WO2010060255A1 - 基坑挖掘机 - Google Patents

Description

基坑挖掘机 技术领域

本发明涉及工程机械技术领域， 特别涉及一种基建土建中基坑挖掘的专 用机械。 背景技术

工程机械的发展与国民经济， 特别是基础工程建设密切相关， 我国西部 大开发工程中西气东送、 西电东输、 南水北调等等一系列工程的陆续实施和 城镇化进程的进一步加快， 尤其是城巿地铁建设、 高层建筑的地下工程、 地 下交通设施的开展发展等， 都极大地拓展了工程机械市场的需求， 其中增长 最快的是挖掘机市场。

由于土建基建类建设项目的种类繁多， 环境条件不一， 对基坑的挖掘设 备要求也各异。尽管现有技术的轮式或履带式挖掘机尚能满足基本使用要求， 人们仍不断在挖掘机的伸缩臂、 挖斗、 动力、 操纵性等方面进行改进、 完善、 提高。 然而我国地大物博幅员辽阔， 东西南北的地理物貌相差很大， 有些地 区土壤干燥坚硬， 有些地区潮湿松软， 有些场合挖掘范围较小， 有些挖掘的 工程范围却很大， 因此， 在一些比较特殊的地区， 现有技术的普通挖掘机不 仅无法伸展身手、 工作效率低下， 有时还易出现故障、 麻烦和险情。

据调查了解， 目前挖掘机产品在使用中受局限、 挖土效率低的主要原因 包括：

基坑较深的工况下， 靠单台挖掘机难以实现全方位挖土， 需多台小挖掘 机在底下配合；

地下泥土较松软的工况下， 需人工反复铺设钢板， 才能使小挖掘机在底 下不拖陷；

由于小挖掘机的工作范围有限， 需来回行驶才能将土运到指定出土地， 有些场合虽然运输的距离并不远， 但是这些往返工序的增加大大降低了工作 效率；

另外由于传统挖掘机的外形尺寸不适应于原支撑梁的设计要求， 常常需 对原支撑梁的支撑间距作重新设计调整和加强。

综上所述， 目前本领域亟需解决的技术问题为： 提供一种运用于淤泥严 重、 基坑面积大等复杂环境条件下的特殊结构的挖掘机， 增加挖掘机的适应 性， 提高挖掘作业安全性及挖掘效率。 发明内容

本发明的目的是提供一种适宜于地面条件较差， 地下地质松软、 淤泥比 较严重， 挖掘范围较大工况下的基坑挖掘机。

为实现本发明的上述目的， 本发明的基坑挖掘机包括：

支架， 包括两根平行长导轨；

挖掘机构， 包括可翻转的挖斗和可伸缩的挖掘臂， 所述挖掘机构配置于 所述支架上方， 可延所述长导轨移动且可于所述长导轨上水平旋转； 以及 行走机构， 包括配置于所述支架下部两端的双履带机组， 每一所述双履 带机组可分别水平旋转。

其中， 所述长导轨的长度为 7〜10米；

进一步地， 所述支架还包括配置所述长导轨于其上的框架；

进一步地， 所述挖掘机构两侧由与所述长导轨平行的链轮、 链条连接至 双出杆的涡轮蜗杆减速箱；

进一步地， 所述挖掘机构和所述支架之间设置有一机架回转台， 所述机 架回转台的上方为机架回转齿圈， 其下方嵌入所述支架的长导轨内；

进一步地， 所述支架和所述行走机构之间设置有一行走回转台， 所述行 走回转台的上方为移动导轨卡槽， 其下方为行走回转齿圈。

与现有技术相比， 本发明的优势在于：

采用本发明技术方案的挖掘机在两台双履带机组组成的行走机构支撑 下， 对地面单位面积的压力减小， 因此， 即使在松软的地面、 淤泥上也不至 于拖陷打滑， 操作行走比较便捷自如；

本发明的挖掘机的双履带机组可同步或异步旋转角度， 从而实现机器任 意方向的行走； 当本发明的挖掘机的两台双履带机组同时旋转至与支架长导 轨相同方向时， 可以使挖掘机在比较狭小的道上行走， 仅需行遒能容纳两长 导轨支架形成的宽度即可； 因此本发明的挖掘机可以很方便地前后左右移动, 机动性好；

本发明的挖掘机的双履带机组既可以各自在支架下方直接旋转， 也可以 采用如下方式轻便旋转以减轻挖掘机对地面的压力， 即， 将支架上方的挖掘 机构移动到支架长导轨的一端， 操作挖掘机构， 使得挖掘臂伸向长导轨的另 一侧， 挖斗部件抵住地面并向外逐渐伸出， 使得长导轨的另一端呈向上抬起 的趋势， 明显减轻了另一端下方双履带机组对地面的压力， 可以比较轻松自 如地进行旋转。 两端的双履带机组可以分别这样进行旋转， 使得本发明的挖 掘机既可以行动自如又不至损坏下部地面土壤；

本发明的挖掘机的挖掘机构通过链轮链条的带动在长导轨上移动， 所述 链轮链条由双出杆的涡轮蜗杆减速箱带动， 具有同步、 自锁作用；

本发明的所有动作操作均可以采用遥控控制，通过编程实现自动化作业， 提高工作效率和施工安全性。

本发明的有益效果： 在适应基坑底下的复杂环境下， 提供了一种挖土设 备， 其无需底部铺设钢板， 无需调整支撑梁间距， 提高了来回的倒土效率和 机器整体的挖土效率； 提供了一种适宜于地面条件较差、 地下地质松软、 淤 泥比较严重、 挖掘范围较大等工况下的挖掘机结构， 机动灵活性好， 提高了 挖掘效率和挖掘安全性。 附图说明

图 1为本发明的实施例从侧面观察的主视图；

图 2为本发明的实施例的立体示意图；

图 3为图 1所示挖掘机的右视图；

图 4为图 1所示挖掘机的俯视图；

图 5为本发明的实施例在基坑内挖掘搡作的立体示意图；

图 6为本发明的实施例的一种驱动方式的立体结构示意图；

图 7a-7d 为本发明的实施例在作挖掘作业时挖掘机构在支架上旋转的立 体示意图。 具体实施方式

本发明提出的基坑挖掘机， 结合附图和实施例说明如下。

如图 1-7所示， 本发明的基坑挖掘机的一个实施例包括： 挖斗 1 , 挖斗油 缸 2, 伸缩杆 3 , 挖掘臂 4， 变幅油缸 5, 挖掘机构回转液压马达 6， 液压油 箱 7， 机架回转台 8, 长导轨 9， 行走回转台 10, 行走回转齿圈 11， 履带机 组 12, 链轮链条 13 , 机架回转齿圈 14， 配电箱 15， 主泵 16， 上联轴器 17, 上电机 18, 电机 19， 涡轮蜗杆减速箱 20, 下电机 21 , 联轴器 22， 液压马达 23。

其中， 挖斗 1可翻转， 挖掘臂 4可伸缩， 其共同构成挖掘机构， 所述挖 掘机构配置在包括两根平行长导轨 9的支架上方， 并且可沿长导轨 9移动， 可以在长导轨 9上水平旋转； 所述长导轨 9的长度为七至十米， 优选地为八 米， 挖掘机抅根据作业需要可以在 8米长的长导轨 9上来回自如移动， 操作 行动很轻便， 大大提高了挖掘、 翻倒的效率； 此外， 所述支架还包括配置所 述长导轨 9于其上的由无缝钢管焊接成的框架；

其中， 支架下部两端分别配置有由双履带机组 12构成的行走机构， 每一 双履带机组 12可分别水平旋转；其旋转方式既可以是各自在支架下方直接旋 转， 也可以将支架上方的挖掘机构移动到支架长导轨 9的一端， 操作挖掘机 构， 使得挖掘臂 4伸向长导轨 9的另一侧， 挖斗 1抵住地面并向外逐渐伸出， 使得长导轨 9的另一端呈向上抬起的趋势， 这样明显减轻了另一端下方的双 履带机组 12对地面的压力， 可以比较轻松自如地进行旋转； 双履带机组 12 可以分别如此这般地旋转， 使得本实施例的挖掘机既可以行动自如又不至损 坏下部地面土壤； 此外， 双履带机组 12还可以以任意旋转角度同向或异向旋 转， 实现挖掘机任意方向的自由行走。

本实施例的挖掘机在两台双履带机组 12组成的行走机构支撑下，对地面 单位面积的压力减小， 因此， 即使在松软的地面、 淤泥上也不至于拖陷打滑， 操作行走比较便捷自如。 当两台双履带机组 12同时旋转至与支架长导轨 9平 行方向时， 可以使挖掘机在比较狭小的道上行走， 只要行道能容纳两长导轨 9支架形成的宽度即可， 因此本装置可以方便地前后左右行动， 机动性好。 其中， 所述挖掘机构、 行走机构的动力源为电机和 /或发动机和 /或液压 马达。

如图 6所示， 本实施例中， 挖掘机构的两侧由与长导轨 9平行的链轮链 条 13连接至双出杆的涡轮蜗杆减速箱 20， 所述链轮链条 13带动挖掘机构在 长导轨 9上的移动， 其由双出杆的涡轮蜗杆减速箱 20带动， 具有同步、 自锁 作用， 具体地， 两边链轮链条转速一致， 使得上平台横移平稳， 不会产生卡 死现象； 当上平台停止时， 由于蜗杆涡轮的自锁功能， 防止上平台在停止时 产生冲击。 所述涡轮蜗杆减速箱 20由液压马达 23驱动， 液压马达 23由驱动 行走机构的液压泵提供动力源， 液压泵由下电机 21带动。

在本实施例中， 挖掘机构和支架之间设置有一机架回转台， 所述机架回 转台的上方为机架回转齿圈 14， 其下方嵌入支架的长导轨 9内。 其中， 机架 回转主要用于使得上机可以回转， 长导轨主要用来支撑机架回转齿圈。 如图 7a-7d所示， 挖掘机构在支架上旋转了一个角度。

在本实施例中， 支架和行走机构之间设置有一行走回转台 10， 行走回转 台 10 的上方为移动长导轨卡槽， 行走回转台的下方为行走回转齿圈 11。 其 中， 行走回转台主要用于使得履带装置能够安装于这个平台上， 下方行走回 转齿圈主要使得下方履带回转。

需要说明的是， 本发明的所有动作操作可以采用遥控控制， 可提高施工 安全性。

以上实施方式仅用于说明本发明， 而并非对本发明的限制， 有关技术领 域的普通技术人员， 在不脱离本发明的精神和范围的情况下， 还可以做出各 种变化和变型， 因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴， 本发明的专 利保护范围应由权利要求限定。 工业实用性

本发明提供一种适宜于地面条件较差， 地下地质松软、 淤泥比较严重， 挖掘范围较大工况下的基坑挖掘机。 其无需底部铺设钢板， 无需调整支撑梁 间距， 提高了来回的倒土效率和机器整体的挖土效率； 而且机动灵活性好， 提高了挖掘效率和挖掘安全性。 因此， 本发明具有产业上的可利用性。

Claims

权 利 要 求 书

1、 一种基坑挖掘机， 其特征在于， 包括：

支架， 包括两根平行长导轨；

挖掘机构， 包括可翻转的挖斗和可伸缩的挖掘臂， 所述挖掘机构配置于 所述支架上方， 可延所述长导轨移动且可于所述长导轨上水平旋转； 以及 行走机构， 包括配置于所述支架下部两端的双履带机组， 每一所述双履 带机组可分别水平旋转。

2、 如权利要求 1所述的基坑挖掘机， 其特征在于， 所述支架还包括配置 所述长导轨于其上的框架。

3、 如权利要求 1所述的基坑挖掘机， 其特征在于， 所述长导轨的长度为 7~10米。

4、 如权利要求 1所述的基坑挖掘机， 其特征在于， 所述挖掘机构两侧由 与所述长导轨平行的链轮、 链条连接至双出杆的涡轮蜗杆减速箱。

5、 如权利要求 1所述的基坑挖掘机， 其特征在于， 所述挖掘机构和所述 支架之间设置有一机架回转台， 所述机架回转台的上方为机架回转齿圈， 其 下方嵌入所述支架的长导轨内。

6、 如权利要求 1所述的基坑挖掘机， 其特征在于， 所述支架和所述行走 机构之间设置有一行走回转台， 所述行走回转台的上方为移动导轨卡槽， 其 下方为行走回转齿圈。