CN109057789A - 一种多方位挖煤机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多方位挖煤机，包括下盘体，下盘体底部设有多个履带轮；所述下盘体的顶部连接有上盘体，上盘体上设有承载底座，承载底座上设有第一旋转机构，第一旋转机构上设有连杆机构，连杆机构的内部设有第二驱动电机，第二驱动电机的输出轴贯穿连杆机构的端部连接有圆盘，圆盘连接有液压马达，液压马达的输出端设有变速箱，变速箱内设有与液压马达输出端相连的传动机构；变速箱的一侧设有阶梯轴，阶梯轴的一端贯穿变速箱与传动机构的输出端相连，阶梯轴的另一端设有转盘，转盘的侧面设有若干刀槽座，刀槽座内设有刀具。本发明能多方位变换挖掘方向，能在崎岖地面上平稳作业，并且本发明方便更换刀具的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种矿山机械，特别是涉及一种多方位挖煤机。
背景技术
煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。煤炭被人们誉为黑色的金子，工业的食粮，它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一，进入二十一世纪以来，虽然煤炭的价值大不如从前，但毕竟目前和未来很长的一段时间之内煤炭还是我们人类的生产生活必不可缺的能量来源之一，煤炭的供应也关系到我国的工业乃至整个社会方方面面的发展的稳定，煤炭的供应安全问题也是我国能源安全中最重要的一环。虽然目前有很多挖煤机械，但是普遍存在挖掘方向变化不灵活的问题， 在地面崎岖的地方很多挖煤机械难以平稳作业，造成施工困难，同时，挖煤机械的刀具容易损坏，更换麻烦，维修困难。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种多方位挖煤机。本发明能多方位变换挖掘方向，能在崎岖地面上平稳作业，并且本发明方便更换刀具的优点。
本发明的技术方案：一种多方位挖煤机，包括下盘体，下盘体底部设有底盘，底盘的侧面设有若干固定块，每个固定块均连接有一个连接杆，每个连接杆的末端均设有固定架，每个固定架均连接有履带轮；所述的固定架上设有第一驱动电机，第一驱动电机的电机轴与履带轮相连；所述的下盘体的顶部连接有上盘体，上盘体上设有承载底座，承载底座上设有第一旋转机构，第一旋转机构上设有连杆机构，连杆机构的内部设有第二驱动电机，第二驱动电机的输出轴贯穿连杆机构的端部连接有圆盘，圆盘连接有液压马达，液压马达的输出端设有变速箱，变速箱内设有与液压马达输出端相连的传动机构；变速箱的一侧设有阶梯轴，阶梯轴的一端贯穿变速箱与传动机构的输出端相连，阶梯轴的另一端设有转盘，转盘的侧面设有若干刀槽座，刀槽座内设有刀具。
前述的多方位挖煤机中，所述的固定块与固定架之间设有液压缓冲阻尼支撑杆。
前述的多方位挖煤机中，所述的底盘上设有电机座，电机座的顶部与下盘体的底部相连，电机座上设有第三驱动电机，第三驱动电机的电机轴贯穿下盘体与上盘体相连。
前述的多方位挖煤机中，所述的下盘体的顶部设有环状凹槽，上盘体的底部设有与环状凹槽相配合的支杆。
前述的多方位挖煤机中，所述的第一旋转机构包括设置在承载底座上的支承台，支承台上固定有两个第一气缸；所述的承载底座的一端设有限位圆台，限位圆台上方设有旋转圆台，旋转圆台的两侧各设有一个第一铰接件，两个第一气缸的输出端分别与两个第一铰接件相连；所述旋转圆台的底部还设有与限位圆台相配合的两个弧形凸起，所述的承载底座上设有与弧形凸起相配合的弧形凹槽。
前述的多方位挖煤机中，所述的连杆机构包括设置在旋转圆台上的支座，支座上铰接有悬臂，悬臂的两侧各设有一个第二铰接件，旋转圆台上设有两个第三铰接件，两个第三铰接件上各设有一个第二气缸，两个第二气缸的输出端分别与两个第二铰接件相连。
前述的多方位挖煤机中，所述的传动包括与液压马达输出端相连的纵轴，纵轴的末端设有主动锥齿轮，所述的变速箱内还设有第一横轴和第二横轴，第一横轴的一端设有与主动锥齿轮相啮合的从动锥齿轮，第一横轴的另一端设有第一斜齿轮；所述第二横轴的一端设有与第一横轴相配合的第二斜齿轮，第二横轴的另一端设有第三斜齿轮，所述阶梯轴的末端设有与第三斜齿轮相配合的第四斜齿轮。
前述的多方位挖煤机中，所述的上盘体两侧设有第二连杆机构，第二连杆机构的末端设有液压缸，液压缸的输出端设有冲头。
与现有技术相比，本发明的下盘体底部设有多个履带轮，能在崎岖地面上平稳作业。通过承载底座上的第一旋转机构，能对连杆机构进行水平上的角度调整，再通过连杆机构能对装有刀具的圆盘进行上下位置调整，连杆机构的内部设有第二驱动电机，第二驱动电机的输出轴贯穿连杆机构的端部连接有圆盘，通过控第二制驱动电机能使圆盘轴向旋转，进而使转盘轴向旋转，多个方位调整工作的组和，以此达到多方位变换挖掘方向的效果，变化挖掘方向十分灵活。转盘的侧面设有若干刀槽座，刀槽座内设有刀具，通过拆卸和安装刀槽座上的刀具即可完成更换刀具，更换刀具十分方便。
本发明的固定块与固定架之间设有液压缓冲阻尼支撑杆，液压缓冲阻尼支撑杆用于在本发明崎岖路面上行驶时对底盘进行支撑和减震。
本发明的底盘上设有电机座，电机座的顶部与下盘体的底部相连，电机座上设有第三驱动电机，第三驱动电机的电机轴贯穿下盘体与上盘体相连。通过控制第三驱动电机能对上盘体进旋转，方便本发明大幅度变换方向施工。
本发明的所述的下盘体的顶部设有环状凹槽，上盘体的底部设有与环状凹槽相配合的支杆。支杆能在环状凹槽内滑动，并且支杆具有辅助支撑上盘体的作用，能保持整体平衡，使本发明在工作时更加稳定。
本发明的旋转圆台的底部设有与限位圆台相配合的两个弧形凸起，承载底座上设有与弧形凸起相配合的弧形凹槽，通过控制两个第一气缸能够使弧形凸起沿着限位圆台的侧面转动，使旋转圆台的转动更加平稳。
本发明的上盘体两侧设有第二连杆机构，第二连杆机构的末端设有液压缸，液压缸的输出端设有冲头，遇到坚硬的岩石时可利用冲头破碎岩石，保护转盘上的刀具。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是下盘体的结构示意图；
图3是本发明的主视图；
图4是转盘的竖向状态结构示意图；
图5是传动机构的结构示意图。
附图中的标记为：1-下盘体，2-上盘体，3-底盘，4-固定块，5-连接杆，6-液压缓冲阻尼支撑杆，7-履带轮，8-固定架，9-第一驱动电机，10-承载底座，11-支承台，12-第一气缸，13-旋转圆台，14-弧形凹槽，15-弧形凸起，16-限位圆台，17-第一铰接件，18-支座，19-悬臂，20-第三铰接件，21-第二气缸，22-第二铰接件，23-圆盘，24-液压马达，25-变速箱，26-阶梯轴，27-转盘，28-刀槽座，29-刀具，30-第一旋转机构，31-连杆机构,32-环状凹槽，33-电机座，34-第三驱动电机，35-支杆，36-第二驱动电机，37-纵轴，38-第一横轴，39-第二横轴，40-主动锥齿轮，41-从动锥齿轮，42-第一斜齿轮，43-第二斜齿轮，44-第三斜齿轮，45-传动机构，46-第四斜齿轮，47-第二连杆机构，48-液压缸，49-冲头。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例：一种多方位挖煤机，构成如附图1-5所示，包括下盘体1，下盘体1可采用不锈钢材料，下盘体1底部设有底盘3，底盘3的侧面设有四个固定块4，每个固定块4均连接有一个连接杆5，每个连接杆5的末端均设有固定架8，所述的固定块4与固定架8之间设有液压缓冲阻尼支撑杆6，液压缓冲阻尼支撑杆6用于在本发明崎岖路面上行驶时对底盘3进行支撑和减震。每个固定架8均连接有履带轮7，设计四个履带轮7有利于采矿机器人在崎岖的地面上移动，也有利于采矿机器人爬坡和下坡，在移动时的平衡度更好，并在工作时使机身更加平稳。所述的固定架8上设有第一驱动电机9，第一驱动电机9的电机轴与履带轮7相连。所述的下盘体1的顶部连接有上盘体2，底盘3上设有电机座33，电机座33的顶部与下盘体1的底部相连，电机座33上设有第三驱动电机34，第三驱动电机34的电机轴贯穿下盘体1与上盘体2相连，第三驱动电机34能使上盘体2旋转，方便大方向变换方向施工。所述的下盘体1的顶部设有环状凹槽32，上盘体2的底部设有与环状凹槽32相配合的支杆35，支杆35能在环状凹槽32内滑动，并且支杆35具有辅助支撑上盘体2的作用，能保持整体平衡，使本发明在工作时更加稳定。上盘体2上设有承载底座10，承载底座10上设有第一旋转机构30，第一旋转机构30上设有连杆机构31，连杆机构31的内部设有第二驱动电机36，第二驱动电机36的输出轴贯穿连杆机构31的端部连接有圆盘23，圆盘23连接有液压马达24，液压马达24的输出端设有变速箱25，变速箱25内设有与液压马达24输出端相连的传动机构45。变速箱25的一侧设有阶梯轴26，阶梯轴26的一端贯穿变速箱25与传动机构45的输出端相连，阶梯轴26的另一端设有转盘27，转盘27的侧面设有若干刀槽座28，刀槽座28内设有刀具29，刀具29通过螺栓固定在刀槽座28上，使更换刀具29更加方便。并且刀槽座28与转盘27平面的角度保持15度左右，这样有利于更顺利挖掘煤矿，并且刀具29受力集中在顶端，不容易损坏刀具29。上盘体2两侧设有第二连杆机构47，第二连杆机构47的末端设有液压缸48，液压缸48的输出端设有冲头49，遇到坚硬的岩石时可利用冲头49破碎岩石，保护转盘27上的刀具29。
所述的第一旋转机构30包括设置在承载底座10上的支承台11，支承台11上经螺栓固定有两个第一气缸12。所述的承载底座10的一端设有限位圆台16，限位圆台16上方设有旋转圆台13，旋转圆台13的两侧各设有一个第一铰接件17，两个第一气缸12的输出端分别与两个第一铰接件17相连。所述旋转圆台13的底部还设有与限位圆台16相配合的两个弧形凸起15，所述的承载底座10上设有与弧形凸起15相配合的弧形凹槽14。通过控制两个第一气缸12能够使弧形凸起15沿着限位圆台16的侧面转动，使旋转圆台13的转动更加平稳。
所述的连杆机构31包括设置在旋转圆台13上的支座18，支座18上铰接有悬臂19，悬臂19的两侧各设有一个第二铰接件22，旋转圆台13上设有两个第三铰接件20，两个第三铰接件20上各设有一个第二气缸21，两个第二气缸21的输出端分别与两个第二铰接件22相连。通过控制第二气缸21能实现悬臂19的上下摆动，对挖掘位置进行调整。
所述的传动包括与液压马达24输出端相连的纵轴37，纵轴37的末端设有主动锥齿轮40，所述的变速箱25内还设有第一横轴38和第二横轴39，第一横轴38的一端设有与主动锥齿轮40相啮合的从动锥齿轮41，此处采用主动锥齿轮40和从动锥齿轮41配合是因为锥齿轮具有高负荷承载力的优点，并且能降噪减震。第一横轴38的另一端设有第一斜齿轮42。所述第二横轴39的一端设有与第一横轴38相配合的第二斜齿轮43，第二横轴39的另一端设有第三斜齿轮44，所述阶梯轴26的末端设有与第三斜齿轮44相配合的第四斜齿轮46。变速箱25具有降速并增大扭矩的特点。
工作原理：本发明设有四个履带轮7，履带轮7连接第一驱动电机9，通过控制第一驱动电机9即可实现对采矿机器人的前后移动。再通过控制第三驱动电机34将上盘体2旋转到一个合适的位置，控制第一旋转机构30上的第一气缸12，使旋转圆台13沿着限位圆台16中心轴转动，微调挖掘方向，再控制连杆机构31上的第二气缸21将悬臂19调整到一个适当的高度。连杆机构31的内部设有第二驱动电机36，第二驱动电机36的输出轴贯穿连杆机构31的端部连接有圆盘23，通过控第二制驱动电机能使圆盘23轴向旋转，进而使转盘27轴向旋转，多个方位调整工作的组和，以此达到多方位变换挖掘方向的效果，变化挖掘方向十分灵活。转盘27的侧面设有若干刀槽座28，刀槽座28内设有刀具29，通过拆卸和安装刀槽座28上的刀具29即可完成更换刀具29，更换刀具29十分方便。并且刀槽座28与转盘27平面的角度保持15度左右，这样有利于更顺利挖掘煤矿，并且刀具29受力集中在顶端，不容易损坏刀具29。
Claims (8)
1.一种多方位挖煤机，其特征在于：包括下盘体（1），下盘体（1）底部设有底盘（3），底盘（3）的侧面设有若干固定块（4），每个固定块（4）均连接有一个连接杆（5），每个连接杆（5）的末端均设有固定架（8），每个固定架（8）均连接有履带轮（7）；所述的固定架（8）上设有第一驱动电机（9），第一驱动电机（9）的电机轴与履带轮（7）相连；所述的下盘体（1）的顶部连接有上盘体（2），上盘体（2）上设有承载底座（10），承载底座（10）上设有第一旋转机构（30），第一旋转机构（30）上设有连杆机构（31），连杆机构（31）的内部设有第二驱动电机（36），第二驱动电机（36）的输出轴贯穿连杆机构（31）的端部连接有圆盘（23），圆盘（23）连接有液压马达（24），液压马达（24）的输出端设有变速箱（25），变速箱（25）内设有与液压马达（24）输出端相连的传动机构（45）；变速箱（25）的一侧设有阶梯轴（26），阶梯轴（26）的一端贯穿变速箱（25）与传动机构（45）的输出端相连，阶梯轴（26）的另一端设有转盘（27），转盘（27）的侧面设有若干刀槽座（28），刀槽座（28）内设有刀具（29）。
2.根据权利要求1所述的多方位挖煤机，其特征在于：所述的固定块（4）与固定架（8）之间设有液压缓冲阻尼支撑杆（6）。
3.根据权利要求1所述的多方位挖煤机，其特征在于：所述的底盘（3）上设有电机座（33），电机座（33）的顶部与下盘体（1）的底部相连，电机座（33）上设有第三驱动电机（34），第三驱动电机（34）的电机轴贯穿下盘体（1）与上盘体（2）相连。
4.根据权利要求3所述的多方位挖煤机，其特征在于：所述的下盘体（1）的顶部设有环状凹槽（32），上盘体（2）的底部设有与环状凹槽（32）相配合的支杆（35）。
5.根据权利要求1所述的多方位挖煤机，其特征在于：所述的第一旋转机构（30）包括设置在承载底座（10）上的支承台（11），支承台（11）上固定有两个第一气缸（12）；所述的承载底座（10）的一端设有限位圆台（16），限位圆台（16）上方设有旋转圆台（13），旋转圆台（13）的两侧各设有一个第一铰接件（17），两个第一气缸（12）的输出端分别与两个第一铰接件（17）相连；所述旋转圆台（13）的底部还设有与限位圆台（16）相配合的两个弧形凸起（15），所述的承载底座（10）上设有与弧形凸起（15）相配合的弧形凹槽（14）。
6.根据权利要求1所述的多方位挖煤机，其特征在于：所述的连杆机构（31）包括设置在旋转圆台（13）上的支座（18），支座（18）上铰接有悬臂（19），悬臂（19）的两侧各设有一个第二铰接件（22），旋转圆台（13）上设有两个第三铰接件（20），两个第三铰接件（20）上各设有一个第二气缸（21），两个第二气缸（21）的输出端分别与两个第二铰接件（22）相连。
7.根据权利要求1所述的一种多方位挖煤机，其特征在于：所述的传动包括与液压马达（24）输出端相连的纵轴（37），纵轴（37）的末端设有主动锥齿轮（40），所述的变速箱（25）内还设有第一横轴（38）和第二横轴（39），第一横轴（38）的一端设有与主动锥齿轮（40）相啮合的从动锥齿轮（41），第一横轴（38）的另一端设有第一斜齿轮（42）；所述第二横轴（39）的一端设有与第一横轴（38）相配合的第二斜齿轮（43），第二横轴（39）的另一端设有第三斜齿轮（44），所述阶梯轴（26）的末端设有与第三斜齿轮（44）相配合的第四斜齿轮（46）。
8.根据权利要求1所述的一种多方位挖煤机，其特征在于：所述的上盘体（2）两侧设有第二连杆机构（47），第二连杆机构（47）的末端设有液压缸（48），液压缸（48）的输出端设有冲头（49）。
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