CN108729860B - 一种伸缩臂套装支撑系统及凿岩台车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种伸缩臂套装支撑系统，由前支撑组中的楔形块沿长度方向移动，改变固定臂与伸缩臂前部的间隙，通过后支撑组中锁紧螺母垂直于长度方向的移动直接调节固定臂与伸缩臂后部的间隙；前支撑组与后支撑组相互独立，后支撑组不需要设置延伸结构从固定臂的前端伸出，可以节省固定臂与伸缩臂之间的空间，在固定臂尺寸不变的情况下伸缩臂的尺寸更大，有利于提升结构的强度；本发明仅在固定臂相对靠后的位置开孔，对结构影响不大，仍能保证固定臂具有足够的强度。本发明还提供一种包含上述伸缩臂套装支撑系统的凿岩台车，能够实现相同的技术效果。

Description

一种伸缩臂套装支撑系统及凿岩台车

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，更进一步涉及一种伸缩臂套装支撑系统。此外，本发明还提供了一种凿岩台车。

背景技术

凿岩台车为隧道工程及地下工程中经常使用的设备，凿岩台上一般包括车体、行走机构、臂架机构、钻杆等结构。凿岩台车工作时，通过臂架机构使钻杆伸到相应的位置，钻杆在冲击机构、转钎机构等的控制下动作，带动钎头不停地转动、冲击，同时利用排粉机构排出凿下的碎屑，从而在岩壁上凿出炮孔；在车体上可同时设置多个臂架，同时开凿出多个炮孔。

臂架机构中包含相互套装的关节臂，关节臂之间能够相互滑动伸缩，改变整个臂架机构的长度，以使钻杆延伸到不同的高度；通过伸缩油缸带动内侧的关节臂伸缩，各个关节臂的重量很大，当内侧的关节臂向外伸出时与外侧的关节臂形成巨大的压力，并且在滑动过程中会产生巨大的摩擦力，为了避免关节臂之间相互摩擦，在相互套装的两节关节臂之间设置支撑结构，以承受关节臂之间的压力，并调节关节臂之间的间隙。

支撑结构至少需要设置两组支撑点，一般在外侧关节臂的前端内壁以及与前端相距一定距离的中前部内壁上分别设置一组支撑点，当内侧关节臂完全伸出时，内侧支撑臂的后端外壁恰好被中前部的支撑点配合受力；传统的支撑结构包括两种形式，一种是在内侧与外侧关节臂之间的缝隙内设置可调厚度的楔形滑块，通过前后方向移动滑块改变间隙的大小，但两组支撑点的调节杆均需要延伸外侧关节臂前端，靠后的支撑点调节杆需要在两组支撑点之间的间隙内延伸，占用了较大的空间，内侧关节臂的尺寸被压缩，不利于节省空间；另一种是在外侧关节臂的前后两组支撑点处分别设置螺纹孔，通过垂直于外壁的螺杆挤压滑块，从而调节间隙，但在外侧关节臂的前后部分分别开设通孔，则会极大地降低外侧关节臂的结构强度。

发明内容

本发明提供一种伸缩臂套装支撑系统，在不过多降低结构强度的情况下简化伸缩臂的支撑结构，具体方案如下：

一种伸缩臂套装支撑系统，包括前支撑组和后支撑组，所述前支撑组和所述后支撑组设置于固定臂和伸缩臂之间的安装间隙，所述伸缩臂滑动插装于所述固定臂之内；

所述前支撑组包括顶部调节块、侧调节块和底板滑块，所述顶部调节块和所述侧调节块分别包括第一楔形板和第二楔形板，所述第一楔形板和所述第二楔形板的外表面为相互平行的平面，相靠近的表面呈相互贴合的斜面；所述第二楔形板与所述固定臂或所述伸缩臂的侧壁定位固定，所述第一楔形板的一端固定设置调节螺杆，所述调节螺杆穿过所述固定臂端部设置的限位板并伸出到外界，所述调节螺杆的伸出端与调节螺母螺纹配合；

所述后支撑组包括顶部支撑块、侧支撑块和底部支撑块，所述顶部支撑块和所述侧支撑块固定在所述固定臂上，所述顶部支撑块和所述侧支撑块上分别开设与其所在平面相垂直的螺纹通孔，所述顶部支撑块和所述侧支撑块的螺纹通孔内安装锁紧螺母，所述锁紧螺母的内端固定连接用于与所述伸缩臂外表面接触的锁紧滑块。

可选地，所述固定臂的内壁上固定设置限位挡块，所述限位挡块能够分别限位或导向所述顶部调节块、所述侧调节块和所述底板滑块的侧边。

可选地，所述第一楔形板和所述第二楔形板包括至少两个楔形台阶，每个楔形台阶板材的厚度向靠近所述调节螺杆的一侧渐缩；

所述第二楔形板与所述伸缩臂接触，所述调节螺杆固定在所述第一楔形板上，所述第二楔形板的表面设置用于避让所述调节螺杆的圆柱槽，所述第二楔形板的端部设置阻挡块，所述阻挡块用于与所述限位挡块配合限位。

可选地，所述限位板呈完整的环形，所述限位板与所述固定臂端部设置的法兰盘通过螺栓固定。

可选地，所述限位板的内圈一侧的侧壁上设置限位槽，所述限位槽用于限位截面呈“T”字形的摩擦块，所述摩擦块通过压板压装在所述限位板上。

可选地，所述底板滑块和所述底部支撑块均为平板，分别通过各自侧边处的限位挡块限位。

可选地，所述顶部支撑块和所述侧支撑块分别焊接在所述固定臂的外壁上，所述顶部支撑块和所述侧支撑块上开设螺纹通孔的位置形成凸台，凸台伸入所述固定臂侧壁上开设的贯通孔；所述锁紧螺母的底部设置凹槽，用于装配截面呈“T”字形的所述锁紧滑块。

可选地，一根所述调节螺杆上并排连接两个所述调节螺母。

本发明还提供一种凿岩台车，包括上述任一项所述的伸缩臂套装支撑系统。

本发明提供了一种伸缩臂套装支撑系统，包括前支撑组和后支撑组，前支撑组和后支撑组呈一定间隔设置于固定臂和伸缩臂之间的安装间隙，伸缩臂滑动插装于固定臂之内，通过前支撑组和后支撑组起到支撑和承受摩擦的作用；前支撑组包括顶部调节块、侧调节块和底板滑块，顶部调节块和侧调节块分别包括第一楔形板和第二楔形板，第一楔形板和第二楔形板的外表面为相互平行的平面，相靠近的表面呈相互贴合的斜面，第二楔形板与固定臂或伸缩臂的侧壁定位固定，通过改变第一楔形板和第二楔形板的长度方向位置调节固定臂与伸缩臂之间的间隙；第一楔形板的一端固定设置调节螺杆，调节螺杆穿过固定臂端部设置的限位板并伸出到外界，调节螺杆的伸出端与调节螺母螺纹配合，由调节螺母的拧紧度调节第一楔形板和第二楔形板的长度方向位置；后支撑组包括顶部支撑块、侧支撑块和底部支撑块，顶部支撑块和侧支撑块固定在固定臂上，顶部支撑块和侧支撑块上分别开设与其平面相垂直的螺纹通孔，顶部支撑块和侧支撑块的螺纹通孔内安装锁紧螺母，锁紧螺母的内端固定连接用于与伸缩臂外表面接触的锁紧滑块，通过锁紧螺母与螺纹通孔之间的配合，改变固定臂与伸缩臂之间的间隙。

本发明由前支撑组中的楔形块沿长度方向移动，改变固定臂与伸缩臂前部的间隙，通过后支撑组中锁紧螺母垂直于长度方向的移动直接调节固定臂与伸缩臂后部的间隙；前支撑组与后支撑组相互独立，后支撑组不需要设置延伸结构从固定臂的前端伸出，可以节省固定臂与伸缩臂之间的空间，在固定臂尺寸不变的情况下伸缩臂的尺寸更大，有利于提升结构的强度；本发明仅在固定臂相对靠后的位置开孔，对结构影响不大，仍能保证固定臂具有足够的强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A为本发明固定臂与伸缩臂相互装配的正视图；

图1B为本发明固定臂与伸缩臂相互装配的俯视图；

图2A为图1A中A-A处的剖面图；

图2B为第一楔形板和第二楔形板相互配合的轴测结构图；

图3为图1A中B-B方向的剖面图；

图4为图1A中C-C的剖面图。

图中包括：

前支撑组1、顶部调节块11、侧调节块12、底板滑块13、第一楔形板101、第二楔形板102、调节螺杆103、调节螺母104、后支撑组2、顶部支撑块21、侧支撑块22、底部支撑块23、锁紧螺母201、锁紧滑块202、固定臂3、限位板31、限位挡块32、摩擦块33、压板34、伸缩臂4。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种伸缩臂套装支撑系统，在不过多降低结构强度的情况下简化伸缩臂的支撑结构。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本发明的伸缩臂套装支撑系统及凿岩台车进行详细的介绍说明。

如图1A和图1B所示，分别为本固定臂与伸缩臂相互装配的正视图与俯视图；本发明提供的伸缩臂套装支撑系统包括前支撑组1和后支撑组2，伸缩臂4滑动插装于固定臂3之内；前支撑组1和所述后支撑组2设置于固定臂3和伸缩臂4之间的安装间隙，这里的前后是以伸缩臂滑动的方向而言的，伸缩臂4向外伸出的方向为前方，回缩的方向为后方，前支撑组1设置在固定臂3的前端。

如图2A所示，为前支撑组1处的剖面结构图，也即图1A中A-A处的剖面图，也即前支撑组1处的剖面结构图；前支撑组1包括顶部调节块11、侧调节块12和底板滑块13，顶部调节块11和侧调节块12分别包括第一楔形板101和第二楔形板102，如图2B所示，为第一楔形板101和第二楔形板102相互配合的轴测结构图；第一楔形板101和第二楔形板102的外表面为相互平行的平面，相靠近的内表面呈相互贴合的斜面，这里的外表面为第一楔形板101和第二楔形板102相互远离的两个平面；当第一楔形板101和第二楔形板102沿长度方向相互平移时，由于通过斜面相配合，则在不同的位置第一楔形板101和第二楔形板102具有不同的厚度，以此调节间隙。顶部调节块11和侧调节块12的调节方式相同，但具体的结构尺寸有所差异，本文中是以固定壁3和伸缩臂4均为矩形筒状为例进行说明，侧调节块12设置在固定臂3的侧面。

如图3所示，为图1A中B-B方向的剖面图；第二楔形板102与固定臂3或伸缩臂4的侧壁定位固定，第一楔形板101的一端固定设置调节螺杆103，调节螺杆103穿过固定臂3端部设置的限位板31并伸出到外界，调节螺杆103的伸出端设置外螺纹，能够与调节螺母104螺纹配合，通过改变调节螺母104的拧紧程度可以横向移动第一楔形板101，第一楔形板101相对于第二楔形板102向右移动，则图3中a的尺寸增大，向左移动则a的尺寸缩小。

如图4所示，为图1A中C-C的剖面图，也即后支撑组2处的剖面图；后支撑组2包括顶部支撑块21、侧支撑块22和底部支撑块23，顶部支撑块21和侧支撑块22固定在固定臂3上，顶部支撑块21设置在顶部，两侧分别设置一个侧支撑块22；顶部支撑块21和侧支撑块22上分别开设与其所在平面相垂直的螺纹通孔，顶部支撑块21和侧支撑块22的螺纹通孔内安装锁紧螺母201，锁紧螺母201的内端固定连接用于与伸缩臂4外表面接触的锁紧滑块202，转动锁紧螺母201时，可以直接改变锁紧滑块202凸出于固定臂3内壁的尺寸，从而调节伸缩臂4在固定臂3内的位置。

本发明由前支撑组1中的楔形块沿长度方向移动，间接作用改变固定臂3与伸缩臂4前部的间隙，通过后支撑组2中锁紧螺母201垂直于固定臂3长度方向的移动直接调节固定臂3与伸缩臂4后部的间隙；前支撑组1与后支撑组2相互独立，后支撑组2不需要设置延伸结构从固定臂的前端伸出，不占用固定臂3与伸缩臂4之间的间隙，可以节省固定臂3与伸缩臂4之间的空间，在固定臂3尺寸不变的情况下伸缩臂4的尺寸更大，有利于提升结构的强度；本发明仅在固定臂3相对靠后的位置开孔，对结构影响不大，仍能保证固定臂3具有足够的强度。

在上述方案的基础上，本发明中固定臂3的内壁上固定设置限位挡块32，限位挡块32为凸出于固定臂3内壁的块状结构，可焊接固定在固定臂3上，限位挡块32能够分别限位或导向顶部调节块11、侧调节块12和底板滑块13的侧边，如图2A所示，限位挡块32分别从两侧限定顶部调节块11、侧调节块12和底板滑块13的侧边，使其无法向两侧移动，起到限位和导向的作用；如图3所示，限位挡块32限定第二楔形板102的端部，对第二楔形板102起到定位作用，第二楔形板102的左侧通过限位挡块32、右侧通过限位板31，使其位置被唯一固定。

如图2B所示，第一楔形板101和第二楔形板102包括至少两个楔形台阶，每个楔形台阶板材的厚度向靠近调节螺杆103的一侧渐缩，调节螺杆103可对第一楔形板101提供拉力，使其所在间隙增大，当调节螺杆103不受拉力时，由于斜面的结构，滑动自然达到最小间隙。通过设置两个或多个楔形台阶，每个楔形台阶的斜面尺寸相同，在厚度突变处形成阻挡，限定了第一楔形块101向左移动的最大位置，也即最小间隙。

第二楔形板102与伸缩臂4接触，调节螺杆103固定在第一楔形板101上，第二楔形板102的表面设置用于避让调节螺杆103的圆柱槽，调节螺杆103的直径可大于第一楔形板101的厚度，以提高调节螺杆103的受力极限；第二楔形板102的端部设置阻挡块，阻挡块用于与限位挡块32配合限位，通过阻挡块使第二楔形板102在图3中的左侧被限位挡块32阻挡，右侧被限位板31阻挡。

优选地，本发明中限位板31呈一个完整的环形，中间贯通，外边缘与固定臂3上的法兰盘尺寸重合，限位板31与固定臂3端部设置的法兰盘通过螺栓固定。

如图3所示，限位板31的内圈一侧的侧壁上设置限位槽，限位槽用于限位截面呈“T”字形的摩擦块33，摩擦块33通过压板34压装在限位板31上，摩擦块33被压板34和限位板31夹在中间，摩擦块33具有较高的硬度，能够与伸缩臂4接触摩擦。

在上述任一技术方案及其相互组合的基础上，本发明中底板滑块13和底部支撑块23均为平板，分别通过各自侧边处的限位挡块32限位。底板滑块13和底部支撑块23的厚度无法改变，不具有调节间隙的作用，其主要承受重力，需要具有更大的承重能力。

顶部支撑块21和侧支撑块22分别焊接在固定臂3的外壁上，顶部支撑块21和侧支撑块22上开设螺纹通孔的位置形成凸台，凸台伸入固定臂3侧壁上开设的贯通孔，凸台处的厚度大于其他位置，通过凸台增大螺纹孔的深度，使锁紧螺母201具有更大的调节范围。锁紧螺母201的底部设置凹槽，用于装配截面呈“T”字形的锁紧滑块202，锁紧滑块202顶部尺寸较小的部分插入到凹槽内，保证锁紧滑块202不会向侧方偏移。

优选地，一根调节螺杆103上并排连接两个调节螺母104，起到良好的防松效果。

本发明还提供一种凿岩台车，包括上述的伸缩臂套装支撑系统，该凿岩台车具有相同的技术效果。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种伸缩臂套装支撑系统，其特征在于，包括前支撑组(1)和后支撑组(2)，所述前支撑组(1)和所述后支撑组(2)设置于固定臂(3)和伸缩臂(4)之间的安装间隙，所述伸缩臂(4)滑动插装于所述固定臂(3)之内；

所述前支撑组(1)包括顶部调节块(11)、侧调节块(12)和底板滑块(13)，所述顶部调节块(11)和所述侧调节块(12)分别包括第一楔形板(101)和第二楔形板(102)，所述第一楔形板(101)和所述第二楔形板(102)的外表面为相互平行的平面，相靠近的表面呈相互贴合的斜面；所述第二楔形板(102)与所述固定臂(3)或所述伸缩臂(4)的侧壁定位固定，所述第一楔形板(101)的一端固定设置调节螺杆(103)，所述调节螺杆(103)穿过所述固定臂(3)端部设置的限位板(31)并伸出到外界，所述调节螺杆(103)的伸出端与调节螺母(104)螺纹配合；

所述后支撑组(2)包括顶部支撑块(21)、侧支撑块(22)和底部支撑块(23)，所述顶部支撑块(21)和所述侧支撑块(22)固定在所述固定臂(3)上，所述顶部支撑块(21)和所述侧支撑块(22)上分别开设与其所在平面相垂直的螺纹通孔，所述顶部支撑块(21)和所述侧支撑块(22)的螺纹通孔内安装锁紧螺母(201)，所述锁紧螺母(201)的内端固定连接用于与所述伸缩臂(4)外表面接触的锁紧滑块(202)。

2.根据权利要求1所述的伸缩臂套装支撑系统，其特征在于，所述固定臂(3)的内壁上固定设置限位挡块(32)，所述限位挡块(32)能够分别限位或导向所述顶部调节块(11)、所述侧调节块(12)和所述底板滑块(13)的侧边。

3.根据权利要求2所述的伸缩臂套装支撑系统，其特征在于，所述第一楔形板(101)和所述第二楔形板(102)包括至少两个楔形台阶，每个楔形台阶板材的厚度向靠近所述调节螺杆(103)的一侧渐缩；

所述第二楔形板(102)与所述伸缩臂(4)接触，所述调节螺杆(103)固定在所述第一楔形板(101)上，所述第二楔形板(102)的表面设置用于避让所述调节螺杆(103)的圆柱槽，所述第二楔形板(102)的端部设置阻挡块，所述阻挡块用于与所述限位挡块(32)配合限位。

4.根据权利要求3所述的伸缩臂套装支撑系统，其特征在于，所述限位板(31)呈完整的环形，所述限位板(31)与所述固定臂(3)端部设置的法兰盘通过螺栓固定。

5.根据权利要求4所述的伸缩臂套装支撑系统，其特征在于，所述限位板(31)的内圈一侧的侧壁上设置限位槽，所述限位槽用于限位截面呈“T”字形的摩擦块(33)，所述摩擦块(33)通过压板(34)压装在所述限位板(31)上。

6.根据权利要求1至5任一项所述的伸缩臂套装支撑系统，其特征在于，所述底板滑块(13)和所述底部支撑块(23)均为平板，分别通过各自侧边处的限位挡块(32)限位。

7.根据权利要求6所述的伸缩臂套装支撑系统，其特征在于，所述顶部支撑块(21)和所述侧支撑块(22)分别焊接在所述固定臂(3)的外壁上，所述顶部支撑块(21)和所述侧支撑块(22)上开设螺纹通孔的位置形成凸台，凸台伸入所述固定臂(3)侧壁上开设的贯通孔；所述锁紧螺母(201)的底部设置凹槽，用于装配截面呈“T”字形的所述锁紧滑块(202)。

8.根据权利要求6所述的伸缩臂套装支撑系统，其特征在于，一根所述调节螺杆(103)上并排连接两个所述调节螺母(104)。

9.一种凿岩台车，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的伸缩臂套装支撑系统。

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