CN201785735U - 挖掘式清污机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种挖掘式清污机，属于垃圾清理设备领域，为克服现有挖掘式清污机不能清理较深水域和较大范围的垃圾的不足，本清污机在机架上装有相对机架水平旋转的旋转平台，在旋转平台上装有定位套，定位套上铰接有后臂，后壁上铰接有前臂，前臂上装有抓斗，所述定位套、后臂、前臂之间通过液压装置驱动实现相对旋转。本实用新型杜绝了翻覆倾倒的危险；整个清污机受力均匀，安全稳定，其前臂和后臂之间可以折叠，使得前臂可以做得相对较长而不影响整个清污机的稳定，从而实现在较深水域和较大范围快速清理垃圾；且其抓斗转动的角度大，清污效率高，适用于对水力发电厂、抽水泵站等引水处的垃圾清理。

Description

挖掘式清污机 

技术领域

本实用新型涉及水力发电厂、抽水泵站等引水处垃圾清理设备领域，尤其涉及一种挖掘式清污机。 

背景技术

目前，用于水力发电厂、抽水泵站等引水处垃圾清理设备，按行业的习惯，称之为清污机。这些清污机分为四大类，即钢丝绳牵引耙斗式清污机、固定回转式清污机、挖掘式清污机和可旋转升降的桥式清污机。本实用新型属于挖掘式清污机中的一种。 

现有的挖掘式清污机，是由基建施工用的挖掘机改造而成的，包括机架、前臂、后臂、挖斗等部分。存在的主要问题有：采用履带机架，在河边施工有翻覆倾倒的危险；因单侧只采用一个液压推拉杆控制后臂在竖向平面内转动，因此，后臂的转动角度只有几十度，因而其前臂不可能做得太长，否则整个清污机受力不合理，易扭曲损坏，导致现有挖掘式清污机不能清理较深水域和较大范围的垃圾，且其抓斗转动的角度较小，清污效率较低。 

发明内容

针对现有挖掘式清污机不能清理较深水域和较大范围的垃圾的不足，本实用新型旨在提供一种挖掘式清污机，其前臂和后臂之间可以折叠，使得前臂可以做得相对较长而不影响整个清污机的稳定，从而实现在较深水域和较大范围快速清理垃圾。 

为实现所述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种挖掘式清污机，包括机架，相对机架水平旋转的旋转平台，其结构特点是，在旋转平台上装有定位套，定位套的顶端与后臂的一端铰接，后臂的另一端与前臂的一端铰接，前臂的另一端装有可相对前臂做一定角度转动的抓斗；所述后臂与旋转平台之间设有驱动后臂相对旋转平台作俯仰运动的多根液压推拉杆，所述后臂与前臂之间设有驱使该前臂相对后臂转动的液压传动机构。 

在本实用新型中，所述液压传动机构的结构为，一端铰接在后臂中段的液压推拉杆缸体，装在该液压推拉杆缸体内的动杆，该动杆的另一端铰接在前臂的中段。 

所述机架的结构为，固定在地面的工字型轨道，行走在轨道上端面的行走轮，装在工字型轨道两侧用于支撑行走轮轴的行走轮支架固接在机架平台的下端，该行走轮支架下端设有卡接在工字型轨道凹槽内防止清污机倾覆的凸肋，机架平台上端外缘设有限位柱，在机架平台中部还垂直固定有一个空心圆柱形定位柱，该定位柱内套装有液压驱动并可支撑清污机的支撑动杆，该支撑动杆下端设有橡胶块。 

机架是整个清污机组装的基础，需要承受各部件的重量及垃圾的重量。 

机架的最下部为行走轮总成，它们能在水平的两条钢轨上运动。安装在行走轮支架上部的是由槽钢及钢板组成的机架平台；在机架平台中部垂直固定有一个空心圆柱形定位柱，该空心圆柱形定位柱根据液压推拉杆原理设计，在油压的作用下其工字形支撑动杆可以上下运动，当支撑动杆向下运动与地面接触时，支撑动杆与地面接触面固定有一块弹性橡胶板，增大与地面的磨擦，可以使整个定位柱的受力传到地面，从面保证清污机在清污时受力良好，也可防止清污机在某一点清污时在轨道上滑动。以定位柱中心为圆心，在机架平台上固定安装有多个大小不同的圆柱形限位环及一定数量的钢球，钢球支撑下述旋转的齿轮底盘。 

在机架平台上还固定安装有一套电机齿轮总成，该齿轮与齿轮底盘相啮合。当该齿轮在电机带动下转动时，齿轮底盘转动。这样安装在齿轮底盘上的所有部件都会水平转动，达到方便清污卸污的目的。 

所述行走轮支架下端设有卡接在工字型轨道凹槽内防止清污机倾覆的凸肋，可优选将所述行走轮支架设计成“L”形，两个平行相对的支架正好卡在工字型钢轨两侧凹槽内而不影响行走轮的运动。这样的特殊设计，可有效防止整个清污机倾翻，与传统复杂的夹轨器相比，结构简单，可靠性更高。 

行走电机及其减速箱安装在在所述行走轮支架一侧机架平台之下，行走电机转动时，带动减速箱转动，该减速箱与行走轮轴相连接，行走轮与其轴同步转动。因而，行走电机正反转，可控制行走轮前后运动。 

所述旋转平台的结构为，机架平台上方设有置于多个滚动支撑上的齿轮底盘，装在机架平台上的旋转电机及齿轮驱动齿轮底盘水平旋转，所述齿轮底盘上端装有通过压力油管为各液压机构提供油压的油压装置，固定在该齿轮底盘中心位置的定位套套装在所述定位柱上，该齿轮底盘上还装有竖向受力板。 

所述齿轮底盘的中心垂直固定安装有一个定位套，该定位套套在所述定位柱上。这样，齿轮底盘、定位套作为一个整体可绕定位柱转动，装在定位套上的后臂、前臂等部件也同步水平转动。在齿轮底盘上固定安装有一套油压装置，为与油压装置相连的各液压推拉杆提供压力油并回收它们的排油。在齿轮底盘上还固定安装有两块平行的竖向受力板，垂直穿过该受力板固定有一根长销轴。在定位套两侧的下部各固定垂直安装有一根短销轴。在长销轴的两端各安装有一个液压推拉杆，在每根短销轴上也各安装有一个液压推拉杆。这四个液压推拉杆的另一端分别通过轴与后臂的两侧对称相连接。 

在机架平台上固定安装有多个剖面为“T”形的限位柱，可防止所述齿轮底盘在外力的作用下向上运动。 

所述后臂的结构为，后臂的一端与定位套顶端铰接，后臂的另一端与所述的前臂铰接；后臂两侧都优选采用双液压推拉杆控制其在竖向平面内转动，可转动角度大大增加，必要时可达到180度以上。这样，在提升操作时，前臂向上运动的同时还可以向后运动，前后臂之间产生折叠效果。因此，前臂可以做得相对较长而不影响整个清污机的稳定。 

所述四个液压推拉杆可通过同时控制，使后臂在竖向绕定位套的上端销轴作俯仰转动。在后臂上还通过销轴与另一液压推拉杆相连接，该液压推拉杆的另一端又与前臂通过另一销轴相连接，通过这个液压推拉杆可使前臂转动。 

所述前臂的结构为，两根相同的前臂的一端对称铰接在后臂的一端的两侧，每根前臂内有空腔，该空腔内设有液压动杆，该液压动杆在油压的控制下沿着前臂空腔往复移动，该液压动杆的外端设有齿条，在前臂的前端设有抓斗，在抓斗的根部装有与所述齿条啮合的齿轮，齿条随着液压动杆在的往复移动驱动抓斗作一定角度的转动。 

前臂采用液压推拉杆原理设计，其液压动杆前端设计为齿条状。安装在前臂前端内部有一个齿轮与该齿条啮合，因此，前臂内的液压动杆运动时，该齿轮转动，与该齿轮同轴的抓斗同步转动。这样设计，抓斗的旋转角度大大增加，清污效率自然提高。 

与两根前臂固定在一起的，还有一个固定在所述前臂两侧的格栅。它与活动抓斗相配合共同完成清污工作。 

在本实用新型中，所述定位柱内、液压推拉杆内、液压推拉杆缸体内、前臂空腔内均设有与油压装置连通的压力油管，各压力油管上分别设有一个电磁阀，通过该电磁阀可给每根油管提供压力油或排油。因此，本实用新型各项操作都可以通过电气系统进行控制。 

本实用新型的工作过程：(1)通过电气控制行走电机转动，将清污机停在合适的位置；(2)通过电气控制，使支撑动杆与地面接触，并达到合适的压力(这样可防止整个清污机在轨道上移动)；(3)通过电气控制各液压推拉杆运动到合适位置时，调整前臂与后臂的空间位置；(4)通过电气控制前臂内的液压动杆向外运动，从而控制抓斗收集垃圾；(5)启动水平旋转电机及其齿轮转动，使前臂对准清污车；(6)通过电气控制前臂内的液压动杆向内运动，使抓斗卸下垃圾；(7)通过电气控制，使支撑动杆离开地面，再启动行走电机，将清污机停在下一个合适的 位置进行清污。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过轮轨设计，杜绝了翻覆倾倒的危险；整个清污机受力均匀，安全稳定，其前臂和后臂之间可以折叠，使得前臂可以做得相对较长而不影响整个清污机的稳定，从而实现在较深水域和较大范围快速清理垃圾；且其抓斗转动的角度大，清污效率高。 

附图说明

图1为本实用新型一种实施例的正视图(抓垃圾时的状态)；图2为本实用新型准备卸垃圾时的结构示意图；图3为图1的俯视图(拆除各液压推拉杆)；图4为图1的P向视图；图5为图1中A-A局部剖面图。 

在图中1-机架；            101-机架平台；      102-钢球及限位环；103-旋转电机及齿轮；104-行走电机及减速箱；105-行走轮；        106-行走轮支架；    107-钢轨；108-定位柱；        109-限位柱；        110-支撑动杆；111-橡胶块；        112-压力油管；      113-凸肋；2-旋转平台；        201-定位套；        202-齿轮底盘；203-油压装置；      204-竖向受力板；    205-液压推拉杆；206-液压推拉杆；    207-销轴；          208-销轴；3-后臂；            301-轴；            302-液压推拉杆缸体；303-动杆；          304-压力油管；      305-电磁阀；306-压力油供油总管；307-排油总管；      308-销轴；309-销轴；          310-销轴；4-前臂；            401-轴；            402-液压动杆；403-轴；            404-齿轮；          405-抓斗；406-栅格；          407-销轴；          408-压力油管。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。 

如图1～3所示，在机架1的下部安装有四个行走轮105及轮轴，行走轮105沿轮轴 同步转动，行走轮支架106与由槽钢及钢板组合而成的机架平台101固定连接在一起。行走电机及减速箱104与行走轮支架106及机架平台101固定连接在一起。减速箱通过轴与所述行走轮105相连接。行走电机转动时，带动减速箱运动，从而带动行走轮105转动。 

所述行走轮支架106设计成“L”形，两个平行相对布置的行走轮支架106与钢轨107相配合，不影响行走轮105及其轮轴的转动，但能可靠防止整个清污机倾翻。 

在机架平台101的中心位置垂直固定有一个空心定位柱108，该定位柱108根据液压推拉杆原理设计，设在其内部的工字形支撑动杆110可上下运动，在该支撑动杆110的下端固定有一块弹性橡胶块111。当支撑动杆110在油压的作用下向下运动时，弹性橡胶块111与地面保持接触，一方面因其摩擦力，可防止整个清污机在钢轨107上移动，另一方面也可减轻行走轮105的压力，防止机架平台101变形。 

在机架平台101上安装有多个环形限位环及多个钢球102，多个钢球102以定位柱108的中心线周向布置在机架平台101上，这些钢球102用于承受一齿轮底盘202和安装在齿轮底盘202上的各部件，以及垃圾的重量。 

在机架平台101还固定安装有一套旋转电机及齿轮103，该齿轮与齿轮底盘202相啮合。当旋转电机及齿轮103转动时，齿轮底盘202也转动，从而带动安装在齿轮底盘202上各部件及垃圾同步水平转动，方便清污卸污。 

旋转平台2主要由水平安装的齿轮底盘202及与所述定位柱108套装在一起的定位套201等部件组成。在齿轮底盘202上固定安装有一套油压装置203，它的总供油压力油管306、总的回油管307分别通过电磁阀305与各液压推拉杆油管304相连接。在齿轮底盘202上还垂直装有两块平行的竖向受力板204，两块竖向受力板204布置在定位套201的两侧，销轴207垂直穿过两块竖向受力板204，在销轴207的两端各连接有一个液压推拉杆205。在定位套的两侧垂直装有两根销轴208，在两根销轴208外端上各连接有一液压推拉杆206。液压推拉杆205和液压推拉杆206分别通过销轴308和销轴309与一后臂3相连接。 

在机架平台101上固定安装有多个纵剖面为“T”形的限位柱109，可防止所述齿轮底盘202在外力的作用下向上运动。 

所述后臂3为空心的长方体，它的一端通过销轴301与定位套201连接在一起，另一端通过销轴401与两个平行的前臂4连接在一起。后臂3在液压推拉杆205和液压推拉杆206的共同作用下，可绕销轴301在较大角度内转动。后臂3的中段通过销轴310与液压推拉杆302相连接。液压推拉杆302的另一端通过销轴407与两个前臂4相连接。 

本实用新型的各个液压推拉杆管路连接方式是一样，如液压推拉杆302上连接有两根压力油管304，每根压力油管上分别连接有电磁阀305，电磁阀305的进油管与所述油压装置203的总压力油管306相连接，电磁阀305的出油管与液压推拉杆302相连接，电磁阀305的排油管与所述油压装置203的总排油管307相连接。液压推拉杆302的动杆303在油压的作用下可轴向来回运动。 

两个平行安装的前臂4通过同一根轴401与后臂3相铰接，且分别位于后臂3的两侧。前臂4为空心结构，实际上是两个长液压推拉缸。安装其内部的液压动杆402的外端设计成齿条状。如图5所示，在前臂4的最前端设计安装有一个齿轮及其定位销404，该齿轮404与液压动杆402的齿条相啮合。与齿轮同轴旋转的抓斗405在液压动杆402运动时同步转动。如图4所示，与两个前臂连接在一起的还有一个平面固定格栅406，它一方面将两个前臂4紧紧地连接在一起，另一方面，也与抓斗405配合防止垃圾滑落。 

工作时，通过电气控制行走电机转动，将清污机停在合适的位置；通过电气控制，使支撑动杆110与地面接触，并达到合适的压力，这样也可防止整个清污机在轨道上移动；通过电气控制液压推拉杆205、液压推拉杆206、液压推拉杆缸体302运动到合适位置时，调整前臂4与后臂3的空间位置；电气控制液压动杆402向外运动，从而控制抓斗405收集垃圾；再启动旋转电机及其齿轮103转动，使前臂4对准清污车；由电气控制液压动杆402向前臂4腔内运动，抓斗4转动，垃圾被卸下；通过电气控制，使支撑动杆110离开地面，再启动行走电机，将清污机停在下一个合适的位置进行清污。 

需要行走时，可调整前臂4与后臂3的空间位置，将一端铰接在竖向受力板204上的液压推拉杆205收缩，将一端铰接在定位套201上的液压推拉杆206推动后臂3，后臂3相对定位套201转动，同时收缩动杆303，前臂4相对后臂3转动，实现后臂3和前臂4之间的折叠，折叠状态如图2所示，这可使得前臂4可以做得相对较长而不影响整个清污机的稳定。需要工作时调节液压推拉杆205、液压推拉杆206、液压推拉杆缸体302，可实现后臂3和前臂4之间空间位置的调整，方便快捷地进行清污工作。 

Claims (5)

1.一种挖掘式清污机，包括机架（1），相对机架（1）水平旋转的旋转平台（2），其特征在于，在旋转平台（2）上装有定位套（201），定位套（201）的顶端与后臂（3）的一端铰接，后臂（3）的另一端与前臂（4）的一端铰接，前臂（4）的另一端装有可相对前臂（4）做一定角度转动的抓斗（405）；所述后臂（3）与旋转平台（2）之间设有驱动后臂（3）相对旋转平台（2）作俯仰运动的多根液压推拉杆（205），所述后臂（3）与前臂（4）之间设有驱使该前臂（4）相对后臂（3）转动的液压传动机构。

2.根据权利要求1所述的挖掘式清污机，其特征在于，所述机架（1）的结构为，固定在地面的工字型轨道（107），行走在轨道（107）上端面的行走轮（105），装在工字型轨道（107）两侧用于支撑行走轮（105）轴的行走轮支架（106）固接在机架平台（101）的下端，该行走轮支架（106）下端设有卡接在工字型轨道凹槽内防止清污机倾覆的凸肋（113），机架平台（101）上端外缘设有限位柱（109），在机架平台（101）中部还垂直固定有一个空心圆柱形定位柱（108），该定位柱（108）内套装有液压驱动并可支撑清污机的支撑动杆（110），该支撑动杆（110）下端设有橡胶块（111）。

3.根据权利要求1所述的挖掘式清污机，其特征在于，所述旋转平台（2）的结构为，机架平台（101）上方设有置于多个滚动支撑体上的齿轮底盘（202），装在机架平台（101）上的旋转电机及齿轮（103）驱动齿轮底盘（202）水平旋转，所述齿轮底盘（202）上端装有通过压力油管为各液压机构提供油压的油压装置（203），固定在该齿轮底盘（202）中心位置的定位套（201）套装在所述定位柱（108）上，该齿轮底盘（202）上还装有竖向受力板（204）。

4.根据权利要求1所述的挖掘式清污机，其特征在于，所述前臂（4）的结构为，两根相同的前臂（4）的一端对称铰接在后臂（3）的一端的两侧，每根前臂（4）内有空腔，该空腔内设有液压动杆（402），该液压动杆（402）在油压的控制下沿着前臂（4）空腔往复移动，该液压动杆（402）的外端设有齿条，在前臂（4）的前端设有抓斗（405），在抓斗（405）的根部装有与所述齿条啮合的齿轮（404），齿条随着液压动杆（402）在的往复移动驱动抓斗（405）作一定角度的转动。

5.根据权利要求1所述的挖掘式清污机，其特征在于，所述前臂（4）两侧固定有格栅（406）。

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