CN112983459A - 小断面隧洞出渣系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开的小断面隧洞出渣系统包括扒渣机、长条载渣车和运渣车，所述扒渣机和长条载渣车之间可拆卸设有驱动车，所述扒渣机包括车体和设于车体上的操控室，所述车体前端活动连接有第一臂，第一臂另一端活动连接有第二臂，第二臂另一端活动连接有扒渣头，所述第一臂、第二臂和扒渣头均通过第一液压缸驱动，所述车体上活动设有输送机构，输送机构通过第二液压缸可在车体上转动，输送机构包括壳体、电机、输送带和进料斗，所述进料斗设于壳体左端，所述电机设于壳体左端外侧，所述壳体内设有与电机的电机轴连接的主动轮，所述壳体右侧活动设有伸缩装置，伸缩装置上设有被动轮，所述输送带套设于主动轮和被动轮上。该小断面隧洞出渣系统完整高效。

Description

小断面隧洞出渣系统

技术领域

本发明涉及隧洞施工领域，具体涉及一种小断面隧洞出渣系统。

背景技术

在水利、市政、运输等隧道工程中设置了许多较小断面的隧洞，如引水洞、管廊、人行通道、检修通道、涵洞等，小断面隧洞很多设备无法进行有效作业，目前还没有完整高效的小断面隧洞出渣系统，只能靠小型运渣车进行装渣，然而小型运渣车在小断面隧洞无法掉头，以至于小型运渣车进出小断面隧洞出现倒车的情况，进而降低了装渣效率。

发明内容

鉴于背景技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种完整高效的小断面隧洞出渣系统。

为此，本发明是采用如下技术方案来实现：

小断面隧洞出渣系统，其特征是：包括扒渣机、长条载渣车和运渣车，所述扒渣机和长条载渣车之间可拆卸设有驱动车，所述扒渣机包括车体和设于车体上的操控室，所述车体前端活动连接有第一臂，第一臂另一端活动连接有第二臂，第二臂另一端活动连接有扒渣头，所述第一臂、第二臂和扒渣头均通过第一液压缸驱动，所述车体上活动设有输送机构，输送机构通过第二液压缸可在车体上转动，输送机构包括壳体、电机、输送带和进料斗，所述进料斗设于壳体左端，所述电机设于壳体左端外侧，所述壳体内设有与电机的电机轴连接的主动轮，所述壳体右侧活动设有伸缩装置，伸缩装置上设有被动轮，所述输送带套设于主动轮和被动轮上。

进一步的，所述伸缩装置包括伸缩架、第一滚轮和第二滚轮，所述壳体两侧均设有可控制伸缩架移动的第三液压缸，所述第一滚轮通过第一支架设于壳体右侧下方，所述第二滚轮通过第二支架设于伸缩架左侧下方，所述输送带的下层从主动轮开始先绕过第一滚轮再绕过第二滚轮最终到从动轮，所述伸缩架前后两侧均设有多道滑轨，所述壳体内壁设有与滑轨滑动匹配的第一滑槽。

进一步的，所述驱动车的左右两端均设有第一连接头，第一连接头上设有第一竖向通孔，所述扒渣机后端和运渣车前端均设有第二连接头，第二连接头的另一端设有插块，且插块上设有对准第一竖向通孔的圆孔，所述第一连接头上设有容插块插入的插槽，所述第一连接头上设有管体，管体上端通过多个第一螺栓可拆卸连接有盖子，盖子上活动穿设有转轴，转轴上端设有转轮开关，所述管体内设有螺杆，螺杆和转轴之间设有联动块，联动块下端设有第一多边形凹槽、上端设有第二多边形凹槽，所述螺杆上端设有插入第一多边形凹槽的第一多边形凸块，所述转轴下端设有可插入第二多边形凹槽的第二多边形凸块，第二多边形凸块下端设有可在第二多边形凹槽内空转的立柱，所述转轴上设有第二竖向通孔，所述第二多边形凸块和立柱上设有与第二竖向通孔相通且直径小于第二竖向通孔的螺纹通孔，所述第二竖向通孔内设有与螺纹通孔螺接且可抵在第二多边形凹槽底面的第二螺栓，所述第一多边形凸块上端设有弹簧槽，弹簧槽内设有抵在第一多边形凹槽底面的弹簧，所述螺杆上螺接有可插入第一竖向通孔和圆孔内的连接柱。

进一步的，所述长条载渣车包括底盘和载料箱，所述底盘左端铰接有第四液压缸，第四液压缸另一端与载料箱左端下部铰接，所述底盘右端两侧均设有第五液压缸，第五液压缸另一端与载料箱右端下部铰接，所述载料箱右端设有可打开的盖板。

进一步的，所述连接柱外表面圆周等分设有多个条形滑块，所述第一竖向通孔和圆孔内壁均设有容条形滑块滑动的第二滑槽。

进一步的，所述第二多边形凹槽的高度大于第二多边形凸块的高度，第二多边形凹槽的高度大于立柱的高度。

进一步的，所述转轮开关上螺接有可插入第二竖向通孔内的第三螺栓。

本发明具有以下优点：

1、长条载渣车和扒渣机通过驱动车连接在一起，在小断面隧洞内进行出渣和载渣作业，长条载渣车装满后驱动车与扒渣机断开，长条载渣车由驱动车送至隧洞外，更换一辆空的长条载渣车进入隧洞内继续进行载渣作业，与此同时满载的长条载渣车将渣料陆续倒至运渣车，由运渣车送至特定场地，往复循环直至小断面隧洞出渣完毕，形成一条完整高效的出渣系统，另外，长条载渣车横向断面小，沿隧洞轴向长，可增加一次装渣量，提高效率；

2、输送机的壳体上设有伸缩装置，驱动第三液压缸可带动伸缩架向右伸出，以便将渣料输送至长条载渣车的各个位置，避免渣料堆积在一个地方而叠高掉落至载料箱外，结构更加灵活合理，而且伸缩架缩起来后能够减小扒渣机的体积，占用空间小且运输更方便，另外，伸缩架前后两侧均设有多道滑轨，壳体内壁设有与滑轨滑动匹配的第一滑槽，使伸缩架结构稳定性更好；

3、当驱动车需要与扒渣机或长条载渣车分离时，得先旋开第三螺栓，然后逆时针转动第二螺栓使其向上移动，联动块在弹簧的弹力下向上移动直至第二多边形凸块插入第二多边形凹槽内（第二多边形凸块未对准第二多边形凹槽时轻微转动转轮开关即可），此时转动转轮开关即可带动联动块和螺杆一起转动，螺杆转动带动连接柱脱离第一竖向通孔下部和圆孔，即可实现驱动车与扒渣机或长条载渣车的分离；驱动车与扒渣机或长条载渣车连接时，先将插块插入插槽中，并使圆孔对准第一竖向通孔，然后转动转轮开关使连接柱向下移动穿过圆通并插入第一竖向通孔下部，再顺时针转动第二螺栓直至第二多边形凸块脱离第二多边形凹槽，此时只有立柱位于第二多边形凹槽内，转动转轮开关只能带动转轴空转，能够防止非专业人员的误操作而致使出渣作业中驱动车与扒渣机或长条载渣车分离，安全性更高，另外，连接柱外表面圆周等分设有多个条形滑块，第一竖向通孔和圆孔内壁均设有容条形滑块滑动的第二滑槽，使得连接柱与第二连接头接触面更大，结构更加牢固稳定；

4、长条载渣车往运渣车卸料时，同时开启第四液压缸和第五液压缸使载料箱上升至载渣车的高度以上，然后停止第五液压缸并打开盖板（盖板如何关闭和打开属于现有技术，在此不再赘述），第四液压缸继续开启使载料箱顺时针转动向下倾斜至一定角度关闭第四液压缸，使载料箱内的渣料在重力作用下落入运渣车内，待运渣车快装满渣料时，驱动第四液压缸使载料箱逆时针转动直至渣料无法掉落出载料箱，再更换一辆空载的运渣车，重复以上动作直至载料箱内的渣料卸料完毕，扒渣与卸渣作业同时进行且互不影响，出渣效率更高。

附图说明

本发明有如下附图：

图1为本发明中扒渣机工作时的结构示意图；

图2为本发明中伸缩架未伸出时的局部结构示意图；

图3为本发明中伸缩架伸出后的局部结构示意图；

图4本发明中长条载渣车卸料时的结构示意图；

图5为本发明中第一连接头和第二连接头连接后的局部结构示意图；

图6为本发明中连接柱和第二连接头连接后的局部截面图。

附图标记：1、运渣车；2、驱动车；3、操控室；4、第一臂；5、第二臂；6、扒渣头；7、第一液压缸；8、输送机构；9、壳体；10、输送带；11、进料斗；12、被动轮；13、伸缩架；14、第一滚轮；15、第二滚轮；16、第三液压缸；17、第一支架；18、第二支架；19、滑轨；20、第一连接头；21、第一竖向通孔；22、第二连接头；23、插块；24、圆孔；25、插槽；26、管体；27、第一螺栓；28、盖子；29、转轴；30、转轮开关；31、螺杆；32、联动块；33、第一多边形凹槽；34、第二多边形凹槽；35、第一多边形凸块；36、第二多边形凸块；37、立柱；38、第二竖向通孔；39、第二螺栓；40、弹簧槽；41、弹簧；42、连接柱；43、底盘；44、载料箱；45、第四液压缸；46、第五液压缸；47、盖板；48、条形滑块；49、第二滑槽；50、第三螺栓；51、车体；52、主动轮。

具体实施方式

参照上述附图所示，本发明提供的小断面隧洞出渣系统，其特征是：包括扒渣机、长条载渣车和运渣车1，所述扒渣机和长条载渣车之间可拆卸设有驱动车2，所述扒渣机包括车体51和设于车体51上的操控室3，所述车体51前端活动连接有第一臂4，第一臂4另一端活动连接有第二臂5，第二臂5另一端活动连接有扒渣头6，所述第一臂4、第二臂5和扒渣头6均通过第一液压缸7驱动，所述车体51上活动设有输送机构8，输送机构8通过第二液压缸可在车体51上转动，输送机构8包括壳体9、电机、输送带10和进料斗11，所述进料斗11设于壳体9左端，所述电机设于壳体9左端外侧，所述壳体9内设有与电机的电机轴连接的主动轮52，所述壳体9右侧活动设有伸缩装置，伸缩装置上设有被动轮12，所述输送带10套设于主动轮52和被动轮12上，所述伸缩装置包括伸缩架13、第一滚轮14和第二滚轮15，所述壳体9两侧均设有可控制伸缩架13移动的第三液压缸16，所述第一滚轮14通过第一支架17设于壳体9右侧下方，所述第二滚轮15通过第二支架18设于伸缩架13左侧下方，所述输送带10的下层从主动轮52开始先绕过第一滚轮14再绕过第二滚轮15最终到从动轮，所述伸缩架13前后两侧均设有多道滑轨19，所述壳体9内壁设有与滑轨19滑动匹配的第一滑槽，所述驱动车2的左右两端均设有第一连接头20，第一连接头20上设有第一竖向通孔21，所述扒渣机后端和运渣车1前端均设有第二连接头22，第二连接头22的另一端设有插块23，且插块23上设有对准第一竖向通孔21的圆孔24，所述第一连接头20上设有容插块23插入的插槽25，所述第一连接头20上设有管体26，管体26上端通过多个第一螺栓27可拆卸连接有盖子28，盖子28上活动穿设有转轴29，转轴29上端设有转轮开关30，所述管体26内设有螺杆31，螺杆31和转轴29之间设有联动块32，联动块32下端设有第一多边形凹槽33、上端设有第二多边形凹槽34，所述螺杆31上端设有插入第一多边形凹槽33的第一多边形凸块35，所述转轴29下端设有可插入第二多边形凹槽34的第二多边形凸块36，第二多边形凸块36下端设有可在第二多边形凹槽34内空转的立柱37，所述转轴29上设有第二竖向通孔38，所述第二多边形凸块36和立柱37上设有与第二竖向通孔38相通且直径小于第二竖向通孔38的螺纹通孔，所述第二竖向通孔38内设有与螺纹通孔螺接且可抵在第二多边形凹槽34底面的第二螺栓39，所述第一多边形凸块35上端设有弹簧槽40，弹簧槽40内设有抵在第一多边形凹槽33底面的弹簧41，所述螺杆31上螺接有可插入第一竖向通孔21和圆孔24内的连接柱42，所述长条载渣车包括底盘43和载料箱44，所述底盘43左端铰接有第四液压缸45，第四液压缸45另一端与载料箱44左端下部铰接，所述底盘43右端两侧均设有第五液压缸46，第五液压缸46另一端与载料箱44右端下部铰接，所述载料箱44右端设有可打开的盖板47，所述连接柱42外表面圆周等分设有多个条形滑块48，所述第一竖向通孔21和圆孔24内壁均设有容条形滑块48滑动的第二滑槽49，所述第二多边形凹槽34的高度大于第二多边形凸块36的高度，第二多边形凹槽34的高度大于立柱37的高度，所述转轮开关30上螺接有可插入第二竖向通孔38内的第三螺栓50。

在本实施例中，长条载渣车和扒渣机通过驱动车2连接在一起，在小断面隧洞内进行出渣和载渣作业，长条载渣车装满后驱动车2与扒渣机断开，长条载渣车由驱动车2送至隧洞外，更换一辆空的长条载渣车进入隧洞内继续进行载渣作业，与此同时满载的长条载渣车将渣料陆续倒至运渣车1，由运渣车1送至特定场地，往复循环直至小断面隧洞出渣完毕，形成一条完整高效的出渣系统，另外，长条载渣车横向断面小，沿隧洞轴向长，可增加一次装渣量，提高效率；输送机的壳体9上设有伸缩装置，驱动第三液压缸16可带动伸缩架13向右伸出，以便将渣料输送至长条载渣车的各个位置，避免渣料堆积在一个地方而叠高掉落至载料箱44外，结构更加灵活合理，而且伸缩架13缩起来后能够减小扒渣机的体积，占用空间小且运输更方便，另外，伸缩架13前后两侧均设有多道滑轨19，壳体9内壁设有与滑轨19滑动匹配的第一滑槽，使伸缩架13结构稳定性更好；当驱动车2需要与扒渣机或长条载渣车分离时，得先旋开第三螺栓50，然后逆时针转动第二螺栓39使其向上移动，联动块32在弹簧41的弹力下向上移动直至第二多边形凸块36插入第二多边形凹槽34内（第二多边形凸块36未对准第二多边形凹槽34时轻微转动转轮开关30即可），此时转动转轮开关30即可带动联动块32和螺杆31一起转动，螺杆31转动带动连接柱42脱离第一竖向通孔21下部和圆孔24，即可实现驱动车2与扒渣机或长条载渣车的分离；驱动车2与扒渣机或长条载渣车连接时，先将插块23插入插槽25中，并使圆孔24对准第一竖向通孔21，然后转动转轮开关30使连接柱42向下移动穿过圆通并插入第一竖向通孔21下部，再顺时针转动第二螺栓39直至第二多边形凸块36脱离第二多边形凹槽34，此时只有立柱37位于第二多边形凹槽34内，转动转轮开关30只能带动转轴29空转，能够防止非专业人员的误操作而致使出渣作业中驱动车2与扒渣机或长条载渣车分离，安全性更高，另外，连接柱42外表面圆周等分设有多个条形滑块48，第一竖向通孔21和圆孔24内壁均设有容条形滑块48滑动的第二滑槽49，使得连接柱42与第二连接头22接触面更大，结构更加牢固稳定；长条载渣车往运渣车1卸料时，同时开启第四液压缸45和第五液压缸46使载料箱44上升至载渣车的高度以上，然后停止第五液压缸46并打开盖板47（盖板47如何关闭和打开属于现有技术，在此不再赘述），第四液压缸45继续开启使载料箱44顺时针转动向下倾斜至一定角度关闭第四液压缸45，使载料箱44内的渣料在重力作用下落入运渣车1内，待运渣车1快装满渣料时，驱动第四液压缸45使载料箱44逆时针转动直至渣料无法掉落出载料箱44，再更换一辆空载的运渣车1，重复以上动作直至载料箱44内的渣料卸料完毕，扒渣与卸渣作业同时进行且互不影响，出渣效率更高。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.小断面隧洞出渣系统，其特征是：包括扒渣机、长条载渣车和运渣车，所述扒渣机和长条载渣车之间可拆卸设有驱动车，所述扒渣机包括车体和设于车体上的操控室，所述车体前端活动连接有第一臂，第一臂另一端活动连接有第二臂，第二臂另一端活动连接有扒渣头，所述第一臂、第二臂和扒渣头均通过第一液压缸驱动，所述车体上活动设有输送机构，输送机构通过第二液压缸可在车体上转动，输送机构包括壳体、电机、输送带和进料斗，所述进料斗设于壳体左端，所述电机设于壳体左端外侧，所述壳体内设有与电机的电机轴连接的主动轮，所述壳体右侧活动设有伸缩装置，伸缩装置上设有被动轮，所述输送带套设于主动轮和被动轮上。

2.根据权利要求1所述的小断面隧洞出渣系统，其特征是：所述伸缩装置包括伸缩架、第一滚轮和第二滚轮，所述壳体两侧均设有可控制伸缩架移动的第三液压缸，所述第一滚轮通过第一支架设于壳体右侧下方，所述第二滚轮通过第二支架设于伸缩架左侧下方，所述输送带的下层从主动轮开始先绕过第一滚轮再绕过第二滚轮最终到从动轮，所述伸缩架前后两侧均设有多道滑轨，所述壳体内壁设有与滑轨滑动匹配的第一滑槽。

3.根据权利要求1或2所述的小断面隧洞出渣系统，其特征是：所述驱动车的左右两端均设有第一连接头，第一连接头上设有第一竖向通孔，所述扒渣机后端和运渣车前端均设有第二连接头，第二连接头的另一端设有插块，且插块上设有对准第一竖向通孔的圆孔，所述第一连接头上设有容插块插入的插槽，所述第一连接头上设有管体，管体上端通过多个第一螺栓可拆卸连接有盖子，盖子上活动穿设有转轴，转轴上端设有转轮开关，所述管体内设有螺杆，螺杆和转轴之间设有联动块，联动块下端设有第一多边形凹槽、上端设有第二多边形凹槽，所述螺杆上端设有插入第一多边形凹槽的第一多边形凸块，所述转轴下端设有可插入第二多边形凹槽的第二多边形凸块，第二多边形凸块下端设有可在第二多边形凹槽内空转的立柱，所述转轴上设有第二竖向通孔，所述第二多边形凸块和立柱上设有与第二竖向通孔相通且直径小于第二竖向通孔的螺纹通孔，所述第二竖向通孔内设有与螺纹通孔螺接且可抵在第二多边形凹槽底面的第二螺栓，所述第一多边形凸块上端设有弹簧槽，弹簧槽内设有抵在第一多边形凹槽底面的弹簧，所述螺杆上螺接有可插入第一竖向通孔和圆孔内的连接柱。

4.根据权利要求3所述的小断面隧洞出渣系统，其特征是：所述长条载渣车包括底盘和载料箱，所述底盘左端铰接有第四液压缸，第四液压缸另一端与载料箱左端下部铰接，所述底盘右端两侧均设有第五液压缸，第五液压缸另一端与载料箱右端下部铰接，所述载料箱右端设有可打开的盖板。

5.根据权利要求3所述的小断面隧洞出渣系统，其特征是：所述连接柱外表面圆周等分设有多个条形滑块，所述第一竖向通孔和圆孔内壁均设有容条形滑块滑动的第二滑槽。

6.根据权利要求3所述的小断面隧洞出渣系统，其特征是：所述第二多边形凹槽的高度大于第二多边形凸块的高度，第二多边形凹槽的高度大于立柱的高度。

7.根据权利要求3所述的小断面隧洞出渣系统，其特征是：所述转轮开关上螺接有可插入第二竖向通孔内的第三螺栓。

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