CN106120883A - 链式深度可调挖机系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于挖掘机械技术领域，涉及一种链式深度可调挖机系统。解决了现有技术挖掘效率低的技术问题。它包括机座及设置在机座上的挖掘机，所述的机座上设有多向物料输送机构，所述的机座上设有机架，机架上设有连接驱动器的链式挖斗组件，所述的链式挖斗组件包括相互连接的呈竖直设置的竖直段和呈水平设置的水平段，链式挖斗组件的水平段位于多向物料输送机构上方，机架上还设有一个能调整链式挖斗组件的竖直段的长度从而改变链式挖斗组件挖掘深度的挖斗调节机构。本发明设计合理，能形成连续式挖掘，从而大幅提高挖掘效率。
Description
技术领域
本发明属于挖掘机械技术领域，涉及一种链式深度可调挖机系统。
背景技术
挖掘机，又称挖掘机械(excavating machinery)，又称挖土机，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。从近几年工程机械的发展来看，挖掘机的发展相对较快，挖掘机已经成为工程建设中最主要的工程机械之一。挖掘机最重要的三个参数：操作重量(质量)，发动机功率和铲斗斗容。
如中国专利公开了一种小型挖掘机[申请号:201310173309.6]，包括驾驶室、安装驾驶室的安装平台、驾驶室铰接安装在安装平台上，驾驶室的翻转铰接点设置在驾驶室前后方向的后部且在安装平台的顶部与安装平台铰接，在驾驶室的下部设有顶升驾驶室使驾驶室绕交接点转动的举升装置。在本发明中，铰接点位于驾驶室的后部且在安装平台顶部铰接，距离驾驶室底部的距离较大，驾驶室绕交接点翻转较小的角度，其底部即可整体抬升较大的高度，为对安装在安装平台上且位于驾驶室下方的其他部件的维修提供较大的空间。
现有的挖掘机通过底部的履带进行移动和转向，且铲斗为间歇式作业，这种挖掘机的工作效率较低，不能形成连续式挖掘。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种链式深度可调挖机系统。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种链式深度可调挖机系统，包括机座及设置在机座上的挖掘机，所述的机座上设有多向物料输送机构，所述的机座上设有机架，机架上设有连接驱动器的链式挖斗组件，所述的链式挖斗组件包括相互连接的呈竖直设置的竖直段和呈水平设置的水平段，链式挖斗组件的水平段位于多向物料输送机构上方，机架上还设有一个能调整链式挖斗组件的竖直段的长度从而改变链式挖斗组件挖掘深度的挖斗调节机构。
在上述的链式深度可调挖机系统中，所述的多向物料输送机构包括横向输送带机构和纵向输送带机构，横向输送带机构的端部位于纵向输送带机构上方，所述的挖掘机设有挖掘臂组件，所述的机座包括横向移动座和纵向移动座，且横向移动座压设在纵向移动座上方，横向移动座底部设有横向移动组件，纵向移动座底部这设有纵向移动组件。
在上述的链式深度可调挖机系统中，所述的机架上设有呈竖直状的挖掘部和呈水平状的卸料部，所述的挖掘部和卸料部相互连接，所述的链式挖斗组件设置在挖掘部和卸料部上且首尾相连，所述的挖斗调节机构能同时调整挖掘部和卸料部的长度从而改变挖掘部上的链式挖斗组件的挖掘深度。
在上述的链式深度可调挖机系统中，所述的挖掘部和卸料部上分别设有竖直轨道和水平轨道，链式挖掘斗组件设置在竖直轨道和水平轨道上，所述的挖斗调节机构包括设置在挖掘部上且能沿着竖直方向往复运动的竖直伸缩机构，以及设置在卸料部上的能沿着水平方向往复运动的水平伸缩机构，所述的竖直伸缩机构连接竖直轨道，水平伸缩机构连接水平轨道。
在上述的链式深度可调挖机系统中，所述的竖直导轨和水平导轨为伸缩式导轨，在竖直导轨和水平导轨的端部分别设有呈弧形的竖直导向过渡区和水平导向过渡区，所述的链式挖斗组件设置在竖直导轨和水平导轨的两侧从而形成首尾相连的结构。
在上述的链式深度可调挖机系统中，所述的挖掘部的端部连接卸料部的中部，从而使链式挖斗组件形成T字型结构，所述的水平伸缩机构包括设置在水平导轨上的左直线驱动器和右直线驱动器，所述的左直线驱动器和右直线驱动器分别具有能沿着轴向往复运动的输出端且左直线驱动器和右直线驱动器的输出端分别与水平导轨的左端部和右端部连接，所述的竖直伸缩机构包括设置在竖直导轨上且具有能沿着轴向往复运动的输出端的竖直直线驱动器，竖直直线驱动器的输出端与竖直导轨的端部连接。
在上述的链式深度可调挖机系统中，所述的链式挖斗组件包括连接驱动器的输送带及固定在输送带上且间隔设置的若干挖斗，所述的挖斗的中间设有挖斗隔离板，所述的挖斗隔离板将挖斗分割成相互独立的左容置腔和右容置腔，在左容置腔和右容置腔的端部分别具有呈弧形的左挖掘嘴和右挖掘嘴。
在上述的链式深度可调挖机系统中，所述的卸料部上设有至少一个能让链式挖斗组件上的物料掉落的卸料区，该卸料区向机架下方延伸，卸料区和挖掘部之间形成弧形的卸料过渡区。
在上述的链式深度可调挖机系统中，所述的卸料区有两个且沿挖掘部的中心线对称分布，所述的卸料区呈倒三角形。
在上述的链式深度可调挖机系统中，所述的卸料部上设有两个沿挖掘部的中心线对称分布的卸料区，该卸料区向机架下方延伸，卸料区和挖掘部之间形成弧形的卸料过渡区，卸料区呈倒三角形，当链式挖斗组件从卸料过渡区运行至卸料区时，挖斗能改变倾斜角度从而使物料中挖斗中掉落。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明能实现连续式的挖掘和连续式的将挖掘的物料进行输送，从而提高了挖掘效率。
2、本发明的机座能沿纵向和横向进行移动，扩大了挖掘面积，进一步的提高了挖掘效率。
3、在不中断挖掘工作时，链式挖斗组件能改变挖掘深度，也即提高了挖掘效率。
4、通过横向移动座、纵向移动座和链式挖斗组件的移动，形成三维方向可自由移动的挖掘体系，从而极大的提高了挖掘效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的另一种示意图；
图3是本发明的另一种结构示意图；
图4是链式挖斗组件的结构示意图；
图5是挖斗的结构示意图；
图6是链式挖斗组件的另一种结构示意图；
图7是链式挖斗组件的工作过程示意图；
图8是链式挖斗组件的另一种工作过程示意图；
图9是链式挖斗组件的另一种工作过程示意图。
图中：机座1、挖掘机2、多向物料输送机构3、机架4、链式挖斗组件5、挖斗调节机构6、横向输送带机构7、纵向输送带机构8、挖掘臂组件9、横向移动座10、纵向移动座11、横向移动组件12、纵向移动组件13、挖掘部14、卸料部15、竖直导轨16、水平导轨17、竖直伸缩机构18、水平伸缩机构19、竖直导向过渡区20、水平导向过渡区20a、左直线驱动器21、右直线驱动器22、竖直直线驱动器23、输送带24、挖斗25、挖斗隔离板26、左容置腔27、右容置腔28、左挖掘嘴29、右挖掘嘴30、卸料区31、卸料过渡区32、挖掘臂91、铣挖头92、挖掘头93。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
实施例1
如图1所示，一种链式深度可调挖机系统，包括机座1及设置在机座1上的挖掘机2，所述的机座1上设有多向物料输送机构3，所述的机座1上设有机架4，机架4上设有连接驱动器(图中未示出)的链式挖斗组件5，驱动器可以是电机或液压马达等，所述的链式挖斗组件5包括相互连接的呈竖直设置的竖直段和呈水平设置的水平段，链式挖斗组件5的水平段位于多向物料输送机构3上方，机架4上还设有一个能调整链式挖斗组件5的竖直段的长度从而改变链式挖斗组件5挖掘深度的挖斗调节机构6。本领域技术人员应当理解，链式挖斗组件5在工作时呈运动状态，因此水平段和竖直段是指链式挖斗组件5的空间位置，即无论静止或运动时，只要是处于水平状态的部位即为水平段，处于竖直状态的部位即为竖直段。
通过挖斗调节机构6调节链式挖斗组件5的挖掘深度，从而使链式挖斗组件5能沿着竖直方向连续挖料，挖料后泻落到多向物料输送机构3输出，实现连续式的挖料和卸料，挖掘效率得到大幅提高。
具体的说，在本实施例中，多向物料输送机构3包括横向输送带机构7和纵向输送带机构8，横向输送带机构7和纵向输送带机构8可以是皮带式输送带，横向输送带机构7的端部位于纵向输送带机构8上方，所述的挖掘机2设有挖掘臂组件9，所述的机座1包括横向移动座10和纵向移动座11，且横向移动座10压设在纵向移动座11上方，横向移动座10底部设有横向移动组件12，纵向移动座11底部这设有纵向移动组件13。横向移动组件12和纵向移动组件13可以是滑轮或滑轨等，达到机座1能沿着纵横方向移动的效果，从而扩大移动区域，挖掘效率更高。如图1所示，挖掘臂组件9包括挖掘臂91和铣挖头92，如图2所示，挖掘臂组件9包括挖掘臂91和挖掘头93。铣挖头92及挖掘头93的作用是当链式挖斗组件5挖到大的石头的时候，靠链式挖斗组件5无法处理时就用铣挖头92或挖掘头93来清理大石头。
如图6所示，所述的机架4上设有呈竖直状的挖掘部14和呈水平状的卸料部15，所述的挖掘部14和卸料部15相互连接，所述的链式挖斗组件5设置在挖掘部14和卸料部15上且首尾相连，所述的挖斗调节机构6能同时调整挖掘部14和卸料部15的长度从而改变挖掘部14上的链式挖斗组件5的挖掘深度。
挖掘部14和卸料部15上分别设有竖直导轨16和水平导轨17，链式挖斗组件5的竖直段和水平段分别设置在竖直导轨16和水平导轨17上，挖斗调节机构6包括设置在挖掘部14上且能沿着竖直方向往复运动的竖直伸缩机构18，以及设置在卸料部15上的能沿着水平方向往复运动的水平伸缩机构19，所述的竖直伸缩机构18连接竖直导轨16，水平伸缩机构19连接水平导轨17。
竖直导轨16和水平导轨17为伸缩式导轨，在竖直导轨16和水平导轨17的端部分别设有呈弧形的竖直导向过渡区20和水平导向过渡区20a，所述的链式挖斗组件5设置在竖直导轨16和水平导轨17的两侧从而形成首尾相连的结构。
如图6所示，挖掘部14的端部连接卸料部15的中部，从而使链式挖斗组件5形成T字型结构，所述的水平伸缩机构19包括设置在水平导轨17上的左直线驱动器21和右直线驱动器22，所述的左直线驱动器21和右直线驱动器22分别具有能沿着轴向往复运动的输出端且左直线驱动器21和右直线驱动器22的输出端分别与水平导轨17的左端部和右端部连接，所述的竖直伸缩机构18包括设置在竖直导轨16上且具有能沿着轴向往复运动的输出端的竖直直线驱动器23，竖直直线驱动器23的输出端与竖直导轨16的端部连接。左直线驱动器21、右直线驱动器22和竖直直线驱动器23可以是油缸，或其他能伸缩的机构，如气缸、蜗轮蜗杆组件等。
如图7所示，当左直线驱动器21和竖直直线驱动器23同时动作，且左直线驱动器21收缩的距离等于竖直直线驱动器23伸长的距离时，链式挖斗组件5向下延伸，挖掘深度变长。如图8所示，当右直线驱动器22和竖直直线驱动器23同时动作，且右直线驱动器22收缩的距离等于竖直直线驱动器23伸长的距离时，链式挖斗组件5向下延伸，挖掘深度变长。如图9所示，左直线驱动器21、右直线驱动器22和竖直直线驱动器23同时动作，左直线驱动器21和右直线驱动器22缩短的距离的和等于竖直直线驱动器23伸长的距离的和时，链式挖斗组件5竖直段的距离变长，挖掘深度变长。
此外，左直线驱动器21的动作还能提供让位空间，为挖掘机2腾出安装空间。
如图6所示，链式挖斗组件5包括连接驱动器的输送带24及固定在输送带24上且间隔设置的若干挖斗25，输送带24可以是履带型输送带或链式输送带。
如图5所示，所述的挖斗25的中间设有挖斗隔离板26，所述的挖斗隔离板26将挖斗25分割成相互独立的左容置腔27和右容置腔28，在左容置腔27和右容置腔28的端部分别具有呈弧形的左挖掘嘴29和右挖掘嘴30，也即，挖斗25的左右两侧都可以用来挖掘，且相互不行成干扰。
本实施例的链式挖斗组件5具有可以双向挖掘的挖斗25，因此，链式挖斗组件5在驱动器的驱动下可以正反转动，从而达到正向或反向双向挖掘的效果，挖掘效率进一步提高。
本实施例的工作过程是：机座1通过横向移动座10和纵向移动座11达到指定挖掘区域后，链式挖斗组件5开始正向或反转转动，挖斗25对挖掘区域进行挖掘，该挖掘过程是连续式的，随着链式挖掘组件5的转动而一直挖掘。当需要改变挖掘深度时，如上所述，左直线驱动器21、右直线驱动器22和竖直直线驱动器23进行相应动作即可进行调整，非常方便。横向输送带机构7和纵向输送带机构8将链式挖斗组件5挖掘的物料及时得到输送，从而避免挖掘物料堆积，达到连续式的挖掘、输送一条龙进行的工作效率。
横向移动座10和纵向移动座11的移动，实现了二维平面的连续式挖掘，当链式挖斗组件5调节挖掘深度时，则实现了纵向的连续式不间断挖掘，从而实现三维空间在不中断挖掘工作下的连续式作业，极大的提高了工作效率。
实施例2
本实施例与实施例1的结构和工作原理基本相同，不同之处在于，如图3所示，卸料部15上设有至少一个能让链式挖斗组件5上的物料掉落的卸料区31，该卸料区31向机架4下方延伸，卸料区31和挖掘部14之间形成弧形的卸料过渡区32。优选地，卸料区31有两个且沿挖掘部14的中心线对称分布，所述的卸料区31呈倒三角形。卸料区31位于横向输送带机构7上方，横向输送带机构7位于纵向输送带机构8上方，卸料区31掉落的物料可以直接落在横向输送带机构7上，并减小物料下落的距离，从而起到便于控制下落位置和降低下落势能的作用，提高了物料接收的准确性，以及对横向输送带机构7起到保护作用。
水平导轨17与卸料区31对应的位置可设置张紧机构，从而形成上述卸料区31的形状及结构。
实施例3
本实施例与实施例1的结构和工作原理基本相同，不同之处在于，结合图4所示，卸料部15上设有两个沿挖掘部14的中心线对称分布的卸料区31，该卸料区31向机架4下方延伸，卸料区31和挖掘部14之间形成弧形的卸料过渡区32，卸料区31呈倒三角形，当链式挖斗组件5从卸料过渡区32运行至卸料区31时，挖斗25能改变倾斜角度从而使物料中挖斗25中掉落。在本实施例中，无论链式挖斗组件5正转或反转，当由卸料过渡区32到达卸料区31时，挖斗25形成翻转，从而实现卸料效果。
本实施例的作用与实施例2基本相同，此处不再赘述。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了机座1、挖掘机2、多向物料输送机构3、机架4、链式挖斗组件5、挖斗调节机构6、横向输送带机构7、纵向输送带机构8、挖掘臂组件9、横向移动座10、纵向移动座11、横向移动组件12、纵向移动组件13、挖掘部14、卸料部15、竖直导轨16、水平导轨17、竖直伸缩机构18、水平伸缩机构19、水平导向过渡区20、左直线驱动器21、右直线驱动器22、竖直直线驱动器23、输送带24、挖斗25、挖斗隔离板26、左容置腔27、右容置腔28、左挖掘嘴29、右挖掘嘴30、卸料区31、卸料过渡区32、挖掘臂91、铣挖头92、挖掘头93等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (10)
1.一种链式深度可调挖机系统，包括机座(1)及设置在机座(1)上的挖掘机(2)，其特征在于，所述的机座(1)上设有多向物料输送机构(3)，所述的机座(1)上设有机架(4)，机架(4)上设有连接驱动器的链式挖斗组件(5)，所述的链式挖斗组件(5)包括相互连接的呈竖直设置的竖直段和呈水平设置的水平段，链式挖斗组件(5)的水平段位于多向物料输送机构(3)上方，机架(4)上还设有一个能调整链式挖斗组件(5)的竖直段的长度从而改变链式挖斗组件(5)挖掘深度的挖斗调节机构(6)。
2.根据权利要求1所述的链式深度可调挖机系统，其特征在于，所述的多向物料输送机构(3)包括横向输送带机构(7)和纵向输送带机构(8)，横向输送带机构(7)的端部位于纵向输送带机构(8)上方，所述的挖掘机(2)设有挖掘臂组件(9)，所述的机座(1)包括横向移动座(10)和纵向移动座(11)，且横向移动座(10)压设在纵向移动座(11)上方，横向移动座(10)底部设有横向移动组件(12)，纵向移动座(11)底部这设有纵向移动组件(13)。
3.根据权利要求1所述的链式深度可调挖机系统，其特征在于，所述的机架(4)上设有呈竖直状的挖掘部(14)和呈水平状的卸料部(15)，所述的挖掘部(14)和卸料部(15)相互连接，所述的链式挖斗组件(5)设置在挖掘部(14)和卸料部(15)上且首尾相连，所述的挖斗调节机构(6)能同时调整挖掘部(14)和卸料部(15)的长度从而改变挖掘部(14)上的链式挖斗组件(5)的挖掘深度。
4.根据权利要求3所述的链式深度可调挖机系统，其特征在于，所述的挖掘部(14)和卸料部(15)上分别设有竖直导轨(16)和水平导轨(17)，链式挖斗组件(5)设置在竖直导轨(16)和水平导轨(17)上，所述的挖斗调节机构(6)包括设置在挖掘部(14)上且能沿着竖直方向往复运动的竖直伸缩机构(18)，以及设置在卸料部(15)上的能沿着水平方向往复运动的水平伸缩机构(19)，所述的竖直伸缩机构(18)连接竖直导轨(16)，水平伸缩机构(19)连接水平导轨(17)。
5.根据权利要求4所述的链式深度可调挖机系统，其特征在于，所述的竖直导轨(16)和水平导轨(17)为伸缩式导轨，在竖直导轨(16)和水平导轨(17)的端部分别设有呈弧形的竖直导向过渡区(20)和水平导向过渡区(20a)，所述的链式挖斗组件(5)设置在竖直导轨(16)和水平导轨(17)的两侧从而形成首尾相连的结构。
6.根据权利要求5所述的链式深度可调挖机系统，其特征在于，所述的挖掘部(14)的端部连接卸料部(15)的中部，从而使链式挖斗组件(5)形成T字型结构，所述的水平伸缩机构(19)包括设置在水平导轨(17)上的左直线驱动器(21)和右直线驱动器(22)，所述的左直线驱动器(21)和右直线驱动器(22)分别具有能沿着轴向往复运动的输出端且左直线驱动器(21)和右直线驱动器(22)的输出端分别与水平导轨(17)的左端部和右端部连接，所述的竖直伸缩机构(18)包括设置在竖直导轨(16)上且具有能沿着轴向往复运动的输出端的竖直直线驱动器(23)，竖直直线驱动器(23)的输出端与竖直导轨(16)的端部连接。
7.根据权利要求1所述的链式深度可调挖机系统，其特征在于，所述的链式挖斗组件(5)包括连接驱动器的输送带(24)及固定在输送带(24)上且间隔设置的若干挖斗(25)，所述的挖斗(25)的中间设有挖斗隔离板(26)，所述的挖斗隔离板(26)将挖斗(25)分割成相互独立的左容置腔(27)和右容置腔(28)，在左容置腔(27)和右容置腔(28)的端部分别具有呈弧形的左挖掘嘴(29)和右挖掘嘴(30)。
8.根据权利要求3所述的链式深度可调挖机系统，其特征在于，所述的卸料部(15)上设有至少一个能让链式挖斗组件(5)上的物料掉落的卸料区(31)，该卸料区(31)向机架(4)下方延伸，卸料区(31)和挖掘部(14)之间形成弧形的卸料过渡区(32)。
9.根据权利要求8所述的链式深度可调挖机系统，其特征在于，所述的卸料区(31)有两个且沿挖掘部(14)的中心线对称分布，所述的卸料区(31)呈倒三角形。
10.根据权利要求7所述的链式深度可调挖机系统，其特征在于，所述的卸料部(15)上设有两个沿挖掘部(14)的中心线对称分布的卸料区(31)，该卸料区(31)向机架(4)下方延伸，卸料区(31)和挖掘部(14)之间形成弧形的卸料过渡区(32)，卸料区(31)呈倒三角形，当链式挖斗组件(5)从卸料过渡区(32)运行至卸料区(31)时，挖斗(25)能改变倾斜角度从而使物料中挖斗(25)中掉落。
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