量的比值。它表明單位空車質(zhì)量所能承擔(dān)裝載質(zhì)量的能力，反映了自卸車的設(shè)計水平和工藝水平，自重利用系數(shù)越大，說明該礦車的結(jié)構(gòu)和制造工藝越先進(jìn)。大型礦用電動輪自卸車常用的自重利用系數(shù)范圍為1.3～1.5，目前最高的數(shù)值幾乎接近2。

（5）平裝容積和堆裝容積：工程機械的貨箱容量或電鏟容量有平裝和堆裝之分。平裝容積是指貨箱在裝滿物料后，用直尺從貨箱最前部的擋板處開始，用貨箱兩側(cè)板最上端的水平連線，沿貨箱寬方向向后刮平后留在貨箱內(nèi)的物料體積。

堆裝常用SAE（Society of Automotive Engineers，美國汽車工程師學(xué)會）2∶1堆裝標(biāo)準(zhǔn)或者3∶1堆裝標(biāo)準(zhǔn)表示。SAE2∶1堆裝標(biāo)準(zhǔn)的意思是：在貨箱四周以2∶1坡度堆積物料時（圖1.40，換算成堆裝角度α為26.565°），由料堆的坡面與貨箱內(nèi)廓部分之間形成的容量。SAE3∶1堆裝標(biāo)準(zhǔn)的含義相類似，不贅述。

（6）后卸式貨箱、側(cè)卸式貨箱和底卸式貨箱：①貨箱俗稱大箱，后卸式（側(cè)卸式）貨箱是剛性貨箱，指通過專門的液壓舉升機構(gòu)使貨箱可以被動翻滾向后側(cè)（側(cè)向）卸貨的貨箱。②底卸式貨箱的一側(cè)或兩側(cè)擋板可以打開，借助于裝在卸礦點上的卸礦曲軌使礦車傾斜，貨箱底板借助貨料的重力作用向后或向一側(cè)打開。底卸式貨箱主要用于運輸?shù)V山中的煤、礦石和廢石等散狀物料。③后卸式和側(cè)卸式是國內(nèi)自卸車應(yīng)用得最普遍的卸貨方式，但是路面不平時存在潛在翻車的不足，底卸式自卸車能避免這種危險，但其缺點是卸貨后車輛兩側(cè)都有貨物。

（7）最大舉升角（hoisting angle）：指舉升機構(gòu)能使貨箱傾翻轉(zhuǎn)的最大角度γ，它等于貨箱的傾卸角，即貨箱完全傾翻后其底板所在平面與水平面的夾角α與貨箱底板與水平面夾角β之和，見第2章的圖2.53和圖2.55（a）。確定最大舉升角和貨箱傾卸角的依據(jù)是傾卸貨物的安息角，常見貨物的安息角見表1.4。設(shè)計的貨箱傾卸角必須大于貨物安息角，才能保證把貨箱內(nèi)的貨物卸凈。

（8）車架：俗稱大梁，是自卸車的基體，一般由2根縱梁和4根左右的橫梁組成，經(jīng)由懸掛裝置﹑前橋﹑后橋支承在車輪上。車架要具有足夠的強度和剛度以承受礦車的載荷和從車輪傳來的沖擊。

（9）翻車保護(hù)結(jié)構(gòu)和落物保護(hù)結(jié)構(gòu)：①翻車保護(hù)結(jié)構(gòu)（Roll-Over Protective Structures，ROPS）是指有一系列的結(jié)構(gòu)件，它的作用是如果機器翻車時，使系著安全帶坐著的司機減少被擠傷的可能性。這里的結(jié)構(gòu)件包括所有次要機架、支撐、固定件、插座、螺栓、銷釘、懸架或用來保護(hù)機架裝置的緩沖器，但不包括與機架一體的安裝設(shè)施。常用的翻車保護(hù)結(jié)構(gòu)有四立柱、六立柱或八立柱結(jié)構(gòu)等。ROPS可以與駕駛室合為一體，駕駛室的骨架就是翻車保護(hù)結(jié)構(gòu)的框架，也可以是單獨的，安全保護(hù)結(jié)構(gòu)的框架置于駕駛室外面。②落物保護(hù)結(jié)構(gòu)（Falling-Object Protective Structures，F(xiàn)OPS）是指在機器上安裝的一組結(jié)構(gòu)件，其布置是為了在有墜落物體（例如樹木、巖石、小混凝土塊、手工工具等）時，對司機提供適當(dāng)保護(hù)。其功能是能遮蔽墜落的物體（如樹木、巖石等），以便對司機提供適當(dāng)?shù)陌踩Ｗo(hù)。一般翻車保護(hù)結(jié)構(gòu)和落物保護(hù)結(jié)構(gòu)常做成一個整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，合稱為ROPS&FOPS[21]。

（10）撓曲極限量和定位軸：撓曲極限量（Deflection-Limiting Volume，DLV）是指GB/T 8420規(guī)定的、穿普通衣服、戴安全帽、坐姿高大男性駕駛員的垂直投影近似值。定位軸（Locating Axis，LA）：DLV相對于座椅標(biāo)定點（SIP）位置的水平軸。座椅標(biāo)定點（Seat Index Point，SIP）按GB/T 8591規(guī)定的裝置裝在座椅上時，由該裝置規(guī)定的座椅中心垂直平面上的那一點。SIP相對機器來說是固定的，并不隨座椅的調(diào)整和（或）振擺而轉(zhuǎn)移。

（11）行星輪（減速）機構(gòu)：一個或一個以上齒輪的軸線繞另一齒輪的固定軸線回轉(zhuǎn)的齒輪傳動。行星輪既繞自身的軸線回轉(zhuǎn)，又隨行星架繞固定軸線回轉(zhuǎn)，太陽輪、行星架和內(nèi)齒輪都可繞共同的固定軸線回轉(zhuǎn)，并可與其他構(gòu)件連接承受外加力矩，太陽輪、行星輪和行星架是這種輪系的3個基本件，見圖1.41。

（12）交流電（Alternating Current，AC）：也稱交變電流，簡稱交流，一般指大小和方向隨時間作周期性變化的電壓或電流。交流電隨時間變化可以以多種形式表現(xiàn)出來，不同表現(xiàn)形式的交流電其應(yīng)用范圍和產(chǎn)生的效果也不同，其最基本的形式是正弦電流。

（13）直流電（Direct Current，DC）：也稱恒定電流，簡稱直流，指方向和時間不作周期性變化的電流，但電流大小可能不固定，而產(chǎn)生波形。

（14）整流：將交流電變換為直流電稱為AC/DC變換，這種變換的功率流向是由電源傳向負(fù)載，稱之為整流。整流電路是利用二極管的單向?qū)щ娦詫⒄?fù)變化的交流電壓變?yōu)閱蜗蛎}動電壓的電路。常用的整流電路有：①半波整流；②全波整流；③橋式整流。

（15）逆變器（inverter）：是把直流電轉(zhuǎn)變成交流電的裝置。一般由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成，逆變器是整流器的逆向變換裝置。

（16）變頻：就是改變供電頻率，變頻技術(shù)的核心是變頻器，它通過對供電頻率的轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)電動機運轉(zhuǎn)速度率的自動調(diào)節(jié)。

（17）柵控晶閘管（Gate Turn-Off thyristor，GTO）：也稱門控晶閘管或可關(guān)斷晶閘管，是一種具有自斷能力的晶閘管。處于斷態(tài)時，如果有陽極正向電壓，在其門極加上正向觸發(fā)脈沖電流后，GTO可由斷態(tài)轉(zhuǎn)向通態(tài)；反之，已處于通態(tài)時，門極加上足夠大的負(fù)向觸發(fā)脈沖電流后，GTO則由通態(tài)轉(zhuǎn)向斷態(tài)。

（18）絕緣柵雙極型晶閘管（Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT）：是由雙極型三極管和絕緣柵型場效應(yīng)管組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式半導(dǎo)體器件。IGBT兼具高輸入阻抗和低導(dǎo)通壓降兩方面優(yōu)點，驅(qū)動功率小而飽和壓降低，常應(yīng)用于交流電機、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動等領(lǐng)域。

（19）緩行器（retarder）：是車輛的一種輔助制動裝置，它將車輛制動時的動能通過電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槟嫦螂姕u流并以熱能方式消耗掉，實現(xiàn)減速作用。其特點是無機械磨損，制動平穩(wěn)，沒有沖擊和噪聲等。

（20）轉(zhuǎn)向盤：也稱方向盤，是用來操縱礦車行駛方向的輪狀裝置，通過控制轉(zhuǎn)向輪，實現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向盤一般通過花鍵與轉(zhuǎn)向軸相連，它在司機與車輪之間引入的齒輪系統(tǒng)操作靈活，很好地隔絕了來自道路的劇烈振動。轉(zhuǎn)向盤自由行程是指轉(zhuǎn)向盤在空轉(zhuǎn)階段中的角行程。一般說來，轉(zhuǎn)向盤從相應(yīng)于礦車直線行駛的中間位置向任一方向的自由行程最好不超過10°～15°。轉(zhuǎn)向盤自由行程對于緩和路面沖擊及避免使司機過度緊張是有利的，但不宜過大，以免過分影響靈敏性。

（21）轉(zhuǎn)向橫拉桿：將轉(zhuǎn)向搖臂傳來的力和運動傳給轉(zhuǎn)向梯形臂或轉(zhuǎn)向節(jié)臂的部件。它所受的力既有拉力、也有壓力，因此轉(zhuǎn)向橫拉桿都是采用優(yōu)質(zhì)特種鋼材制造的，以保證工作可靠。在轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)或因懸架彈性變形而相對車架跳動時，轉(zhuǎn)向橫拉桿與轉(zhuǎn)向搖臂及轉(zhuǎn)向節(jié)臂的相對運動都是空間運動，為了不發(fā)生運動干涉，上述三者間的連接都采用球銷。

（22）轉(zhuǎn)向節(jié)：是礦車轉(zhuǎn)向橋上的主要零件之一，能夠使礦車穩(wěn)定行駛并靈敏傳遞行駛方向，轉(zhuǎn)向節(jié)的功用是承受礦車前部載荷，支承并帶動前輪繞主銷轉(zhuǎn)動而使車輛轉(zhuǎn)向。在礦車行駛狀態(tài)下，它承受著多變的沖擊載荷，因此要求它具有很高的強度。

（23）主銷內(nèi)傾角：當(dāng)?shù)V車水平停放時，在礦車橫向垂直平面內(nèi)，主銷軸線與地面垂線的夾角即為主銷內(nèi)傾角，見圖1.42。主銷內(nèi)傾角的主要作用是使車輪自動回正，另一個作用是使主銷軸線與路面的交點到車輪接地面的中心的距離（輪胎拖距）e減小，可以減小轉(zhuǎn)向阻力矩，以及地面沖擊力對方向盤的作用（圖1.43）。

通常情況下車輪軸線不在水平面，為方便說明，假設(shè)直線行駛時車輪軸線在水平面上。對于車輪軸線不在水平面的情況，只要把圖1.42的水平面改為錐面。考慮該水平面上和主銷有交點的直線，主銷與這些直線的夾角有一個最大值βmax，見圖1.44。而礦車直線行駛時，車輪軸線與主銷的交角恰為這個最大值βmax。車輪軸線與主銷夾角在轉(zhuǎn)向過程中是不變的，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)過一個角度，車輪軸線就離開水平面往下傾斜，致使整車重心上移，重力勢能增加，而礦車本身的重力就有使轉(zhuǎn)向輪自動回正到原來中間位置的效果。

為說明重心是如何升高的，考慮極限情況，即轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)到自己相反的一側(cè)，車輪軸線下傾最多時，見圖1.45。圖1.45中車輪陷入了路面以下，而車輪是不可能陷入路面以下，所以只能是整車重心升高一些。

（24）前輪外傾角：是指前輪外端略向外的傾角，它可以克服抵消礦車重載時輪胎向內(nèi)傾斜的毛病，并能適應(yīng)路面的拱形。

如果空車時車輪的安裝正好垂直于路面，則滿載時車橋因承載變形而可能出現(xiàn)車輪內(nèi)傾，這樣將加速車輪胎的磨損；另外，路面對車輪的垂直反力沿輪轂的軸向分力將使輪轂壓向外端的小軸承，加重了外端小軸承及輪轂緊固螺母的負(fù)荷，降低它們的壽命。因此，前輪要有一個外傾角，見圖1.42。外傾角也不宜過大，否則也會使輪胎產(chǎn)生側(cè)偏磨損。

（25）前輪前束：指兩前輪前端內(nèi)側(cè)面距離小于后端內(nèi)側(cè)面距離的多少。正確的前輪前束能消除輪胎轉(zhuǎn)動時向外的分力，避免橫向滾動，引導(dǎo)前輪向前滾動，使輪胎磨損均勻，轉(zhuǎn)向輕便。

前輪有了外傾角后，在滾動時就類似于滾錐，從而導(dǎo)致兩側(cè)車輪向外滾開。由于轉(zhuǎn)向橫拉桿和車橋的約束車輪不致向外滾開，車輪將在地面上出現(xiàn)邊滾邊向內(nèi)滑的現(xiàn)象，從而增加了輪胎的磨損。為了避免這種由于圓錐滾動效應(yīng)帶來的不良后果，將兩前輪適當(dāng)向內(nèi)偏轉(zhuǎn)，即形成前輪前束（等于A減去B），見圖1.46。

（26）接近角和離去角：接近角是指礦車滿載、靜止時，前端突出點向前輪所引切線與地平面間的夾角。接近角越大，越不易發(fā)生觸頭失效。離去角是指礦車滿載、靜止時，后端突出點向后輪所引切線與地平面間的夾角。離去角越大，越不易發(fā)生托尾失效。接近角和離去角都是車輛通過性能的重要指標(biāo)。

（27）最小離地間隙：是指礦車滿載、靜止時，支承平面與礦車的中間區(qū)域最低點之間的距離。它反映了礦車無碰撞地通過地面凸起的能力。

（28）最小轉(zhuǎn)彎半徑：當(dāng)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)到極限位置時，礦車以最低穩(wěn)定車速轉(zhuǎn)向行駛時，外側(cè)轉(zhuǎn)向輪的中心平面在支承平面上滾過的軌跡圓直徑。它在很大程度上表征了礦車能夠通過狹窄彎曲地帶或繞過不可越過的障礙物的能力。最小轉(zhuǎn)彎半徑越小，礦車機動性越好。

（29）縱向通過角：是指礦車滿載、靜止時，分別通過前、后車輪外緣作垂直于車輛縱向?qū)ΨQ平面的切平面，當(dāng)兩切平面交于車體下部較低部位時所夾的最小銳角。它表示礦車能夠無碰撞地通過小丘等障礙物的輪廓尺寸。縱向通過角越大，頂起失效的可能性越小，礦車的通過性越好。

（30）前懸和后懸：前懸是指自卸車最前端至前軸中心之間的距離。后懸是指自卸車的最后端至后軸中心之間的距離。后懸不宜過長，否則會造成：①離去角過小；②舉升到最大角度時，貨箱的底板后端觸地。

（31）最大爬坡度（gradeability，％）：是指礦車滿載時在良好路面上所能克服的最大坡度，它表征礦車重載時的爬坡能力。爬坡度用坡度起止點的高度差與其水平距離的比值（正切函數(shù)值）的百分?jǐn)?shù)來表示。只有當(dāng)牽引力大于上坡阻力和滾動阻力（空氣阻力不計）時，礦車才能爬上坡。在整車輸出功率恒定情況下，某一爬坡度總是對應(yīng)著相應(yīng)爬坡速度。

（32）有效坡度（effectivegrade，％）：指上坡時的坡度和滾動阻力系數(shù)之和（下坡時為二者之差）。滾動阻力的概念見第2章。坡度阻力（grade resistance）是車輛上坡行駛時必須克服的阻力，此時坡度方向與行駛方向相反，是不利的坡度，用正（+）的百分比表示；坡度助力（grade assistance）是指幫助車輛下坡時向坡下移動的重力分力，其坡度方向與行駛方向相同，是有利的坡度，用負(fù)（-）的百分比表示。坡度阻力和坡度助力大小相等，方向相反，前者是車輛上坡時的阻力，后者是下坡時的助力。

（33）生產(chǎn)率（productionrate）：是指每小時能被裝載或運輸物料的數(shù)量多少，其大小主要取決于有效裝載質(zhì)量和作業(yè)周期。

（34）作業(yè)效率：礦車的作業(yè)效率定義為每裝載或運輸1短噸物料所消耗的成本大小，它和生產(chǎn)率和每小時消耗成本直接相關(guān)。

（35）平均無故障間隔時間（Mean Time Between Failures，MTBF）：失效是指非計劃內(nèi)的停工，由此造成設(shè)備返回正常工作狀態(tài)前所要求的即刻維修。MTBF是衡量維修性最常用的指標(biāo)之一，平均大修時間（Mean Time Between Overhaul，MTBO）是另一個常用指標(biāo)。

（36）平均維修時間（Mean Time To Repair，MTTR）：要求維修設(shè)備的時間取決于零部件的可獲得性、要求維修時間和要求準(zhǔn)確診斷故障的時間三部分，后者常常會帶來隱藏的維修成本，因為未發(fā)現(xiàn)根本原因而做出的錯誤診斷會帶來故障繼續(xù)出現(xiàn)。

（37）發(fā)動機總功率和凈功率：總功率（gross power）為發(fā)動機不帶任何附件的輸出功率；凈功率（net power，flywheel power）是去掉風(fēng)扇、充電用交流發(fā)電機、水泵、燃油泵和機油泵等附件功率后，發(fā)動機輸出的功率。