CN102162373B - 立式矿山扒渣装载机 - Google Patents

Abstract

本发明的名称是立式矿山扒渣装载机，涉及一种矿山作业机，具体地是一种矿山洞内作业的立式扒渣装载机。它主要是解决已知的矿山扒渣作业机是卧式，长度在六米以上，在洞内作业时，调换作业面困难，输送工作面窄，下山作业时，矿渣无法正常输送，上山作业时，无法向车厢卸装的问题。本发明的扒渣装载机主要包括扒渣机构和装载机构，扒渣机构是由钩斗通过一套连动臂机构与机身主架连接，装载机构是翻斗连接在升降架上的一套传动机构上，升降架倾斜固定在机身主架上，低的一端轴连接在机身主架的底部，另一端的下方连接在千斤顶上。本发明工作效率高，体积小，容量大，结构合理，长度仅为已知设备的二分之一，可装载直径0.7立方米的大矿渣。

Description

立式矿山扒渣装载机

技术领域

本发明涉及一种矿山作业机，具体地是涉及一种矿山洞内装载立式扒渣装载机。

背景技术

已知目前市场上用于矿山扒渣作业的设备，是卧式扒渣机，该类作业机主要技术缺陷是：设备长度都在六米以上，由于设备过长，在洞内作业时，调换作业面时比较困难，从而限制了机械的适用范围；二是，进料口空间小，对大块矿渣输送困难；三是性能差，由于采用的是橡胶带输送，不能长期承受锋利块状物体摩擦；四是结构不合理，主要是输送工作面窄，由于机器过长，在下山作业时，输送坡度增大，矿渣无法正常输送，在上山作业时，卸装位置过低，无法向车厢卸装。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足而提出的一种体积小，容量大，工作效率高的立式矿山扒渣装载机。

本发明的技术解决方案是：立式矿山扒渣装载机包括扒渣机构和装载机构，扒渣机构是由钩斗通过一套连动臂机构与机身主架连接；其特征是：装载机构是翻斗连接在升降架上的一套传动机构上，升降架倾斜固定在机身主架上，升降架低的一端轴连接在机身主架的底部，另一端的下方连接在千斤顶上。

本发明的技术解决方案中所述的传动机构包括两个轨道和分别置于两个轨道槽中的滑轮，升降齿轮合、和齿条，轨道固定在翻斗底部，轨道槽内的滑轮通过轴固定在连接框上，轨道底面与连接在升降架上的拖轮接触连接；连接框用销轴与升降齿轮合上的连接框连接，连接框两侧装配有四个滑轮，滑轮置于升降架上的轨道槽内，升降齿轮合与固定在升降架上的齿条相匹配；升降架顶部用轴连接有扇形控制轮，控制轮的上前方有控制桩，后方连接有拉力弹簧，控制轮内侧有两个对称滑轮。

本发明的技术解决方案中所述的翻斗的底部通过油缸座与油缸动连接，油缸的尾部通过销轴与固定在连接框上的油缸座动连接。

本发明的技术解决方案中所述的升降齿轮合包括花键轴和齿轮，齿轮通过花键轴固定在齿轮合内，齿轮与齿条啮合连接。

本发明工作效率高，体积小，容量大，改变了现有设备装载方式，由橡胶带输送，改为翻斗装载，其特点在于改变设备长度，体积小，仅为已知设备的二分之一，加大了装载容量，提高装载效率；机械性能好，整机采用全钢结构，全液压驱动，特别是翻斗其寿命是橡胶带的20倍；结构合理，装载容量大，进料口空间大，可达到装载大块矿渣的效果，如可装直径0.7立方米的大块矿渣。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的A向视图；

图3是图1的B向视图；

图4是图1中C-C视图；

图5是图1中D-D视图；

图6是图1中装载机构的剖示图；

图7是图5中控制总成的F-F放大视图。

具体实施方式

如图1、2、3、4、5、6所示，本发明的装载机构是将翻斗17置于升降架20上方，升降架20内装有一套传动机构，传动机构主要包括轨道54、44、滑轮57、49，以及升降齿轮合48，齿条61，其具体结构是：翻斗17底部用螺丝连接有油缸座55，油缸座55用销轴与油缸53轴端动连接，油缸53尾部用销轴与油缸座59动连接，油缸座59用螺丝与连接框62连接。连接框62两侧用轴58连接有四个结构相同的滑轮57，翻斗17底部用螺丝左右对称连接有结构相同的轨道54，滑轮57置于轨道54槽内，轨道54与四个构造相同的托轮52接触连接，托轮52通过托轮轴56连接在两个对称、结构相同的安装座23上，安装座23用螺丝固定在升降架20上，并用轴81左右连接，工作时翻斗17底部的轨道54在托轮52上滑行，作为翻斗17的运动轨道槽；当油缸53推动翻斗17使轨道54在滑轮57上滑行时，可使翻斗17达到加长运动的效果；连接框62后方用销轴51与连接框50连接，两个连接框和销轴51构成一个翻斗翻转合页，连接框50中部用螺丝与升降齿轮合48连接，升降齿轮合48与固定在升降架20上的齿条61动装配，齿条61通过调动块45与升降架20连接。齿轮合48内用花键轴74连接有齿轮75，齿轮75与齿条61齿面啮合连接，连接框50两侧用轴73连接有四个结构相同的滑轮49，滑轮49分别置于固定在升降架20上的轨道44槽内。升降架20倾斜置于机身主架27中部，升降架20低的一端连接有旋转座25，用销轴26动连接在轴座24上，轴座24用螺丝连接在机身主架27上。构成一个升降架调节合页。升降架20高的一端下方设有连接座21，用销轴42动连接在两个千斤顶22上，千斤顶22尾部用销轴动连接在连接座46上，连接座46用螺丝与机身主架27连接，升降架20上方两侧用轴83连接有左右对称、结构相同的控制轮19，控制轮19上有一个扇形构造板，板的上前方设有控制桩43，后方连接有拉力弹簧18，控制轮19内侧有两个对称的滑轮47。翻斗17作上下运行时，其底部在滑轮49的外缘和滑轮47上滑行，翻斗17的下半部设有两侧对称的控制器29，翻斗17前方有插板40，插板40插在进料口1内。

装载机构的主要工作原理是：扒渣机构将矿渣装满翻斗17后，操纵双向多路阀16上的手柄，在液压油的作用下，使液压马达82运转，带动连接框50、连接框62、油缸53、翻斗17，沿齿条61和轨道44倾斜向上运动，其传动机构有三个运动关系，第一个运动关系是：由液压马达82驱动升降齿轮合48，沿齿条61运行，齿轮合48带动连接框50，滑轮49沿升降架20上的轨道44运行，驱动连接框62，连接框62连动油缸53，油缸53连动翻斗17，翻斗17底部的轨道54在托轮52上滑行，完成第一个提升步骤。在完成第一个提升步骤的同时，在液压油的作用下，使油缸53的轴向外行程，推动翻斗17向上伸长，改变翻斗17在翻转合页销轴51以上的长度，以保证向运输车厢内卸装距离。油缸53推动翻斗17向上伸长完成第二个传动步骤。在两个传动步骤将翻斗17提升到升降架20顶部时，翻斗17上的控制器29的下端与升降架20上的控制轮19接触，使翻斗17停止向上运动，这时两个连接框62、50连接处的销轴51超过了控制轮19的位置，而升降齿轮合48还没达到终点，继续向上运动，将翻斗17后半部分向上翻转，当翻转一定角度时，控制器29的上端与控制轮19上的控制桩43接触，在拉力弹簧18的作用下，使翻斗17缓慢向车厢卸装，以避免快速冲击车厢，确保不损坏车辆和作业安全。卸装完毕，翻斗17按原步骤向下返回，三个传动关系完成一个工作循环，翻斗17向上提升过程中，在油缸53的作用下，向上改变翻斗17长度，从而保证翻斗17向车厢卸装距离达到最佳效果，在扒装作业时，翻斗17能更低的接触地面，减小扒装距离和扒装坡度，达到省时高效装载效果。

如图1、2所示，本发明扒渣机构是由钩斗4通过一套连动臂机构与机身主架27连接构成，钩斗4呈弧形结构，口面有5根均分的扒齿，后面有两个销轴孔，两孔分别用两根相同的销轴3分别与曲向器5和大臂7连接，曲向器5的另一端用销轴与连动片6连接，连动片6另一端用销轴与大臂7连接；曲向器5的连动片6与油缸8的轴端连接，油缸8的尾部用销轴与大臂7连接，大臂7用销轴与小臂10连接，大臂7上端通过销轴与油缸9的轴端连接，油缸9的尾部用销轴与小臂10后端连接；小臂10后端有销轴孔，用销轴与臂支撑12连接，臂支撑12用轴14与上下两个结构相同的轴承座13连接，轴承座13用螺丝与机身主架27前方顶部连接，臂支撑12左右装有两个结构相同的油缸15，小臂10通过销轴与油缸11的轴端连接，油缸11的尾部用销轴与臂支撑12连接；扒渣机构的工作原理是：由于油缸8、9、11、15是双向行程，油缸在液压油的作用下，使油缸轴向缸内行程时，油缸8通过曲向器5，连动片6拉动钩斗4与大臂7呈直线状态，油缸9拉动大臂7尾端使大臂7向外伸展，油缸11的轴向外行程举动小臂10向上运动；当钩斗4向外运动一定位置时，在操纵双向液压阀的作用下，使油缸9反向运行，油缸8通过曲向器5推动钩斗4，油缸9推动大臂7上端，使大臂7下端和钩斗4齿端呈曲线运动，油缸11拉动小臂10向下运动；将渣矿经进料口1扒入装载翻斗17内后，在双向液压阀的作用下，使大小臂7、10重复上一个步骤，完成一个工作循环，经过几次工作循环后将装载翻斗17装满后，扒渣机构暂停工作；待装载机构完成工作循环后，扒渣机构开始下一个工作循环；臂支撑12的左右两边分别用销轴装配有两个结构相同的油缸15，如图2所示，其作用是，左右油缸15交替工作，推动臂支撑12后部，使钩斗4，大臂7，小臂10左右摆动调整扒渣面积；整个工作都在液压油和双向多路阀16的操纵下依次顺序工作，双向多路阀16固定在工作台30上，每个阀有1个操纵杆，通过操纵杆使扒渣机构按照工作顺序进行。

机身前方中部对称装配有两个结构相同的控制轮34，控制轮34内装有轴承轴36，轴承轴36用螺丝与两个对称的安装座35连接，安装座35用螺丝与机身主架27连接；机身主架27前方下部用螺丝对称连接有结构相同的前轮悬挂37，前轮悬挂37上用羊角轴连接前轮，前轮悬挂37前方用螺丝连接有连接轴38，连接轴38与进料口1上3个结构相同的套39连接，翻斗17前端用轴连接插板40，轴上有两个扭转簧41，如图1、2所示。

为了减轻装载负荷，翻斗17上下由托轮支撑运行。为了使装载高度处于最佳状态，在液压阀的作用下，液压千斤顶22可根据装载需要对高度进行调整。为了防止翻斗17变形，两个控制轮34控制在翻斗17的两边。装载机构除利用齿条61带动翻斗17向上运动外，还可以采用链条或皮带传动。为了保证扒装效果，进料口1上设计有两个对称结构的千斤顶2，可以根据扒装需要调整进料口1接地高度。

本发明转向机构如图1、5、7所示，连杆66的一端用轴65与前轮羊角轴连接，另一端用轴连接连杆32与转向拉杆64连接，连杆32端头有调节丝杆，拉杆64两端的连接各部件连接方法及结构相同；油缸31两端用销轴分别连接油缸座63和油缸座60，油缸座用螺丝与连接轴28连接，对机械进行转向工作；在柴油机69与液压电动机71的中间底架上，安装一个控制总成，如图5、7所示，控制总成主要包括安装座68，滑轮70，滑轮70用轴77与拨叉78连接，拨叉有4个锯形齿，齿与控制器76上的单齿用拉力簧67向内齿合，中间有驱动器79，驱动器79的各部部件用轴80与安装座68连接。其工作原理是：在洞内作业时，驱动器79向左将控制器76脱离拨叉78，滑轮70与皮带分离，皮带处静止状态；路途及野外时，控制器79向右使滑轮70压紧皮带，柴油机69带动液压齿轮泵工作，使柴油机69与电动机交替工作，由液压马达72驱动后轮，使机构行驶，工作台30的前方设有配电柜33。

Claims (2)

1.一种立式矿山扒渣装载机，包括扒渣机构和装载机构，扒渣机构是由钩斗（4）通过一套连动臂机构与机身主架（27）连接；其特征是：装载机构是翻斗（17）连接在升降架（20）上的一套传动机构上，升降架（20）倾斜固定在机身主架（27）上，升降架（20）低的一端轴连接在机身主架（27）的底部，另一端的下方连接在千斤顶（22）上；所述的传动机构包括两个轨道（54、44）,分别置于两个轨道槽中的滑轮（57、49）以及升降齿轮盒（48）和齿条（61），轨道（54）固定在翻斗（17）底部，轨道（54）槽内的四个滑轮（57）通过轴（58）固定在连接框（62）上，轨道（54）底面与连接在升降架（20）上的托轮（52）接触连接；连接框（62）用销轴与升降齿轮盒（48）上的连接框（50）连接，升降齿轮盒（48）上的连接框（50）两侧装配有四个滑轮（49），该四个滑轮（49）置于升降架（20）上的轨道（44）槽内，升降齿轮盒（48）与固定在升降架（20）上的齿条（61）相匹配；升降架（20）顶部用轴（83）连接有控制轮（19），控制轮（19）上有一个扇形板，板上前方有控制桩（43），下方连接有拉力弹簧（18），控制轮（19）内侧有两个对称滑轮（47）。

2.根据权利要求1所述的立式矿山扒渣装载机，其特征是所述的升降齿轮盒（48）包括花键轴（74）和齿轮（75），齿轮（75）通过花键轴（74）固定在升降齿轮盒（48）内，齿轮（75）与升降架（20）上的齿条（61）啮合连接。

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