CN104709152B - 一种中部槽搬运车 - Google Patents

Abstract

本发明属于煤矿搬运设备的设计与制造技术领域，具体是一种中部槽搬运车。解决中部槽搬运效率较低、工序繁琐、并存在一定的安全隐患的问题，一种中部槽搬运车，包括横梁可伸缩的龙门式车架、用于提供机械动力的防爆柴油发动机和用于把机械动力转换为液体压力的液压机构，所述的龙门式车架前侧设有前驾驶室，龙门式车架后侧设有后驾驶室，龙门式车架前侧和后侧的两端分别设有可独立行走的车轮，搬运车的每个车轮处分别设有转向机构和制动减速机构，龙门式车架的底部设有中部槽快速装卸机构，龙门式车架的前后两端分别设有链轮机构，链轮机构分别由链轮油缸控制。

Description

一种中部槽搬运车

技术领域

本发明属于煤矿搬运设备的设计与制造技术领域，具体是一种中部槽搬运车。

背景技术

目前煤炭开采主要采用分区段开采的方法，这些设备平均每年需要搬家2～3次，运输距离最长达17km。每次由于搬家而影响的煤炭产量巨大。因此，工作面设备快速搬移已经成为有效提高设备利用率、保证煤炭产能的重要环节。刮板输送机作为主要的综采设备之一，一些大型刮板运输机的中部槽单重已超过4吨、数量达到了180节，机头机尾重量超过15吨，由此导致在综采工作面搬家时，刮板输送机的拆装、搬运工作日益繁重，尤其是中部槽的拆装、运输工作更是繁琐、费时。目前在综采工作面搬家过程中，对中部槽的搬运主要是将其拆分后，通过铲运机将其叉运到开阔地带，然后转载到农用车辆等非防爆设备进行长距离运输，一次只能搬运一到两节，效率较低、工序繁琐、并存在一定的安全隐患，尚无一种专用的中部槽搬运设备来减轻劳动强度。

发明内容

本发明为了解决中部槽搬运效率较低、工序繁琐、并存在一定的安全隐患的问题，提供一种中部槽搬运车。

本发明采取以下技术方案：一种中部槽搬运车，包括横梁可伸缩的龙门式车架、用于提供机械动力的防爆柴油发动机和用于把机械动力转换为液体压力的液压机构，所述的龙门式车架前侧设有前驾驶室，龙门式车架后侧设有后驾驶室，龙门式车架前侧和后侧的两端分别设有可独立行走的车轮，搬运车的每个车轮处分别设有转向机构和制动减速机构，龙门式车架的底部设有中部槽快速装卸机构，龙门式车架的前后两端分别设有链轮机构，链轮机构分别由链轮油缸控制。制动减速机构为常规机构。

因为井下空间狭小对车辆控制要求较高，每个车轮能够独立转向可减小车辆的转弯半径，使得车辆转向灵活，每个车轮都可以单独调整方向和角度，可以灵活避开障碍物（在装、卸中部槽时会有轮胎和中部槽发生干涉，可以通过单独调整各轮胎以消除），通过四个车轮的配合可以实现车辆以一定角度的方向前进或后退，以及车辆的横向移动，方便在井下的操作。

所述的龙门式车架包括沿搬运车行走方向设置的主车架和龙门架，主车架上部设置有导轨槽，导轨槽内插有龙门架，导轨槽内设有推移油缸，一端与主车架固定连接，另一端与龙门架连接。

所述的中部槽快速装卸机构包括底座，底座内设置有伸缩板，伸缩板与夹紧油缸连接，底座上设有四个联接耳座，联接耳座上连接有导筒杆，导筒杆上端分别连接有提升架，提升架上端分别连接有提升油缸，提升油缸上端与龙门式车架连接固定，夹紧油缸和提升油缸由液压机构提供动力。

所述的转向机构包括方向盘、转角传感器、可编程控制器、位移传感器、控制电液比例阀、变量泵、转向力矩模拟装置和转向油缸，方向盘与转向力矩模拟装置连接，方向盘与转角传感器连接，转角传感器与可编程控制器连接，可编程控制器依次与位移传感器、转向油缸和控制电液比例阀连接组成回路，转向油缸由与防爆柴油发动机连接的变量泵提供动力。

中部槽搬运车上设有电气机构，电气机构包括照明机构、传感器机构以及电保护机构，照明机构包括前照明灯、后照明灯、前信号灯、后信号灯；传感器机构包括甲烷变送器，发动机转速传感器，车速传感器，机油压力传感器，发动机水温传感器，发动机表温传感器，发动机排温传感器，补水箱水位传感器，废气处理箱水位传感器，柴油箱油位传感器，电保护机构包括显示器、电源控制器、控制器、隔爆型电源箱和信号采集器。

与现有技术相比，本发明的中部槽搬运车为煤矿综采工作面提供了一种专用的中部槽搬运设备，可提高矿井机械化水平。该搬运车的主要结构由：龙门式车架、前后驾驶室、防爆柴油发动机、中部槽快速装卸机构、转向机构、制动减速机构、链轮机构、液压机构、电气机构组成。该搬运车是一种满足矿井辅助运输机械化要求的四轮驱动无轨防爆中部槽搬运车，结构紧凑、采用防爆式柴油机为动力、静液压传动、四轮独立转向、双向驾驶，可实现对刮板输送机中部槽的一次多节搬运，减少哑铃销的拆装次数，同时可方便中部槽的装运，提高综采工作面搬家效率，降低工人劳动强度。

附图说明

图1为整体结构主视图；

图2为整体结构俯视图；

图3为整体结构侧视图；

图4为龙门式机架主视图；

图5为龙门式机架侧视图；

图6为防爆柴油发动机布置俯视图；

图7为中部槽快速装卸机构主视图；

图8为中部槽快速装卸机构俯视图；

图9为转向机构图；

图10为液压机构图；

图11为制动减速机构图；

图12为电气机构图；

图中1-前驾驶室，2-销轴，3-防爆柴油发动机，4-龙门式车架，5-销轴，6-后驾驶室，7-链轮机构，8-链轮机构，9-链轮油缸，10-液压油箱，11-车轮，12-转向机构，13-补水箱，14-链轮油缸，15-燃油箱，16-发动机覆盖板，17-中部槽快速装卸机构，18-制动减速机构，19-液压机构，20-电气机构，21-柴油发动机本体，22-行走减速器，23-散热器，24-空气滤清器，25-进气管，26-排气管，27-废气处理箱，28-制动器，29-提升架，30-导筒杆，31-联接耳座，32-提升架，33-伸缩板，34-底座，35-联接座，36-油缸耳座，37-油缸耳座，38-连接座，39-龙门架，40-导轨槽，41-主车架，42-前信号灯，43-前照明灯，44-后信号灯，45-法兰联接盘，46-方向盘，47-转角传感器，48-可编程控制器，49-位移传感器，50-控制电液比例阀，51-变量泵，52-转向力矩模拟装置，53-转向油缸，54-闭式泵，55-后照明灯，56-制动踏板，57-加油泵，58-变量马达，59-先导手柄，60-夹紧油缸，61-推移油缸，62-提升油缸，63-双联阀组，64-三联阀组，65-双联阀组，66-梭阀，67-油液管，68-控制器，69-隔爆型电源箱，70-电源控制器，71-甲烷变送器，72-发动机转速传感器，73-车速传感器，74-机油压力传感器，75-发动机水温传感器，76-发动机表温传感器，77-发动机排温传感器，78-补水箱水位传感器，79-废气处理箱水位传感器，80-柴油箱油位传感器，81-显示器，82-信号采集器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步说明：

一种中部槽搬运车，包括横梁可伸缩的龙门式车架4、用于提供机械动力的防爆柴油发动机3和用于把机械动力转换为液体压力的液压机构19，所述的龙门式车架4前侧设有前驾驶室1，龙门式车架4后侧设有后驾驶室6，龙门式车架4前侧和后侧的两端分别设有可独立行走的车轮11，搬运车的每个车轮11处分别设有转向机构12和制动减速机构18，龙门式车架4的底部设有中部槽快速装卸机构17，龙门式车架4的前后两端分别设有链轮机构7、8，链轮机构7、8分别由链轮油缸9、14控制。

图1、2、3所示，为整车的整体结构图。该型中部槽搬运车以防爆柴油发动机3为动力；前驾驶室1、后驾驶室6分别通过销轴2、销轴5与龙门式车架4联接；龙门式机架4的宽度可以通过推移油缸61进行调节；布置在前后驾驶室上的链轮机构7和链轮机构8可分别通过链轮油缸9、链轮油缸14进行控制；防爆柴油发动机3布置在车身中部，两侧布置有液压油箱10和补水箱13；车辆的转向通过转向机构12控制，可实现四轮的独立转向；中部槽快速装卸机构17负责装运中部槽，是本车型的主要工作机构；制动减速机构18用于实现车辆制动；液压机构19实现车辆动力输出及各工作油缸的动作；电气机构20实现车辆照明和对车辆进行保护。

所述的龙门式车架4包括沿搬运车行走方向设置的主车架41和龙门架39，主车架41上部设置有导轨槽40，导轨槽40内插有龙门架39，导轨槽40内设有推移油缸61，一端与主车架41固定连接，另一端与龙门架39连接。

图4、5所示为，龙门式机架结构图。前驾驶室1通过销轴2和主车架41上的联接座35联接；后驾驶室6通过销轴5和主车架41上的连接座38联接；主车架41上设置有导轨槽40，安装时将龙门架39插入到导轨槽40中；两个推移油缸61分别联接在主车架41的油缸耳座36、37上，再和龙门架39联接；通过推移油缸61的作用，龙门架39可沿导轨槽40移动，实现龙门宽度的调节以适应对不同尺寸的中部槽进行装运；调节到适宜尺寸后，通过法兰联接盘45将龙门架39和主车架41用螺栓联接固定以保证车架强度。

图6所示为，防爆柴油发动机布置图。为了适应煤矿井下工作的要求，该车型添加了废气处理机构，以使柴油发动机达到防爆要求。空气经过空气滤清器24后通过进气管25供给柴油机21；废气通过排气管26进入废气处理箱27中进行降温处理后再排出；补水箱13负责补给废气处理箱27中消耗掉的水；燃油箱15中存放柴油；发动机设有散热器23，可以实现对水循环、油循环的冷却及发动机的散热。

如图7、8所示，所述的中部槽快速装卸机构17包括底座34，底座34内设置有伸缩板33，伸缩板33与夹紧油缸60连接，底座34上设有四个联接耳座31，联接耳座31上连接有导筒杆30，导筒杆30上端分别连接有提升架29、32，提升架29、32上端分别连接有提升油缸62，提升油缸62上端与龙门式车架4连接固定，夹紧油缸60和提升油缸62由液压机构19提供动力。

所述的转向机构12包括方向盘46、转角传感器47、可编程控制器48、位移传感器49、控制电液比例阀50、变量泵51、转向力矩模拟装置52和转向油缸53，方向盘46与转向力矩模拟装置52连接，方向盘46与转角传感器47连接，转角传感器47与可编程控制器48连接，可编程控制器48依次与位移传感器49、转向油缸53和控制电液比例阀50连接组成回路，转向油缸53由与防爆柴油发动机3连接的变量泵51提供动力。

图9所示，转向机构图。该车型采用独立转向系统，每个悬挂都由一个液压缸控制其转向，实现各车轮的独立转向。变量泵51将防爆柴油发动机产生的机械能转换为液体的压力能供转向机构使用；方向盘46进行转向操作；转向力矩模拟装置52用于模拟转动方向盘时产生的阻力；转角传感器47将测得的方向盘转动角度转换为电信号输入到可编程控制器48中；可编程控制器48输出信号控制电液比例阀50，使得转向油缸53进行动作，实现车轮11转向；车轮11的动作通过位移传感器49检测后产生反馈信号输入到可编程控制器48中，使其可以对方向盘的转动信号和车轮转动信号进行比较后再调节输出信号，实现闭环控制。

图10所示，为液压机构图。加油泵57将液压油液注入液压油箱55，经闭式泵54泵出后供给四个变量马达58，驱动车轮行走；制动踏板56可以实现行车时的制动；先导手柄59控制车辆的前进、后退；变量泵52将油液泵出后经三联阀组64，分别供给夹紧油缸60、推移油缸61、提升油缸62工作使用；变量泵52将油液泵出后经双联阀组63、65，分别供给四个转向油缸53使用；通过对梭阀66的控制，实现各管路的切换；同时通过液压管路联接驾驶室内的各操纵阀、控制器、液压压力表、储能器。液压马达、液压泵、各液压油缸、各液压阀、油液管、油箱、过滤器位置及联接关系要正确、清洁，并保持畅通。

图11所示，为制动减速机构图。制动减速机构为常规设备，制动器28装在行走减速器22上，通过制动踏板56可实现行车制动。

中部槽搬运车上设有电气机构20，电气机构20包括照明机构、传感器机构以及电保护机构，照明机构包括前照明灯43、后照明灯55、前信号灯42、后信号灯44；传感器机构包括甲烷变送器71，发动机转速传感器72，车速传感器73，机油压力传感器74，发动机水温传感器75，发动机表温传感器76，发动机排温传感器77，补水箱水位传感器78，废气处理箱水位传感器79，柴油箱油位传感器80，电保护机构包括显示器81、电源控制器70、控制器68、隔爆型电源箱69和信号采集器82。

图12所示，为电气机构图。所述的电气机构20由照明机构、电保护机构以及多种传感器机构组成，所有组件全部采取防爆措施以适应煤矿井下工作要求；照明机构由前照明灯43、后照明灯44、前信号灯42和后信号灯55组成，负责整车的照明及转向信号；电保护机构由显示器81、电源控制器70、控制器68、隔爆型电源箱69、信号采集器82组成，通过接收并处理各传感器信号对整车情况进行控制，在异常状况下可自动切断动力保证驾驶安全；传感器机构包括甲烷变送器71，发动机转速传感器72，车速传感器73，机油压力传感器74，发动机水温传感器75，发动机表温传感器76，发动机排温传感器77，补水箱水位传感器78，废气处理箱水位传感器79，柴油箱油位传感器80，负责检测车速等行车参数，发动机表温、排温、水温以及矿井瓦斯浓度情况。

Claims (3)

1.一种中部槽搬运车，其特征在于：包括横梁可伸缩的龙门式车架（4）、用于提供机械动力的防爆柴油发动机（3）和用于把机械动力转换为液体压力的液压机构（19），所述的龙门式车架（4）前侧设有前驾驶室（1），龙门式车架（4）后侧设有后驾驶室（6），龙门式车架（4）前侧和后侧的两端分别设有可独立行走的车轮（11），搬运车的每个车轮（11）处分别设有转向机构（12）和制动减速机构（18），龙门式车架（4）的底部设有中部槽快速装卸机构（17），龙门式车架（4）的前后两端分别设有链轮机构（7、8），链轮机构（7、8）分别由链轮油缸（9、14）控制；所述的龙门式车架（4）包括沿搬运车行走方向设置的主车架（41）和龙门架（39），主车架（41）上部设置有导轨槽（40），导轨槽（40）内插有龙门架（39），导轨槽（40）内设有推移油缸（61），一端与主车架（41）固定连接，另一端与龙门架（39）连接；所述的中部槽快速装卸机构（17）包括底座（34），底座（34）内设置有伸缩板（33），伸缩板（33）与夹紧油缸（60）连接，底座（34）上设有四个联接耳座（31），联接耳座（31）上连接有导筒杆（30），导筒杆（30）上端分别连接有提升架（29、32），提升架（29、32）上端分别连接有提升油缸（62），提升油缸（62）上端与龙门式车架（4）连接固定，夹紧油缸（60）和提升油缸（62）由液压机构（19）提供动力。

2.根据权利要求1所述的中部槽搬运车，其特征在于：所述的转向机构（12）包括方向盘（46）、转角传感器（47）、可编程控制器（48）、位移传感器（49）、控制电液比例阀（50）、变量泵（51）、转向力矩模拟装置（52）和转向油缸（53），方向盘（46）与转向力矩模拟装置（52）连接，方向盘（46）与转角传感器（47）连接，转角传感器（47）与可编程控制器（48）连接，可编程控制器（48）依次与位移传感器（49）、转向油缸（53）和控制电液比例阀（50）连接组成回路，转向油缸（53）由与防爆柴油发动机（3）连接的变量泵（51）提供动力。

3.根据权利要求2所述的中部槽搬运车，其特征在于：中部槽搬运车上设有电气机构（20），电气机构（20）包括照明机构、传感器机构以及电保护机构，照明机构包括前照明灯（43）、后照明灯（55）、前信号灯（42）、后信号灯（44）；

传感器机构包括甲烷变送器（71），发动机转速传感器（72），车速传感器（73），机油压力传感器（74），发动机水温传感器（75），发动机表温传感器（76），发动机排温传感器（77），补水箱水位传感器（78），废气处理箱水位传感器（79），柴油箱油位传感器（80），电保护机构包括显示器（81）、电源控制器（70）、控制器（68）、隔爆型电源箱（69）和信号采集器（82）。