CN111155573A - 一种井下轮式四驱防爆挖掘机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种井下轮式四驱防爆挖掘机，挖掘机包括平台总成、行走驱动总成和电气系统；平台总成包括发动机总成和附件。散热器组件由中冷散热器、液压油散热器、发动机散热器组成。部件安装方位以驾驶座椅位置为基准，散热器组件安装在驾驶座椅后侧，防爆发动机采用横向布置，安装在散热器组件右侧，液压泵安装在防爆发动机右侧；本发明中的一种井下轮式四驱防爆挖掘机，采用防爆发动机作为动力源，适用井下爆炸环境，可实现矿用挖掘机灵活高效、多工况作业的要求，性能可靠，适用性强，大幅提高矿井作业效率。

Description

一种井下轮式四驱防爆挖掘机

技术领域

本发明涉及煤矿用挖掘机技术领域，特别是涉及一种井下轮式四驱防爆挖掘机。

背景技术

现有的矿用挖掘机都是利用外接电缆获得矿井电力作为动力源，在挖机后方必须安排一人进行看护，防止后退碾压电缆线，挖机前行还需后方人员缓慢放设电缆，防止拖拉电缆线。

现有的矿用挖掘机施工过程中，在挖机两侧位置常留下施工死角，往往利用移动或后退挖机，或者人工扎堆来进行修整，重复施工浪费了人力物力财力。

现有的矿用挖掘机底盘采用整体式，转弯依靠单边停止，单边行走进行转弯，需要现场空间大，对底盘有扭转破坏力，对结构焊缝要求比较高。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种井下轮式四驱防爆挖掘机。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种井下轮式四驱防爆挖掘机，其可实现矿用挖掘机灵活高效、多工况作业的要求，性能可靠，适用性强，大幅提高矿井作业效率。

为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：

一种井下轮式四驱防爆挖掘机，所述挖掘机包括平台总成、行走驱动总成和电气系统，所述挖掘机上车架连接工作机构，所述工作机构包括三节臂工作机构和实施例图5二节臂工作机构，所述三节臂包括前臂、中臂和后臂，所述中臂可旋转，所述平台总成包括发动机总成和附件。

作为本发明的进一步改进，所述发动机总成包括防爆发动机、散热器组件、储气罐、柴油箱、液压泵、水洗箱、液压油箱和阀组，所述散热器组件由中冷散热器、液压油散热器、发动机散热器组成。所述部件安装方位以驾驶座椅位置为基准，驾驶座椅设置在实施例图2中的位置；所述散热器组件安装在驾驶座椅后侧；防爆发动机采用横向布置，防爆发动机安装在散热器组件右侧，发动机扇叶靠近散热器组件，散热器组件通过扇叶旋转加快系统散热降温。所述液压泵安装在防爆发动机右侧。

作为本发明的进一步改进，所述附件包括灯架、机车灯、驾驶座椅、油门踏板、方向盘(操纵杆)、换挡手柄、回转马达和手刹。

作为本发明的进一步改进，所述驾驶座椅安装在散热器前侧，所述方向盘(操纵杆)和油门踏板位于驾驶座椅前侧；所述驾驶座椅右侧是换挡手柄，所述柴油箱位于驾驶座椅下侧，所述手刹位于驾驶座椅左下侧，所述储气罐位于油门踏板下侧，所述水洗箱位于液压泵前侧，所述液压油箱位于水洗箱前侧，所述阀组安装在液压油箱前侧。

作为本发明的进一步改进，所述平台总成中部安装有传动马达安装在中间，所述传动马达的右后侧安装有回转马达。

作为本发明的进一步改进，所述传动马达的下侧啮合连接有变速箱，所述回转马达啮合连接有回转支承，所述回转支承上连接有上平台和回转座。

作为本发明的进一步改进，所述行走驱动总成包括换向杆、前驱动轮、前轮胎、变速箱、车架，后驱动轮、后轮胎、车架连接板、后驱动桥、后刹车缸、后刹车传动轴、后刹车盘、后驱动轴、前驱动轴、前刹车盘、前刹车传动轴、前刹车缸、前驱动桥。

作为本发明的进一步改进，所述车架与前转向驱动桥和后驱动桥连接，所述前驱动轴连接在变速箱前端和前转向驱动桥之间，所述后驱动轴连接在变速箱后端和后驱动桥之间，所述前转向驱动轮与前转向驱动桥铰链连接，所述换向轴与前驱动轮铰链连接，所述前刹车缸安装在前驱动桥的两侧，所述前刹车缸用于控制前刹车传动轴与前刹车盘接触刹车，所述后刹车缸安装在后驱动桥两侧，所述后刹车缸用于控制后刹车传动轴与后刹车盘接触刹车。

作为本发明的进一步改进，所述前刹车盘和后刹车盘内均为湿式刹车结构，该湿式刹车结构为油浸湿式刹车结构。

作为本发明的进一步改进，所述回转马达与回转支承上盘形成内啮合连接，所述传动马达与变速箱进行中心内啮合连接，所述回转马达与传动马达均为液压系统控制。

本发明的有益效果是：

1、采用三节臂结构，中臂可以旋转，与平台360°旋转配合，实现空间360°无死角作业；

2、可配置二节臂工作机构，满足不同工况需求；

3、动力采用防爆发动机，适用井下爆炸环境，采用气启动方式，启动稳定、高效、安全；

4、采用底盘双桥四驱结构，扭动力强，遇到稀泥水窝、底鼓、煤岩土堆、斜巷弯道都能顺利通过；

5、前置推土铲可以清理巷道底板、稳定车身，在斜巷进行撑坡作业。

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中记载的一些实施例，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1为本发明一具体实施例中一种井下轮式四驱防爆挖掘机的立体图；

图2为本发明一具体实施例中一种井下轮式四驱防爆挖掘机的主视图；

图3为本发明一具体实施例中一种井下轮式四驱防爆挖掘机的局部俯视图；

图4为本发明一具体实施例中一种井下轮式四驱防爆挖掘机的局部剖面图。

图5为本发明一具体实施例中一种井下轮式四驱防爆挖掘机的二节臂工作机构示意图。

图中：101、方向盘(操纵杆)，102、油门踏板，103、换挡手柄，104、阀组，105、液压油箱，106、水洗箱，107、液压泵，108、回转马达，109、防爆发动机，110、散热器组件，111、传动马达，112、手刹，113、上平台；114、月弧型配重式储气罐。

1、换向杆，2、前驱动轮，3、前轮胎，4、变速箱，5、车架，6、后驱动轮，7、后轮胎，8、车架连接板，9、后驱动桥，10、后刹车缸，11、后刹车传动轴，12、后刹车盘，13、后驱动轴，14、前驱动轴，15、前刹车盘，16、前刹车传动轴，17、前刹车缸，18、前驱动桥，21、回转座，22、回转支承。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

在本发明的各个图示中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分扩大，因此，仅用于图示本发明的主题的基本结构。

本文使用的例如“左”、“右”、“左侧”、“右侧”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“右侧”的单元将位于其他单元或特征“左侧”。因此，示例性术语“右侧”可以囊括左侧和右侧这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。

参图1～图5所示，本发明的一具体实施例中，一种井下轮式四驱防爆挖掘机，包括包括平台总成、行走驱动总成、电气系统；平台总成包括发动机总成及附件；

发动机总成包括防爆发动机109、散热器组件110、储气罐、柴油箱、水洗箱106、液压油箱105、阀组104等；附件包括灯架、机车灯、驾驶座椅、油门踏板102、方向盘(操纵杆)101、换挡手柄103、回转马达108、手刹112等；

本发明的部件安装方位以驾驶座椅位置为基准，驾驶座椅设置在实施例图2中的位置；散热器组件110安装在驾驶座椅后侧；防爆发动机109采用横向布置，防爆发动机109安装在散热器组件110右侧，发动机扇叶靠近散热器组件110，散热器组件通过扇叶旋转加快系统散热降温。液压泵107安装在防爆发动机109右侧。

驾驶座椅前侧是方向盘(操纵杆)101、油门踏板102、操作手柄，驾驶座椅右侧是换挡手柄103，驾驶座椅下侧是柴油箱，驾驶座椅左下侧有手刹112，油门踏板102下侧是储气罐；液压泵107前侧是水洗箱106，水洗箱106前侧是液压油箱105，阀组104安装在液压油箱105前侧，传动马达111安装在平台总成中间，回转马达108安装在传动马达111右下侧；

防爆发动机109是将化学能转换为机械能的机器，可用于爆炸性气体环境，并不会点燃环境气体；散热器组件110是将防爆发动机109产生的热量更有效的传导到散热器组件110上，再经过散热器组件110发到周围空气中去；利用储气罐内气体作为发动机109启动方式；水洗箱106具有油烟过滤、降温排烟管路的功能，防止发动机喷出烟雾带有火苗以及管壁过热；传动马达111与下侧变速箱4啮合连接，回转马达108与回转支承22上盘齿轮吻合，回转支承22上盘与上平台113，回转支承22下盘与回转座21连接，回转座21与车架5形成一体结构件；

行走驱动总成包括换向杆1、前驱动轮2、前轮胎3、变速箱4、车架5，后驱动轮6、后轮胎7、车架连接板8、后驱动桥9、后刹车缸10、后刹车传动轴11、后刹车盘12、后驱动轴13、前驱动轴14、前刹车盘15、前刹车传动轴16、前刹车缸17、前驱动桥18；

车架5连接前转向驱动桥18和后驱动桥10，前驱动轴14连接变速箱4前端和前转向驱动桥18，后驱动轴13连接变速箱4后端和后驱动桥，前转向驱动轮2与前转向驱动桥18铰链连接，换向轴1与前驱动轮2铰链连接，前刹车缸17安装在前驱动桥18两侧，控制前刹车传动轴16与前刹车盘15接触刹车，前刹车盘15内为湿式刹车结构，该湿式刹车结构为油浸湿式刹车结构；后刹车缸10安装在后驱动桥10两侧，控制后刹车传动轴11与后刹车盘12接触刹车，后刹车盘12内为湿式刹车结构，该湿式刹车结构为油浸湿式刹车结构。

安装在上平台113的回转马达108与回转支承22上盘形成内啮合连接，传动马达111与变速箱4进行中心内啮合连接，回转马达108与传动马达111都由液压系统控制。油门踏板102调整液压流量控制传动马达111与变速箱4连接的转速，换挡手柄103控制变速箱4的换挡变扭，方向盘(操纵杆)101控制换向杆1的位移，从而调整前转向驱动轮2的转向角度。防爆发动机109启动，带动液压泵107旋转，传动马达111带动变速箱4转动，变扭后传动给前驱动轴14和后驱动轴13，经前转向驱动桥18和后驱动桥10变向传动到前驱动轮2和后驱动轮6，致使前轮胎3和后轮胎7行驶。

月弧型配重式储气罐114设在上平台后部，可替代常规气罐及配重装置，节省了上平台空间并起到配重稳机作用。

该井下轮式四驱防爆挖掘机连接的工作臂机构包含三节臂工作机构和实施例图5二节臂工作臂机构，三节臂工作机构包括前臂、中臂和后臂，中臂可旋转；三节臂工作机构和二节臂工作机构都在本发明的保护范围之内。

由以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：

本发明中的一种井下轮式四驱防爆挖掘机，其可实现矿用挖掘机灵活高效、多工况作业的要求，性能可靠，适用性强，大幅提高矿井作业效率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种井下轮式四驱防爆挖掘机，其特征在于，所述挖掘机包括平台总成、行走驱动总成和电气系统，所述挖掘机上车架连接工作机构，所述工作机构包括三节臂工作机构和实施例图5二节臂工作机构，所述三节臂工作机构包括前臂、中臂和后臂，所述中臂可旋转，所述平台总成包括发动机总成和附件。

2.根据权利要求1所述的一种井下轮式四驱防爆挖掘机，其特征在于，所述发动机总成包括防爆发动机(109)、散热器组件(110)、储气罐、柴油箱、液压泵(107)、水洗箱(106)、液压油箱(105)和阀组(104)。所述散热器组件(110)由中冷散热器、液压油散热器、发动机散热器组成。所述部件安装方位以驾驶座椅位置为基准，驾驶座椅设置在实施例图2中的位置；所述散热器组件(110)安装在驾驶座椅后侧；防爆发动机(109)采用横向布置，防爆发动机(109)安装在散热器组件(110)右侧，发动机扇叶靠近散热器组件(110)；所述液压泵(107)安装在发动机(109)右侧。挖机后部可设置月弧型配重式储气罐(114)替代常规储气罐，节省平台空间并起到配重稳机作用。

3.根据权利要求1所述的一种井下轮式四驱防爆挖掘机，其特征在于，所述附件包括灯架、机车灯、驾驶座椅、油门踏板(102)、方向盘(操纵杆)(101)、换挡手柄(103)、回转马达(108)和手刹(112)。

4.根据权利要求2或3所述的一种井下轮式四驱防爆挖掘机，其特征在于，所述方向盘(操纵杆)(101)和油门踏板(102)位于驾驶座椅前侧，所述驾驶座椅右侧是换挡手柄(103)，所述柴油箱位于驾驶座椅下侧，所述手刹(112)位于驾驶座椅左下侧，所述储气罐位于油门踏板(102)下侧，所述水洗箱(106)位于液压泵(107)前侧，所述液压油箱(105)位于水洗箱(106)前侧，所述阀组(104)安装在液压油箱(105)前侧。

5.根据权利要求1所述的一种井下轮式四驱防爆挖掘机，其特征在于，所述平台总成中部安装有传动马达(111)安装在中间，所述传动马达(111)的右后侧安装有回转马达(108)。

6.根据权利要求5所述的一种井下轮式四驱防爆挖掘机，其特征在于，所述传动马达(111)的下侧啮合连接有变速箱(4)，所述回转马达(108)啮合连接有回转支承(22)，所述回转支承(22)上连接有上平台(113)和回转座(21)。

7.根据权利要求1所述的一种井下轮式四驱防爆挖掘机，其特征在于，所述行走驱动总成包括换向杆(1)、前驱动轮(2)、前轮胎(3)、变速箱(4)、车架(5)，后驱动轮(6)、后轮胎(7)、车架连接板(8)、后驱动桥(9)、后刹车缸(10)、后刹车传动轴(11)、后刹车盘(12)、后驱动轴(13)、前驱动轴(14)、前刹车盘(15)、前刹车传动轴(16)、前刹车缸(17)、前驱动桥(18)。

8.根据权利要求7所述的一种井下轮式四驱防爆挖掘机，其特征在于，所述车架(5)与前转向驱动桥(18)和后驱动桥(10)连接，所述前驱动轴(14)连接在变速箱(4)前端和前转向驱动桥(18)之间，所述后驱动轴(13)连接在变速箱(4)后端和后驱动桥之间，所述前转向驱动轮(2)与前转向驱动桥(18)铰链连接，所述换向轴(1)与前驱动轮(2)铰链连接，所述前刹车缸(17)安装在前驱动桥(18)的两侧，所述前刹车缸(17)用于控制前刹车传动轴(16)与前刹车盘(15)接触刹车，所述后刹车缸(10)安装在后驱动桥(10)两侧，所述后刹车缸(10)用于控制后刹车传动轴(11)与后刹车盘(12)接触刹车。

9.根据权利要求5所述的一种井下轮式四驱防爆挖掘机，其特征在于，所述前刹车盘(15)和后刹车盘(12)内均为湿式刹车结构。

10.根据权利要求6所述的一种井下轮式四驱防爆挖掘机，其特征在于，所述回转马达(108)与回转支撑(22)上盘形成内啮合连接，所述传动马达(111)与变速箱(4)进行中心内啮合连接，所述回转马达(108)与传动马达(111)均为液压系统控制。

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