CN208763081U - 用于深基坑开挖的挖机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种建筑机械，特别涉及一种用于深基坑开挖的挖机，包括两侧的架体，所述的架体包括固定架体和活动架体，固定架体的侧面设置有滑槽，活动架体上设置有与滑槽对应的长口，固定架体的侧面对称设置有两个齿条，两个齿条之间设置有两个相啮合的齿轮Ⅰ，两个齿轮Ⅰ分别与相邻的齿条啮合，其中一个齿轮Ⅰ设置在活动架体上的电机Ⅲ的旋转轴上；固定架体下端设置凹槽，凹槽内设置有齿轮Ⅱ传动组，齿轮Ⅱ传动组的侧下方处固定电动伸缩固定支撑杆，固定架体的下端还设置有旋转轴上的齿轮与齿轮Ⅱ传动组相啮合的电机Ⅳ，与传统及相比，本专利结构新颖，设计合理，便于操作，本设备占地面积小，但可以完成较大面积的深基坑挖掘工作。

Description

用于深基坑开挖的挖机

技术领域

本发明涉及工程机械设备，特别涉及一种用于深基坑开挖的挖机。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，城市建设的不断更新换代，其城市的建设需求也在不断的升高，各种类型的地下工程、深基坑工程也会越来越多，而现在市场上通用的燃油用挖掘机虽然功能和效率已经日趋的完善和成熟，特别是针对空旷地带的大面积的地下工程的开挖时，愈显得驾轻就熟，其在该领域内的使用地位无可替代，或者说独一无二。然而，随着社会的发展，其施工环境复杂多样的变化过程中，燃油用挖掘机的一些弊端也逐渐凸显出来。首先，其高油耗，高碳排放与国家现行提倡的节能减排政策相背离；其次，由于燃油用挖掘机自身的构造特性，就决定了它的单次开挖深度通常在4-6米之间，在针对深基坑开挖，特别是深基坑的紧邻周边有地面附属设施，而不能扩大开挖面积进行分层开挖时，将显得束手无策，另外，由于城市内建筑物的拥挤，也不利于一些大型的挖掘设备进场展开施工。因此，能够使用一种机动灵活、安全高效节能环保的紧凑型的小型挖掘设备来完成较大面积的深基坑的开挖，就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的问题，提供一种机动灵活、安全高效、节能环保的用于深基坑开挖的挖机及其使用方法。

技术方案：

一种用于深基坑开挖的挖机，包括两侧的架体，所述的架体包括固定架体和活动架体，固定架体的侧面设置有滑槽，活动架体上设置有与滑槽对应的长口，固定架体的侧面对称设置有两个齿条，两个齿条之间设置有两个相啮合的齿轮Ⅰ，两个齿轮Ⅰ分别与相邻的齿条啮合，其中一个齿轮Ⅰ设置在活动架体上的电机Ⅲ的旋转轴上；固定架体下端设置凹槽，凹槽内设置有齿轮Ⅱ传动组，齿轮Ⅱ传动组的侧下方处固定电动伸缩固定支撑杆，固定架体的下端还设置有旋转轴上的齿轮与齿轮Ⅱ传动组相啮合的电机Ⅳ，固定架体的下端面上还设置有轮子；两侧架体之间设置有两个平行设置的横梁，两个横梁之间通过固定杆固定，两个横梁上均设置有滑动组，滑动组连接设置于滑动组下方的电机Ⅴ，其中一个滑动组通过电动旋转机构与操作连接，且电动旋转机构穿过操作室与电机Ⅱ相连，操作室内设置有挖掘机构，且挖掘机构的挖掘手臂探出操作室；另一个滑动组通过绳索吊装有装土箱，平行设置的两个横梁的端部竖直方向设置主动轮和从动轮，主动轮和从动轮之间通过链条连接，活动架体上与横梁相对的侧面上设置有齿轮条与链条啮合，主动轮与设置在横梁上的电机Ⅰ连接，呈U型的固定件的一端固定在横梁上，固定件的另一端设置在活动架体侧面的滑槽内。

所述的电机Ⅰ，电机Ⅱ，电机Ⅲ，电机Ⅳ，电机Ⅴ，电动伸缩固定支撑杆，挖掘机构与操作室中的控制台电性连接。

所述的齿轮传动组的水平最低点低于架体下端面的水平最低点。

4.根据权利要求1所述的用于深基坑开挖的挖机，其特征在于：所述的轮子的水平最低点低于齿轮Ⅱ传动组的水平最低点。

5.一种用于深基坑开挖的方法，其特征在于：

⑴根据深基坑开挖面积，确定所述的挖机的位置，在地面上打孔，使一侧架体上的电动伸缩固定支撑杆深入孔内，由电动伸缩固定支撑杆将该侧架体上的齿轮Ⅱ传动组固定在地面上，工人操作控制台控制该侧架体上的电机Ⅳ带动该侧架体上的齿轮Ⅱ传动组旋转，使固定在地面上的齿轮Ⅱ传动组与架体做先对旋转运动，所述的挖机的一侧架体固定于地面上，另一侧架体靠该侧架体下端的轮子做圆周运动，挖机以固定在地面上的一侧架体为圆心，以横梁为半径展开开挖工作；

⑵工作人员进入操作室开始工作，工人操作控制台控制电机Ⅰ，电机Ⅰ带动主动轮旋转，使链条上的齿轮与活动架体上的齿轮系做相对上下运动，根据需要控制横梁相对活动架体的上下移动，方便挖机手臂对深基坑的纵深挖掘；

⑶工人操作控制台控制电机Ⅱ，电机Ⅱ带动电动旋转机构，使操作室以及挖机手臂对滑动组合横梁作相对的旋转运动，方便挖机手臂对深基坑的旋转挖掘；

⑷工人操作控制台控制电机Ⅳ，电机Ⅳ旋转轴旋转带动滑动组对横梁作相对左右运动，方便挖机手臂对深基坑的移位挖掘；

⑸挖机手臂将挖机的土装至装土箱，装土箱满时，将运送至深基坑的边缘，转送至装土车上；

⑹若进一步加深挖机深度，挖机手臂将两侧架体周边的土清理完成后，控制电机Ⅱ，根据需要控制活动架体相对于固定架体进行上下移动，电机Ⅱ带动齿轮Ⅰ旋转，使齿轮Ⅰ对固定架体上的齿条作相对上下运动，从而使活动架体对固定架体作相对上下运动，方便挖机手臂对深基坑的纵深挖掘；

⑺挖掘机完成挖掘工作后，深基坑外侧架体通过电动伸缩固定支撑杆将其固定于地面上，深基坑中心位置架体上的电动伸缩固定支撑杆缩回，解除了深基坑中心位置架体的固定，控制深基坑外侧架体上的电机Ⅳ，带动该侧架体上的齿轮Ⅱ传动组旋转，使固定在地面上的齿轮Ⅱ传动组与架体作相对旋转运动，深基坑外侧架体固定支撑于地面上，深基坑中心位置架体绕深基坑外侧架体旋转，移除挖掘区域；

⑻最后，将挖机区域中心位置的土进行清理，即可完成全部的深基坑的挖掘工作。

与传统的技术相比，本专利中用于深基坑开挖的挖机，结构新颖，设计合理，便于操作，本专利设备占地面积小，但可完成较大面积的深基坑的挖掘工作。

附图说明

下面结合附图和实施例对本专利进一步的说明。

图1 本案例的结构前视图

图2 本案例的结构后视图

图3 本案例的结构俯视图

图4 本案例的固定架体侧视图

图5 本案例的固定架体局部图

图6 本案例的齿轮传动组示意图

图7 深基坑开挖成果横断面对比图

图8 深基坑开挖成果纵断面对比图

图中：1-架体、2-横梁、3-轮子、4-电极Ⅰ、5-固定件、6-滑动组、7、操作室、8-电机Ⅱ、9-电动旋转机构、10-挖掘机构、11-固定架体、12-活动架体、13-电机Ⅲ、14-齿轮Ⅰ、15-挖机手臂、16-齿轮Ⅱ传动组、17-电动伸缩固定支撑杆、18-电机Ⅳ、19-横梁固定杆、20-电机Ⅴ、31-齿条、22-装土箱、23-主动轮、24-从动轮、25-链条、26-轮齿条。

具体实施方式

为了使本案例的技术特征与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式来进一步阐述本专利。

如图1所示，用于深基坑开挖的挖机，其特征在于：包括两侧的架体（1），如果3所示，架体（1）包括固定架体（11）和活动架体（12），固定架体（11）的侧面设置有滑槽，活动架体（12）上设置有与滑槽对应设置的长扣。如图4所示，固定架体（11）的侧面还对称设置有两个齿条（21），两个齿条（21）之间设置有两个相啮合的齿轮Ⅰ（14），两个齿轮Ⅰ（14）分别于其相临的齿条（21）啮合，且两个齿轮Ⅰ（14）之间相互啮合，其中一个齿轮Ⅰ（14）设置在固定于活动架体（12）上的电机Ⅲ（13）的旋转轴上。如图5所示，固定架体（11）的下端设置凹槽，凹槽内设置有齿轮Ⅱ传动组（16），齿轮Ⅱ传动组（16）的侧下方处固定电动伸缩固定支撑杆（17），固定架体（11）的下端还设置有旋转轴上的齿轮与齿轮Ⅱ传动组（16）相啮合的电机Ⅳ（18），固定架体（11）的下端面上还设置有轮子（3）。

如图3所示，两侧架体（1）之间设置有两个平行设置的横梁（2），两个横梁（2）之间通过固定杆（19）固定，两个横梁（2）上均设置有滑动组（6），滑动组（6）连接设置于滑动组（6）下方的电机Ⅴ（20）。如图1所示，其中一个滑动组（6）通过电动旋转机构（9）与操作室（7）连接，且电动旋转机构（9）穿过操作室（7）与电机Ⅱ（8）相连接，操作室（7）内设置有挖掘机构（10），且挖掘机构（10）的挖掘手臂（15）探出操作室，如图2所示、另一个滑动组（6）通过绳索吊装有装土箱（22）。如图6所示，平行设置的两个横梁（2）的端部竖直方向设置主动轮（23）和从动轮（24），主动轮（23）和从动轮（24）之间通过链条（25）连接，活动架体（12）上，与横梁（2）相对的侧面上设置有轮齿条（26）与链条（25）啮合，主动轮（23）与设置在横梁（2）上的电机Ⅰ（4）连接，呈U型的固定件（5）的一端固定在横梁（2）上，固定件（5）的另一端设置在活动架体（12）侧面的滑槽内。

所述电机Ⅰ（4）、电机Ⅱ（8）、电机Ⅲ（13）、电机Ⅳ（18）、电机Ⅴ（20）、电动伸缩固定支撑杆（17）以及挖掘机构（10）与操作室（7）中的控制台电性连接。

所述齿轮Ⅱ传动组（16）的水平最低点低于架体（1）下端面的水平最低点。

所述轮子（3）的水平最低点低于齿轮Ⅱ传动组（16）的水平最低点。

本案例还提供了深基坑开挖的开挖方法：

根据深基坑开挖面积，确定所述挖机的位置，在地面上打孔，使一侧架体上的电动伸缩固定支撑杆（17）伸入孔内，由电动伸缩固定支撑杆（17）将该侧架体（1）上的齿轮Ⅱ传动组（16）固定在地面上，工人操作控制台控制该侧架体（1）上的电机Ⅳ（18）、带动该侧架体（1）上的齿轮Ⅱ传动组（16）旋转，使固定在地面上齿轮Ⅱ传动组（16）与架体（1）靠该侧架体（1）下端的轮子（3）在地面上做圆周运动，挖机以固定在地面上的一侧架体（1）为圆心，以横梁（2）为半径，展开挖掘工作。

工作人员进入操作室（7）开始工作，工人操作控制台控制电机Ⅰ（4），电机Ⅰ（4）带动主动轮（23）旋转，使链条（25）上的齿轮与活动架体（12）上的轮齿条（26）作相对上下运动，根据需求控制横梁相对于活动架体（12）的上下移动，方便了挖机手臂（15）对深基坑的挖掘。

工人操作控制台控制电机Ⅱ（8），电机Ⅱ（8）带动电动旋转机构（9），使操作室（7）以及挖机手臂（15）对滑动组（6）和横梁（2）作相对的旋转运动，方便了挖机手臂（15）对深基坑的挖掘。

工人操作控制台控制电机Ⅴ（20）电机Ⅴ（20）旋转轴旋转，带动滑动组（6）对横梁（2）作相对左右运动，方便了挖机手臂（15）对深基坑的挖掘。挖机手臂（15）将挖掘的土装至装土箱（22）满时，将统一运送至深基坑的边缘，转送至装土车上。

若进一步加深挖掘深度，挖机手臂（15）将两侧架体（1）周边的土清理完成后，控制电机Ⅲ（13），根据需求控制活动架体（12）相对于固定架体（11）进行上下移动，电机Ⅲ（13）带动齿轮Ⅰ（14）旋转，使齿轮Ⅰ（14）对固定架体（11）上的齿条（21）作相对上下运动，从而使活动架体（12）对固定架体（11）作相对上下运动，方便了挖机手臂（15）对深基坑的挖掘。

挖掘机完成挖掘工作后，深基坑外侧架体（1）通过电动伸缩固定支撑杆（17）将其固定于地面上，深基坑中心外置架体（1）上的电动伸缩固定支撑杆（17）缩回，解除了深基坑中心位置架体（1）的固定，控制深基坑外侧架体（1）上的电机Ⅳ（18），带动该侧架体（1）上的齿轮Ⅱ传动组（16）旋转，使固定在地面行的齿轮Ⅱ传动组（16）与架体（1）作相对旋转运动，深基坑外侧架体（1）固定支撑于地面上，深基坑中心位置架体（1）绕深基坑外侧架体（1）旋转，移出挖掘区域。

最后，将挖掘区域中心位置的土进行清理，即可完成全部的深基坑的挖掘工作。

对于本领域的技术人员而言，显然本专利不仅限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利的精神或者说基本特征下，是能够以其他的具体形式来实现本专利的，因此，无论从哪一点看，均应将该上述实施例看做是示范性的，而不是限制性的。本专利的范围有所附权利要求，而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求中的等同要件的含义，以及范围内的所有变化囊括在本专利内，而不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所设计的权利要求。

梁场龙门吊原理，图示复杂，结构简单，挖机在悬挂的平台上，通过支架上电机、齿轮结构，可以在架体上下移动，用大梁上电机、齿轮等结构可以左右移动，是一个特殊设计的架子，龙门吊原理、挖基坑原理、挖机工作原理让小型挖掘机能够上下左右移动工作架子。

小挖机挖大基坑。小挖机利用本套活动架子结构，实现上下左右移动开挖。

Claims (4)

1.一种用于深基坑开挖的挖机，包括两侧的架体，其特征在于：所述的架体包括固定架体和活动架体，固定架体的侧面设置有滑槽，活动架体上设置有与滑槽对应的长口，固定架体的侧面对称设置有两个齿条，两个齿条之间设置有两个相啮合的齿轮Ⅰ，两个齿轮Ⅰ分别与相邻的齿条啮合，其中一个齿轮Ⅰ设置在活动架体上的电机Ⅲ的旋转轴上；固定架体下端设置凹槽，凹槽内设置有齿轮Ⅱ传动组，齿轮Ⅱ传动组的侧下方处固定电动伸缩固定支撑杆，固定架体的下端还设置有旋转轴上的齿轮与齿轮Ⅱ传动组相啮合的电机Ⅳ，固定架体的下端面上还设置有轮子；两侧架体之间设置有两个平行设置的横梁，两个横梁之间通过固定杆固定，两个横梁上均设置有滑动组，滑动组连接设置于滑动组下方的电机Ⅴ，其中一个滑动组通过电动旋转机构与操作连接，且电动旋转机构穿过操作室与电机Ⅱ相连，操作室内设置有挖掘机构，且挖掘机构的挖掘手臂探出操作室；另一个滑动组通过绳索吊装有装土箱，平行设置的两个横梁的端部竖直方向设置主动轮和从动轮，主动轮和从动轮之间通过链条连接，活动架体上与横梁相对的侧面上设置有齿轮条与链条啮合，主动轮与设置在横梁上的电机Ⅰ连接，呈U型的固定件的一端固定在横梁上，固定件的另一端设置在活动架体侧面的滑槽内。

2.根据权利要求1所述的用于深基坑开挖的挖机，其特征在于：所述的电机1，电机Ⅱ，电机Ⅲ，电机Ⅳ，电机Ⅴ，电动伸缩固定支撑杆，挖掘机构与操作室中的控制台电性连接。

3.根据权利要求1所述的用于深基坑开挖的挖机，其特征在于：所述的齿轮传动组的水平最低点低于架体下端面的水平最低点。

4.根据权利要求1所述的用于深基坑开挖的挖机，其特征在于：所述的轮子的水平最低点低于齿轮Ⅱ传动组的水平最低点。