CN105275031B - 一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种土地复垦挖掘装置，尤其涉及一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置。解决的技术问题是提供一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置。提供了这样一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置，包括有挖掘装置、前破碎装置、后破碎装置、控制系统；挖掘装置包括有挖掘机主体、行走装置、车架、转台、吊臂Ⅰ、吊臂Ⅱ和挖斗；前破碎装置包括有液压缸Ⅰ、伸缩杆Ⅰ、工业相机、破碎锤、液压缸Ⅱ和伸缩杆Ⅱ；后破碎装置包括有料斗、破碎齿辊Ⅰ、破碎齿辊Ⅱ、电机Ⅱ、电机Ⅰ、万向轮、旋转杆、布料板、连接套环、销柱、连接板和电机Ⅲ。提供的一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置，实现了自动化操作，提高了土地复垦挖掘的效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种土地复垦挖掘装置，尤其涉及一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置。
背景技术
铝土矿实际上是指工业上能利用的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。铝土矿的应用领域有金属和非金属两个方面，是生产金属铝的最佳原料，也是最主要的应用领域，其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小，但用途却十分广泛。土地复垦，是指对生产建设活动和自然灾害损毁的土地，采取整治措施，使其达到可供利用状态的活动。
挖掘机，又称挖掘机械，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。挖掘机挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及经过预松后的土壤和岩石。
现有的露天铝土矿土地复垦挖掘装置，通常不具有控制系统，自动化水平低，同时无法有效地破碎在土地复垦挖掘过程中挖到的石块，工作效率低，不利于土地复垦挖掘工作的进行。
发明内容
（1）要解决的技术问题
本发明为了克服现有的露天铝土矿土地复垦挖掘装置，通常不具有控制系统，土地复垦挖掘操作自动化水平低，同时无法有效地破碎在土地复垦挖掘过程中挖到的石块，工作效率低的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置。
（2）技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置，包括有挖掘装置、前破碎装置、后破碎装置、控制系统；
挖掘装置包括有挖掘机主体、行走装置、车架、转台、吊臂Ⅰ、吊臂Ⅱ和挖斗；
在挖掘机主体的下方设置有行走装置，行走装置对称式的设置在车架的前方和后方，行走装置与车架相连接；车架设置在挖掘机主体的下方，在车架与挖掘机主体之间设置有转台，车架与转台的下端相连接，挖掘机主体与转台的上端相连接；在挖掘机主体的左侧设置有吊臂Ⅰ，挖掘机主体与吊臂Ⅰ为铰接连接；在吊臂Ⅰ的左侧设置有吊臂Ⅱ，吊臂Ⅰ与吊臂Ⅱ为铰接连接；在吊臂Ⅱ的下方设置有挖斗，吊臂Ⅱ与挖斗为铰接连接；
前破碎装置包括有液压缸Ⅰ、伸缩杆Ⅰ、工业相机、破碎锤、液压缸Ⅱ和伸缩杆Ⅱ；
液压缸Ⅰ设置在吊臂Ⅰ的下方，液压缸Ⅰ与吊臂Ⅰ为铰接连接；在液压缸Ⅰ的左下方设置有伸缩杆Ⅰ，液压缸Ⅰ与伸缩杆Ⅰ相连接；在伸缩杆Ⅰ的左下方设置有破碎锤，伸缩杆Ⅰ与破碎锤相连接；在破碎锤的左上方设置有工业相机，破碎锤与工业相机相连接；液压缸Ⅱ设置在吊臂Ⅰ的下方，液压缸Ⅱ与吊臂Ⅰ为铰接连接，液压缸Ⅱ设置在液压缸Ⅰ的左侧；在液压缸Ⅱ的右下方设置有伸缩杆Ⅱ，液压缸Ⅱ与伸缩杆Ⅱ相连接；在伸缩杆Ⅱ的右下方设置有液压缸Ⅰ，伸缩杆Ⅱ与液压缸Ⅰ为铰接连接；
后破碎装置包括有料斗、破碎齿辊Ⅰ、破碎齿辊Ⅱ、电机Ⅱ、电机Ⅰ、万向轮、旋转杆、布料板、连接套环、销柱、连接板和电机Ⅲ；
料斗设置在挖掘机主体的右侧，在料斗的内部分别设置有破碎齿辊Ⅰ、破碎齿辊Ⅱ、电机Ⅱ和电机Ⅰ，破碎齿辊Ⅰ设置在破碎齿辊Ⅱ的左侧，破碎齿辊Ⅰ与破碎齿辊Ⅱ相啮合；破碎齿辊Ⅰ与电机Ⅰ相连接，破碎齿辊Ⅱ与电机Ⅱ相连接；在料斗的左侧设置有连接板，料斗与连接板相连接；
在连接板上固定设置有电机Ⅲ，在电机Ⅲ的下方设置有旋转杆，电机Ⅲ与旋转杆相连接；在旋转杆上设置有布料板，旋转杆与布料板为垂直式固定连接，布料板设置在料斗的下方；在旋转杆的下方设置有万向轮，旋转杆通过轴承与万向轮相连接；在连接板的左侧设置有连接套环，连接板的左端与连接套环为固定连接；在连接套环内设置有销柱，销柱与连接套环为活动式连接；在车架上设置有孔，销柱穿过连接套环插接在车架上设置的孔内；
液压缸Ⅰ、工业相机、破碎锤、液压缸Ⅱ、电机Ⅱ、电机Ⅰ、电机Ⅲ都分别与控制系统相连接。
优选地，所述的电机Ⅰ、所述的电机Ⅱ、所述的电机Ⅲ均设置为伺服电机。
优选地，所述的控制系统为PLC控制系统。
优选地，所述的布料板为不锈钢材质制成。
工作原理：当准备工作时，工作人员首先启动控制系统，然后工作人员再通过挖掘机主体控制行走装置移动到设定的位置。工作人员再通过挖掘机主体和吊臂Ⅰ以及吊臂Ⅱ带动挖斗进行工作。当工作人员发现挖斗内有需要破碎的石头时，工作人员再通过挖掘机主体和吊臂Ⅰ以及吊臂Ⅱ将挖斗带动到破碎锤的前方。
设置在破碎锤上方的工业相机持续不断地对挖斗内的图像进行拍照，并将拍到的图像信息反馈给控制系统。在控制系统内集成了图像识别系统，图像识别系统将反馈的图像信息与设定的图像信息进行比对，并将比对结果反馈给控制系统。控制系统根据反馈的比对结果分别控制液压缸Ⅰ和液压缸Ⅱ进行动作。
液压缸Ⅰ通过伸缩杆Ⅰ带动破碎锤进行运动，并将破碎锤运动到挖斗内要破碎的石块所在的位置上。同时液压缸Ⅱ通过伸缩杆Ⅱ带动液压缸Ⅰ进行上下位置的调整。然后控制系统再控制破碎锤进行动作，破碎锤开始对石块进行破碎。当对石块进行破碎完毕后，控制系统再控制破碎锤停止动作。同时控制系统再控制液压缸Ⅰ和液压缸Ⅱ同时进行动作，并将破碎锤带回到原来位置即可。
当需要将挖斗内经过破碎锤初级破碎后的石块进行彻底的破碎时，工作人员通过挖掘机主体控制转台进行转动。当挖斗转动到料斗的正上方时，工作人员停止转台的转动。工作人员再控制挖斗将其内部的石块倒在料斗内，同时控制系统分别控制电机Ⅰ和电机Ⅱ开始运转。
电机Ⅰ和电机Ⅱ分别带动破碎齿辊Ⅰ和破碎齿辊Ⅱ同时开始转动，破碎齿辊Ⅰ与破碎齿辊Ⅱ相啮合，不但破碎力度大，同时破碎的更加彻底。倒在料斗内的石块被破碎齿辊Ⅰ与破碎齿辊Ⅱ破碎成细小的粉末，并通过料斗掉落在地上。
为了防止掉落在地上同一位置的粉末过高，控制系统控制电机Ⅲ开始转动。电机Ⅲ通过旋转杆带动布料板进行转动，将积压的过多粉末推到其它位置，为后续的工作提供方便。在旋转杆的下方设置有万向轮，旋转杆与万向轮通过轴承连接，旋转杆在旋转的同时不会妨碍到万向轮，万向轮的采用，提高了移动能力。
料斗与车架通过连接板和连接套环以及销柱连接，尤其是通过将销柱穿过连接套环插接在车架上，实现了模块化拆装，有利于设备的移动和转移。
当所述的电机Ⅰ、所述的电机Ⅱ、所述的电机Ⅲ均设置为伺服电机时，所述的控制系统能够方便的调整所述的电机Ⅰ、所述的电机Ⅱ、所述的电机Ⅲ的转速。
当所述的控制系统为PLC控制系统，所述的控制系统能够方便的调整所述的电机Ⅰ、所述的电机Ⅱ、所述的电机Ⅲ和所述的破碎锤的运行状态。
（3）有益效果
本发明所提供的一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置，具有控制系统，实现了自动化操作，同时采用前破碎装置与后破碎装置相结合的方式，极大的提高了破碎效率，有效地解决了挖到石块的破碎问题，提高了土地复垦挖掘的效率，结构简单，使用方便，易于维护维修。
附图说明
图1为本发明的主视图结构示意图。
附图中的标记为：1-挖掘机主体，2-行走装置，3-车架，4-转台，5-吊臂Ⅰ，6-液压缸Ⅰ，7-伸缩杆Ⅰ，8-工业相机，9-破碎锤，10-液压缸Ⅱ，11-伸缩杆Ⅱ，12-吊臂Ⅱ，13-挖斗，14-料斗，15-破碎齿辊Ⅰ，16-破碎齿辊Ⅱ，17-电机Ⅱ，18-电机Ⅰ，19-万向轮，20-旋转杆，21-布料板，22-连接套环，23-销柱，24-连接板，25-电机Ⅲ，26-控制系统。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置，如图1所示，包括有挖掘装置、前破碎装置、后破碎装置、控制系统26；挖掘装置包括有挖掘机主体1、行走装置2、车架3、转台4、吊臂Ⅰ5、吊臂Ⅱ12和挖斗13。
在挖掘机主体1的下方设置有行走装置2，行走装置2对称式的设置在车架3的前方和后方，行走装置2与车架3相连接；车架3设置在挖掘机主体1的下方，在车架3与挖掘机主体1之间设置有转台4，车架3与转台4的下端相连接，挖掘机主体1与转台4的上端相连接；在挖掘机主体1的左侧设置有吊臂Ⅰ5，挖掘机主体1与吊臂Ⅰ5为铰接连接；在吊臂Ⅰ5的左侧设置有吊臂Ⅱ12，吊臂Ⅰ5与吊臂Ⅱ12为铰接连接；在吊臂Ⅱ12的下方设置有挖斗13，吊臂Ⅱ12与挖斗13为铰接连接。
前破碎装置包括有液压缸Ⅰ6、伸缩杆Ⅰ7、工业相机8、破碎锤9、液压缸Ⅱ10和伸缩杆Ⅱ11；液压缸Ⅰ6设置在吊臂Ⅰ5的下方，液压缸Ⅰ6与吊臂Ⅰ5为铰接连接；在液压缸Ⅰ6的左下方设置有伸缩杆Ⅰ7，液压缸Ⅰ6与伸缩杆Ⅰ7相连接；在伸缩杆Ⅰ7的左下方设置有破碎锤9，伸缩杆Ⅰ7与破碎锤9相连接。
在破碎锤9的左上方设置有工业相机8，破碎锤9与工业相机8相连接；液压缸Ⅱ10设置在吊臂Ⅰ5的下方，液压缸Ⅱ10与吊臂Ⅰ5为铰接连接，液压缸Ⅱ10设置在液压缸Ⅰ6的左侧；在液压缸Ⅱ10的右下方设置有伸缩杆Ⅱ11，液压缸Ⅱ10与伸缩杆Ⅱ11相连接；在伸缩杆Ⅱ11的右下方设置有液压缸Ⅰ6，伸缩杆Ⅱ11与液压缸Ⅰ6为铰接连接。
后破碎装置包括有料斗14、破碎齿辊Ⅰ15、破碎齿辊Ⅱ16、电机Ⅱ17、电机Ⅰ18、万向轮19、旋转杆20、布料板21、连接套环22、销柱23、连接板24和电机Ⅲ25；料斗14设置在挖掘机主体1的右侧，在料斗14的内部分别设置有破碎齿辊Ⅰ15、破碎齿辊Ⅱ16、电机Ⅱ17和电机Ⅰ18，破碎齿辊Ⅰ15设置在破碎齿辊Ⅱ16的左侧，破碎齿辊Ⅰ15与破碎齿辊Ⅱ16相啮合；破碎齿辊Ⅰ15与电机Ⅰ18相连接，破碎齿辊Ⅱ16与电机Ⅱ17相连接；在料斗14的左侧设置有连接板24，料斗14与连接板24相连接。
在连接板24上固定设置有电机Ⅲ25，在电机Ⅲ25的下方设置有旋转杆20，电机Ⅲ25与旋转杆20相连接；在旋转杆20上设置有布料板21，旋转杆20与布料板21为垂直式固定连接，布料板21设置在料斗14的下方；在旋转杆20的下方设置有万向轮19，旋转杆20通过轴承与万向轮19相连接。
在连接板24的左侧设置有连接套环22，连接板24的左端与连接套环22为固定连接；在连接套环22内设置有销柱23，销柱23与连接套环22为活动式连接；在车架3上设置有孔，销柱23穿过连接套环22插接在车架3上设置的孔内；液压缸Ⅰ6、工业相机8、破碎锤9、液压缸Ⅱ10、电机Ⅱ17、电机Ⅰ18、电机Ⅲ25都分别与控制系统26相连接。
工作原理：当准备工作时，工作人员首先启动控制系统26，然后工作人员再通过挖掘机主体1控制行走装置2移动到设定的位置。工作人员再通过挖掘机主体1和吊臂Ⅰ5以及吊臂Ⅱ12带动挖斗13进行工作。当工作人员发现挖斗13内有需要破碎的石头时，工作人员再通过挖掘机主体1和吊臂Ⅰ5以及吊臂Ⅱ12将挖斗13带动到破碎锤9的前方。
设置在破碎锤9上方的工业相机8持续不断地对挖斗13内的图像进行拍照，并将拍到的图像信息反馈给控制系统26。在控制系统26内集成了图像识别系统，图像识别系统将反馈的图像信息与设定的图像信息进行比对，并将比对结果反馈给控制系统26。控制系统26根据反馈的比对结果分别控制液压缸Ⅰ6和液压缸Ⅱ10进行动作。
液压缸Ⅰ6通过伸缩杆Ⅰ7带动破碎锤9进行运动，并将破碎锤9运动到挖斗13内要破碎的石块所在的位置上。同时液压缸Ⅱ10通过伸缩杆Ⅱ11带动液压缸Ⅰ6进行上下位置的调整。然后控制系统26再控制破碎锤9进行动作，破碎锤9开始对石块进行破碎。当对石块进行破碎完毕后，控制系统26再控制破碎锤9停止动作。同时控制系统26再控制液压缸Ⅰ6和液压缸Ⅱ10同时进行动作，并将破碎锤9带回到原来位置即可。
当需要将挖斗13内经过破碎锤9初级破碎后的石块进行彻底的破碎时，工作人员通过挖掘机主体1控制转台4进行转动。当挖斗13转动到料斗14的正上方时，工作人员停止转台4的转动。工作人员再控制挖斗13将其内部的石块倒在料斗14内，同时控制系统26分别控制电机Ⅰ18和电机Ⅱ17开始运转。
电机Ⅰ18和电机Ⅱ17分别带动破碎齿辊Ⅰ15和破碎齿辊Ⅱ16同时开始转动，破碎齿辊Ⅰ15与破碎齿辊Ⅱ16相啮合，不但破碎力度大，同时破碎的更加彻底。倒在料斗14内的石块被破碎齿辊Ⅰ15与破碎齿辊Ⅱ16破碎成细小的粉末，并通过料斗14掉落在地上。
为了防止掉落在地上同一位置的粉末过高，控制系统26控制电机Ⅲ25开始转动。电机Ⅲ25通过旋转杆20带动布料板21进行转动，将积压的过多粉末推到其它位置，为后续的工作提供方便。在旋转杆20的下方设置有万向轮19，旋转杆20与万向轮19通过轴承连接，旋转杆20在旋转的同时不会妨碍到万向轮19，万向轮19的采用，提高了移动能力。
料斗14与车架3通过连接板24和连接套环22以及销柱23连接，尤其是通过将销柱23穿过连接套环22插接在车架3上，实现了模块化拆装，有利于设备的移动和转移。
实施例2
一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置，如图1所示，包括有挖掘装置、前破碎装置、后破碎装置、控制系统26；挖掘装置包括有挖掘机主体1、行走装置2、车架3、转台4、吊臂Ⅰ5、吊臂Ⅱ12和挖斗13。
在挖掘机主体1的下方设置有行走装置2，行走装置2对称式的设置在车架3的前方和后方，行走装置2与车架3相连接；车架3设置在挖掘机主体1的下方，在车架3与挖掘机主体1之间设置有转台4，车架3与转台4的下端相连接，挖掘机主体1与转台4的上端相连接；在挖掘机主体1的左侧设置有吊臂Ⅰ5，挖掘机主体1与吊臂Ⅰ5为铰接连接；在吊臂Ⅰ5的左侧设置有吊臂Ⅱ12，吊臂Ⅰ5与吊臂Ⅱ12为铰接连接；在吊臂Ⅱ12的下方设置有挖斗13，吊臂Ⅱ12与挖斗13为铰接连接。
前破碎装置包括有液压缸Ⅰ6、伸缩杆Ⅰ7、工业相机8、破碎锤9、液压缸Ⅱ10和伸缩杆Ⅱ11；液压缸Ⅰ6设置在吊臂Ⅰ5的下方，液压缸Ⅰ6与吊臂Ⅰ5为铰接连接；在液压缸Ⅰ6的左下方设置有伸缩杆Ⅰ7，液压缸Ⅰ6与伸缩杆Ⅰ7相连接；在伸缩杆Ⅰ7的左下方设置有破碎锤9，伸缩杆Ⅰ7与破碎锤9相连接。
在破碎锤9的左上方设置有工业相机8，破碎锤9与工业相机8相连接；液压缸Ⅱ10设置在吊臂Ⅰ5的下方，液压缸Ⅱ10与吊臂Ⅰ5为铰接连接，液压缸Ⅱ10设置在液压缸Ⅰ6的左侧；在液压缸Ⅱ10的右下方设置有伸缩杆Ⅱ11，液压缸Ⅱ10与伸缩杆Ⅱ11相连接；在伸缩杆Ⅱ11的右下方设置有液压缸Ⅰ6，伸缩杆Ⅱ11与液压缸Ⅰ6为铰接连接。
后破碎装置包括有料斗14、破碎齿辊Ⅰ15、破碎齿辊Ⅱ16、电机Ⅱ17、电机Ⅰ18、万向轮19、旋转杆20、布料板21、连接套环22、销柱23、连接板24和电机Ⅲ25；料斗14设置在挖掘机主体1的右侧，在料斗14的内部分别设置有破碎齿辊Ⅰ15、破碎齿辊Ⅱ16、电机Ⅱ17和电机Ⅰ18，破碎齿辊Ⅰ15设置在破碎齿辊Ⅱ16的左侧，破碎齿辊Ⅰ15与破碎齿辊Ⅱ16相啮合；破碎齿辊Ⅰ15与电机Ⅰ18相连接，破碎齿辊Ⅱ16与电机Ⅱ17相连接；在料斗14的左侧设置有连接板24，料斗14与连接板24相连接。
在连接板24上固定设置有电机Ⅲ25，在电机Ⅲ25的下方设置有旋转杆20，电机Ⅲ25与旋转杆20相连接；在旋转杆20上设置有布料板21，旋转杆20与布料板21为垂直式固定连接，布料板21设置在料斗14的下方；在旋转杆20的下方设置有万向轮19，旋转杆20通过轴承与万向轮19相连接。
在连接板24的左侧设置有连接套环22，连接板24的左端与连接套环22为固定连接；在连接套环22内设置有销柱23，销柱23与连接套环22为活动式连接；在车架3上设置有孔，销柱23穿过连接套环22插接在车架3上设置的孔内；液压缸Ⅰ6、工业相机8、破碎锤9、液压缸Ⅱ10、电机Ⅱ17、电机Ⅰ18、电机Ⅲ25都分别与控制系统26相连接。所述的电机Ⅰ18、所述的电机Ⅱ17、所述的电机Ⅲ25均设置为伺服电机。所述的布料板21为不锈钢材质制成。
工作原理：当准备工作时，工作人员首先启动控制系统26，然后工作人员再通过挖掘机主体1控制行走装置2移动到设定的位置。工作人员再通过挖掘机主体1和吊臂Ⅰ5以及吊臂Ⅱ12带动挖斗13进行工作。当工作人员发现挖斗13内有需要破碎的石头时，工作人员再通过挖掘机主体1和吊臂Ⅰ5以及吊臂Ⅱ12将挖斗13带动到破碎锤9的前方。
设置在破碎锤9上方的工业相机8持续不断地对挖斗13内的图像进行拍照，并将拍到的图像信息反馈给控制系统26。在控制系统26内集成了图像识别系统，图像识别系统将反馈的图像信息与设定的图像信息进行比对，并将比对结果反馈给控制系统26。控制系统26根据反馈的比对结果分别控制液压缸Ⅰ6和液压缸Ⅱ10进行动作。
液压缸Ⅰ6通过伸缩杆Ⅰ7带动破碎锤9进行运动，并将破碎锤9运动到挖斗13内要破碎的石块所在的位置上。同时液压缸Ⅱ10通过伸缩杆Ⅱ11带动液压缸Ⅰ6进行上下位置的调整。然后控制系统26再控制破碎锤9进行动作，破碎锤9开始对石块进行破碎。当对石块进行破碎完毕后，控制系统26再控制破碎锤9停止动作。同时控制系统26再控制液压缸Ⅰ6和液压缸Ⅱ10同时进行动作，并将破碎锤9带回到原来位置即可。
当需要将挖斗13内经过破碎锤9初级破碎后的石块进行彻底的破碎时，工作人员通过挖掘机主体1控制转台4进行转动。当挖斗13转动到料斗14的正上方时，工作人员停止转台4的转动。工作人员再控制挖斗13将其内部的石块倒在料斗14内，同时控制系统26分别控制电机Ⅰ18和电机Ⅱ17开始运转。
电机Ⅰ18和电机Ⅱ17分别带动破碎齿辊Ⅰ15和破碎齿辊Ⅱ16同时开始转动，破碎齿辊Ⅰ15与破碎齿辊Ⅱ16相啮合，不但破碎力度大，同时破碎的更加彻底。倒在料斗14内的石块被破碎齿辊Ⅰ15与破碎齿辊Ⅱ16破碎成细小的粉末，并通过料斗14掉落在地上。
为了防止掉落在地上同一位置的粉末过高，控制系统26控制电机Ⅲ25开始转动。电机Ⅲ25通过旋转杆20带动布料板21进行转动，将积压的过多粉末推到其它位置，为后续的工作提供方便。在旋转杆20的下方设置有万向轮19，旋转杆20与万向轮19通过轴承连接，旋转杆20在旋转的同时不会妨碍到万向轮19，万向轮19的采用，提高了移动能力。
料斗14与车架3通过连接板24和连接套环22以及销柱23连接，尤其是通过将销柱23穿过连接套环22插接在车架3上，实现了模块化拆装，有利于设备的移动和转移。
当所述的电机Ⅰ18、所述的电机Ⅱ17、所述的电机Ⅲ25均设置为伺服电机时，所述的控制系统26能够方便的调整所述的电机Ⅰ18、所述的电机Ⅱ17、所述的电机Ⅲ25的转速。
实施例3
一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置，如图1所示，包括有挖掘装置、前破碎装置、后破碎装置、控制系统26；挖掘装置包括有挖掘机主体1、行走装置2、车架3、转台4、吊臂Ⅰ5、吊臂Ⅱ12和挖斗13。
在挖掘机主体1的下方设置有行走装置2，行走装置2对称式的设置在车架3的前方和后方，行走装置2与车架3相连接；车架3设置在挖掘机主体1的下方，在车架3与挖掘机主体1之间设置有转台4，车架3与转台4的下端相连接，挖掘机主体1与转台4的上端相连接；在挖掘机主体1的左侧设置有吊臂Ⅰ5，挖掘机主体1与吊臂Ⅰ5为铰接连接；在吊臂Ⅰ5的左侧设置有吊臂Ⅱ12，吊臂Ⅰ5与吊臂Ⅱ12为铰接连接；在吊臂Ⅱ12的下方设置有挖斗13，吊臂Ⅱ12与挖斗13为铰接连接。
前破碎装置包括有液压缸Ⅰ6、伸缩杆Ⅰ7、工业相机8、破碎锤9、液压缸Ⅱ10和伸缩杆Ⅱ11；液压缸Ⅰ6设置在吊臂Ⅰ5的下方，液压缸Ⅰ6与吊臂Ⅰ5为铰接连接；在液压缸Ⅰ6的左下方设置有伸缩杆Ⅰ7，液压缸Ⅰ6与伸缩杆Ⅰ7相连接；在伸缩杆Ⅰ7的左下方设置有破碎锤9，伸缩杆Ⅰ7与破碎锤9相连接。
在破碎锤9的左上方设置有工业相机8，破碎锤9与工业相机8相连接；液压缸Ⅱ10设置在吊臂Ⅰ5的下方，液压缸Ⅱ10与吊臂Ⅰ5为铰接连接，液压缸Ⅱ10设置在液压缸Ⅰ6的左侧；在液压缸Ⅱ10的右下方设置有伸缩杆Ⅱ11，液压缸Ⅱ10与伸缩杆Ⅱ11相连接；在伸缩杆Ⅱ11的右下方设置有液压缸Ⅰ6，伸缩杆Ⅱ11与液压缸Ⅰ6为铰接连接。
后破碎装置包括有料斗14、破碎齿辊Ⅰ15、破碎齿辊Ⅱ16、电机Ⅱ17、电机Ⅰ18、万向轮19、旋转杆20、布料板21、连接套环22、销柱23、连接板24和电机Ⅲ25；料斗14设置在挖掘机主体1的右侧，在料斗14的内部分别设置有破碎齿辊Ⅰ15、破碎齿辊Ⅱ16、电机Ⅱ17和电机Ⅰ18，破碎齿辊Ⅰ15设置在破碎齿辊Ⅱ16的左侧，破碎齿辊Ⅰ15与破碎齿辊Ⅱ16相啮合；破碎齿辊Ⅰ15与电机Ⅰ18相连接，破碎齿辊Ⅱ16与电机Ⅱ17相连接；在料斗14的左侧设置有连接板24，料斗14与连接板24相连接。
在连接板24上固定设置有电机Ⅲ25，在电机Ⅲ25的下方设置有旋转杆20，电机Ⅲ25与旋转杆20相连接；在旋转杆20上设置有布料板21，旋转杆20与布料板21为垂直式固定连接，布料板21设置在料斗14的下方；在旋转杆20的下方设置有万向轮19，旋转杆20通过轴承与万向轮19相连接。
在连接板24的左侧设置有连接套环22，连接板24的左端与连接套环22为固定连接；在连接套环22内设置有销柱23，销柱23与连接套环22为活动式连接；在车架3上设置有孔，销柱23穿过连接套环22插接在车架3上设置的孔内；液压缸Ⅰ6、工业相机8、破碎锤9、液压缸Ⅱ10、电机Ⅱ17、电机Ⅰ18、电机Ⅲ25都分别与控制系统26相连接。
所述的电机Ⅰ18、所述的电机Ⅱ17、所述的电机Ⅲ25均设置为伺服电机。所述的控制系统26为PLC控制系统。所述的布料板21为不锈钢材质制成。
工作原理：当准备工作时，工作人员首先启动控制系统26，然后工作人员再通过挖掘机主体1控制行走装置2移动到设定的位置。工作人员再通过挖掘机主体1和吊臂Ⅰ5以及吊臂Ⅱ12带动挖斗13进行工作。当工作人员发现挖斗13内有需要破碎的石头时，工作人员再通过挖掘机主体1和吊臂Ⅰ5以及吊臂Ⅱ12将挖斗13带动到破碎锤9的前方。
设置在破碎锤9上方的工业相机8持续不断地对挖斗13内的图像进行拍照，并将拍到的图像信息反馈给控制系统26。在控制系统26内集成了图像识别系统，图像识别系统将反馈的图像信息与设定的图像信息进行比对，并将比对结果反馈给控制系统26。控制系统26根据反馈的比对结果分别控制液压缸Ⅰ6和液压缸Ⅱ10进行动作。
液压缸Ⅰ6通过伸缩杆Ⅰ7带动破碎锤9进行运动，并将破碎锤9运动到挖斗13内要破碎的石块所在的位置上。同时液压缸Ⅱ10通过伸缩杆Ⅱ11带动液压缸Ⅰ6进行上下位置的调整。然后控制系统26再控制破碎锤9进行动作，破碎锤9开始对石块进行破碎。当对石块进行破碎完毕后，控制系统26再控制破碎锤9停止动作。同时控制系统26再控制液压缸Ⅰ6和液压缸Ⅱ10同时进行动作，并将破碎锤9带回到原来位置即可。
当需要将挖斗13内经过破碎锤9初级破碎后的石块进行彻底的破碎时，工作人员通过挖掘机主体1控制转台4进行转动。当挖斗13转动到料斗14的正上方时，工作人员停止转台4的转动。工作人员再控制挖斗13将其内部的石块倒在料斗14内，同时控制系统26分别控制电机Ⅰ18和电机Ⅱ17开始运转。
电机Ⅰ18和电机Ⅱ17分别带动破碎齿辊Ⅰ15和破碎齿辊Ⅱ16同时开始转动，破碎齿辊Ⅰ15与破碎齿辊Ⅱ16相啮合，不但破碎力度大，同时破碎的更加彻底。倒在料斗14内的石块被破碎齿辊Ⅰ15与破碎齿辊Ⅱ16破碎成细小的粉末，并通过料斗14掉落在地上。
为了防止掉落在地上同一位置的粉末过高，控制系统26控制电机Ⅲ25开始转动。电机Ⅲ25通过旋转杆20带动布料板21进行转动，将积压的过多粉末推到其它位置，为后续的工作提供方便。在旋转杆20的下方设置有万向轮19，旋转杆20与万向轮19通过轴承连接，旋转杆20在旋转的同时不会妨碍到万向轮19，万向轮19的采用，提高了移动能力。
料斗14与车架3通过连接板24和连接套环22以及销柱23连接，尤其是通过将销柱23穿过连接套环22插接在车架3上，实现了模块化拆装，有利于设备的移动和转移。
当所述的电机Ⅰ18、所述的电机Ⅱ17、所述的电机Ⅲ25均设置为伺服电机时，所述的控制系统26能够方便的调整所述的电机Ⅰ18、所述的电机Ⅱ17、所述的电机Ⅲ25的转速。当所述的控制系统26为PLC控制系统，所述的控制系统26能够方便的调整所述的电机Ⅰ18、所述的电机Ⅱ17、所述的电机Ⅲ25和所述的破碎锤9的运行状态。
以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (4)
1.一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置，包括有挖掘装置、前破碎装置、控制系统(26)；
挖掘装置包括有挖掘机主体(1)、行走装置(2)、车架(3)、转台(4)、吊臂Ⅰ(5)、吊臂Ⅱ(12)和挖斗(13)；
在挖掘机主体(1)的下方设置有行走装置(2)，行走装置(2)对称式的设置在车架(3)的前方和后方，行走装置(2)与车架(3)相连接；车架(3)设置在挖掘机主体(1)的下方，在车架(3)与挖掘机主体(1)之间设置有转台(4)，车架(3)与转台(4)的下端相连接，挖掘机主体(1)与转台(4)的上端相连接；
在挖掘机主体(1)的左侧设置有吊臂Ⅰ(5)，挖掘机主体(1)与吊臂Ⅰ(5)为铰接连接；在吊臂Ⅰ(5)的左侧设置有吊臂Ⅱ(12)，吊臂Ⅰ(5)与吊臂Ⅱ(12)为铰接连接；在吊臂Ⅱ(12)的下方设置有挖斗(13)，吊臂Ⅱ(12)与挖斗(13)为铰接连接；
前破碎装置包括有液压缸Ⅰ(6)、伸缩杆Ⅰ(7)、工业相机(8)、破碎锤(9)、液压缸Ⅱ(10)和伸缩杆Ⅱ(11)；
液压缸Ⅰ(6)设置在吊臂Ⅰ(5)的下方，液压缸Ⅰ(6)与吊臂Ⅰ(5)为铰接连接；在液压缸Ⅰ(6)的左下方设置有伸缩杆Ⅰ(7)，液压缸Ⅰ(6)与伸缩杆Ⅰ(7)相连接；在伸缩杆Ⅰ(7)的左下方设置有破碎锤(9)，伸缩杆Ⅰ(7)与破碎锤(9)相连接；在破碎锤(9)的左上方设置有工业相机(8)，破碎锤(9)与工业相机(8)相连接；
液压缸Ⅱ(10)设置在吊臂Ⅰ(5)的下方，液压缸Ⅱ(10)与吊臂Ⅰ(5)为铰接连接，液压缸Ⅱ(10)设置在液压缸Ⅰ(6)的左侧；在液压缸Ⅱ(10)的右下方设置有伸缩杆Ⅱ(11)，液压缸Ⅱ(10)与伸缩杆Ⅱ(11)相连接；在伸缩杆Ⅱ(11)的右下方设置有液压缸Ⅰ(6)，伸缩杆Ⅱ(11)与液压缸Ⅰ(6)为铰接连接；
其特征在于，还包括有后破碎装置，后破碎装置包括有料斗(14)、破碎齿辊Ⅰ(15)、破碎齿辊Ⅱ(16)、电机Ⅱ(17)、电机Ⅰ(18)、万向轮(19)、旋转杆(20)、布料板(21)、连接套环(22)、销柱(23)、连接板(24)和电机Ⅲ(25)；
料斗(14)设置在挖掘机主体(1)的右侧，在料斗(14)的内部分别设置有破碎齿辊Ⅰ(15)、破碎齿辊Ⅱ(16)、电机Ⅱ(17)和电机Ⅰ(18)，破碎齿辊Ⅰ(15)设置在破碎齿辊Ⅱ(16)的左侧，破碎齿辊Ⅰ(15)与破碎齿辊Ⅱ(16)相啮合；破碎齿辊Ⅰ(15)与电机Ⅰ(18)相连接，破碎齿辊Ⅱ(16)与电机Ⅱ(17)相连接；在料斗(14)的左侧设置有连接板(24)，料斗(14)与连接板(24)相连接；
在连接板(24)上固定设置有电机Ⅲ(25)，在电机Ⅲ(25)的下方设置有旋转杆(20)，电机Ⅲ(25)与旋转杆(20)相连接；在旋转杆(20)上设置有布料板(21)，旋转杆(20)与布料板(21)为垂直式固定连接，布料板(21)设置在料斗(14)的下方；在旋转杆(20)的下方设置有万向轮(19)，旋转杆(20)通过轴承与万向轮(19)相连接；
在连接板(24)的左侧设置有连接套环(22)，连接板(24)的左端与连接套环(22)为固定连接；在连接套环(22)内设置有销柱(23)，销柱(23)与连接套环(22)为活动式连接；在车架(3)上设置有孔，销柱(23)穿过连接套环(22)插接在车架(3)上设置的孔内；
液压缸Ⅰ(6)、工业相机(8)、破碎锤(9)、液压缸Ⅱ(10)、电机Ⅱ(17)、电机Ⅰ(18)、电机Ⅲ(25)都分别与控制系统(26)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置，其特征在于，所述的电机Ⅰ(18)、所述的电机Ⅱ(17)、所述的电机Ⅲ(25)均设置为伺服电机。
3.根据权利要求1所述的一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置，其特征在于，所述的控制系统(26)为PLC控制系统。
4.根据权利要求1所述的一种露天铝土矿专用土地复垦挖掘装置，其特征在于，所述的布料板(21)为不锈钢材质制成。
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