CN107604961B - 一种吸入式挖掘机 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种吸入式挖掘机，包括底盘、车身、车箱和吸入挖掘系统，车箱包括前箱和后箱，前箱内从前往后依次设有消音腔和气力腔，后箱由箱盖和储物箱组成，储物箱底板上设有过滤隔板，形成过滤腔和储物腔，吸入挖掘系统与箱盖相联。本发明体积小、吸力强，实现通过吸力进行挖掘作业，而且方便物料储存与运输。

Description

一种吸入式挖掘机

技术领域

本发明属于挖掘机的技术领域，尤其涉及一种吸入式挖掘机。

背景技术

随着城市化进程的不断加快，与城市化建设以及公共设施维护的工作越来越多。市政公用工程的工作环境比较特殊，城市地下往往有布置有复杂的电缆网络与水管等设施，在进行挖掘工作时要防止对这些设施造成破坏，同时需要尽量减少对周围环境的影响。

由于城市道路的交通环境限制，传统的大型挖掘设备难以进入施工地点，且不能进行精确挖掘，而人工挖掘效率又十分低下，挖掘所产生的废弃物料也难以储存与及时地运输。目前市场上存在的吸污车能在一定程度上解决污水和泥沙的处理问题，但无法对硬质路面和土壤进行挖掘。因此，需要一种新型的设备，以满足现今市政工程的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题，提供一种吸入式挖掘机，将待吸物料通过吸入挖掘，剩余气体经消声后排入大气中，能完成高精度、高效率、低破坏的挖掘工作。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种吸入式挖掘机，其特征在于，包括底盘、车身、车箱和吸入挖掘系统，所述车箱包括前箱和后箱，所述前箱内从前往后依次设有消音腔和气力腔，后箱由箱盖和储物箱组成，所述储物箱底板上设有过滤隔板，形成过滤腔和储物腔，所述吸入挖掘系统与箱盖相联。

按上述方案，所述消音腔由对称设置在前箱内的前、后消音板组成，所述前、后消音板均为上部折弯的折弯板，前、后消音板上部折弯角度不同构成喇叭消音道，下部形成竖直消音道，前、后消音板上均设有消音装置。

按上述方案，所述气力腔由所述后消音板和所述前箱的后箱板构成，气力腔内设有气道隔板，所述气道隔板竖直设于前箱后部与前箱后箱板形成进气道，前箱顶板上位于气道隔板与后箱板之间的位置上设有第一进气口，后消音板上设有第二进气口，所述第一、第二进气口通过风管相连通，所述风管内设有数个风机。

按上述方案，所述过滤腔顶部均匀间隔布设过滤器，所述储物腔下部设有过滤板，形成固体储存室和液体储存室，所述液体储存室侧壁上设有排液口。

按上述方案，所述箱盖为底部开口的罩体结构，箱盖底边与所述后箱及前箱顶板上的第一进气口平齐，箱盖顶板内壁上竖直设有第一扰流板和第二扰流板，所述第一扰流板底边位于所述过滤腔内，所述第二扰流板底边位于所述储物腔内，第一扰流板底边低于所述过滤器的底部。

按上述方案，所述吸入挖掘系统包括吸污软管、挖嘴和吸管移动机构，所述吸管移动机构包括旋转支柱和吸管活动臂，所述吸污软管固定于所述吸管活动臂上，所述旋转支柱设于所述底盘尾部，吸管活动臂的头部与旋转支柱的顶端相连，吸管活动臂的尾部与所述挖嘴相连，吸污软管一端管口与所述箱盖的后侧板相连通，另一端管口与挖嘴相连通。

按上述方案，所述箱盖一侧与设于底盘一侧上的第一支撑柱的顶端相铰接，箱盖后侧边与设于底盘尾部上第一液压缸的活塞杆相连，所述储物箱一侧与设于底盘另一侧上的第二支撑柱的顶端相铰接，储物箱后侧边与设于底盘尾部上第二液压缸的活塞杆相连。

按上述方案，所述吸管活动壁包括依次相铰接的第一机械臂、第二机械臂和第三机械臂组成，所述第一机械臂与所述旋转支柱及第二机械臂之间分别设有第三液压缸和第四液压缸，第二机械臂与第三机械臂之间设有第五液压缸，第三机械臂上设有第六液压缸，所述第六液压缸的活塞杆与所述吸污软管外壁相连，第三机械臂底部设有连接板，所述挖嘴固定于所述连接板上。

按上述方案，所述挖嘴为直径变化的金属圆管，近圆管端的直径较大，挖嘴附有高压气喷嘴和/或高压水喷嘴，所述吸污软管由内外套设的双层橡胶管组成，所述内外双层橡胶管之间设有螺旋钢丝骨架。

按上述方案，所述储物箱底板与所述第二支撑柱的顶端相铰接的一侧倾斜向上设置，与所述底盘形成空隙，所述底盘尾部第七液压缸。

本发明的有益效果是：1、提供一种吸入式挖掘机，采用风机作为吸力挖掘的气力单元，减少对周围环境的影响，同时风机的功率可调，吸力也可按需求调控，有效工作时间长；2、通过设置扰流板、过滤器和过滤板，实现了吸入物料的气固液分离，提升了储物箱的储物能力，减少了对环境的污染；3、通过设置消音腔利用消音装置对风机排出的气体进行了消音处理，减小了该吸入式挖掘机的噪音问题；4、吸管活动臂增加了吸管移动的灵活性和定位的精准性，在第三机械臂上安装第六液压缸，在需要外接吸管时与吸管相连，增加了外接吸管的可控性，进而增强了挖掘的精度；5、挖嘴配备有高压气喷嘴和/或高压水喷嘴，其释放的高压气(水)可冲击流化待吸入物料，便于从挖嘴吸入，提高了该吸入式挖掘机的挖掘能力。

附图说明

图1为本发明一个实施例的外观示意图。

图2为本发明一个实施例的车厢的结构示意图。

图3为本发明一个实施例的吸入挖掘系统的结构示意图。

图4为本发明一个实施例的挖掘物料倾倒处理的示意图。

其中：1-底盘，2-车身，3-前箱，4-后箱，5-吸入挖掘系统，6-消音腔，7-气力腔，8-箱盖，9-储物箱，10-过滤隔板，11-过滤腔，12-储物腔，13-前消音板，14-后消音板，15-前箱后箱板，16-气道隔板，17-进气道，18-第一进气口，19-第二进气口，20-过滤器，21-过滤板，22-固体储存室，23-液体储存室，24-排液口，25-第一扰流板，26-第二扰流板，27-吸污软管，28-挖嘴，29-旋转支柱，30-第一机械臂，31-第二机械臂，32-第三机械臂，33-第一支撑柱，34-第二支撑柱，35-第一液压缸，36-第二液压缸，37-第三液压缸，38-第四液压缸，39-第五液压缸，40-第六液压缸，41-第七液压缸，42-连接板，43-风管。

具体实施方式

为更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明进一步的描述。

如图1所示，一种吸入式挖掘机，包括底盘1、车身2、车箱和吸入挖掘系统5，车箱包括前箱3和后箱4，前箱内从前往后依次设有消音腔6和气力腔7，后箱由箱盖8和储物箱9组成，储物箱底板上设有过滤隔板10，形成过滤腔11和储物腔12，吸入挖掘系统与箱盖相联。

如图2所示，消音腔由对称设置在前箱内的前消音板13和后消音板14组成，前、后消音板均为上部折弯的折弯板，其上部折弯角度不同构成喇叭消音道，下部形成竖直消音道，前、后消音板上均设有消音装置，通过消音腔对待排除的气体进行消音降噪，降低气体排放造成的噪声污染。

气力腔由后消音板和前箱的后箱板15构成，气力腔内设有气道隔板16，其竖直设于前箱后部与前箱后箱板形成进气道17，前箱顶板上位于气道隔板与后箱板之间的位置上设有第一进气口18，后消音板上设有第二进气口19，第一、第二进气口通过风管43相连通，风管内设有数个风机，通过风机使车箱内形成负压，从而将物料从吸管吸入。

过滤腔顶部均匀间隔布设过滤器20，储物腔下部设有过滤板21，形成固体储存室22和液体储存室23，液体储存室侧壁上设有排液口24。吸入的物料，经分离和过滤固体物料存储于固体储存室内，液体经过过滤板流入液体储存室内，洁净的空气进入进气道从消音腔排出。

箱盖为底部开口的罩体结构，箱盖底边与后箱及前箱顶板上的第一进气口平齐，箱盖顶板内壁上竖直设有第一扰流板25和第二扰流板26，第一扰流板底边位于过滤腔内，第二扰流板底边位于储物腔内，第一扰流板底边低于过滤器的底部。通过扰流板减弱气体的冲击，减缓气体流速，使得气体能充分得以分离过滤。

如图3所示，吸入挖掘系统包括吸污软管27、挖嘴28和吸管移动机构，吸管移动机构包括旋转支柱29和吸管活动臂，吸管固定于吸管活动臂上，旋转支柱设于底盘尾部，吸管活动臂的头部与旋转支柱的顶端相连，吸管活动臂的尾部与挖嘴相连，吸污软管一端管口与箱盖的后侧板相连通，另一端管口与挖嘴相连通。

如图4所示，箱盖一侧与设于底盘一侧上的第一支撑柱33的顶端相铰接，箱盖后侧边与设于底盘尾部上第一液压缸35的活塞杆相连，储物箱一侧与设于底盘另一侧上的第二支撑柱34的顶端相铰接，储物箱后侧边与设于底盘尾部上第二液压缸36的活塞杆相连。在挖掘机作业结束后，行至物料倾倒处，启动第一液压缸向一侧打开箱盖，启动第二液压缸相另一侧倾翻储物箱，将储物箱内的固体物料倾倒排空后，再依次回位，行至下一个需要挖掘作业的位置。

吸管活动壁包括依次相铰接的第一机械臂30、第二机械臂31和第三机械臂32组成，第一机械臂与旋转支柱及第二机械臂之间分别设有第三液压缸37和第四液压缸38，第二机械臂与第三机械臂之间设有第五液压缸39，第三机械臂上设有第六液压缸40，第六液压缸的活塞杆与吸管外壁相连，第三机械臂底部设有连接板42，挖嘴固定于连接板上。由第三、第四、第五和第六液压缸的伸缩控制各个机械臂的运动，进而精确控制吸污软管的运动及定位。

挖嘴为直径变化的金属圆管，近圆管端的直径较大，挖嘴附有高压气喷嘴和/或高压水喷嘴，吸污软管由内外套设的双层橡胶管组成，内外双层橡胶管之间设有螺旋钢丝骨架，其与各个液压缸的控制相配合伸展移位。挖嘴可释放高压气(水)冲击流化物料，方便挖嘴吸入，挖嘴也是可替换的，以满足不同的挖掘需求。

储物箱底板与第二支撑柱的顶端相铰接的一侧倾斜向上设置，与底盘形成空隙，底盘尾部第七液压缸41，在挖掘机启动挖掘作业时，第七液压缸可向下伸出直至接地，形成支撑柱脚，增加挖掘机的稳定性，防止发生倾翻。

以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所做的等效变化，仍属本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种吸入式挖掘机，其特征在于，包括底盘、车身、车箱和吸入挖掘系统，所述车箱包括前箱和后箱，所述前箱内从前往后依次设有消音腔和气力腔，后箱由箱盖和储物箱组成，所述储物箱底板上设有过滤隔板，形成过滤腔和储物腔，所述吸入挖掘系统与箱盖相联；所述消音腔由对称设置在前箱内的前、后消音板组成，所述前、后消音板均为上部折弯的折弯板，前、后消音板上部折弯角度不同构成喇叭消音道，下部形成竖直消音道，前、后消音板上均设有消音装置；所述气力腔由所述后消音板和所述前箱的后箱板构成，气力腔内设有气道隔板，所述气道隔板竖直设于前箱后部与前箱后箱板形成进气道，前箱顶板上位于气道隔板与后箱板之间的位置上设有第一进气口，后消音板上设有第二进气口，所述第一、第二进气口通过风管相连通，所述风管内设有数个风机；所述过滤腔顶部均匀间隔布设过滤器，所述储物腔下部设有过滤板，形成固体储存室和液体储存室，所述液体储存室侧壁上设有排液口；所述箱盖为底部开口的罩体结构，箱盖底边与所述后箱及前箱顶板上的第一进气口平齐，箱盖顶板内壁上竖直设有第一扰流板和第二扰流板，所述第一扰流板底边位于所述过滤腔内，所述第二扰流板底边位于所述储物腔内，第一扰流板底边低于所述过滤器的底部。

2.根据权利要求1所述的一种吸入式挖掘机，其特征在于，所述吸入挖掘系统包括吸污软管、挖嘴和吸管移动机构，所述吸管移动机构包括旋转支柱和吸管活动臂，所述吸污软管固定于所述吸管活动臂上，所述旋转支柱设于所述底盘尾部，吸管活动臂的头部与旋转支柱的顶端相连，吸管活动臂的尾部与所述挖嘴相连，吸污软管一端管口与所述箱盖的后侧板相连通，另一端管口与挖嘴相连通。

3.根据权利要求2所述的一种吸入式挖掘机，其特征在于，所述箱盖一侧与设于底盘一侧上的第一支撑柱的顶端相铰接，箱盖后侧边与设于底盘尾部上第一液压缸的活塞杆相连，所述储物箱一侧与设于底盘另一侧上的第二支撑柱的顶端相铰接，储物箱后侧边与设于底盘尾部上第二液压缸的活塞杆相连。

4.根据权利要求3所述的一种吸入式挖掘机，其特征在于，所述吸管活动壁包括依次相铰接的第一机械臂、第二机械臂和第三机械臂组成，所述第一机械臂与所述旋转支柱及第二机械臂之间分别设有第三液压缸和第四液压缸，第二机械臂与第三机械臂之间设有第五液压缸，第三机械臂上设有第六液压缸，所述第六液压缸的活塞杆与所述吸污软管外壁相连，第三机械臂底部设有连接板，所述挖嘴固定于所述连接板上。

5.根据权利要求4所述的一种吸入式挖掘机，其特征在于，所述挖嘴为直径变化的金属圆管，近圆管端的直径较大，挖嘴附有高压气喷嘴和/或高压水喷嘴，所述吸污软管由内外套设的双层橡胶管组成，所述内外双层橡胶管之间设有螺旋钢丝骨架。

6.根据权利要求5所述的一种吸入式挖掘机，其特征在于，所述储物箱底板与所述第二支撑柱的顶端相铰接的一侧倾斜向上设置，与所述底盘形成空隙，所述底盘尾部第七液压缸。

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