一种扒渣装车支护一体机设备的制作方法

1.本发明涉及矿山及隧道工程设备的技术领域，具体为一种扒渣装车支护一体机设备。


背景技术：

2.目前，在隧道施工或井下施工时，需要采用勾机的扒斗将挖掘的土渣挖出，再将土榨装入运渣车的车斗中。而勾机在将土榨移动到运渣车时，需要在井下移动转向，以使得扒斗可以移动到运渣车的车斗的上方。而井下的操作空间比较狭小，导致操作不便。
3.现有的勾机不具备临时支护的功能，在施工过程中，如顶板出现坍塌，则容易被埋没，需要及时救援。
4.有鉴于此，提供一种集扒渣、装车及支护一体的扒渣装车支护一体机设备成为必要。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种集扒渣、装车及支护一体的扒渣装车支护一体机设备。
6.本发明技术方案提供一种扒渣装车支护一体机设备，包括具有行走机构的机身、设置在所述机身上的支护装置、设置在所述机身的前端的扒斗扒渣装置、设置在所述机身的前端且处于所述扒斗扒渣装置下方的铲斗收集装置和设置在所述机身的后部的渣土输送装车装置；
7.所述铲斗收集装置包括铲斗，所述铲斗安装在所述机身的前端，所述铲斗的出料口与所述渣土输送装车装置的入料口相接，所述渣土输送装车装置的出料口处于所述机身的斜后上方；
8.所述扒斗扒渣装置包括依次枢转连接的连接座、主摆臂、副摆臂和扒斗；
9.所述连接座通过回转油缸与所述机身连接，所述连接座能够被所述回转油缸带动在水平面内转动；
10.所述连接座与所述主摆臂之间连接有用于驱动所述主摆臂转动的主摆臂驱动油缸，所述主摆臂与所述副摆臂之间连接有用于驱动所述副摆臂转动的副摆臂驱动油缸，所述副摆臂与所述扒斗之间连接有用于驱动所述扒斗转动的扒斗驱动油缸；
11.所述扒斗扒渣装置具有收起状态和抬起状态，在扒斗扒渣装置处于所述收起状态时，所述扒斗至少部分处于所述铲斗中，在扒斗扒渣装置处于所述抬起状态时，所述扒斗离开所述铲斗。
12.在其中一项可选技术方案中，所述支护装置具有在所述机身上收起的初始状态和向前向上伸出以进行支护的工作状态；
13.在扒斗扒渣装置处于所述抬起状态时，所述支护装置处于所述初始状态；
14.在所述支护装置处于所述工作状态时，所述扒斗扒渣装置处于所述收起状态。
15.在其中一项可选技术方案中，所述支护装置包括底座、滑动座、伸缩臂、安装座和支护台；
16.所述底座安装在所述机身的顶部，所述滑动座可滑动地安装在所述底座上，在所述底座与所述滑动座之间设置有用于驱动所述滑动座向前移动或向后缩回的滑动座驱动油缸；
17.所述伸缩臂包括摆动臂和与所述摆动臂滑动连接的滑动臂，所述摆动臂与所述滑动臂之间连接有用于驱动所述滑动臂伸缩的伸缩驱动油缸；
18.所述摆动臂与所述滑动座铰接，所述摆动臂与所述滑动座之间连接有摆动臂支撑油缸；
19.所述安装座安装在所述滑动臂上，所述支护台可枢转地连接在所述安装座上；
20.在所述滑动臂与所述支护台之间还安装有用于调节所述支护台以使得所述支护台处于水平状态的调节机构。
21.在其中一项可选技术方案中，所述调节机构包括安装在所述滑动臂的前端的端部调节油缸和安装在所述滑动臂的左右两侧的两个侧部调节油缸；
22.所述端部调节油缸及所述侧部调节油缸的活塞杆分别与所述支护台铰接。
23.在其中一项可选技术方案中，所述支护台包括支护顶梁和侧护架；
24.所述支护顶梁的左右两侧分别安装有所述侧护架，所述侧护架与所述支护顶梁可枢转连接；
25.所述侧护架与所述支护顶梁之间安装有用于驱动所述侧护架收起或放下的侧护架驱动油缸；
26.所述支护顶梁与所述安装座可枢转连接，所述调节机构连接在所述滑动臂与所述支护顶梁之间。
27.在其中一项可选技术方案中，所述侧护架包括侧护架主架和与所述侧护架主架滑动连接的侧护架副架；
28.所述侧护架主架与所述支护顶梁可枢转连接，所述侧护架驱动油缸连接在所述侧护架主架与所述支护顶梁之间。
29.在其中一项可选技术方案中，所述支护台还包括可枢转地安装在所述支护顶梁的前端的端护架；
30.所述端护架与所述支护顶梁之间安装有用于驱动所述端护架收起或放下的端护架驱动油缸。
31.在其中一项可选技术方案中，所述机身上处于操纵室的周围安装有支撑所述支护装置的多根纵梁。
32.在其中一项可选技术方案中，所述渣土输送装车装置为刮板运输机。
33.在其中一项可选技术方案中，所述行走机构为行走履带机构。
34.采用上述技术方案，具有如下有益效果：
35.本发明提供的扒渣装车支护一体机设备，其机身上集成有支护装置、扒斗扒渣装置、铲斗收集装置和渣土输送装车装置；扒斗扒渣装置通过扒斗挖出渣土，然后可将渣土送入铲斗收集装置的铲斗中，再经渣土输送装车装置输送渣土并装入运渣车的车斗中。在施工过程中，预防顶板发生危险，可通过支护装置对空顶区域进行临时支护，提高了安全性，
还可通过支护装置将支护锚网托在预订位置，利于减轻工人的劳动强度。
附图说明
36.参见附图，本发明的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：
37.图1为本发明一实施例提供的扒渣装车支护一体机设备，在扒斗处于抬起状态时的示意图；
38.图2为本发明一实施例提供的扒渣装车支护一体机设备，在扒斗处于收起状态时的示意图；
39.图3为本发明一实施例提供的扒渣装车支护一体机设备，在支护装置处于工作状态时的示意图；
40.图4为支护装置处于初始状态时的示意图；
41.图5为支护装置处于工作状态时的示意图；
42.图6为在滑动臂处于倾斜状态时，调节机构使得支护台水平布置的示意图；
43.图7为在滑动臂处于水平状态时，调节机构使得支护台水平布置的示意图；
44.图8为端部调节油缸和侧部调节油缸布置在滑动臂的前部的俯视图；
45.图9为侧护架包括侧护架主架和侧护架副架的示意图。
具体实施方式
46.下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
47.如图1-3所示，本发明一实施例提供的一种扒渣装车支护一体机设备，包括具有行走机构11的机身1、设置在机身1上的支护装置2、设置在机身1的前端的扒斗扒渣装置3、设置在机身1的前端且处于扒斗扒渣装置3下方的铲斗收集装置4和设置在机身1的后部的渣土输送装车装置5。
48.铲斗收集装置4包括铲斗41，铲斗41安装在机身1的前端，铲斗41的出料口与渣土输送装车装置5的入料口相接，渣土输送装车装置5的出料口处于机身1的斜后上方。
49.渣土输送装车装置5包括输送架51，输送架51的前端与机身11通过枢转轴连接，输送架51的后端由输送架支撑油缸支撑。在渣土输送装车装置5处于初始状态时，输送架支撑油缸收起，输送架51的后端下落，输送架51基本平放，起到稳定机身11的效果。在渣土输送装车装置5处于工作状态时，输送架支撑油缸伸出将输送架51的后端顶起。输送架51的后端即为渣土输送装车装置5的出料口，输送架51的前端即为渣土输送装车装置5的进料口。
50.扒斗扒渣装置3包括依次枢转连接的连接座31、主摆臂32、副摆臂33和扒斗34。
51.连接座31通过回转油缸35与机身1连接，连接座31能够被回转油缸35带动在水平面内转动。
52.连接座31与主摆臂32之间连接有用于驱动主摆臂32转动的主摆臂驱动油缸36，主摆臂32与副摆臂33之间连接有用于驱动副摆臂33转动的副摆臂驱动油缸37，副摆臂33与扒斗34之间连接有用于驱动扒斗34转动的扒斗驱动油缸38。
53.扒斗扒渣装置3具有收起状态和抬起状态，在扒斗扒渣装置3处于收起状态时，扒斗34至少部分处于铲斗41中，在扒斗扒渣装置3处于抬起状态时，扒斗34离开铲斗41。
54.本发明提供的扒渣装车支护一体机设备，其机身1上集成有支护装置2、扒斗扒渣装置3、铲斗收集装置4和渣土输送装车装置5。
55.支护装置2安装在机身1的顶部，用于支护隧道或巷道的顶板，当出现危险时，可通过支护装置2临时支护住隧道或巷道的顶板，起到保护作用。
56.扒斗扒渣装置3安装在机身1的前端的上角。扒斗扒渣装置3包括连接座31、主摆臂32、副摆臂33、扒斗34、回转油缸35、主摆臂驱动油缸36、副摆臂驱动油缸37和扒斗驱动油缸38。
57.连接座31与回转油缸35的转动部连接，回转油缸35的固定部安装在机身1上。回转油缸35的回转轴与地面垂直，可带动连接座31在水平面内回转，以使得主摆臂32左右摆动。主摆臂32的后端与连接座31通过枢转轴连接，枢转轴水平延伸，主摆臂32可相对于连接座31上下摆动。副摆臂33的后端通过水平延伸的枢转轴与主摆臂32的前端连接，副摆臂33与主摆臂32可相对摆动。扒斗34通过水平延伸的枢转轴与副摆臂33的前端连接，扒斗34与副摆臂33可相对摆动。机身1上具有操纵室12和液压控制系统，可控制各油缸的伸缩。
58.铲斗收集装置4包括铲斗41，铲斗41安装在机身1的前端的下部。铲斗41可用于直接清理巷道或隧道的底面。渣土输送装车装置5安装在机身1的后部，其用于将渣土输送装车装置5的出料口处于机身1的斜后上方。铲斗41的出料口与渣土输送装车装置5的入料口相接，渣土输送装车装置5可将铲斗41的渣土向后向上输送，以落入下方的运渣车的车斗中。
59.在各油缸的作用下，扒斗34可上摆、下摆、前伸、后缩及左右摆动，以满足各工况的要求。扒斗扒渣装置3具有收起状态和抬起状态，在扒斗扒渣装置3处于收起状态时，扒斗34可以落入铲斗41中，以将渣土送入铲斗41中。在扒斗扒渣装置3处于抬起状态时，扒斗34离开铲斗41，可挖掘渣土。
60.综上所述，本发明提供的扒渣装车支护一体机设备，其机身1上集成有支护装置2、扒斗扒渣装置3、铲斗收集装置4和渣土输送装车装置5。扒斗扒渣装置3通过扒斗34挖出渣土，然后可将渣土送入铲斗收集装置4的铲斗41中，再经渣土输送装车装置5输送渣土并装入运渣车的车斗中。如在施工过程中，顶板发生危险，可通过支护装置2进行临时支护，提高了安全性。
61.在其中一个实施例中，如图1-5所示，支护装置2具有在机身1上收起的初始状态和向前向上伸出以进行支护的工作状态，在扒斗扒渣装置3处于抬起状态时，支护装置2处于初始状态，在支护装置2处于工作状态时，扒斗扒渣装置3处于收起状态，可避免相互干涉。
62.在其中一个实施例中，如图1-8所示，支护装置2包括底座21、滑动座22、伸缩臂23、安装座24和支护台25。
63.底座21安装在机身1的顶部，滑动座22可滑动地安装在底座21上，在底座21与滑动座22之间设置有用于驱动滑动座22向前移动或向后缩回的滑动座驱动油缸27。
64.伸缩臂23包括摆动臂231和与摆动臂231滑动连接的滑动臂232，摆动臂231与滑动臂232之间连接有用于驱动滑动臂232伸缩的伸缩驱动油缸233。
65.摆动臂231与滑动座22铰接，摆动臂231与滑动座22之间连接有摆动臂支撑油缸
28。
66.安装座24安装在滑动臂232上，支护台25可枢转地连接在安装座24上。
67.在滑动臂232与支护台25之间还安装有用于调节支护台25以使得支护台25处于水平状态的调节机构26。
68.本实施例中，支护装置2包括底座21、滑动座22、伸缩臂23、安装座24、支护台25、调节机构26、滑动座驱动油缸27和摆动臂支撑油缸28。
69.底座21固定安装在机身1的顶部，具体处于操纵室12的上方。底座21上安装有前后延伸的轨道，滑动座22安装在轨道上。滑动座驱动油缸27连接在底座21与滑动座22之间，用于驱动滑动座22在底座21上前移和后退。
70.伸缩臂23包括摆动臂231和滑动臂232，滑动臂232与摆动臂231滑动连接，滑动臂232可以相对于摆动臂231伸缩。伸缩驱动油缸233连接在摆动臂231与滑动臂232之间，用于驱动滑动臂232相对于摆动臂231伸缩。摆动臂231的下端铰接在滑动座22上，摆动臂231可相对于滑动座22前后摆动。摆动臂支撑油缸28连接在滑动座22与摆动臂231之间，用于驱动摆动臂231摆动。
71.安装座24安装在滑动臂232上，用于安装支护台25。支护台25通过水平延伸的枢转轴安装在安装座24上。调节机构26连接在滑动臂232与支护台25之间，用于调节支护台25以使得支护台25保持处于水平状态。
72.在支护装置2处于初始状态时，滑动座22后退至初始位置，摆动臂231平放在滑动座22上，滑动臂232缩回至初始位置，支护台25处于水平状态。
73.在支护装置2处于工作状态时，滑动座22被滑动座驱动油缸27驱动向前水平滑出。摆动臂231被摆动臂支撑油缸28驱动从滑动座22向上摆动，摆动臂231向前向上倾斜延伸。滑动臂232被伸缩驱动油缸233驱动从摆动臂231上伸出。此时，支护台25处于机身1的前端的上方，并在调节机构26作用下保持处于水平状态，支护台25可以支撑机身1前方的顶板。在施工时，也可通过支护台25托住锚网。
74.在施工过程中，预防顶板发生危险，可通过支护装置2对空顶区域进行临时支护，提高了安全性，还可通过支护装置2将支护锚网托在预订位置，利于减轻工人的劳动强度。
75.在其中一个实施例中，如图6-8所示，调节机构26包括安装在滑动臂232的前端的端部调节油缸261和安装在滑动臂232的左右两侧的两个侧部调节油缸262。端部调节油缸261及侧部调节油缸262的活塞杆分别与支护台25铰接。
76.端部调节油缸261与安装座24在支护台25的前后方向支撑，可以通过调节端部调节油缸261的活塞杆的伸缩量，使得支护台25在前后方向上水平布置。两个侧部调节油缸262在支护台25的左右方向支撑，可以通过调节侧部调节油缸262的活塞杆的伸缩量，使得支护台25在左右方向上水平布置。侧部调节油缸262优选地布置在端部调节油缸261与安装座24之间。
77.在其中一个实施例中，如图3和图5所示，支护台25包括支护顶梁251和侧护架252。
78.支护顶梁251的左右两侧分别安装有侧护架252，侧护架252与支护顶梁251可枢转连接。
79.侧护架252与支护顶梁251之间安装有用于驱动侧护架252收起或放下的侧护架驱动油缸。
80.支护顶梁251与安装座24可枢转连接，调节机构26连接在滑动臂22与支护顶梁251之间。
81.侧护架252与支护顶梁251的侧边通过枢转轴连接。侧护架驱动油缸铰接在支护顶梁251的底部与侧护架252之间。
82.在初始状态时，侧护架252由侧护架驱动油缸朝向支护顶梁251的底部收起。在工作状态时，侧护架252由侧护架驱动油缸驱动朝向支护顶梁251的下方延伸，起到保护作用。
83.在其中一个实施例中，如图9所示，侧护架252包括侧护架主架2521和与侧护架主架2521滑动连接的侧护架副架2522。
84.侧护架主架2521与支护顶梁251可枢转连接，侧护架驱动油缸连接在侧护架主架2521与支护顶梁251之间。
85.在侧护架主架2521与侧护架副架2522连接有液压缸，用于驱动侧护架副架2522相对于侧护架主架2521伸缩。当侧护架主架2521伸出时，可以延长侧护架252的长度，起到更好的保护作用。
86.在其中一个实施例中，如图3-5所示，支护台25还包括可枢转地安装在支护顶梁251的前端的端护架253。端护架253与支护顶梁251之间安装有用于驱动端护架253收起或放下的端护架驱动油缸254。
87.端护架253通过枢转轴安装在支护顶梁251的前端。端护架驱动油缸254铰接在支护顶梁251的底部与端护架253之间。
88.在初始状态时，端护架253由端护架驱动油缸254朝向支护顶梁251的底部收起。在工作状态时，端护架253由端护架驱动油缸254驱动朝向支护顶梁251的下方延伸，起到保护作用。
89.在其中一个实施例中，如图1-3所示，机身1上处于操纵室12的周围安装有支撑支护装置2的多根纵梁13，以将支护装置2安装在操纵室12的顶部。
90.在其中一个实施例中，渣土输送装车装置5为刮板运输机，运输能力强。
91.在其中一个实施例中，行走机构11为行走履带机构，可爬坡、越障，适应井下行走。
92.本发明提供的一种扒渣装车支护一体机设备，具备以下有益效果：
93.扒渣装车支护一体机设备包含液压行走、挖掘采集、输送、装车、清底、空顶支护多项功能。其中液压行走机构是通过液压马达、减速机、传动轴、齿轮箱来驱动行走履带。液压马达具有前行、后退、自动刹车功能。挖掘采集功能由机械手完成，机械手通过操纵手柄完成挖掘、伸臂、装料、卸料功能，主摆臂、副摆臂及扒斗可上升、下降、左右回转，挖掘采集的操纵由全液压控制，由四个操作手柄控制，每个手柄控制二至四个动作，共十二个动作。输送、装车功能由渣土输送装车装置完成，其输送架由液压油缸(输送架支撑油缸)控制升降，输送架下降时可将机身的前部支起，使得整机在工作时更加稳定。输送架中的传送刮板机由液压马达带动，使其输送性能更加稳定，输送能力加大，不易损坏，使用寿命更长。
94.根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。
95.以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种扒渣装车支护一体机设备，其特征在于，包括具有行走机构的机身、设置在所述机身上的支护装置、设置在所述机身的前端的扒斗扒渣装置、设置在所述机身的前端且处于所述扒斗扒渣装置下方的铲斗收集装置和设置在所述机身的后部的渣土输送装车装置；所述铲斗收集装置包括铲斗，所述铲斗安装在所述机身的前端，所述铲斗的出料口与所述渣土输送装车装置的入料口相接，所述渣土输送装车装置的出料口处于所述机身的斜后上方；所述扒斗扒渣装置包括依次枢转连接的连接座、主摆臂、副摆臂和扒斗；所述连接座通过回转油缸与所述机身连接，所述连接座能够被所述回转油缸带动在水平面内转动；所述连接座与所述主摆臂之间连接有用于驱动所述主摆臂转动的主摆臂驱动油缸，所述主摆臂与所述副摆臂之间连接有用于驱动所述副摆臂转动的副摆臂驱动油缸，所述副摆臂与所述扒斗之间连接有用于驱动所述扒斗转动的扒斗驱动油缸；所述扒斗扒渣装置具有收起状态和抬起状态，在扒斗扒渣装置处于所述收起状态时，所述扒斗至少部分处于所述铲斗中，在扒斗扒渣装置处于所述抬起状态时，所述扒斗离开所述铲斗。2.根据权利要求1所述的扒渣装车支护一体机设备，其特征在于，所述支护装置具有在所述机身上收起的初始状态和向前向上伸出以进行支护的工作状态；在扒斗扒渣装置处于所述抬起状态时，所述支护装置处于所述初始状态；在所述支护装置处于所述工作状态时，所述扒斗扒渣装置处于所述收起状态。3.根据权利要求1或2所述的扒渣装车支护一体机设备，其特征在于，所述支护装置包括底座、滑动座、伸缩臂、安装座和支护台；所述底座安装在所述机身的顶部，所述滑动座可滑动地安装在所述底座上，在所述底座与所述滑动座之间设置有用于驱动所述滑动座向前移动或向后缩回的滑动座驱动油缸；所述伸缩臂包括摆动臂和与所述摆动臂滑动连接的滑动臂，所述摆动臂与所述滑动臂之间连接有用于驱动所述滑动臂伸缩的伸缩驱动油缸；所述摆动臂与所述滑动座铰接，所述摆动臂与所述滑动座之间连接有摆动臂支撑油缸；所述安装座安装在所述滑动臂上，所述支护台可枢转地连接在所述安装座上；在所述滑动臂与所述支护台之间还安装有用于调节所述支护台以使得所述支护台处于水平状态的调节机构。4.根据权利要求3所述的扒渣装车支护一体机设备，其特征在于，所述调节机构包括安装在所述滑动臂的前端的端部调节油缸和安装在所述滑动臂的左右两侧的两个侧部调节油缸；所述端部调节油缸及所述侧部调节油缸的活塞杆分别与所述支护台铰接。5.根据权利要求3所述的扒渣装车支护一体机设备，其特征在于，所述支护台包括支护顶梁和侧护架；所述支护顶梁的左右两侧分别安装有所述侧护架，所述侧护架与所述支护顶梁可枢转连接；
所述侧护架与所述支护顶梁之间安装有用于驱动所述侧护架收起或放下的侧护架驱动油缸；所述支护顶梁与所述安装座可枢转连接，所述调节机构连接在所述滑动臂与所述支护顶梁之间。6.根据权利要求5所述的扒渣装车支护一体机设备，其特征在于，所述侧护架包括侧护架主架和与所述侧护架主架滑动连接的侧护架副架；所述侧护架主架与所述支护顶梁可枢转连接，所述侧护架驱动油缸连接在所述侧护架主架与所述支护顶梁之间。7.根据权利要求5所述的扒渣装车支护一体机设备，其特征在于，所述支护台还包括可枢转地安装在所述支护顶梁的前端的端护架；所述端护架与所述支护顶梁之间安装有用于驱动所述端护架收起或放下的端护架驱动油缸。8.根据权利要求1所述的扒渣装车支护一体机设备，其特征在于，所述机身上处于操纵室的周围安装有支撑所述支护装置的多根纵梁。9.根据权利要求1所述的扒渣装车支护一体机设备，其特征在于，所述渣土输送装车装置为刮板运输机。10.根据权利要求1所述的扒渣装车支护一体机设备，其特征在于，所述行走机构为行走履带机构。

技术总结
本发明公开了一种扒渣装车支护一体机设备，包括机身、支护装置、扒斗扒渣装置、铲斗收集装置和渣土输送装车装置。本发明公开的扒渣装车支护一体机设备，其机身上集成有支护装置、扒斗扒渣装置、铲斗收集装置和渣土输送装车装置；扒斗扒渣装置通过扒斗挖出渣土，然后可将渣土送入铲斗收集装置的铲斗中，再经渣土输送装车装置输送渣土并装入运渣车的车斗中。在施工过程中，预防顶板发生危险，可通过支护装置对空顶区域进行临时支护，提高了安全性，还可通过支护装置将支护锚网托在预订位置，利于减轻工人的劳动强度。于减轻工人的劳动强度。于减轻工人的劳动强度。


技术研发人员：王金平 张磊 王志华 张国宁 杨建 来红祥 张恒 孔德伟 姜玉浩
受保护的技术使用者：邹城市创拓矿山设备有限公司
技术研发日：2021.11.26
技术公布日：2022/3/8