CN102135000A - 自动上料喷浆机 - Google Patents

Abstract

一种自动上料喷浆机，行走平板车通过带有垂直回转轴的四个独立车轮支撑在矿车轨道或临时架设的横向导轨上；在行走平板车上通过回转轴承固定回转举升机构，回转举升机构上固定上料装置和喷浆装置；上料装置带有由上料液压马达及链条驱动的上料刮斗和处于前部从动链轮组两侧的螺旋滚筒；上料装置的机架上设置配料斗，在上料装置的机架卸料端链条的下侧设置振动筛。本发明用于煤矿井下巷道喷浆作业时从矿车中取料喷浆，集取料、上料、喷浆作业于一体，功能齐全、结构紧凑、工作可靠、移动方便、自动化程度高。

Description

自动上料喷浆机

技术领域

本发明涉及一种自动上料喷浆机，集取料、上料、喷浆于一体，适用于煤矿井下巷道喷浆作业时从矿车中取料喷浆。

背景技术

现有煤矿井下巷道喷浆作业，通常采用人工从矿车中取料、现场拌料、人工上料等原始作业方式，不但劳动强度大、效率低，而且现场产尘量大、环境污染重，严重影响矿工身体健康。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动上料喷浆机，集取料、上料、喷浆作业于一体，解决巷道喷浆人工作业劳动强度大、效率低、环境污染重的缺陷。

本发明的目的是以如下方式实现的：该自动上料喷浆机包括行走平板车、回转举升机构、上料装置、配料斗、振动筛、喷浆装置、横向导轨，行走平板车通过带有垂直回转轴的四个独立车轮支撑在矿车轨道或临时架设的横向导轨上；在行走平板车上通过回转轴承固定回转举升机构，回转举升机构上固定有上料装置和喷浆装置，通过回转举升机构可实现上料装置和喷浆装置从通行位置至工作位置的转换及高度的升降调整；上料装置带有由上料液压马达及链条驱动的上料刮斗和处于前部从动链轮组两侧的螺旋滚筒，可从装有喷浆料的矿车中连续均匀地取料并输送至喷浆装置实施喷浆作业，上料装置的机架上设置配料斗，振动筛设置在上料装置的机架卸料端链条的下侧。

上料装置由驱动链轮组、上料液压马达、从动链轮组、链条、上料刮斗、螺旋滚筒、张紧改向托架、机架构成，机架由对称的两块机架侧板和弧形中板构成，机架通过机架侧板固定在导向架的内侧，驱动链轮组和从动链轮组通过轴承座分别固定在机架的卸料端和取料端，驱动链轮组的下缘高于从动链轮组的下缘的高度差大于矿车深度，上料液压马达的输出轴与驱动链轮组的轮轴输入端相连实现同轴驱动，左旋和右旋两组螺旋滚筒分别支撑在从动链轮组的左右两端，当从动链轮组旋转时带动左右螺旋滚筒同步旋转，在导向架内侧固定撑紧链条的张紧改向托架，链条在运行中得到支撑改向并始终处于弹性张紧状态，链条为套筒滚子链，环状绕接在驱动链轮组、从动链轮组、机架弧形中板、张紧改向托架上，上料刮斗对称固定在链条的链板外侧。

配料斗由给料斗、给料闸门、铰接耳轴、弧形支板组成，配料斗通过设在下部的铰接耳轴铰接在上料装置的机架的上部并能翻转摆动，配料斗通过设在底部中间的弧形支板支撑在链条的上部，当链条运行时，链条滚子依次滑过弧形支板，配料斗在重力作用下形成周期性的摆动与振动，料斗中的速凝剂通过下部的导料孔被均匀的振入至下侧运行中的上料刮斗内，调节给料闸门可调节速凝剂的给料量。

行走平板车由车架、车轮、车轮定位销、行走导向销、定位调平螺杆构成，车轮的轮架上部设有回转盘及垂直回转轴，车轮通过轮架上的回转盘及垂直回转轴固定在车架的下侧并能垂直回转，四个车轮分两对，每对车轮垂直回转轴的中心距与矿车轨道的中心距相等，车轮定位销锁定车轮在互为90°的运行行走方向或侧向横移方向上，在车架两侧的车架导向销孔内有4个行走导向销，两侧导向销沿车架上的距离与矿车轨道内侧间距相适配，当行走平板车需在矿车轨道上行走时，将行走导向销插入车架导向销孔并卡在矿车轨道内缘，起到行走导向作用；当行走平板车需侧向横移时，将行走导向销拔出，并将车轮横向旋转90°即可横向移动平板车至横向导轨上；行走平板车上设置定位调平螺杆，横向导轨的尾部设置定位调平螺杆能对应连接的定位螺孔，定位螺孔下部设置垫板，当行走平板车横向移动至满足通行安全间距时，将定位调平螺杆穿过车架的定位孔后旋入下方横向导轨的定位螺孔并支撑在其下部的垫板上。通过调整定位调平螺杆的旋入深度，可调整横向导轨的平面度，同时也调整了其上侧行走平板车的横向角度，为防止车架侧翻可在定位调平螺杆的上部旋入压紧螺母，将车架与横向导轨压紧。

振动筛由筛网、弧形支板、吊挂弹簧组成，筛网通过设在两侧的吊挂弹簧吊挂拉紧在上料装置机架卸料端链条的下侧，筛网的上部设有抵靠在链条上的弧形支板，当链条运行时，链条滚子依次滑过弧形支板，筛网在吊挂弹簧的作用下形成周期性的振动，可对流入的喷浆料进行震动筛分，筛分合格的喷浆料落入下部的喷浆装置。

回转举升机构由回转支撑架、回转轴承、导向架、升降油缸、回转定位销构成，回转支撑架由其下侧的回转底盘及偏置的两根垂直导向立柱构成，回转支撑架通过固定在其下侧的回转轴承连接在车架的上侧，回转支撑架上设置将其与车架锁定在互为90°的通行位置或工作位置的回转定位销；导向架套装在回转支撑架的导向立柱上，两个升降油缸布置在回转支撑架的导向立柱内，升降油缸下端与回转支撑架铰接，升降油缸上端与导向架铰接，通过升降油缸的伸缩可带动导向架上下垂直滑动。

上料刮斗有前后两个料腔，每个料腔的上部及侧面均为开口状。

所述喷浆装置由喷浆机和喷浆液压马达构成；喷浆装置固定在导向架上能与上料装置同时升降旋转，喷浆液压马达固定在喷浆机的底部，实现液压同轴驱动。

所述横向导轨有两对，一对卡在矿车运输轨道中间，另一对连接在轨道的外侧，每对导轨的中心距等于矿车轨道的中心距，导轨的顶面与轨道顶面平齐，导轨的两侧均有凸缘，以防行走平板车侧向横移时掉道。

另外，在行走平板车上可布置液压泵站与控制系统。

本发明用于煤矿井下巷道喷浆作业时从矿车中取料喷浆，集取料、上料、喷浆作业于一体，功能齐全、结构紧凑、工作可靠、移动方便、自动化程度高。

附图说明

附图是本发明的结构示意图。

具体实施方式

参照附图，该自动上料喷浆机由行走平板车1、回转举升机构2、上料装置3、配料斗4、振动筛5、喷浆装置6、横向导轨7以及配套的液压泵站与控制系统构成。行走平板车1由车架1.1、车轮1.2、车轮定位销1.3、行走导向销1.4、定位调平螺杆1.5构成。车轮1.2的轮架上部设有回转盘及垂直回转轴，车轮1.2通过轮架上的回转盘及垂直回转轴固定在车架1.1的下侧并能垂直回转，四个车轮1.2分两对，每对车轮垂直回转轴的中心距与矿车轨道的中心距相等，通过车轮定位销1.3可将每组车轮锁定在互为90°的运行行走方向或侧向横移方向；在车架1.1两侧的车架导向销孔内布置有四个行走导向销1.4，两侧导向销1.4沿车架1.1上的距离与矿车轨道内侧间距相适配，当行走平板车1需在矿车轨道上行走时，将行走导向销1.4插入车架导向销孔并卡在矿车轨道内缘，起到行走导向作用；当行走平板车1需侧向横移时，将行走导向销1.4拔出，并将车轮1.2横向旋转90°即可横向移动平板车至横向导轨7上。行走平板车1上设置定位调平螺杆1.5，横向导轨7的尾部设置定位调平螺杆1.5能对应连接的定位螺孔，定位螺孔下部设置垫板，当行走平板车1横向移动至满足通行安全间距时，将定位调平螺杆1.5穿过车架1.1的定位孔后旋入下方横向导轨7的定位螺孔并支撑在其下部的垫板上，通过调整定位调平螺杆1.5的旋入深度，可调整横向导轨7的平面度，同时也调整了其上侧行走平板车1的横向角度，为防止车架1.1侧翻可在定位调平螺杆1.5的上部旋入压紧螺母，将车架1.1与横向导轨7压紧。回转举升机构2由回转支撑架2.1、回转轴承2.2、导向架2.3、升降油缸2.4、回转定位销2.5构成。回转支撑架2.1由其下侧的回转底盘及偏置的两根垂直导向立柱构成；回转支撑架2.1通过固定在其下侧的回转轴承2.2连接在车架1.1的上侧，并可自由回转，通过回转定位销2.5可将回转支撑架2.1锁定在互为90°的通行位置或工作位置；导向架2.3套装在回转支撑架2.1的导向立柱上；两根升降油缸2.4布置在回转支撑架2.1的导向立柱内，升降油缸2.4下端与回转支撑架2.1铰接，升降油缸2.4上端与导向架2.3铰接，通过升降油缸2.4的伸缩可带动导向架2.3上下垂直滑动。上料装置3由驱动链轮组3.1、上料液压马达3.2、从动链轮组3.3、链条3.4、上料刮斗3.5、螺旋滚筒3.6、张紧改向托架3.7、机架3.8构成。机架3.8由对称的两块机架侧板和连接侧板的弧形中板构成，机架3.8通过机架侧板固定在导向架2.3的内侧；驱动链轮组3.1和从动链轮组3.3通过轴承座分别固定在机架3.8的卸料端和取料端，驱动链轮组3.1的下缘高于从动链轮组3.3的下缘，其高差大于矿车深度；驱动链轮组3.1由驱动链轮轴、驱动链轮、轴承座组成，上料液压马达3.2的输出轴与驱动链轮轴的输入端相连实现同轴驱动；从动链轮组3.3由从动链轮轴、从动链轮、轴承座组成；螺旋滚筒3.6由端轴、滚筒体、螺旋叶片组成，分左旋和右旋两组，分别通过端轴上的螺纹旋入并支撑在从动链轮轴的左右两端，当从动链轮轴旋转时带动左右螺旋滚筒3.6同步旋转；固定在导向架2.3内侧的张紧改向托架3.7由弧形托板、导向轴、张紧弹簧、预紧螺套、横梁构成；横梁中部带有螺孔，预紧螺套从下部旋入横梁螺孔；顶部固定有弧形托板的导向轴插装在预紧螺套内并可上下滑动，张紧弹簧套装在弧形托板与预紧螺套之间的导向轴上，调节预紧螺套的旋入深度即可调节链条3.4的预紧力，使链条3.4在运行中得到支撑改向并始终处于弹性张紧状态。链条3.4为套筒滚子链，环状绕接在驱动链轮、从动链轮、机架中板、弧形托板上。上料刮斗3.5左右对称固定在链条3.4的链板外侧，每组上料刮斗3.5有前后两个料腔，每个料腔的上部及侧面均为开口状。配料斗4由给料斗、给料闸门、铰接耳轴、弧形支板组成；配料斗4通过设在下部的铰接耳轴铰接在机架3.8的上部并能翻转摆动，配料斗4通过设在底部中间的弧形支板支撑在链条3.4的上部，当链条3.4运行时，链条滚子依次滑过弧形支板，配料斗4在重力作用下形成周期性的摆动与振动，料斗中的速凝剂通过下部的导料孔被均匀的振入至下侧运行中的上料刮斗3.5内，调节给料闸门可调节速凝剂的给料量。振动筛5由筛网、弧形支板、吊挂弹簧组成，筛网通过设在两侧的吊挂弹簧吊挂拉紧在机架3.8卸料端链条3.4的下侧，筛网的上部设有弧形支板，当链条3.4运行时，链条滚子依次滑过弧形支板，筛网在吊挂弹簧的作用下形成周期性的振动，可对流入的喷浆料进行震动筛分，筛分合格的喷浆料落入下部的喷浆装置6。喷浆装置6由喷浆机6.1和喷浆液压马达6.2构成；喷浆装置6固定在导向架2.3上能与上料装置3同时升降旋转，喷浆液压马达6.2固定在喷浆机6.1的底部，实现液压同轴驱动。横向导轨7有两对，一对卡在矿车运输轨道中间，另一对连接在轨道的外侧，每对导轨的中心距等于矿车轨道的中心距，导轨的顶面与轨道顶面平齐，导轨的两侧均有凸缘，以防行走平板车1侧向横移时掉道。液压泵站与控制系统布置在行走平板车上，用于控制设备正常运行。

工作过程：将自动上料喷浆机沿巷道内铺设的矿车轨道运送到指定喷浆地点，将两对横向导轨7分别连接在轨道内侧及轨道外侧，拔出车轮定位销1.3后将行走平板车1的车轮横向旋转90°，抬起行走导向销1.4 后将行走平板车1侧向推入横向导轨7，拆除轨道内侧部分的横向导轨，将定位调平螺杆1.5穿过车架1.1定位孔后旋入下方横向导轨7的定位螺孔，并支撑在其下部的垫板上，调平横向导轨7并保证四个车轮同时与横向导轨7接触，在定位调平螺杆的上端旋入压紧螺母将车架与横向导轨压紧；将电源、气源接入；将回转支撑架2.1的定位销2.5拔出，推动回转举升机构2向矿车轨道侧旋转90°后重新插入回转定位销2.5；将左右螺旋滚筒3.6旋入；将速凝剂倒入配料斗4；启动液压泵站8，操作换向阀使回转举升机构2升起并抬起与之相连的上料装置3和喷浆装置6，此时螺旋滚筒底部高于矿车顶部；将装有喷浆料的矿车运送到螺旋滚筒3.6的下方并用卡轨器定位；启动喷浆液压马达6.2带动喷浆机6.1工作，启动上料液压马达3.2带动驱动链轮组3.1及上料装置3工作，使回转举升机构2及与之相连的上料装置3和喷浆装置6匀速下降，此时矿车内的喷浆料被左右喂料螺旋滚筒3.6连续推送至矿车中部的上料刮斗3.5，并由链条3.4经驱动链轮组3.1输送至其下侧的振动筛5；经筛分后合格的喷浆料落入喷浆装置6后喷出；通过调整配套的液压调速阀可无极调整喷浆液压马达6.2和升降油缸2.4的运动速度，并相应控制和调整上料量使之与喷浆量协调一致；在上料装置3从矿车中取料、上料的同时，配料斗4中的速凝剂被链条3.4连续不断地振入运行中的上料刮斗3.5并送入喷浆装置6，调节配料斗4中的给料闸门可调节速凝剂的配比量；当螺旋滚筒3.6下降至矿车底部喷浆料被取空后，升起回转举升机构2，将空矿车推出，再次推入带料矿车并重复前述上料喷浆过程。当本批次矿车料全部完成喷浆作业后，为了保证巷道内其它车辆的安全运行，可将左右螺旋滚筒3.6拆下，并将回转举升机构2旋至轨道外侧销紧，使运输轨道恢复到具备安全间距的通行状态。

Claims (7)

1. 一种自动上料喷浆机，包括行走平板车、回转举升机构、上料装置、配料斗、振动筛、喷浆装置、横向导轨，其特征在于：行走平板车（1）通过带有垂直回转轴的四个独立车轮（1.2）支撑在矿车轨道或临时架设的横向导轨（7）上；在行走平板车（1）上通过回转轴承（2.2）固定回转举升机构（2），回转举升机构（2）上固定上料装置（3）和喷浆装置（6）；上料装置（3）带有由上料液压马达（3.2）及链条（3.4）驱动的上料刮斗（3.5）和处于前部从动链轮组（3.3）两侧的螺旋滚筒（3.6）；上料装置（3）的机架（3.8）上设置配料斗（4），在上料装置（3）的机架（3.8）卸料端链条（3.4）的下侧设置振动筛（5）。

2.根据权利要求1所述的自动上料喷浆机，其特征在于：上料装置（3）由驱动链轮组（3.1）、上料液压马达（3.2）、从动链轮组（3.3）、链条（3.4）、上料刮斗（3.5）、螺旋滚筒（3.6）、张紧改向托架（3.7）、机架（3.8）构成，机架（3.8）由对称的两块机架侧板和弧形中板构成，机架（3.8）通过机架侧板固定在回转举升机构（2）的导向架（2.3）的内侧，驱动链轮组（3.1）和从动链轮组（3.3）通过轴承座分别固定在机架（3.8）的卸料端和取料端，驱动链轮组（3.1）的下缘高于从动链轮组（3.3）的下缘的高度差大于矿车深度，上料液压马达（3.2）的输出轴与驱动链轮组（3.1）的轮轴输入端相连，左旋和右旋两组螺旋滚筒（3.6）分别支撑在从动链轮组（3.3）的左右两端，在导向架（2.3）内侧固定撑紧链条（3.4）的张紧改向托架（3.7），链条（3.4）为套筒滚子链，环状绕接在驱动链轮组（3.1）、从动链轮组（3.3）、机架弧形中板、张紧改向托架（3.7）上，上料刮斗（3.5）对称固定在链条（3.4）的链板外侧。

3.根据权利要求1所述的自动上料喷浆机，其特征在于：配料斗（4）由给料斗、给料闸门、铰接耳轴、弧形支板组成，配料斗（4）通过设在下部的铰接耳轴铰接在上料装置（3）的机架（3.8）的上部，配料斗（4）通过设在底部中间的弧形支板支撑在链条（3.4）的上部。

4.根据权利要求1所述的自动上料喷浆机，其特征在于：行走平板车（1）由车架（1.1）、车轮（1.2）、车轮定位销（1.3）、行走导向销（1.4）、定位调平螺杆（1.5）构成，车轮（1.2）的轮架上部设有回转盘及垂直回转轴，车轮（1.2）通过轮架上的回转盘及垂直回转轴固定在车架（1.1）的下侧，四个车轮（1.2）分两对，每对车轮（1.2）垂直回转轴的中心距与矿车轨道的中心距相等，车轮定位销（1.3）锁定车轮在互为90°的运行行走方向或侧向横移方向上，在车架（1.1）两侧的车架导向销孔内有4个行走导向销（1.4），两侧导向销（1.4）沿车架（1.1）上的距离与矿车轨道内侧间距相适配，行走平板车（1）上设置定位调平螺杆（1.5），横向导轨（7）的尾部设置定位调平螺杆（1.5）能对应连接的定位螺孔，定位螺孔下部设置垫板。

5.根据权利要求1所述的自动上料喷浆机，其特征在于：振动筛（5）由筛网、弧形支板、吊挂弹簧组成，筛网通过设在两侧的吊挂弹簧吊挂拉紧在上料装置（3）的机架（3.8）卸料端链条（3.4）的下侧，筛网的上部设有抵靠在链条（3.4）上的弧形支板。

6.根据权利要求1所述的自动上料喷浆机，其特征在于：回转举升机构（2）由回转支撑架（2.1）、回转轴承（2.2）、导向架（2.3）、升降油缸（2.4）、回转定位销（2.5）构成，回转支撑架（2.1）由其下侧的回转底盘及偏置的两根垂直导向立柱构成，回转支撑架（2.1）通过固定在其下侧的回转轴承（2.2）连接在车架（1.1）的上侧，回转支撑架（2.1）上设置将其与车架（1.1）锁定在互为90°的通行位置或工作位置的回转定位销（2.5）；导向架（2.3）套装在回转支撑架（2.1）的导向立柱上，两个升降油缸（2.4）布置在回转支撑架（2.1）的导向立柱内，升降油缸（2.4）下端与回转支撑架（2.1）铰接，升降油缸（2.4）上端与导向架（2.3）铰接。

7.根据权利要求1所述的自动上料喷浆机，其特征在于：上料刮斗（3.5）有前后两个料腔，每个料腔的上部及侧面均为开口状。

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