CN214787395U - 一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，涉及巷道施工的技术领域，其包括工作臂，工作臂上设置有挖掘机构及撬毛机构，撬毛机构包括连接臂、第一液压缸及撬毛组件，连接臂的一端铰接在工作臂上，第一液压缸的一端铰接在工作臂上，第一液压缸的另一端铰接在连接臂上，撬毛组件包括撬毛杆及基座，撬毛杆固定连接在基座上，基座设置在连接臂上。本申请能够在撬毛状态与挖掘状态之间快速切换，在变更工作状态时不需将掘进凿岩台车掉头，提高了施工效率。

Description

一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置

技术领域

本申请涉及巷道施工的领域，尤其是涉及一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置。

背景技术

井下巷道在进行凿岩施工时，经常需要对岩壁进行爆破。在爆破前需要对岩壁进行钻孔，钻孔时会形成大量矿渣，而爆破后巷道内又会产生大量的碎石；面对矿渣与碎石，目前大多采用挖机进行挖掘处理。而爆破后，巷道的顶板及两帮上容易产生破碎的、不稳固的浮石，此时需要使用撬毛机对顶板及两帮上的浮石进行清理，否则浮石掉落会影响现场作业人员和设备的安全。

面对巷道内需要清理碎渣碎石，又需要对浮石进行撬毛的需求，公开日为2017年10月24日，公开号为CN107288636A的中国发明专利申请提出了一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，其包括掘进凿岩台车，掘进凿岩台车的一端设置有用于挖掘矿渣与碎石的挖掘机构，掘进凿岩台车的另一端设置有用于撬毛的撬毛机构。

巷道内完成爆破工作后，若掘进凿岩台车设置有挖掘机构的一端先进入巷道，此时便可使用挖掘机构挖掘矿渣与碎石；若掘进凿岩台车设置有撬毛机构的一端先进入巷道，此时便可使用撬毛机构对浮石进行撬毛。

针对上述中的相关技术，发明人认为，巷道内完成爆破工作后，挖掘与撬毛工作需同步进行，但巷道内空间狭小，不利于掘进凿岩台车掉头，在施工时容易因为掉头耗时较长而降低施工效率。

实用新型内容

为了提高施工效率，本申请提供一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置。

本申请提供的一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，采用如下的技术方案：

一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，包括工作臂，所述工作臂上设置有挖掘机构及撬毛机构，所述撬毛机构包括连接臂、第一液压缸及撬毛组件，所述连接臂的一端铰接在所述工作臂上，所述第一液压缸的一端铰接在工作臂上，所述第一液压缸的另一端铰接在连接臂上，所述撬毛组件包括撬毛杆及基座，所述撬毛杆固定连接在所述基座上，所述基座设置在所述连接臂上。

通过采用上述技术方案，在清理巷道内的浮石时，先收起挖掘机构，并伸出第一液压缸的活塞杆进而展开撬毛机构，此时便可对巷道内壁进行撬毛；撬毛工作完成后，收回第一液压缸的活塞杆进而收起撬毛机构，并且展开挖掘机构，此时便可对矿渣与碎石进行挖掘和归集；挖掘机构与撬毛机构设置在掘进凿岩台车的同一个工作臂上，撬毛状态与挖掘状态之间切换便利，提高了施工效率。

可选的，所述撬毛机构还包括用于调整撬毛杆俯仰角度的俯仰组件，所述基座通过俯仰组件连接在所述连接臂上。

通过采用上述技术方案，第一液压缸控制撬毛机构展开后，俯仰组件运作进而控制撬毛杆的俯仰角度，在进行撬毛工作时，撬毛杆先嵌入浮石与巷道顶部之间的缝隙中，之后通过俯仰组件调整撬毛杆的角度，进而将巷道顶部的浮石撬下。

可选的，所述俯仰组件包括第一俯仰臂以及第二液压缸，所述第一俯仰臂的一端铰接在所述连接臂上，所述第二液压缸的一端铰接在所述连接臂上，所述第二液压缸的另一端铰接在所述第一俯仰臂上。

通过采用上述技术方案，第二液压缸的活塞杆伸出或者收回，使第一俯仰臂与连接臂发生相对转动，如此即可调整撬毛杆的俯仰角度，进而便于撬毛杆撬动巷道顶部的浮石。

可选的，所述俯仰组件还包括使所述第一俯仰臂不易发生死点现象的第一限位块，所述第一限位块固定连接在所述连接臂上，且所述第一俯仰臂可与所述第一限位块抵接。

通过采用上述技术方案，第一俯仰臂转动至与第一限位块抵接时，第二液压缸便无法控制第一俯仰臂朝同一方向继续转动，此时第一俯仰臂与第二液压缸不平行，降低了第一俯仰臂发生死点现象的概率，提高了撬毛机构的可靠性。

可选的，所述俯仰组件还包括第二俯仰臂与第三液压缸，所述第二俯仰臂铰接在所述第一俯仰臂上，所述第三液压缸的一端铰接在所述第一俯仰臂上，所述第三液压缸的另一端铰接在所述第二俯仰臂上。

通过采用上述技术方案，第三液压缸的活塞杆伸出或者收回，使第二俯仰臂与第一俯仰臂之间发生相对转动，如此即可再次调整撬毛杆的俯仰角度，第一俯仰臂与第二俯仰臂共同作用，增大了撬毛杆的工作区间，进一步便于撬毛杆撬动巷道顶部的浮石。

可选的，所述俯仰组件还包括使所述第二俯仰臂不易发生死点现象的第二限位块，所述第二限位块固定连接在所述第一俯仰臂上，且所述第二俯仰臂可与所述第二限位块抵接。

通过采用上述技术方案，第二俯仰臂转动至与第二限位块抵接时，第三液压缸便无法控制第二俯仰臂朝同一方向继续转动，此时第二俯仰臂与第三液压缸不平行，降低了第二俯仰臂发生死点现象的概率，提高了撬毛机构的可靠性。

可选的，所述撬毛机构还包括用于调整撬毛杆偏转角度的偏转组件，所述基座通过偏转组件连接在所述第二俯仰臂上。

通过采用上述技术方案，第一液压缸控制撬毛机构展开后，偏转组件运作进而控制撬毛杆的偏转角度，在进行撬毛工作时，撬毛杆先嵌入浮石与巷道侧壁之间的缝隙中，之后通过偏转组件调整撬毛杆的角度，进而将巷道侧壁的浮石撬下。

可选的，所述偏转组件包括偏转底座与转角液压缸，所述偏转底座固定连接在所述第二俯仰臂上，所述转角液压缸的缸体固定连接在所述偏转底座上，所述基座固定连接在所述转角液压缸的活塞杆上。

通过采用上述技术方案，转角液压缸的活塞杆与缸体之间发生相对转动，使基座与偏转底座发生相对转动，如此即可调整撬毛杆的偏转角度，进而便于撬毛杆撬动巷道侧壁上的浮石。

可选的，所述转角液压缸的活塞杆穿过所述偏转底座后与所述基座固定连接。

通过采用上述技术方案，在使用撬毛杆撬动浮石时，在偏转底座的支撑作用下，能够降低转角液压缸的活塞杆发生弯折的概率，降低了转角液压缸受损漏油的概率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过将挖掘机构与撬毛机构同时设置在工作臂上，使掘进凿岩台车可以在撬毛状态与挖掘状态之间快速切换，在变更工作状态时不需将掘进凿岩台车掉头，提高了施工效率。

2.通过俯仰组件的设置，俯仰组件可以控制撬毛杆的俯仰角度，在进行撬毛工作时，撬毛杆先嵌入浮石与巷道顶部之间的缝隙中，之后通过俯仰组件调整撬毛杆的角度，进而便于将巷道顶部的浮石撬下。

3.通过偏转组件的设置，偏转组件可以控制撬毛杆的偏转角度，在进行撬毛工作时，通过偏转组件调整撬毛杆的角度，使撬毛杆可以朝向巷道的侧壁，进而便于撬下巷道侧壁的浮石。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

附图标记说明：100、工作臂；200、挖掘机构；210、挖斗；220、第四液压缸；300、撬毛机构；310、第一液压缸；320、连接臂；330、俯仰组件；331、第一俯仰臂；332、第二液压缸；333、第一限位块；334、第二俯仰臂；335、第三液压缸；336、第二限位块；340、偏转组件；341、偏转底座；342、转角液压缸；350、撬毛组件；351、撬毛杆；352、基座。

具体实施方式

以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例提出了一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置。参照图1，基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置包括工作臂100，工作臂100的一端通过多个机械臂连接在掘进凿岩台车。工作臂100上设置有用于挖掘矿渣与碎石的挖掘机构200以及用于清理巷道内浮石的撬毛机构300。巷道内完成爆破工作后会产生大量的碎石以及浮石，在使用掘进凿岩台车时可交替使用挖掘机构200以及撬毛机构300，进而不断清理巷道内的碎石以及浮石。

参照图1，挖掘机构200包括挖斗210以及第四液压缸220，挖斗210铰接在工作臂100上，第四液压缸220的缸体铰接在工作臂100上，第四液压缸220的活塞杆铰接在挖斗210上。第四液压缸220的活塞杆不断伸出和收回即可使挖斗210执行挖掘动作，在不需要使用挖斗210时，将第四液压缸220的活塞杆完全伸出，如此挖掘机构200便可以收起。

参照图1，撬毛机构300包括用于撬动浮石的撬毛组件350、用于控制撬毛组件350伸出或者收起的连接臂320与第一液压缸310、用于控制撬毛组件350俯仰角度的俯仰组件330以及用于控制撬毛组件350偏转角度的偏转组件340，撬毛组件350通过偏转组件340、俯仰组件330安装在连接臂320上。在清理巷道内的浮石时，先完全伸出第四液压缸220的活塞杆以收起挖掘机构200，之后张开撬毛机构300，通过俯仰组件330以及偏转组件340控制撬毛组件350的偏转角度，进而选择性的对巷道的顶部或者巷道的侧壁进行清理。

参照图1，连接臂320的一端铰接在工作臂100的中部，第一液压缸310的缸体铰接在工作臂100远离挖斗210的一端，第一液压缸310的活塞杆铰接在连接臂320的中部。当第一液压缸310的活塞杆完全伸出时，撬毛机构300便会展开，当第一液压缸310的活塞杆完全收回时，撬毛机构300便会收起。

参照图1，俯仰组件330包括第一俯仰臂331、第二液压缸332、第二俯仰臂334以及第三液压缸335，第一俯仰臂331铰接在连接臂320远离工作臂100的一端，且该铰接轴呈水平设置，第二液压缸332的缸体铰接在连接臂320上，第二液压缸332的活塞杆铰接在第一俯仰臂331上。第二俯仰臂334铰接在第一俯仰臂331远离连接臂320的一端，且该铰接轴呈水平设置，第三液压缸335的缸体铰接在第一俯仰臂331上，第三液压缸335的活塞杆铰接在第二俯仰臂334上。撬毛组件350包括基座352以及撬毛杆351，撬毛杆351可拆卸固定连接在基座352上，基座352通过偏转组件340安装在第二俯仰臂334上。

第二液压缸332的活塞杆伸出或者收回即可控制第一俯仰臂331与连接臂320之间的夹角，第三液压缸335的活塞杆伸出或者收回即可控制第二俯仰臂334与第一俯仰臂331之间的夹角，进而控制撬毛组件350的俯仰角度。在需要清理巷道顶部的浮石时，第二液压缸332与第三液压缸335同时控制撬毛杆351的俯仰角度，之后通过第二液压缸332与第三液压缸335联合控制撬毛杆351的摆动，进而将浮石从巷道的顶部撬下。由于第二液压缸332与第三液压缸335可共同作用，增大了撬毛组件350的工作区间，进而便于撬毛杆351撬动巷道顶部的浮石。

参照图1，俯仰组件330还包括使第一俯仰臂331不易发生死点现象的第一限位块333以及使第二俯仰臂334不易发生死点现象的第二限位块336，第一限位块333焊接或者通过螺栓固定连接在连接臂320上，第二限位块336焊接或者通过螺栓固定连接在第一俯仰臂331上。

当第二液压缸332的活塞杆完全伸出时，第一俯仰臂331与第一限位块333抵接，第一俯仰臂331无法再朝第一限位块333的方向继续转动，此时第一俯仰臂331与第二液压缸332不平行，降低了第一俯仰臂331发生死点现象的概率；当第三液压缸335的活塞杆完全伸出时，第二俯仰臂334与第二限位块336抵接，第二俯仰臂334无法再朝第二限位块336的方向继续转动，此时第二俯仰臂334与第三液压缸335不平行，降低了第二俯仰臂334发生死点现象的概率；提高了撬毛机构300的可靠性。

参照图1，偏转组件340包括偏转底座341以及转角液压缸342，偏转底座341焊接或者一体成型在第二俯仰臂334远离第一俯仰臂331的一端，转角液压缸342的缸体通过螺栓固定连接在偏转底座341上，转角液压缸342的活塞杆穿过偏转底座341后通过螺栓与基座352固定连接在一起。在需要清理巷道侧壁上的浮石时，转角液压缸342带动基座352转动，使撬毛杆351朝向巷道待清理的侧壁，之后通过转角液压缸342控制撬毛杆351的摆动，进而将浮石从巷道的侧壁上撬下。

本申请实施例一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置的实施原理为：

巷道内完成爆破工作后会产生大量的碎石以及浮石，在使用掘进凿岩台车时，先完全伸出第四液压缸220的活塞杆，使挖掘机构200收起，之后伸出第一液压缸310的活塞杆，使撬毛机构300伸出，之后使用第二液压缸332、第三液压缸335、转角液压缸342控制撬毛杆351的角度，进而清理巷道内壁上的浮石。清理完毕后浮石会和巷道内的碎石混合在一起，此时完全收回第一液压缸310的活塞杆时撬毛机构300收起，之后通过第四液压缸220的活塞杆控制挖斗210运动，进而清理浮石与碎石。巷道内一个阶段的浮石与碎石均清理完毕后，掘进凿岩台车朝巷道的内部行进，进而对巷道的下一个阶段进行清理。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，其特征在于，包括工作臂（100），所述工作臂（100）上设置有挖掘机构（200）及撬毛机构（300），所述撬毛机构（300）包括连接臂（320）、第一液压缸（310）及撬毛组件（350），所述连接臂（320）的一端铰接在所述工作臂（100）上，所述第一液压缸（310）的一端铰接在工作臂（100）上，所述第一液压缸（310）的另一端铰接在连接臂（320）上，所述撬毛组件（350）包括撬毛杆（351）及基座（352），所述撬毛杆（351）固定连接在所述基座（352）上，所述基座（352）设置在所述连接臂（320）上。

2.根据权利要求1所述的一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，其特征在于：所述撬毛机构（300）还包括用于调整撬毛杆（351）俯仰角度的俯仰组件（330），所述基座（352）通过俯仰组件（330）连接在所述连接臂（320）上。

3.根据权利要求2所述的一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，其特征在于：所述俯仰组件（330）包括第一俯仰臂（331）以及第二液压缸（332），所述第一俯仰臂（331）的一端铰接在所述连接臂（320）上，所述第二液压缸（332）的一端铰接在所述连接臂（320）上，所述第二液压缸（332）的另一端铰接在所述第一俯仰臂（331）上。

4.根据权利要求3所述的一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，其特征在于：所述俯仰组件（330）还包括使所述第一俯仰臂（331）不易发生死点现象的第一限位块（333），所述第一限位块（333）固定连接在所述连接臂（320）上，且所述第一俯仰臂（331）可与所述第一限位块（333）抵接。

5.根据权利要求3或4所述的一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，其特征在于：所述俯仰组件（330）还包括第二俯仰臂（334）与第三液压缸（335），所述第二俯仰臂（334）铰接在所述第一俯仰臂（331）上，所述第三液压缸（335）的一端铰接在所述第一俯仰臂（331）上，所述第三液压缸（335）的另一端铰接在所述第二俯仰臂（334）上。

6.根据权利要求5所述的一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，其特征在于：所述俯仰组件（330）还包括使所述第二俯仰臂（334）不易发生死点现象的第二限位块（336），所述第二限位块（336）固定连接在所述第一俯仰臂（331）上，且所述第二俯仰臂（334）可与所述第二限位块（336）抵接。

7.根据权利要求5所述的一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，其特征在于：所述撬毛机构（300）还包括用于调整撬毛杆（351）偏转角度的偏转组件（340），所述基座（352）通过偏转组件（340）连接在所述第二俯仰臂（334）上。

8.根据权利要求7所述的一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，其特征在于：所述偏转组件（340）包括偏转底座（341）与转角液压缸（342），所述偏转底座（341）固定连接在所述第二俯仰臂（334）上，所述转角液压缸（342）的缸体固定连接在所述偏转底座（341）上，所述基座（352）固定连接在所述转角液压缸（342）的活塞杆上。

9.根据权利要求8所述的一种基于掘进凿岩台车的撬毛、挖掘、破碎工作装置，其特征在于：所述转角液压缸（342）的活塞杆穿过所述偏转底座（341）后与所述基座（352）固定连接。

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