CN115817313B - 一种地下无轨运矿卡车 - Google Patents

Abstract

本发明属于矿山设备技术领域，涉及一种地下无轨运矿卡车，包括车厢和后车架，车厢包括下箱体和上箱体，下箱体的内底壁设有低平面、高平面以及衔接斜面，衔接斜面与低平面之间形成钝角夹角α，高平面上设有排料口，下箱体的底部设有封闭装置，下箱体两侧侧壁上均设有转轴，车厢的尾部设有辅助装置，后车架上设有容纳槽，后车架的头端设有两个与容纳槽连为一体的外扩安装槽，外扩安装槽内安装有抬升液压缸，后车架的顶部设有U型联动板，U型联动板前端的底部设有两个第一铰接座，第一铰接座的旁侧设有驱动装置，U型联动板后端的底部设有两个连接板。本发明降低了车厢所需的抬升高度，提高了矿石的排出区域以及排出速度，适用范围也得到提高。

Description

一种地下无轨运矿卡车

技术领域

本发明涉及矿山设备技术领域，尤其是涉及一种地下无轨运矿卡车。

背景技术

无轨运矿卡车是矿山轨道运输的专用车辆。为适应井下巷道狭小的条件，无轨运矿卡车的外形尺寸紧凑。目前，地下矿山无轨运矿卡车卸料时，车厢必须抬升到一定高度才能够将其内部的矿石完全卸料，矿山内部道路的高度有限，这样导致车厢时常无法抬升到最高点，进而导致地下矿山无轨运矿卡车的卸料不理想。

专利公告号为CN213799262U 的一种地下无轨运矿卡车，包括发动机系统、驾驶室、液力变矩器、前车架、车厢、转向系统、后车架和电气系统，地下运矿车为中央铰接式车身，前车架安装在前驱动桥上，发动机系统安装在前车架前部，发动机系统的飞轮输出端安装有液力变矩器，液力变矩器的取力口安装有双联齿轮泵，变速箱安装在前车架的后部，液力变矩器和变速箱之间、变速箱和前驱动桥之间用万向传动轴联结，驾驶室安装在前车架的左侧前端，后车架安装在后驱动桥上，该专利可大幅度提高劳动生产率，降低成本，改善井下工人劳动条件，使矿山取得良好的经济效益。

然而此专利依然存在不足：此专利能够使得车厢完全抬升，完成自卸，但是车厢需要抬升的高度依然需要很高才能够完成卸料，在高度较低的道路内进行卸料时，依然存在卸料效果依然不理想的缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有的地下矿山无轨运矿卡车在高度较低的道路内卸料依然存在卸料效果不理想的问题。

本发明提供一种地下无轨运矿卡车，包括车厢和后车架，所述车厢包括下箱体和上箱体，所述下箱体的内底壁设有低平面、高平面以及用于衔接低平面和高平面的衔接斜面，所述衔接斜面与低平面之间形成钝角夹角α，所述高平面上设有排料口，所述下箱体的底部设有用于封闭排料口的封闭装置，所述下箱体后半部的两侧侧壁上均设有转轴，所述上箱体的横截面面积大于下箱体的横截面面积，所述车厢的尾部设有能够提高矿石排出速度的辅助装置，所述后车架上设有用于容纳下箱体的容纳槽，所述后车架的头端设有两个与容纳槽连为一体的外扩安装槽，所述外扩安装槽的槽底铰接安装有抬升液压缸，所述后车架的两侧侧壁上均设有与转轴配合的转槽，所述后车架后半部的底端开设有用于避让下箱体尾端的避让口，所述后车架的顶部设有U型联动板，所述U型联动板前端的底部设有两个对称设置的第一铰接座，两个第一铰接座分别与两个抬升液压缸的输出端铰接，第一铰接座的旁侧设有用于驱动车厢抖动的驱动装置，所述U型联动板后端的底部设有两个对称设置的连接板，所述连接板上设有与转轴转动配合的转孔，所述车厢通过两个转轴转动设置在后车架上，所述上箱体的底部与U型联动板的顶部抵触。

优选的，所述封闭装置包括封板、两个第二铰接座、两个第三铰接座和两个封闭液压缸，所述封闭液压缸的输出端上转动安装有铰接杆，所述封板的一端转动设置在排料口内，两个第二铰接座对称设置在下箱体的底部，两个第三铰接座对称设置在封板的底部，两个封闭液压缸的尾端分别铰接安装在两个第二铰接座上，两个铰接杆分别铰接安装在两个第三铰接座上。

优选的，所述辅助装置包括矩形挡板、两个缸体安装座和两个辅助液压缸，所述矩形挡板的底部开设有内凹安装槽，所述内凹安装槽内转动设置有背挡框，所述背挡框的背部上设有两个对称设置的定位座，所述矩形挡板的背部且位于内凹安装槽的两侧均设有与定位座定位配合的定位油缸，所述矩形挡板的两侧侧壁上均设有上凸块和下凸块，所述上凸块的背部设有呈水平设置的导向杆，所述上箱体的两侧侧壁上均设有与导向杆配合的导向座，两个缸体安装座分别设置在上箱体的两侧侧壁上，两个辅助液压缸分别呈水平固定连接在缸体安装座上，且辅助液压缸的输出端与下凸块的背部固定连接。

优选的，所述背挡框的前部开设有内凹槽，所述内凹槽内滑动设置有抵触板，所述内凹槽的槽壁上设有若干个弹簧，所述抵触板的前部与所有弹簧固定连接。

优选的，所述抵触板的背部设有橡胶缓冲层。

优选的，所述驱动装置包括电机、主动齿轮、从动齿轮、转动座和呈梅花状的抵压轮，所述抵压轮的两侧均设有与其共轴线的联动轴，所述U型联动板的底部开设有供抵压轮穿过的穿槽，所述电机呈水平设置在U型联动板的底部，所述主动齿轮设置在电机的输出端上，所述转动座设置在U型联动板的底部，且转动座位于穿槽的正下方，所述抵压轮通过两个联动轴转动设置在转动座上，所述从动齿轮设置在其中一个所述联动轴上，且从动齿轮与主动齿轮啮合。

优选的，所述后车架的顶部和U型联动板的顶部均设有橡胶缓冲层。

优选的，所述上箱体内设有引导内倒角。

本发明的有益效果在于：

其一，本发明的地下无轨运矿卡车，将车厢抬升时的转动点进行了改变，车厢的排料口的位置由尾部改变至车厢尾端的底部上，使得排料口的高度降低，下箱体内的钝角夹角α的限制使得车厢抬升的高度也有所降低，排料口设置在了车厢底部，还能够便于将车厢内的矿石倒入到溜井内，通过驱动装置和辅助装置能够提高矿石的排出速度，综上所述，本发明不仅降低了车厢所需的抬升高度，还提高了矿石从车厢内卸出的速度。

其二，本发明的地下无轨运矿卡车，在排料口打开时，定位油缸停止对定位座的定位，车厢在抬升时，背挡框由于重力作用能够向后摆动，从而使得矿石在排料口排出的同时，还能够从背挡框遮挡的车厢尾部部分排出，扩大了矿石排料区域以及排料速度。

其三，本发明的地下无轨运矿卡车，两个辅助液压缸同时工作能够让排料口的横截面积得到增加，这样能够进一步扩大矿石排料区域以及排料速度。

其四，本发明的地下无轨运矿卡车，通过电机、主动齿轮和从动齿轮之间的配合能够带动抵压轮转动，抵压轮转动后抵触到上箱体上而产生抖动，利用抖动而进一步提高车厢内矿石的排出速度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对本发明所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明的地下无轨运矿卡车的结构示意图；

图2为本发明的地下无轨运矿卡车的拆分示意图；

图3为车厢、封闭装置以及辅助装置的结构示意图；

图4为车厢的剖视图；

图5为背挡框的局部剖视图；

图6为U型联动板和驱动装置的结构示意图。

附图标记：1、车厢；11、下箱体；111、低平面；112、高平面；113、衔接斜面；114、转轴；12、上箱体；121、导向座；122、引导内倒角；2、后车架；21、容纳槽；22、外扩安装槽；23、抬升液压缸；24、转槽；25、避让口；3、U型联动板；31、第一铰接座；32、连接板；321、转孔；33、穿槽；4、封闭装置；41、封板；42、第二铰接座；43、第三铰接座；44、封闭液压缸；45、铰接杆；5、辅助装置；51、矩形挡板；511、上凸块；512、下凸块；513、导向杆；52、缸体安装座；53、辅助液压缸；54、背挡框；541、定位座；542、定位油缸；543、内凹槽；544、抵触板；545、弹簧；6、驱动装置；61、电机；62、主动齿轮；63、从动齿轮；64、转动座；65、抵压轮；66、联动轴。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实施方式中，如图1至图6所示，地下无轨运矿卡车包括车厢1和后车架2，车厢1包括下箱体11和上箱体12，下箱体11的内底壁设有低平面111、高平面112以及用于衔接低平面111和高平面112的衔接斜面113，衔接斜面113与低平面111之间形成钝角夹角α，其中α的取值为145°~170°，高平面112上设有排料口，下箱体11的底部设有用于封闭排料口的封闭装置4，下箱体11后半部的两侧侧壁上均设有转轴114，上箱体12的横截面面积大于下箱体11的横截面面积，车厢1的尾部设有能够提高矿石排出速度的辅助装置5，后车架2上设有用于容纳下箱体11的容纳槽21，所述后车架2的头端设有两个与容纳槽21连为一体的外扩安装槽22，外扩安装槽22的槽底铰接安装有抬升液压缸23，后车架2的两侧侧壁上均设有与转轴114配合的转槽24，后车架2后半部的底端开设有用于避让下箱体11尾端的避让口25，后车架2的顶部设有U型联动板3，U型联动板3前端的底部设有两个对称设置的第一铰接座31，两个第一铰接座31分别与两个抬升液压缸23的输出端铰接，第一铰接座31的旁侧设有用于驱动车厢1抖动的驱动装置6，U型联动板3后端的底部设有两个对称设置的连接板32，连接板32上设有与转轴114转动配合的转孔321，车厢1通过两个转轴114转动设置在后车架2上，上箱体12的底部与U型联动板3的顶部抵触。本发明还包括前车架和驾驶室，前车架和驾驶室属于现有技术，且未在附图中示出。矿石在进入到车厢1内时，先进入到上箱体12，然后才进入到下箱体11，为了提高矿石从上箱体12进入到下箱体11内的顺畅性，因此在上箱体12内设置了引导内倒角122，利用引导内倒角122让矿石能够顺畅的滑落至下箱体11内。

两个抬升液压缸23同时工作能够驱动车厢1和U型联动板3同时绕转槽24的轴线进行转动，转槽24和转轴114的位置是决定车厢1抬升高度的因素之一，转轴114和转槽24的位置均由车厢1尾端改变至车厢1的后半部，当然转轴114和转槽24离地面的距离越近，车厢1所需要抬升的高度也有所降低，因此转轴114和转轴114的位置靠近车厢1底部最佳；车厢1在被抬升时，低平面111和衔接斜面113之间的钝角夹角α的夹角角度越大，车厢1被抬升的高度就越小，当然车厢1的容量也略微增大，因此钝角夹角α也是决定车厢1抬升高度的因素之一。

两个抬升液压缸23工作的同时，封闭装置4工作打开排料口，封闭装置4包括封板41、两个第二铰接座42、两个第三铰接座43和两个封闭液压缸44，封闭液压缸44的输出端上转动安装有铰接杆45，封板41的一端转动设置在排料口内，两个第二铰接座42对称设置在下箱体11的底部，两个第三铰接座43对称设置在封板41的底部，两个封闭液压缸44的尾端分别铰接安装在两个第二铰接座42上，两个铰接杆45分别铰接安装在两个第三铰接座43上，两个封闭液压缸44同时工作，封闭液压缸44的输出端进行收缩动作，封闭液压缸44的输出端拉动对应的铰接杆45移动，铰接杆45由竖直状态转变为倾斜状态，随后铰接杆45拉动对应的第三铰接座43移动，两个铰接座带动封板41绕其转动处进行转动，排料口逐渐打开，封板41在转动的同时，封闭液压缸44的的尾端也绕第二铰接座42进行转动以适应封板41状态的变化。

作为优选，由于矿石有的也需要运输到溜井处，无轨运矿卡车也是要通过倾倒的方式将矿石倒入到溜井内，将排料口设置在底部能够便于校准溜井口，排料口一旦打开就直接开始排料，在矿石排出一部分后再抬升车厢1就可使得矿石从排料口排入到溜井内，提高了矿石倾倒入溜井内的便捷性。

由于矿石的大小不一，若排料口的横截面积过小就不能够让体积较大的矿石通过，则会影响矿石从车厢1内排出，因此设置了辅助装置5来扩大排料口以及提高矿石排出速度，辅助装置5包括用于封闭车厢1尾部的矩形挡板51、两个缸体安装座52和两个辅助液压缸53，矩形挡板51的底部开设有内凹安装槽，内凹安装槽内转动设置有背挡框54，背挡框54的背部上设有两个对称设置的定位座541，所述矩形挡板51的背部且位于内凹安装槽的两侧均设有与定位座541定位配合的定位油缸542，矩形挡板51的两侧侧壁上均设有上凸块511和下凸块512，上凸块511的背部设有呈水平设置的导向杆513，上箱体12的两侧侧壁上均设有与导向杆513配合的导向座121，两个缸体安装座52分别设置在上箱体12的两侧侧壁上，两个辅助液压缸53分别呈水平固定连接在缸体安装座52上，且辅助液压缸53的输出端与下凸块512的背部固定连接，两个辅助液压缸53同时工作，辅助液压缸53的输出端水平向外伸出，其输出端将矩形挡板51带动向后移动，两个导向杆513与两个导向座121配合能够提高矩形挡板51移动时的稳定性，排料口的横截面积大小也随之矩形挡板51的移动而逐渐扩大，扩大了排料区域，提高了排料速度。

进一步的，车厢1在被抬升的同时，两个定位油缸542的输出端同时缩回，使得定位油缸542的输出端无法对定位座541进行锁定定位，即背挡框54能够自由摆动，矿石就能够从背挡框54当车厢1尾部的部分进行排料，进一步扩大了矿石的排料区域，提高了排料速度。

更进一步的，矿石在滚落到排料口时会产生一定的冲撞力，当矿石撞击到背挡框54上时，可能会对背挡框54造成损坏，在背挡框54的前部开设有内凹槽543，内凹槽543内滑动设置有抵触板544，内凹槽543的槽壁上设有若干个弹簧545，抵触板544的前部与所有弹簧545固定连接，矿石撞击到抵触板544后，弹簧545的弹力抵消了部分撞击力，在抵触板544的背部设置了橡胶缓冲层，进一步抵消矿石的撞击力，从而延长了背挡框54的使用寿命。

车厢1被抬升后，之后通过驱动装置6对车厢1进行二级驱动，使得车厢1产生抖动，驱动装置6包括电机61、主动齿轮62、从动齿轮63、转动座64和呈梅花状的抵压轮65，抵压轮65的两侧均设有与其共轴线的联动轴66，U型联动板3的底部开设有供抵压轮65穿过的穿槽33，电机61呈水平设置在U型联动板3的底部，主动齿轮62设置在电机61的输出端上，转动座64设置在U型联动板3的底部，且转动座64位于穿槽33的正下方，抵压轮65通过两个联动轴66转动设置在转动座64上，从动齿轮63设置在其中一个联动轴66上，且从动齿轮63与主动齿轮62啮合，电机61驱动主动齿轮62转动，主动齿轮62带动从动齿轮63转动，从动齿轮63带动联动轴66以及抵压轮65在转动座64上进行自转，抵压轮65转动的同时并抵压到上箱体12的底部上，上箱体12能够绕转轴114发生偏转，偏转后又能够恢复至原位，如此循环而形成抖动，这样能够提高车厢1内矿石的排出效果。

作为优选，为了避免后车架2与U型联动板3之间由撞击而产生的损坏，因此在后车架2的顶部设置了橡胶缓冲层，为了避免U型联动板3与车厢1之间由撞击而产生的损坏，因此在U型联动板3的顶部设置了橡胶缓冲层。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种地下无轨运矿卡车，包括车厢（1）和后车架（2），其特征在于，所述车厢（1）包括下箱体（11）和上箱体（12），所述下箱体（11）的内底壁设有低平面（111）、高平面（112）以及用于衔接低平面（111）和高平面（112）的衔接斜面（113），所述衔接斜面（113）与低平面（111）之间形成钝角夹角α，所述高平面（112）上设有排料口，所述下箱体（11）的底部设有用于封闭排料口的封闭装置（4），所述下箱体（11）后半部的两侧侧壁上均设有转轴（114），所述上箱体（12）的横截面面积大于下箱体（11）的横截面面积，所述车厢（1）的尾部设有能够提高矿石排出速度的辅助装置（5），所述辅助装置（5）包括矩形挡板（51）、两个缸体安装座（52）和两个辅助液压缸（53），所述矩形挡板（51）的底部开设有内凹安装槽，所述内凹安装槽内转动设置有背挡框（54），所述背挡框（54）的背部上设有两个对称设置的定位座（541），所述矩形挡板（51）的背部且位于内凹安装槽的两侧均设有与定位座（541）定位配合的定位油缸（542），所述矩形挡板（51）的两侧侧壁上均设有上凸块（511）和下凸块（512），所述上凸块（511）的背部设有呈水平设置的导向杆（513），所述上箱体（12）的两侧侧壁上均设有与导向杆（513）配合的导向座（121），两个缸体安装座（52）分别设置在上箱体（12）的两侧侧壁上，两个辅助液压缸（53）分别呈水平固定连接在缸体安装座（52）上，且辅助液压缸（53）的输出端与下凸块（512）的背部固定连接，所述后车架（2）上设有用于容纳下箱体（11）的容纳槽（21），所述后车架（2）的头端设有两个与容纳槽（21）连为一体的外扩安装槽（22），所述外扩安装槽（22）的槽底铰接安装有抬升液压缸（23），所述后车架（2）的两侧侧壁上均设有与转轴（114）配合的转槽（24），所述后车架（2）后半部的底端开设有用于避让下箱体（11）尾端的避让口（25），所述后车架（2）的顶部设有U型联动板（3），所述U型联动板（3）前端的底部设有两个对称设置的第一铰接座（31），两个第一铰接座（31）分别与两个抬升液压缸（23）的输出端铰接，第一铰接座（31）的旁侧设有用于驱动车厢（1）抖动的驱动装置（6），所述U型联动板（3）后端的底部设有两个对称设置的连接板（32），所述连接板（32）上设有与转轴（114）转动配合的转孔（321），所述车厢（1）通过两个转轴（114）转动设置在后车架（2）上，所述上箱体（12）的底部与U型联动板（3）的顶部抵触。

2.根据权利要求1所述的地下无轨运矿卡车，其特征在于：所述封闭装置（4）包括封板（41）、两个第二铰接座（42）、两个第三铰接座（43）和两个封闭液压缸（44），所述封闭液压缸（44）的输出端上转动安装有铰接杆（45），所述封板（41）的一端转动设置在排料口内，两个第二铰接座（42）对称设置在下箱体（11）的底部，两个第三铰接座（43）对称设置在封板（41）的底部，两个封闭液压缸（44）的尾端分别铰接安装在两个第二铰接座（42）上，两个铰接杆（45）分别铰接安装在两个第三铰接座（43）上。

3.根据权利要求1所述的地下无轨运矿卡车，其特征在于：所述背挡框（54）的前部开设有内凹槽（543），所述内凹槽（543）内滑动设置有抵触板（544），所述内凹槽（543）的槽壁上设有若干个弹簧（545），所述抵触板（544）的前部与所有弹簧（545）固定连接。

4.根据权利要求3所述的地下无轨运矿卡车，其特征在于：所述抵触板（544）的背部设有橡胶缓冲层。

5.根据权利要求1所述的地下无轨运矿卡车，其特征在于：所述驱动装置（6）包括电机（61）、主动齿轮（62）、从动齿轮（63）、转动座（64）和呈梅花状的抵压轮（65），所述抵压轮（65）的两侧均设有与其共轴线的联动轴（66），所述U型联动板（3）的底部开设有供抵压轮（65）穿过的穿槽（33），所述电机（61）呈水平设置在U型联动板（3）的底部，所述主动齿轮（62）设置在电机（61）的输出端上，所述转动座（64）设置在U型联动板（3）的底部，且转动座（64）位于穿槽（33）的正下方，所述抵压轮（65）通过两个联动轴（66）转动设置在转动座（64）上，所述从动齿轮（63）设置在其中一个所述联动轴（66）上，且从动齿轮（63）与主动齿轮（62）啮合。

6.根据权利要求1所述的地下无轨运矿卡车，其特征在于：所述后车架（2）的顶部和U型联动板（3）的顶部均设有橡胶缓冲层。

7.根据权利要求1所述的地下无轨运矿卡车，其特征在于：所述上箱体（12）内设有引导内倒角（122）。

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