CN111270719B - 一种给水排水沟渠挖掘装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种给水排水沟渠挖掘装置，属于工程机械领域，其特征在于：包括车体和挖掘装置；所述的挖掘装置包括主轴、铲斗、固定盘、转盘；所述的主轴两端安装在车体上；所述的固定盘固定在主轴上；所述的转盘能够围绕主轴旋转；固定盘与转盘之间设有一号弹簧组；所述的铲斗均匀排列在转盘的周边。与现有技术相比较具有挖掘效率高、节省人力的特点。

Description

一种给水排水沟渠挖掘装置
技术领域
本发明涉及一种工程机械，特别是一种给水排水沟渠挖掘装置。
背景技术
城市用水的供给和城市排水工程的建设中，沟渠挖掘施工是重要的施工环节。目前沟渠挖掘方式主要通过人工操纵挖掘机进行操作，挖掘机铲斗移动较为缓慢，因此挖掘机的挖掘效率较低；另外挖掘机依靠人工操作，挖掘过程耗费人力。
发明内容
本发明的技术任务是针对以上现有技术的不足，提供一种给水排水沟渠挖掘装置。
本发明解决其技术问题的技术方案是：一种给水排水沟渠挖掘装置，包括车体和挖掘装置，其特征在于：所述车体包括底盘、行走装置、操纵系统和动力输出系统；所述的挖掘装置包括主轴、铲斗、固定盘、转盘；所述的主轴两端安装在车体上，主轴与动力输出系统之间通过传动装置连接；所述的固定盘固定在主轴上；所述的转盘是中空的圆柱形壳体结构，所述的主轴从转盘的轴心处穿过，所述的固定盘位于转盘的内部空腔内；所述的转盘能够围绕主轴旋转；固定盘与转盘之间设有一号弹簧组；所述的铲斗均匀排列在转盘的周边；所述的铲斗上固定设有连接板，连接板的一端与转盘相铰接，铲斗与转盘铰接一端位于铲斗的前下方；铲斗的下方与转盘之间设有支撑弹簧；铲斗左右两侧壁的上边缘与铲斗相铰接，侧壁能够打开；所述的转盘的左右两侧各设有一凸轮，所述的凸轮固定在车体上，凸轮的上端向外突出；转盘左右两侧各设有一系列的径向分布的滑杆，每侧的滑杆各与一铲斗一一对应；转盘的两侧各设有与滑杆相匹配的滑轨，通过滑轨的作用使滑杆只能够沿着转盘的径向方向滑动；每个滑杆与转盘之间各设有二号弹簧，通过二号弹簧的作用给滑杆提供朝向主轴方向的弹力，使滑杆的端部顶在凸轮上；滑杆的外侧方向设有一号杆，一号杆的一端与转盘的侧壁相铰接，一号杆与滑杆之间设有二号杆，二号杆的两端分别与滑杆外侧端和一号杆的中间位置相铰接；铲斗两侧各设有一导料板，所述的导料板的外侧端边缘与铲斗下壁相铰接，导料板与铲斗之间设有三号弹簧，通过三号弹簧的给导料板提供拉力。
上述的动力输出系统包括车载发动机和减速箱。
上述铲斗的上壁沿前上至后下的方向倾斜，铲斗上壁前边缘上设有一系列的斗齿。
上述铲斗的前壁位于铲斗前侧下部，铲斗前侧上部设有开口。
上述铲斗的下壁中间高，左右两侧低。
上述滑杆靠近凸轮一端设有轮子，轮子顶在凸轮的边缘上。
与现有技术相比较，本发明具有以下突出的有益效果：
1、挖掘效率高；
2、能够自动运行，节省人力；
3、能够对地层内的石块进行冲击。
附图说明
图1是本发明的正视图。
图2是本发明挖掘装置侧向剖视图。
图3是图2中局部放大示意图。
图4是本发明挖掘装置正向剖视图。
图5是铲斗挖掘石块示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1至4所示，本发明包括车体2和挖掘装置。
所述车体2包括底盘、行走装置、操纵系统和动力输出系统，所述的行走装置可以采用轮式结构1或履带式结构。车体2上各结构均为现有技术，其具体技术特征不再累述。
所述的挖掘装置包括主轴20、铲斗5、固定盘19、转盘12。
所述的主轴20两端安装在车体2上，主轴20与动力输出系统之间通过传动装置3连接，动力输出系统通过传动装置3驱动主轴20旋转。所述的动力输出系统包括车载发动机和减速箱，所述的传动装置3可以选用皮带、皮带轮结构或链条、链轮结构。所述的固定盘19固定在主轴20上，从而能够与主轴20同步旋转。所述的转盘12是中空的圆柱形壳体结构，所述的主轴20从转盘12的轴心处穿过，所述的固定盘19位于转盘12的内部空腔内。所述的转盘12能够围绕主轴20旋转。固定盘19与转盘12之间设有一号弹簧组14，当固定盘19随主轴20旋转时，通过一号弹簧组14拉动转盘12旋转。
由于铲斗5朝向各异，为便于叙述，凡是涉及到铲斗5结构相关的方向时，以主轴20正上方的铲斗5的方位为准。其中铲斗5的转向为前，与转向相反的方向为后。
所述的铲斗5均匀排列在转盘12的周边。所述的铲斗5上固定设有连接板13，连接板13的一端与转盘12相铰接，铲斗5与转盘12铰接一端位于铲斗5的前下方。铲斗5的下方与转盘12之间设有支撑弹簧8。铲斗5的上壁沿前上至后下的方向倾斜，铲斗5上壁前边缘上设有一系列的斗齿4，以增加铲斗5的挖掘性能。铲斗5前壁位于铲斗5前侧下部，铲斗5前侧上部设有开口，以便挖掘的沙土进入铲斗5内。铲斗5左右两侧壁15的上边缘与铲斗5相铰接，使侧壁15能够打开，从而使铲斗5内的沙土能够从铲斗5两侧落出，铲斗5下壁中间高，左右两侧低，从而促使铲斗5内的沙土向铲斗5两侧滑落。
所述的转盘12的左右两侧各设有一凸轮6，所述的凸轮6固定在车体2上，凸轮6的上端向外突出。转盘12左右两侧各设有一系列的径向分布的滑杆10，每侧的滑杆10各与一铲斗5一一对应。转盘12的两侧各设有与滑杆10相匹配的滑轨21，通过滑轨21的作用使滑杆10只能够沿着转盘12的径向方向滑动。每个滑杆10与转盘12之间各设有二号弹簧18，通过二号弹簧18的作用给滑杆10提供朝向主轴20方向的弹力，从而使滑杆10的端部顶在凸轮6上。优化方案中，滑杆10靠近凸轮6一端设有轮子22，轮子22顶在凸轮6的边缘上。当滑杆10围绕凸轮6旋转时，能够驱动滑杆10沿转盘12径向方向运动。
滑杆10的外侧方向(远离主轴20一侧)设有一号杆9，一号杆9的一端与转盘12的侧壁15相铰接，一号杆9与滑杆10之间设有二号杆17，二号杆17的两端分别与滑杆10外侧端(远离主轴20一端)和一号杆9的中间位置相铰接。当滑杆10旋转至主轴20上方时，通过凸轮6的作用将滑杆10向上顶起，滑杆10通过二号杆17推动一号杆9向上旋转。铲斗5两侧各设有一导料板11，所述的导料板11的外侧端(远离主轴20一端)边缘与铲斗5下壁相铰接，导料板11与铲斗5之间设有三号弹簧16，通过三号弹簧16的给导料板11提供拉力。当一号杆9向上旋转时，将导料板11向上顶起，当一号杆9落下后，通过三号弹簧16的作用，导料板11随之落下。导料板11与铲斗侧壁15之间设有三号杆7，三号杆7的两端分别与导料板11和铲斗侧壁15相铰接，从而当导料板11上下运动时，通过三号杆7的作用带动铲斗侧壁15同步上下运动。
工作过程如下：工作时，通过动力输出系统驱动挖掘装置旋转，通过铲斗5对地面进行挖掘，通过行走装置带动整体向前行走，从而能够实现沟渠的挖掘作用。由于挖掘过程是由多个铲斗5持续不间断的进行，因此相对于挖掘机一铲一铲的挖掘方式来说，本装置挖掘效率比挖掘机提高数倍。机器开动后可自行运行，不需要人为操作，提高了自动化程度，节省了人力，人工只需要监控机器的运行状态即可，一个人可以同时操控数台机器的运行。
挖掘过程中挖出的沙土落进铲斗5内，铲斗5随转盘12向上旋转至转盘12的上方时，通过凸轮6将滑杆10向上顶起，滑杆10通过二号杆17将一号杆9向上顶起，一号杆9将导料板11向上顶起，导料板11通过三号杆7将铲斗侧壁15打开，从而铲斗5内的沙土得以从铲斗5两侧滑落出来，滑落出的沙土落在导料板11上，通过导料板11的作用将沙土滑落到沟渠两侧的底面上，并且使土堆与沟渠保持一定的距离，防止沙土再次滑落进沟渠内。
当挖掘过程中遇到石块时，如图5所示，通过石块的作用对铲斗5进行挤压，将支撑弹簧8压缩，支撑弹簧8压缩后铲斗5随之向后缩，使铲斗5能够绕过石块得以继续向上旋转，从而能够防止铲斗5被卡死导致机器熄火；在此过程中转盘12受到的阻力增大，从而将一号弹簧组14拉伸；当铲斗5绕过石块后，阻力消失，伸长的一号弹簧组14复位，带动转盘12迅速旋转，下一个铲斗5飞速旋转至石块处，对石块进行剧烈撞击，经过一次或数次的撞击后，能够将石块撞碎，或将石块从土内撞出。
需要说明的是，本发明的特定实施方案已经对本发明进行了详细描述，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下对它进行的各种显而易见的改变都在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种给水排水沟渠挖掘装置，包括车体和挖掘装置，其特征在于：所述车体包括底盘、行走装置、操纵系统和动力输出系统；所述的挖掘装置包括主轴、铲斗、固定盘、转盘；所述的主轴两端安装在车体上，主轴与动力输出系统之间通过传动装置连接；所述的固定盘固定在主轴上；所述的转盘是中空的圆柱形壳体结构，所述的主轴从转盘的轴心处穿过，所述的固定盘位于转盘的内部空腔内；所述的转盘能够围绕主轴旋转；固定盘与转盘之间设有一号弹簧组，当固定盘随主轴旋转时，通过一号弹簧组拉动转盘旋转；当转盘受到的阻力增大，能够将一号弹簧组拉伸；当阻力消失后，伸长的一号弹簧组复位，带动转盘迅速旋转；所述的铲斗均匀排列在转盘的周边；所述的铲斗上固定设有连接板，连接板的一端与转盘相铰接，铲斗与转盘铰接一端位于铲斗的前下方；铲斗的下方与转盘之间设有支撑弹簧；铲斗左右两侧壁的上边缘与铲斗相铰接，侧壁能够打开；所述的转盘的左右两侧各设有一凸轮，所述的凸轮固定在车体上，凸轮的上端向外突出；转盘左右两侧各设有一系列的径向分布的滑杆，每侧的滑杆各与一铲斗一一对应；转盘的两侧各设有与滑杆相匹配的滑轨，通过滑轨的作用使滑杆只能够沿着转盘的径向方向滑动；每个滑杆与转盘之间各设有二号弹簧，通过二号弹簧的作用给滑杆提供朝向主轴方向的弹力，使滑杆的端部顶在凸轮上；滑杆的外侧方向设有一号杆，一号杆的一端与转盘的侧壁相铰接，一号杆与滑杆之间设有二号杆，二号杆的两端分别与滑杆外侧端和一号杆的中间位置相铰接；铲斗两侧各设有一导料板，所述的导料板的外侧端边缘与铲斗下壁相铰接，导料板与铲斗之间设有三号弹簧，通过三号弹簧的给导料板提供拉力。
2.根据权利要求1所述的一种给水排水沟渠挖掘装置，其特征在于：所述的动力输出系统包括车载发动机和减速箱。
3.根据权利要求1所述的一种给水排水沟渠挖掘装置，其特征在于：所述铲斗的上壁沿前上至后下的方向倾斜，铲斗上壁前边缘上设有一系列的斗齿。
4.根据权利要求1所述的一种给水排水沟渠挖掘装置，其特征在于：所述铲斗的前壁位于铲斗前侧下部，铲斗前侧上部设有开口。
5.根据权利要求1所述的一种给水排水沟渠挖掘装置，其特征在于：所述铲斗的下壁中间高，左右两侧低。
6.根据权利要求1所述的一种给水排水沟渠挖掘装置，其特征在于：所述滑杆靠近凸轮一端设有轮子，轮子顶在凸轮的边缘上。
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