CN108412514A - 悬臂式掘护一体机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种悬臂式掘护一体机，包括：底盘和悬臂式截割部；基座，所述基座通过承载机构安装于所述底盘上方；伸缩护罩和/或摆动护罩，所述伸缩护罩与所述基座滑动连接，所述基座与所述伸缩护罩之间设置有伸缩动力装置，所述摆动护罩通过横向铰轴与所述伸缩护罩铰接，所述摆动护罩与所述伸缩护罩之间设置有摆动动力装置。本发明中，伸缩护罩和/或回转护罩所承载的载荷经由基座和承载机构直接传递至底盘，完全不受悬臂式截割部的影响，因此，伸缩护罩和/或回转护罩能够对在掘进机底盘前方的施工作业人员提供防护范围更宽更长，承载能力更大的临时安全防护，确保施工作业人员在掘进机底盘前方施工作业得到可靠安全保护。

Description

悬臂式掘护一体机
技术领域
本发明涉及掘进机技术领域，尤其涉及一种悬臂式的集掘进和机载临时支护功能为一体的设备。
背景技术
悬臂式掘进机有悬臂式纵轴掘进机和悬臂式横轴掘进机两种机型，悬臂式横轴掘进机又分为截割部水平摆动和截割部不水平摆动两种机型。长期以来，上述悬臂式掘进机因为具有适应性强等一系列优势得到了广泛的应用，特别是悬臂式纵轴掘进机面世70多年来，至今仍然是世界上煤矿煤巷掘进施工的主要技术装备。
但是，目前悬臂式掘进机还存在着许多不足之处，其中之一就是在施工过程中进行永久性支护作业时，没有理想的机载临时支护设备为施工作业人员提供可靠安全保护，必须在进行永久性支护作业之前人工架设临时性支护，人工架设安全可靠的临时性支护，必然费时费力多，成本高，并且严重影响施工速度。在实际现场施工作业中，也有无视《煤矿安全规程》关于“掘进施工作业严禁空顶作业”的强制性安全规定，在无临时性安全防护的情况下进行永久性支护施工作业的情况。
为了给现场施工作业提供快捷的机载临时支护，已有业内制造厂家以掘进机的悬臂式纵轴截割部为基础部件，加装了不同形式的临时安全防护装置，这些临时安全防护装置一方面能够为施工作业人员提供一定的安全保护，另一方面能够托举钢带和金属网等支护材料，为施工作业提供了方便。但是，因为空间受到客观条件的制约，所加装的临时安全防护装置均属于一种简易装置，其结构体量非常小，所提供的临时性安全防护面积极为有限，其所能承受的载荷也非常很小，难以满足现场施工作业对临时性安全防护的需要。
还有的掘进机厂家，以截割部不水平摆动的悬臂式横轴掘进机底盘为基础，设置了临时支护的顶盖或者护罩，但是这种临时性安全防装置只能为在截割滚筒之后进行支护作业提供保护，其临时支护的顶盖或者护罩不能伸缩或者绕横向铰轴回转，难以为在截割滚筒上方和前方实施永久支护施工作业提供临时性安全防护。
发明内容
针对现有技术的上述缺陷，本发明目的是提供一种悬臂式掘护一体机，给使用悬臂式掘进机进行永久性支护的施工作业人员提供更可靠的临时性安全防护。
为了实现上述目的，本发明所揭示的一种悬臂式掘护一体机，包括：底盘，所述底盘包括机架本体和双履带式行走部，所述机架本体与所述双履带式行走部连接；悬臂式截割部，所述悬臂式截割部是悬臂式纵轴截割部或者悬臂式横轴截割部，所述悬臂式截割部设置于所述底盘的前上方；所述掘护一体机还包括基座，所述基座通过承载机构安装于所述底盘上方；伸缩护罩和摆动护罩，所述伸缩护罩与所述基座滑动连接，所述基座与所述伸缩护罩之间设置有驱动所述伸缩护罩沿纵向伸缩的伸缩动力装置，所述摆动护罩通过横向铰轴与所述伸缩护罩铰接，所述摆动护罩与所述伸缩护罩之间设置有驱动所述摆动护罩摆动的摆动动力装置；或者所述掘护一体机还包括基座，所述基座通过承载机构安装于所述底盘上方；伸缩护罩，所述伸缩护罩与所述基座滑动连接，所述基座与所述伸缩护罩之间设置有驱动所述伸缩护罩沿纵向伸缩的伸缩动力装置；或者所述掘护一体机还包括基座，所述基座通过承载机构安装于所述底盘上方；摆动护罩，所述摆动护罩通过所述横向铰轴与所述基座铰接，所述摆动护罩与所述基座之间设置有驱动所述摆动护罩摆动的摆动动力装置。
优选的，所述承载机构包括设置于所述底盘与所述基座之间的控制所述基座升降的升降液压伸缩油缸。
优选的，所述承载机构还包括设置于所述基座与所述底盘之间的铰链四连杆机构，所述铰链四连杆机构的两个连架杆分别与所述底盘通过横向铰轴铰接，所述铰链四连杆机构的连杆与所述基座通过横向铰轴铰接。
优选的，所述基座与所述连杆之间设置有控制所述基座位态的基座位态控制液压伸缩油缸。
优选的，所述基座或所述伸缩护罩或所述摆动护罩是栅栏式框架结构。
优选的，所述基座设置有滑动导杆，所述伸缩护罩设置有滑动套筒，所述滑动导杆与所述滑动套筒滑动连接。
优选的，所述伸缩护罩设置于所述基座的前端，所述摆动护罩设置于所述伸缩护罩的前端，或者所述摆动护罩设置于所述基座的前端。
优选的，所述伸缩护罩设置于所述基座的后端，所述摆动护罩设置于所述伸缩护罩的后端，或者所述摆动护罩设置于所述基座的后端。
优选的，所述伸缩动力装置和所述摆动动力装置为液压伸缩油缸。
与现有技术相比，本发明的技术功效是，以悬臂式掘进机底盘为底盘，在掘进机底盘前上方设置伸缩护罩和/或摆动护罩，所述伸缩护罩和/或回转护罩所承载的载荷经由基座和承载机构传递至底盘，不同于现有技术(现有技术中，配置于悬臂式纵轴掘进机的护罩设置于截割部上方并以回转体或者截割部为基础，是随截割部摆动的，其载荷必须经由回转体等部件传递至底盘；以悬臂式横轴掘进机底盘为底盘配置的护罩既不可沿纵向伸缩也不可绕横向铰轴回转摆动)，本发明的这种护罩设置方式完全不受悬臂式截割部的影响，而且护罩可伸缩和/或回转摆动。因此，所述伸缩护罩和/或回转护罩，能够为在掘进机底盘前方的施工作业人员提供面积和承载能力更大的临时安全防护。
附图说明
图1是本发明悬臂式掘护一体机实施例1的正视图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1中A-A的剖视图；
图4是本发明悬臂式掘护一体机实施例2中基座及伸缩护罩等结构的的正视图；
图5是本发明悬臂式掘护一体机实施例3中基座及摆动护罩等结构的的正视图；
图中：100-悬臂式纵轴截割部，201-双履带式行走部，202-机架本体，301-升降液压伸缩油缸，302-连架杆，303-连架杆，304-连杆，305-基座位态控制液压伸缩油缸，306-基座，307-伸缩护罩，308-摆动护罩，309-液压伸缩油缸，310-液压伸缩油缸。
具体实施方式
众所周知，悬臂式截割部是指截割部与底盘之间的一种机械联结方式，这种联结方式能够实现截割部在切割过程中相对于底盘可上下摆动或者可上下摆动和水平摆动。横轴截割部是指截割部的截割滚筒轴线与底盘中心线垂直的截割部。纵轴截割部是指截割部的截割滚筒轴线与底盘中心线平行的截割部。
为了便于理解，本发明做以下约定：纵向，是指与底盘中心线一致的方向。横向，是指与纵向垂直的方向。
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。
实施例1
本实施例是以悬臂式纵轴掘进机的底盘为底盘，在底盘前上方设置伸缩护罩和回转护罩，对在掘进机底盘前方施工作业的人员提供防护范围更宽更长，承载能力更大的临时安全防护，确保施工作业人员在掘进机底盘前方施工作业得到可靠安全保护。如图1、图2和图3共同所示，一种悬臂式掘护一体机，机架本体202与双履带式行走部201连接，两者共同组成底盘。悬臂式纵轴截割部100设置于所述底盘的前上方。
基座306通过承载机构安装于所述底盘上方，与现有技术相比，这是一个显著的区别。公知技术中，护罩设置于截割部上方并以回转体或者截割部为基础，是随截割部运动的，其载荷必须经由回转体或者截割部等部件传递至底盘，由于受回转体或者截割部的影响，其为在掘进机底盘前方的施工作业人员提供防护范围小，承载能力小。而本实施例中，伸缩护罩307以及回转护罩308所承载的载荷经由基座306和承载机构直接传递至底盘，完全不受悬臂式截割部的影响，从而为在掘进机底盘前方的施工作业人员提供的防护范围更大，承载能力更大。
伸缩护罩307设置于基座306的前端，且伸缩护罩307与基座306滑动连接，滑动连接的具体结构是，基座306设置有滑动导杆，伸缩护罩307设置有滑动套筒，所述滑动导杆与所述滑动套筒滑动连接。基座306与伸缩护罩307之间设置有驱动伸缩护罩307沿纵向伸缩的伸缩动力装置，所述伸缩动力装置优选为液压伸缩油缸310。需要时，伸缩护罩307向前伸出，从而对在掘进机底盘前方施工作业的人员提供的防护范围更大。
摆动护罩308设置于伸缩护罩307的前端，且摆动护罩308通过横向铰轴与伸缩护罩307铰接，摆动护罩308与伸缩护罩307之间设置有驱动摆动护罩308摆动的摆动动力装置，所述伸缩动力装置优选为液压伸缩油缸309。摆动护罩308不仅能够进一步扩大伸缩护罩307的防护范围，而且还可以托举金属网和钢带等支护材料，增加护罩的使用功能。
如图1所示，所述承载机构的具体结构是，其包括设置于所述底盘与基座306之间的控制基座升降的升降液压伸缩油缸301以及设置于基座306与所述底盘之间的铰链四连杆机构，所述铰链四连杆机构的两个连架杆302、303分别与所述底盘通过横向铰轴铰接，所述铰链四连杆机构的连杆304与基座306通过横向铰轴铰接。四连杆机构用于承受侧向力，基座306与连杆304之间设置有基座位态控制液压伸缩油缸305，基座位态控制液压伸缩油缸305的作用是调整基座306与连杆304之间的角度，液压伸缩油缸305被锁定时，基座306与连杆304之间的角度也被固定。基座306和连杆304及液压伸缩油缸305与两个升降液压伸缩油缸301配合，能够保证基座306的稳定承载，如果不采用四连杆机构，基座306的升降至少需要四个油缸支撑，从而会增加制造成本，并且增加液压伸缩油缸占用的空间。在一些不考虑施工便利性的特殊情况，也可以省去升降液压伸缩油缸301，将承载机构设置成固定结构，从而将基座306支撑在一个设定的高度，这样做的唯一好处是降低成本。
基座306、伸缩护罩307以及摆动护罩308都可以做成栅栏式框架结构，以减轻重量，栅栏格的大小以允许落下的坠落物的大小为限。
有些情况下，需要进行后支护作业，为了操作方便，伸缩护罩307也可以设置于基座306的后端，自然的，此时摆动护罩308设置于伸缩护罩307的后端。
实施例2
如图4所示，本实施例是实施例1的简化版，其去掉了摆动护罩308及驱动摆动护罩308摆动的摆动动力装置。
实施例3
如图5所示，本实施例是实施例1的另一种简化版，其去掉了伸缩护罩307及驱动伸缩护罩307沿纵向伸缩的伸缩动力装置，将摆动护罩308直接通过横向铰轴与基座306铰接。
上述实施例都是以配置悬臂式纵轴截割部的设备为基础，但由于本发明不受悬臂式截割部形式是纵轴还是横轴的影响，伸缩护罩以及回转护罩所承载的载荷经由基座和承载机构直接传递至底盘，因而本发明的构思也包括配置有悬臂式横轴截割部的设备，所以本发明的技术完全可以推广应用到以配置有悬臂式横轴截割部的设备中。另外，为了便于现场工作，在基座与伸缩护罩及摆动护罩的侧面还可以设置绕铰轴摆动的辅助性的摆动护罩，或者也可以设置辅助性的伸缩护罩。
毋庸置疑，一切基于本发明的构思、原理、结构和方法，所做出的种种改进，都在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种悬臂式掘护一体机，包括：
底盘，所述底盘包括机架本体和双履带式行走部，所述机架本体与所述双履带式行走部连接；
悬臂式截割部，所述悬臂式截割部是悬臂式纵轴截割部或者悬臂式横轴截割部，所述悬臂式截割部设置于所述底盘的前上方；其特征在于，所述掘护一体机还包括
基座，所述基座通过承载机构安装于所述底盘上方；
伸缩护罩和摆动护罩，所述伸缩护罩与所述基座滑动连接，所述基座与所述伸缩护罩之间设置有驱动所述伸缩护罩沿纵向伸缩的伸缩动力装置，所述摆动护罩通过横向铰轴与所述伸缩护罩铰接，所述摆动护罩与所述伸缩护罩之间设置有驱动所述摆动护罩摆动的摆动动力装置；或者
基座，所述基座通过承载机构安装于所述底盘上方；
伸缩护罩，所述伸缩护罩与所述基座滑动连接，所述基座与所述伸缩护罩之间设置有驱动所述伸缩护罩沿纵向伸缩的伸缩动力装置；或者
基座，所述基座通过承载机构安装于所述底盘上方；
摆动护罩，所述摆动护罩通过所述横向铰轴与所述基座铰接，所述摆动护罩与所述基座之间设置有驱动所述摆动护罩摆动的摆动动力装置。
2.如权利要求1所述的悬臂式掘护一体机，其特征在于，所述承载机构包括设置于所述底盘与所述基座之间的控制所述基座升降的升降液压伸缩油缸。
3.如权利要求2所述的悬臂式掘护一体机，其特征在于，所述承载机构还包括设置于所述基座与所述底盘之间的铰链四连杆机构，所述铰链四连杆机构的两个连架杆分别与所述底盘通过横向铰轴铰接，所述铰链四连杆机构的连杆与所述基座通过横向铰轴铰接。
4.如权利要求3所述的悬臂式掘护一体机，其特征在于，所述基座与所述连杆之间设置有控制所述基座位态的基座位态控制液压伸缩油缸。
5.如权利要求1所述的悬臂式掘护一体机，其特征在于，所述基座或所述伸缩护罩或所述摆动护罩是栅栏式框架结构。
6.如权利要求1所述的悬臂式掘护一体机，其特征在于，所述基座设置有滑动导杆，所述伸缩护罩设置有滑动套筒，所述滑动导杆与所述滑动套筒滑动连接。
7.如权利要求1所述的悬臂式掘护一体机，其特征在于，所述伸缩护罩设置于所述基座的前端，所述摆动护罩设置于所述伸缩护罩的前端，或者所述摆动护罩设置于所述基座的前端。
8.如权利要求1所述的悬臂式掘护一体机，其特征在于，所述伸缩护罩设置于所述基座的后端，所述摆动护罩设置于所述伸缩护罩的后端，或者所述摆动护罩设置于所述基座的后端。
9.如权利要求1所述的悬臂式掘护一体机，其特征在于，所述伸缩动力装置和所述摆动动力装置为液压伸缩油缸。
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