CN111971454A - 用于采矿机的材料处理设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种适于安装在全断面掘进机上的柔性材料处理设备，该材料处理设备包括材料处理构件和联动构件，该材料处理构件和该联动构件通过接头连接件以头尾方式联接在一起，该联动构件在另一端可以联接至掘进机的机架。整个设备可以回缩，以安靠在所述机架的一侧上，并且通过某种锁定装置而被维持在那里。所述材料处理构件可以绕两条单独的竖向轴线回转，并且被向外带到倾斜的前部位置，其中可以包括一个或多个锁定装置，以将所述材料处理构件相对于所述机架固定就位。

Description

用于采矿机的材料处理设备

技术领域

本发明涉及一种用于收集位于地面上的挖掘材料的材料处理设备。该设备适于布置在用以切削矿场和隧道的掘进机的前侧，尤其是布置在用于挖掘钾盐矿或盐矿的掘进机(borer miner)上。

背景技术

在采矿业中，采用机械切削方法的全断面掘进机(heading machine)被广泛用于在单次切割走刀下开挖隧道。这样的机器的切削不需要额外的向上/向下运动，因为切削刀具系统的旋转包络面对应于切削轮廓。当使用全断面掘进机时，由该机器的切削系统获得的切削轮廓具有与所预期的隧道轮廓大小相对应的尺寸。出于经济和/或技术方面的考虑，切削机常常具有有限宽度设计，而所预期的隧道道路或巷道需要宽得多。因此，掘进机需要执行多个并行的切削走刀。在额外的切削走刀过程中，切掉的材料可能会在机器的侧面向外掉落至相邻的隧道地面。如果材料留在地面上，而未被收集起来，则这会导致大量挖出的矿石材料流失，并对采矿效率产生严重的负面影响。为了收集这些矿石材料，可能需要额外努力，例如就额外机器工具/卡车而言的进一步的收集操作。

US4363519描述了一种钻机，该钻机配备有扒渣(mucking)臂26和板31，以帮助清除地面上的渣土(muck)。参照图4，收集臂26具有基本的箱形梁结构，并且被附接至前延伸部25，以便分别通过由液压缸30和29致动的枢轴27和28而在水平面和竖向面中做枢转运动。关于在切削刀具系统旁边通常没有可用于材料处理设备的空间的全断面机器，这一文献没有提供教导。扒渣结构不能回缩到停靠位置，在该位置处，扒渣结构完全隐藏在切削系统的后面。

GB2397313也涉及一种钻机。它描述了一种铲子7，该铲子安装在可伸缩支座10上，用于将该铲子滑入主体8中。类似于US4363519，该机器不是一台全断面机器，这意味着如果切削刀具系统的宽度与切削轮廓宽度相对应，则主体8连同支座10无法工作(切削刀具系统必定会阻碍铲子7的延伸操作)。

发明内容

为了克服上述问题，一种解决方案是在第二次或另外的切削走刀之前，在机器的机架上安装具有固定结构的临时刨削机(plough)装置，以帮助收集在地面上发现的挖掘出的矿石材料。但是，当机器开始切削新巷道或开始横切(例如，开始切削连接隧道)时，在不需要刨削机的情况下将执行新的第一切削走刀，必须拆下所述临时刨削机装置并将其移除，因为它向外延伸超过切削轮廓并且阻碍了切削操作。对于随后的第二次切削走刀，应再次安装临时刨削机装置。

在切削操作期间，临时刨削机装置的这种频繁安装和拆卸是麻烦且昂贵的。由于刨削机装置很重并且可能重达几吨，因此需要额外的机器才能将刨削机安装到机器上或从机器上卸下刨削机。该过程很耗时并且导致机器操作的大量停机时间，因此降低了机器的切削性能。另外，在将组件暴露在矿场中的过程中，有伤害操作人员的风险。

本发明旨在提供一种适于安装在全断面掘进机上的柔性材料处理设备。该设备可以在回缩位置(称为停靠位置)和延伸位置(称为工作位置)之间回转。在工作位置，处理设备位于切削系统的侧面，并且基本上沿着或平行于机器的纵向方向延伸。优选地是，它延伸超出切削系统的最前端。当重新定位到停靠位置时，该设备位于切削系统的后面，即，它不会在侧向或横向上延伸超出切削系统的切削轮廓。将该设备描述为柔性的，是因为它在停靠位置和工作位置之间是可变形或可移动，并且它不是固定结构(固定结构将需要频繁的安装和拆卸操作)。该设备可在回缩位置和延伸位置之间移动，因此在设备不使用时无需拆卸设备。从而，节省了宝贵的运行时间，并且缩短了停机时间。而且，也不需要用于安装/拆卸材料处理设备的人力和额外设备。

本发明的目的是提供一种具有一组工作位置的材料处理设备。这是对于能够切削具有不同宽度和/或高度的可变的切削轮廓的全断面掘进机的一项要求，例如能够通过切削滚筒或转子上的可延伸的切削部段来切削所述可变的切削轮廓。该材料处理设备被设计成使得它可以从一组工作位置选择性地定位并锁定在一个工作位置，同时维持该设备的材料处理构件基本上平行于机器的纵向方向(或相对于机器的纵向方向成预定的锐角)。这是可以实现的，因为该设备被构造为可变形柔性结构，而不是刚性结构。联动构件用作允许材料处理构件定位在各种工作位置的柔性连杆。

本发明的目的通过提供一种材料处理设备来实现，该材料处理设备包括材料处理构件和联动构件，该材料处理构件和该联动构件通过接头连接件以头尾方式联接在一起，该联动构件在另一端可以联接至掘进机的机架。整个设备可以回缩，以停靠在机架的一侧上，并且通过某种锁定装置而被维持在该位置。在回缩状态下，材料处理构件和联动构件折叠在一起，因此整个设备占用的空间较少。尤其是具有较窄的宽度，因此，该设备不会超出或延伸超过对应于切削轮廓或最小切削轮廓的宽度。该材料处理构件可以绕至少两条单独的竖向轴回转或旋转，并向外被带到倾斜的前部位置，在该位置，其具有主要上平行于机器的纵向方向的朝向。可以包括一个或多个锁定装置，以将材料处理构件相对于机架固定就位。

根据本发明的一个方面，提供了一种材料处理设备，该材料处理设备包括：材料处理构件，其用于收集在地面上发现的挖掘材料，该材料处理构件具有基本上平坦的底表面并且具有一定高度；联动构件；所述材料处理构件在联动构件的远端处通过第一接头连接件联接至所述联动构件，所述第一接头连接件至少允许所述材料处理构件绕竖向旋转轴线旋转；所述联动构件在其近端处具有接头布置结构的至少一部分，以形成与机架接合的第二接头连接件，所述第二接头连接件至少允许所述联动构件绕竖向旋转轴线旋转；保持装置，其用以防止材料处理构件在工作位置处相对于机架运动。该保持装置被构造用以联接在材料处理构件和机架之间；可替代地是，该保持装置被构造用以联接在联动构件与机架之间，并且联接在材料处理构件与联动构件之间。

在一个实施例中，保持装置包括：锁定组件，其布置在联动构件上；和/或锁定机构，其布置在联动构件上；和/或杠杆系统，其布置在相对的两端上。它可以是锁扣或闩锁或插座-插头设计等。它可以包括各种元件，以阻碍材料处理构件和/或联动构件和/或机架之间的运动或上述运动的组合。

优选地是，材料处理设备还包括：至少一个驱动装置，其用于致动材料处理构件在水平面内在停靠位置与工作位置之间的运动；优选地是，所述至少一个驱动装置也用作保持装置，即保持装置和驱动装置集成为同一单元，驱动装置在工作位置处可以用作保持装置，以实现制动和锁定效果。优选地是，驱动装置包括液压缸、或链绞车、或马达、或上述的组合。可以通过具有电磁阀的液压回路来控制液压缸，对该电磁阀的控制可以容易地集成到自动化系统中。链绞车可以固定地安装，并且其链条可以以机动的方式上紧和松开。马达可以是电动/液压动力的，并且优选地是包括用于降低转速的齿轮机构，其旋转轴可以联接至材料处理构件或联动构件。

优选地是，第一接头连接件和第二接头连接件中的每一个都是具有竖向旋转轴线的销枢轴或铰链。在这种情况下，材料处理构件可以被完全支撑并承载在联动构件上。但是，也可以使用其它类型的接头连接件，例如球形接头或万向接头，以允许在所有方向上运动，在这种情况下，材料处理构件在其侧面上可以配备有轮子或滚子，以将材料处理构件的重量传送到地面。

在一个实施例中，驱动装置包括第一臂和第二臂，该第一臂和该第二臂在每个臂的一端处以可枢转方式附接在一起，第二臂的另一端联接至材料处理构件，第一臂的另一端被构造用以在离开第二接头连接件的基本位置处以可枢转方式联接至机架，驱动装置包括致动器，该致动器布置在第一臂和第二臂之间，以提供两者间的角位移。第一臂和第二臂被构造用以形成可被致动器关闭或打开的可变形V形结构。

可选地是，致动器包括液压缸，该液压缸的一端以可枢转方式附接至第二臂的中间点，而另一端以可枢转方式附接至第一臂或基本位置。使用单缸来驱动材料处理设备使得运动控制更容易。

在另一实施例中，驱动装置包括第一液压缸，其中第一液压缸的一端在离开第二接头连接件的位置处以可枢转方式联接至联动构件，另一端在离开第二接头连接件的基本位置处以可枢转方式联接至机架；驱动装置还包括第二液压缸，该第二液压缸的一端以可枢转方式联接至联动构件的所述远端，另一端在远离第一接头连接件的位置处以可枢转方式联接至材料处理构件。

优选地是，材料处理构件包括托架和输送面板，该输送面板经由具有水平旋转轴线的枢轴连接件以可枢转方式附接至托架，该托架通过具有竖向旋转轴线的枢轴连接件联接至联动构件。输送面板可以是加强厚板(slab)的形式，当该厚板在不平坦地面、倾斜的斜坡或局部坡道上运行时，其远端可以自由地向上升起，这具有避免在切削过程期间(即，在机器前进时)被不平坦地面上的隆起损坏材料处理设备的优点。

可选地是，输送面板包括：上部和可移动地联接至该上部的下部；以及致动装置，该致动装置适于使下部相对于上部上升和下降。这样的设置便于将材料处理构件在停靠位置与工作位置之间重新定位。在工作位置，下部下降，以封闭下部与地面之间的间隙，从而能够有效地收集地面上的材料；而在重新定位期间，重量比上部轻得多的下部很容易被升起，而无需升起整个沉重的面板，这是由于下部下方存在足够的空间，因此重新定位不会受到不平坦地面的阻碍。

可选地是，保持装置包括可动构件，该可动构件用于将联动构件锁定在停靠位置或工作位置，该可动构件与第二接头连接件间隔开，并且该可动构件具有配对部分，该配对部分适于与机架的延伸部的互补部分相接合，从而防止联动构件做旋转运动；优选地是，可动构件在由液压缸致动时可向上或向下移动，优选地是，可动构件是具有作为配对部分的突起的销，并且互补部分是凹部。

可动构件用作闩锁，该闩锁可在其上具有闩锁凹部，当该闩锁凹部与机架的延伸部对准时，它允许联动构件自由旋转，否则它会阻碍旋转。在某些情况下，即，当联动构件处于停靠位置或工作位置时，可动构件在联动构件内的移位只能通过机架的延伸部的互补部分或凹部来实现。

可选地是，保持装置包括可动构件，该可动构件用于将材料处理构件相对于联动构件锁定在停靠位置或在工作位置，该可动构件与第一接头连接件间隔开，并且该可动构件具有配对部分，该配对部分适于与联动构件的延伸部上的互补部分相接合，从而防止材料处理构件相对于联动构件做旋转运动；优选地是，可动构件在由液压缸致动时可向上或向下移动，优选地是，可动构件是具有作为配对部分的突起的销，并且互补部分是凹部。

根据本发明的另一方面，提供了一种采矿机，其具有机架和安装在该机架上的切削刀具系统，该采矿机还包括根据前述实施例中的任一实施例的材料处理设备，其中所述设备联接至所述机架，使得材料处理构件在定位于工作位置时位于切削刀具系统的一侧并且基本上靠近切削刀具系统，并且优选地是从切削刀具系统的最前部突出。优选地是，材料处理构件在工作位置处基本上平行于机器纵的向方向定位，其可以被构造用以稍微或一定程度地向外倾倒(tip)或倾斜。可选地是，切削刀具系统或其一部分可以经由齿轮系统安装在框架上。

在一个实施例中，切削刀具系统包括具有横向水平旋转轴线的底部切削滚筒，该切削滚筒包括多个切削刀具，所述多个切削刀具布置成向上倾斜和/或向内倾斜和/或以螺旋图案布置在周界上。旋转的底部切削滚筒上的切削刀具有助于将由材料处理设备收集起来的挖掘材料移向机器中央区域，并且进一步将材料引导并馈送到皮带输送机上。

在另一实施例中，切削刀具系统包括至少一个具有纵向水平旋转轴线的切削转子，每个转子具有至少一个转子臂和布置在其上的铲状装置或装载斗。向后(与切削钻头相反)延伸的铲状装置或装载斗，优选地是，铲状装置或装载斗或附加铲子在转子臂上是可延伸的而且是可回缩的，例如布置在可延伸的切削部段上。优选地是，包括有布置在所述至少一个转子臂上的多个向内倾斜的切削刀具。在操作过程中，旋转的转子臂(右切削转子沿顺时针方向旋转，左切削转子沿逆时针方向旋转，从正面看，图1A)在铲状装置的辅助下将由材料处理设备收集起来的挖掘材料带到机器中央区域。

尽管已经示出和描述了本发明的优选实施例，但是应当理解，可以在不脱离本发明的情况下在本发明更广泛方面上对本发明进行改变和修改。

附图说明

现在将仅以示例的方式并结合附图来描述本发明的具体实施方式，在这些附图中：

图1A是配备有根据本发明的具体实施方式的材料处理设备的掘进机的透视图；

图1B是配备有根据本发明的具体实施方式的材料处理设备的掘进机的局部前视图；

图1C是配备有根据本发明的具体实施方式的材料处理设备的掘进机的局部俯视图；

图2A是根据本发明的具体实施方式的材料处理设备的正视图；

图2B是示出图2a的材料处理设备的平面图；

图3是根据本发明的另一具体实施方式的材料处理设备的透视图；

图4是示出处于停靠位置的材料处理设备的横截面的局部透视图；

图5是示出联动构件的横截面的透视图；

图6是从机器的内侧看的根据本发明的具体实施方式的材料处理设备的透视图。

具体实施方式

图1A示出了具有能够切削出矩形切削轮廓的切削系统的掘进机。该机器配备有根据本发明的具体实施方式的材料处理设备100。材料处理设备100(称为刨削机)处于其回缩位置，并且可以沿箭头指示的方向回转到虚线所示的工作位置。

掘进机包括诸如履带之类的自推进行进机构。该行进机构例如经由底架承载机架114，在机架114上，机架支承有切削吊臂，该吊臂又支撑一对具有相似构造的旋转镗头或称为旋转切削头121和122。可以通过适当的调节设备(例如，液压缸)沿竖向方向调节所述切削吊臂。

这一对切削头121和122并排平行地布置在机器的前部，每个切削头具有与机器的纵向方向基本对准的水平旋转轴线125、126。每个切削头都是三臂切削转子，其每个臂都可以承载固定在其上的离散的切削元件，并且包括在径向方向上可延伸且可回缩的切削部段128。每个臂还包括用于引导挖掘材料的铲状元件或刮削或刨削(ploughing)装置或装载斗等(未示出)，优选地是，铲状元件等可与切削部段128一起延伸且回缩。两个切削头121和122可以沿彼此相反的旋转方向以同步方式被驱动。

尽管描述了三臂旋转切削头121和122，但是应当理解，可以利用具有其它构造的镗头。可以使用任何构造的旋转镗头，例如两臂或单臂镗头等。

掘进机还包括一对切削滚筒120和123，所述一对切削滚筒120和123各自具有水平旋转轴线124、131，所述水平旋转轴线124、131横向于机器的纵向方向。切削滚筒分别安装在滚筒支撑臂上，所述滚筒支撑臂可绕平行于切削滚筒的旋转轴线的相应的轴线枢转，并由液压缸驱动，使得切削滚筒可以分别相对于机架114或切削吊臂升高或降低。每个切削滚筒在每端都可以包括可延伸的端部部段127，该可延伸的端部部段127借助于形状配合连接(positive connection)以被固定防止旋转但在切削滚筒的旋转轴线方向上可移位的方式与切削滚筒的中央部分连接。

多个切削单元以特定的图案间隔地安装在切削滚筒120和123上。例如，在切削滚筒的周界上，它可以是一条螺旋线，或一系列螺旋线，或螺旋形图案。

图1A还示出了牵引装置130，例如，链式输送机，其在机器的纵向方向上延伸超过机架114的端部，用于在后面排出挖掘材料。

图2A示出了从机器的外侧看的根据本发明的一个实施例的刨削机100的正视平面图。图2B是示出图2A的刨削机的平面图。刨削机100位于其工作位置，其包括经由第一接头连接件103安装在联动构件102处的材料处理构件101(称为模板)。第一接头连接件103可以是枢轴销或铰链等，模板101在其近端包括销或螺栓，该销或螺栓可以插入位于联动构件102的远端出的销插座中。联动构件102可以用类似于第一接头连接件103的接头连接件104联接至机架114。机架114可以包括呈铸耳或铸杆形式的延伸部分303，该延伸部分303具有销或螺栓，该销或螺栓可以插入位于联动构件102的近端处的销插座中。

模板101包括托架141和输送面板142，托架141经由销连接件103安装在联动构件102上，面板142可以是具有矩形形式的肋加强厚板，并且是竖向取向或稍微倾斜的(在其工作位置处向外倾斜，参见图1B)，它经由具有水平旋转轴线的销连接件112以可枢转方式安装在托架141上，面板142的下部安靠在托架141上。当面板142碰到地面上的隆起或斜坡时，销连接件112允许面板142逆时针自由翻转。

为了将模板101锁定在固定位置，可以采用各种保持装置。当机器前进并向前推动挖掘材料时，刨削机100应将在其工作位置承受反作用力。该力可以由诸如杠杆109、闩锁机构301和305以及杠杆系统105的锁定装置很大程度地吸收掉。

添加杠杆109作为保持支撑件，以帮助将联动构件102固定就位，杠杆109的一端将在枢轴点115处固定在机架114上，另一端116连接至联动构件102。为了适应模板101的不同工作位置，杠杆是可伸缩或长度可调的，或者简单地由具有其它所需长度的杠杆代替。它可以包括狭槽，以在稍微可调的位置中容纳联动构件102的销。杠杆109将在模板101到达其工作位置时被安装，并且在模板101返回其停靠位置之前被拆下。

可以采用杠杆系统105来保持模板101。杠杆系统105包括第一臂106和第二臂107，所述第一臂106和第二臂107以头尾方式铰接在一起。以形成可变形V形结构。第一臂106的近端在竖向枢轴点110处以可枢转方式固定到机架114上。第二臂107的远端在枢轴点111处以可枢转方式连接至模板101。此外，液压缸108被布置用于固定并且维持V形结构。其一端在中间位置以可枢转方式连接至第二臂107，另一端在枢轴点110处以可枢转方式连接至第一臂106。为了保持功能，需要对缸108加压，例如需维持在恒定压力下。缸108可以“嵌入”第一臂106和第二臂107的开口空间内(图6、图2A)。

所述一组枢轴点110、111和103的位置可以进行选择，使得在工作位置处，第一枢轴连接件103与连接杠杆系统105的两端110和111的线间隔开。第一枢轴连接件103相对于该条线位于与材料收集构件101相同的一侧。这允许模板101在缸108回缩时向外摆动。

在图4和图5中示出了闩锁机构301以及闩锁机构304和305。

图4是示出刨削机在其停靠位置的水平横截面的局部透视图。图5是示出联动构件的竖向截面的透视图。机架114包括具有销或螺栓的延伸部分或底座或凸耳303，该销或螺栓可以插入到位于联动构件102的近端处的销插座321中。延伸部分303局部具有大致圆形周界，该圆形周界与接头连接件104同轴，延伸部分303在该圆形周界上具有一组凹部311、312。托架141具有延伸部分304，该延伸部分304可绕接头连接件103同轴地旋转。延伸部分304局部具有大致圆形周界，在该圆形周界处，延伸部分304具有一组凹部313、314。

转向联动构件102，其近端包括一对销插座321，所述一对销插座321能够容纳销或螺栓，以与延伸部分303形成铰链连接件。类似地是，其远端包括一对销插座322，所述一对销插座322能够从托架141接纳销，以形成接头连接件103。

一对平行闩锁梁(也称为可动构件301和305)是锁定组件的一部分，其可移动地或可滑动地结合到联动构件102中，在所述一对平行闩锁梁上具有一组凹部307和309。平行的闩锁梁连接至公共连接梁310并且由液压缸302致动，该公共连接梁310可在一组位置之间竖向移位。缸302集成在联动构件102中，并且联接至连接梁310的中间。

当与延伸部分303对准时，凹部309允许延伸部分303自由地穿过，从而允许联动构件102在模板101的重新定位期间围绕接头连接件104自由旋转。当联动构件102位于停靠位置或工作位置时，凹部311、312允许闩锁梁305自由地向下移动，直到闩锁梁305上的突起308与凹部互补地接合为止。因此，阻止了联动构件102围绕接头连接件104的旋转。

在模板101和联动构件102之间存在类似的保持装置。闩锁梁301上的凹部307可允许模板101的延伸部分304自由地穿过，从而允许模板101在停靠位置或在工作位置围绕接头连接件103自由地旋转。凹部313、314允许闩锁梁301自由地向下移动，直到闩锁梁301上的突起306与凹部313、314互补地接合为止，从而防止模板101和联动构件102之间围绕接头连接件103的相对旋转。

锁定组件包括锁扣113(图2B)和可动构件301、305。锁定组件可以用于与模板101的末端上的连接器协作配合，从而在到达工作位置时将模板101抵靠联动构件102固定。在机架114上添加止挡件117，用于抵靠联动构件102，以限制其进一步旋转。

为了应对不同的切削轮廓宽度，可以基于第二工作位置容易地实施或适配保持装置的另外的系统，例如，通过挑选伸缩杠杆109或简单地使用具有另一长度的杠杆，或确保液压缸108具有足够的行程长度，或在机架的延伸部分303上以及在模板101的延伸部分304上设置额外的凹部。锁扣113和止挡件117的位置是可调或可移动的，或者可以添加额外的一个锁扣和止挡件。

另外，机架114上的紧固件118可以将模板牢固地固定在停靠位置。

在以上示出的实施例中，延伸部分303被描述为机架114的一部分，但是其可以被实施为联动构件102的一部分。在这种情况下，延伸部分303牢固地安装在机架114上，并且包括或承载第二接头连接件104，而联动构件102的其余部分在延伸部分303上围绕第二接头连接件104轴颈地连接或以可枢转方式联接。

包括伸缩杠杆109以及第一缸205和第二缸206的杠杆系统105，除了其用作保持装置之外，还可以用于驱动模板101。液压缸108用于打开和关闭V形结构，当模板101处于停靠位置时，V形结构处于其关闭状态，缸108处于非加压状态；一旦缸108在例如具有电磁阀的液压回路的控制下被加压，缸108就打开V形结构，直到模板101到达工作位置为止。

参照图6，示出了模板101的设置，输送面板142包括上厚板401和下厚板402，下厚板402竖向滑动地联接在上厚板401上，滑动运动由盖板403借助液压缸207(参见图3)引导。缸207安装在面板142的相对侧上并且基本上直立地取向，其将下厚板402与上厚板401互连起来。

图3示出了根据本发明的另一具体实施方式的刨削机。如根据图2A和图2B所示，模板101和联动构件102具有与前一实施例类似的结构。刨削机100包括第一液压缸205，该第一液压缸205以可枢转方式联接在机架114上的枢转点208与联动构件102的中间连接器209之间，缸205可作为驱动装置操作，以使联动构件102回转，也可作为保持装置操作，以在被加压时锁定联动构件102的回转。

刨削机100还包括第二液压缸206，该第二液压缸206以可枢转方式联接在联动构件102的枢转凸耳210与远离该凸耳210的模板101的肋211之间。该缸206可作为驱动装置操作，以相对于联动构件102调节处理构件101的位置。该缸还用作保持装置，以在被加压时将处理构件101相对于联动构件102锁定在工作位置处。第一缸205和第二缸206是杠杆系统的一部分。

图1B示出已经延伸至其工作位置的掘进机的刨削机的局部前视图。图1C是图1B的掘进机的相应的局部俯视图，其中该图中的附图标记121表示切削转子的轨迹。刨削机100被定位成基本上平行于机器的纵向方向，位于切削刀具系统的一侧，并且基本上靠近切削刀具系统，而在输送面板101和底部滚筒120之间留下较少的自由空间，模板向前延伸超过切削转子约500mm，并且被构造成略微向外倾倒或倾斜，这些有助于收集和引导由切削转子121、顶部切削滚筒和底部切削滚筒切掉的材料。

对于第一次切削走刀，刨削机100处于其回缩状态并且安靠在其停靠位置，其不应伸出超过切削轮廓，即使是最窄的切削轮廓。当将要执行第二次切削走刀、壁龛(niche)切削、横着切削时，驱动装置105被致动，以将模板101回转约180度到机器的前部区域，以到达工作位置。

在切削较窄轮廓的情况下，联动构件102移动到相对于机器的纵向方向形成较小锐角的工作位置，模板101仍基本上与机器的纵向方向对准并且平行于机器的纵向方向，且由相应的保持装置保持就位。这取决于所需的切削轮廓宽度，模板101可以定位在不同的可调的工作位置并且被锁定就位。然而，在输送面板101和底部滚筒120之间维持有相似大小的自由空间，优选保持为最小。

当掘进机前进时，即在切削操作过程中，掉落在地面上的挖掘材料可能堆积并且聚集在刨削机100与切削刀具系统之间的区域内，所述材料被聚拢并且被正移动的机器向前推进。布置在转子臂上的多个向内倾斜的切削刀具可以将挖掘材料移向机器的中央区域。另外，旋转着的转子臂(旋转方向，见图1A)包括铲状装置或刮削或刨削装置，以将挖掘材料导向或扫向机器的中央区域。同时，随着底部切削滚筒的旋转(从刨削机的侧面看，沿逆时针方向旋转，图1A)，以螺旋图案布置在滚筒的周界上的多个向上且向内倾斜的切削刀具帮助将挖掘材料带向机器的中央区域，另一方面将聚集在中央区域的材料倾倒至中央的皮带输送机。

掘进机可用于采矿业，以切削矿场和隧道，尤其是在钾盐矿或盐矿中应用。

Claims (14)

1.一种用于处理挖掘材料的设备(100)，所述设备包括：

-材料处理构件(101)，所述材料处理构件用于收集位于地面上的挖掘材料；

-联动构件(102)；

-所述材料处理构件(101)通过第一接头连接件(103)在所述联动构件(102)的远端处联接至所述联动构件(102)；

-所述联动构件(102)在其近端处具有接头布置结构的至少一部分，以形成与机架(114)接合的第二接头连接件(104)；

-保持装置(105、109、113、205、206、301、304、305)，所述保持装置用以防止所述材料处理构件(101)在工作位置相对于所述机架(114)运动。

2.根据权利要求1所述的设备，所述保持装置包括布置在所述联动构件(102)上的锁定组件(113、301、305)和/或处在所述材料处理构件(101)上的锁定机构(304)，和/或杠杆系统(105、109、205、206)。

3.根据权利要求1或2所述的设备，还包括：

至少一个驱动装置(105)，所述至少一个驱动装置用于致动所述材料处理构件(101)在水平面内在停靠位置与工作位置之间的运动。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中，所述第一接头连接件(103)和所述第二接头连接件(104)中的每一个都是具有竖向旋转轴线的销枢轴或铰链。

5.根据权利要求3或4所述的设备，其中，所述驱动装置(105)包括第一臂(106)和第二臂(107)，所述第一臂(106)和所述第二臂(107)在每个臂的一端处以可枢转方式附接在一起，所述第二臂(107)的另一端以可枢转方式联接至所述材料处理构件(101)，所述第一臂(106)的另一端构造用以在离开所述第二接头连接件(104)的基本位置(110)处以可枢转方式联接至所述机架(114)，

所述驱动装置(105)包括致动器，所述致动器被布置在所述第一臂和所述第二臂之间，用于提供所述第一臂和所述第二臂之间的角位移。

6.根据权利要求5所述的设备，所述致动器包括液压缸(108)，所述液压缸(108)的一端以可枢转方式附接至所述第二臂(107)的中间点，而另一端以可枢转方式附接至所述第一臂(106)。

7.根据权利要求3所述的设备，所述驱动装置包括第一液压缸(205)，其中所述第一液压缸(205)的一端在离开所述第二接头连接件(104)的位置处以可枢转方式联接至所述联动构件(102)，另一端在离开所述第二接头连接件(104)的基本位置(208)处以可枢转方式联接至所述机架，

所述驱动装置还包括第二液压缸(206)，所述第二液压缸(206)的一端以可枢转方式联接至所述联动构件(102)的所述远端(210)，另一端在远离所述第一接头连接件(103)的位置处以可枢转方式联接至所述材料处理构件(101)。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，所述材料处理构件(101)包括托架(141)和输送面板(142)，所述输送面板经由具有水平旋转轴线的枢轴连接件(112)以可枢转方式附接至所述托架，所述托架通过具有竖向旋转轴线的枢轴连接件(103)联接至所述联动构件(102)。

9.根据权利要求8所述的设备，所述输送面板(142)包括：上部(401)；和下部(402)，所述下部以可移动方式联接至所述上部；以及致动装置(207)，所述致动装置适于使所述下部相对于所述上部上升和下降。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，所述保持装置包括可动构件(305)，所述可动构件(305)用于将所述联动构件(102)锁定在所述停靠位置或所述工作位置，且所述可动构件(305)与所述第二接头连接件(104)间隔开，并且所述可动构件(305)具有配对部分(308)，所述配对部分(308)适于与所述机架(114)的延伸部的互补部分(311、312)相接合，从而防止所述联动构件(102)做旋转运动。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，所述保持装置包括可动构件(301)，所述可动构件(301)用于将所述材料处理构件(101)相对于所述联动构件(102)锁定在所述停靠位置或所述工作位置，且所述可动构件(301)与所述第一接头连接件(103)间隔开，并且所述可动构件(301)具有配对部分(306)，所述配对部分(306)适于与所述联动构件(102)的延伸部上的互补部分(313、314)相接合，从而防止所述材料处理构件(101)相对所述联动构件(102)做旋转运动。

12.一种具有机架和安装在所述机架上的切削刀具系统的采矿机，还包括根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中所述设备联接至所述机架，使得当将所述材料处理构件(101)定位在工作位置时，所述材料处理构件(101)位于所述切削刀具系统的一侧上并且靠近所述切削刀具系统。

13.根据权利要求12所述的采矿机，所述切削刀具系统包括底部切削滚筒(120)，所述底部切削滚筒(120)具有横向水平旋转轴线，并且所述切削滚筒包括多个切削刀具，所述多个切削刀具布置成向上倾斜和/或向内倾斜和/或以螺旋图案布置在周界上。

14.根据权利要求12或13所述的采矿机，所述切削刀具系统包括至少一个具有纵向水平旋转轴线的切削转子(202)，每个转子具有至少一个转子臂和布置在所述至少一个转子臂上的铲状装置。

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