一種長距離無臂耙礦臺車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種長距離無臂耙礦臺車，包括車身及設置于車身下方的行走機構，所述行走機構主要由負責車輛行走的車身底盤、后橋、輪胎及傳動軸組成，所述車身底盤前部和尾部分別設置有中部蛙式液壓支腿和尾部蛙式液壓支腿，所述車身前部安裝有動力與操作系統(tǒng)，在車身底盤上安裝有電耙絞車和車載吊機，所述電耙絞車通過旋轉軸盤與車身底盤連接，在旋轉軸盤上設置有用于連接電耙絞車底座的軸盤旋轉軸。本發(fā)明通過將普通電耙載入臺車上，場內設置的兩個定滑輪與耙礦臺車的配合移動，實現(xiàn)大面積的機械化耙礦及與鏟運機配合的聯(lián)合出礦作業(yè)，解決了傳統(tǒng)方法耙礦位置固定不變、運搬困難、出礦效率低、貧化損失率大、作業(yè)安全性差、成本高等技術問題。
【專利說明】一種長距離無臂耙礦臺車
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種長距離無臂耙礦臺車，該臺車主要適用于緩傾斜底板崩落礦石的收集與運搬，特別適用于使用無軌設備開采，采場頂板不穩(wěn)固且礦房結構參數(shù)較大、人員設備難以進入以及采場安全條件較差的地下金屬或非金屬礦山。
【背景技術】
[0002]緩傾斜礦體開采時的礦石運搬一直是國內外的技術難題。受制于礦體的厚度與傾角的影響，使得緩傾斜礦體崩落的礦石不能依靠重力進行放礦，若在礦體下盤布置底部結構則采準工程量大，采礦成本高。因此傳統(tǒng)的方法是采用電耙進行耙礦，雖然電耙運搬具有結構簡單、設備費用少、堅固耐用、修理方便和適用范圍廣等優(yōu)點，但普通電耙運搬困難，機動靈活性差，且要求設立電耙硐室，安裝和固定工序復雜，耗時長，工人勞動強度大，受場地與安裝的影響，采場出礦不干凈，礦石貧化與損失率大等，特別是當耙礦距離較短時，在10?30m時，電耙的運搬優(yōu)勢消失殆盡。
[0003]為解決緩傾斜礦體開采時底板礦石的出礦問題，國內外采礦工作者進行了大量研究，常常通過在采礦技術和設備上進行改進。對采礦方法而言，目前應用較廣的是采用拋擲爆破方法將礦石拋入集礦槽，該方法雖然對緩傾斜底板礦石的運搬有一定的效果，但因技術復雜，施工難度大，拋擲爆破多數(shù)情況達不到理想效果。對采礦設備而言，目前常常采用履帶式挖機直接進入采場處理底板礦石，雖然設備的機動靈活性、工人的勞動強度、礦石損失率等問題得到了解決，但其存在的輔助工作量大、作業(yè)安全性差、效率低的問題并未隨之解決，特別是當采場頂板巖層穩(wěn)固性差、巷道地壓大維護困難時，經(jīng)常會造成車毀人亡的重大安全事故，存在極大的安全隱患。
[0004]隨著無軌設備的廣泛采用，高效、安全、低勞動強度的先進設備工藝與技術逐漸為礦山接受，類似傳統(tǒng)電耙等落后的生產設備與工藝受到嚴重挑戰(zhàn)，依靠大量人力物力采礦已無市場。因此，如何將普通電耙載入臺車上，形成長距離無臂耙礦臺車，提高采礦效率及安全性，是目前采礦【技術領域】亟待解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種長距離無臂耙礦臺車。
[0006]本發(fā)明是通過如下技術方案予以實現(xiàn)的。
[0007]一種長距離無臂耙礦臺車，包括車身及設置于車身下方的行走機構，所述行走機構主要由負責車輛行走的車身底盤、后橋、輪胎及傳動軸組成，其特征在于:所述車身底盤前部和尾部分別設置有中部蛙式液壓支腿和尾部蛙式液壓支腿，所述車身前部安裝有動力與操作系統(tǒng)，在車身底盤上安裝有電耙絞車和車載吊機，所述電耙絞車通過旋轉軸盤與車身底盤連接，所述旋轉軸盤上部為電耙絞車底座，在旋轉軸盤上設置有用于連接電耙絞車底座的軸盤旋轉軸，且軸盤旋轉軸位于電耙絞車底座和旋轉軸盤中心。
[0008]所述車身底盤上部設有四個車體固定油缸，并分布于車身底盤四角上。[0009]所述車體固定油缸缸體長為150?250cm，可伸縮長度100?200cm。
[0010]所述中部蛙式液壓支腿和尾部蛙式液壓支腿使車輪最大離地高度為10?30cm。
[0011]所述車身底盤左右兩側及尾部均設置有折疊擋板，其中折疊擋板的寬度為三分之二車身底盤高度，車身底盤兩側折疊擋板長度為前后蛙式液壓支腿間距，車身底盤尾部折疊擋板長度為車身底盤寬度。
[0012]所述車載吊機為可旋轉伸縮式吊機，并由垂直可旋轉臂與水平可伸縮臂構成，其中垂直可旋轉臂位于車身前部車體固定油缸中間位置，以齒輪傳動方式實現(xiàn)10°?15°左右旋轉。
[0013]所述電耙絞車底座和旋轉軸盤在靠近邊緣處以工字結構鉸接，并在工字結構上部開有鋼珠滑道，在鋼珠滑道內放置有鋼珠。
[0014]所述軸盤旋轉軸直徑為40?100cm。
[0015]所述電耙絞車為車載可旋轉三滾筒電耙絞車，并采用三滾筒卷揚系統(tǒng)通過預置在采場中的定滑輪將鋼繩連接到電耙鉸車及耙斗，控制耙斗移動方向和速度。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
[0017]本發(fā)明通過將普通電耙載入臺車上，既保留了傳統(tǒng)電耙的技術優(yōu)勢，又結合無軌設備機動靈活、功能多樣化等優(yōu)點用于采場出礦，能頻繁改變電耙絞車位置和耙礦方向，同時通過采場內設置的兩個定滑輪與耙礦臺車的配合移動，實現(xiàn)大面積的機械化耙礦及與鏟運機配合的聯(lián)合出礦作業(yè)，解決了傳統(tǒng)方法耙礦位置固定不變、運搬困難、出礦效率低、貧化損失率大、作業(yè)安全性差、成本高等技術問題,極大地提高了緩傾斜礦體開采底板礦石運搬的靈活性，提高了生產效率。與現(xiàn)有技術相比，具有如下顯著優(yōu)點:
[0018](I)機動靈活,勞動強度低
[0019]本發(fā)明使用無臂長距離耙礦臺車，解決了鏟運機等出礦設備爬坡能力不足的問題，避免了傳統(tǒng)固定式電耙移動不便、運搬困難，耙礦范圍有限的問題；采用本發(fā)明無需掘進耙礦硐室，無需人力運搬、安裝與固定，故大大地提高了設備的自行能力，工人勞動強度大大降低；
[0020](2)出礦效率高，安全性好
[0021]采用本發(fā)明所述耙礦臺車，擴大了采場寬度與回采面積，一次崩礦量增加，采場生產效率提高。通過設備的多功能與手段，實現(xiàn)人員設備基本不進空場；設備運搬與移動，均由車載機器完成，避免了安裝與運搬過程中的事故發(fā)生；因出礦效率提高，減少了采場回采時間，采場失穩(wěn)的機率下降，安全性提高；
[0022](3)貧損率減少，生產成本降低
[0023]本發(fā)明借助鉸車和方便靈活的耙礦臺車移動方式，能夠實現(xiàn)采場大面積的機械化礦石運搬，避免其他方法耙礦范圍小，殘留底板礦石多，貧化損失率大的問題；由于高效、低貧損的特點，無需底部結構及采準、切割等工程，礦山生產成本下降。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明耙礦臺車的側面結構示意圖；
[0025]圖2為圖1的后視圖；
[0026]圖3為本發(fā)明中部蛙式液壓支腿結構示意圖；[0027]圖4為本發(fā)明尾部蛙式液壓支腿結構示意圖；
[0028]圖5為本發(fā)明電耙絞車與車身底盤鏈接剖面結構示意圖。
[0029]圖中:1_行走機構，2-中部蛙式液壓支腿，3-動力與操作系統(tǒng)，4-車載吊機，5-車體固定油缸，6-電耙絞車，7-尾部蛙式液壓支腿，8-電纜滾筒，9-折疊擋板，10-旋轉軸盤，11-尾部支腿轉動軸，12-軸盤旋轉軸，13-鋼珠，14-電耙絞車底座。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖進一步描述本發(fā)明的技術方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。
[0031]如圖1至圖5所述，本發(fā)明所述的一種長距離無臂耙礦臺車，該臺車主要由行走機構1、動力與操作系統(tǒng)3、電耙絞車6、車載吊機4、蛙式液壓支腿、車體固定油缸5、折疊擋板9和耙斗及彈射槍部件組成；所述電耙絞車6通過旋轉軸盤10與車身底盤連接，置于采場或巷道內，可實現(xiàn)兩側和尾部三向耙礦；所述蛙式液壓支腿包括前后共兩對，其中一對為置于車身底盤前部的中部蛙式液壓支腿2，一對為置于車身底盤尾部的尾部蛙式液壓支腿7，其中前端一對中部蛙式液壓支腿2為無轉向支腿，后端一對尾部蛙式液壓支腿7為可90°旋轉型支腿；所述車體固定油缸5位于車身底盤上，分布于車身底盤四角，車體固定油缸5通過側邊伸縮支架與車身底盤鉸接，工作時垂直底盤，非工作狀態(tài)時側伏于底盤上；臺車進行耙礦前，啟動蛙式液壓支腿，前端中部蛙式液壓支腿2伸張并托舉起車身底盤，后端尾部蛙式液壓支腿7依出礦方式調節(jié)可旋轉角度，當側身耙礦時，尾部蛙式液壓支腿7保持常態(tài)且伸張托舉起車體，當尾端出礦時，尾部蛙式液壓支腿7圍繞尾部支腿轉動軸旋轉90°伸張托舉起車體；車體固定油缸5直立，啟動油缸，加壓并支頂至巷道頂板，固定耙礦臺車；借助車載吊機4，下放車體二側及尾端的護板及耙斗；使用彈射槍將鋼繩拋到耙礦采場用于連接耙斗的預先布置的滑輪位置，通過鋼繩連接電耙鉸車6與耙斗；司機室啟動并操作電耙，耙礦結束后，啟動旋轉可伸縮式車載吊機4，收回車體護板和耙斗，旋轉折疊車載吊機4。
[0032]在本技術方案中，其中行走機構I和動力與操作系統(tǒng)3可由服務臺車改造而成，其中行走機構I包含負責車輛行走的車身底架、后橋、輪胎與傳動軸等部件；動力與操作系統(tǒng)3位于車身前部，包含提供車輛行走動力的發(fā)動機及車內各液壓系統(tǒng)的動力控制與傳動系統(tǒng)；電耙絞車6為車載可旋轉三滾筒電耙絞車，所述電耙絞車6，車載吊機4、蛙式液壓支腿、車體固定油缸5、折疊擋板9、耙斗及彈射槍等部件均位于車身后部，除耙斗外均與車身底盤固定。
[0033]上述前端中部蛙式液壓支腿2可垂直車身方向伸縮，尾部蛙式液壓支腿7垂直車身方向伸縮并有向尾端90°方向旋轉功能；耙礦前，啟動蛙式液壓支腿，前端中部蛙式液壓支腿2伸張并托舉起車身底盤，后端蛙式液壓支腿7依出礦方式調節(jié)可旋轉角度，當側身耙礦時，蛙式液壓支腿保持常態(tài)且伸張托舉起車體，當尾端出礦時，尾部蛙式液壓支腿7旋轉90°伸張托舉起車體；所述蛙式液壓支腿使車輪最大離地高度為10?30cm。
[0034]所述車身底盤上部設有四個車體固定油缸5，并分布于車身底盤四角上，待蛙式支腿支起車身后，直立車體固定油缸5，啟動油缸，加壓并支頂至巷道頂板，固定耙礦臺車，防止臺車在耙礦中被鋼繩拉翻；車體固定油缸5缸體長為150?250cm，可伸縮長度100?200cm ;車體固定油缸5可通過側邊伸縮支架轉動，工作時垂直底盤，非工作狀態(tài)時側伏在底盤上；車體固定油缸5及其側邊支架均與車身底盤鉸接。
[0035]所述臺車左右兩側及尾部均設置有折疊擋板9 (或折疊擋網(wǎng))，折疊擋板9的寬度為三分之二車身底盤高度，車身由蛙式液壓支腿支起后，使用車載吊機4將折疊擋板9放下，折疊擋板9與地面斜交；車身底盤兩側折疊擋板9長度為前后蛙式液壓支腿間距，車身底盤尾部折疊擋板9長度為車身底盤寬度。
[0036]所述車載吊機4為可旋轉伸縮式吊機，吊機垂直臂位于車身前部車體固定油缸5中間位置，以齒輪傳動方式實現(xiàn)10°?15°左右旋轉，垂直臂轉動角度后，水平伸縮臂可伸出臺車側邊，方便耙斗吊裝和擋板折疊。
[0037]車載電耙絞車6通過可旋轉軸盤10與車身底盤連接，在不改變車身方向時實現(xiàn)耙礦方向轉換。旋轉軸盤10上部即為電耙絞車底座14，軸盤旋轉軸12位于電耙絞車底座14和旋轉軸盤10中心，直徑為40?100cm。電耙絞車底座14和旋轉軸盤10在靠近邊緣處以“工”字結構鉸接，“工”字結構上部開有鋼珠滑道，在鋼珠滑道內放置有鋼珠13，待電耙絞車旋轉至合適位置后插緊固定螺栓，將電耙絞車底座14與車身底盤連為一體。
[0038]所述電耙絞車6主要由電動機、卷揚滾筒、鋼絲纜繩、滾筒潤滑與制動系統(tǒng)組成，并采用卷揚系統(tǒng)通過在采場中預置的定滑輪，將鋼繩連接到電耙鉸車6及耙斗，控制耙斗移動方向、速度。
[0039]所述臺車附帶引繩彈射槍，耙礦前彈射槍將引繩彈射至定滑輪處，拖動引繩帶動絞車鋼繩，連接絞車、定滑輪及耙斗。
[0040]在待耙礦采場預置定滑輪為兩個，固定耙礦臺車，下放護板與耙斗，操作彈射槍，鋼繩連接鉸車、定滑輪與耙斗，啟動電耙，完成采場小三角區(qū)域耙礦；然后移動耙礦臺車，如此反復，直到礦房耙礦完畢。
[0041]下面結合附圖進一步說明本發(fā)明的實施步驟:
[0042]如I至圖5所示，本發(fā)明所述的長距離無臂耙礦臺車的工程使用步驟如下:
[0043](I)在正式耙礦前液壓支腿支起車身，耙礦臺車置于脈內切割巷道時車身側向耙礦，尾部蛙式液壓支腿7垂直車身方向支撐，耙礦臺車置于穿脈或進路巷道時尾部耙礦，尾部蛙式液壓支腿7沿車身長軸方向支撐，液壓支腿使車輪離地高度為10?30cm ;待液壓支腿支起后四根車體固定油缸5頂緊巷道頂板，防止臺車在耙礦過程中被鋼絲纜繩拉力掀翻，工作結束后，車體固定油缸5由垂直狀態(tài)收回至與底盤成銳角狀態(tài)；
[0044](2)根據(jù)耙礦要求由車載吊機4放下耙礦一側的折疊擋板9，根據(jù)耙礦要求旋轉電耙絞車6至合適方向，電耙絞車6旋轉至合適位置后插緊固定螺栓，將電耙絞車底座14與車身連為一體；
[0045](3)在采場下盤與上分層切割巷道交界正對車身處安設兩枚間隔約為3?5倍臺車車身長度的定滑輪，彈射槍將引繩彈射至定滑輪處，工作人員從上分層切割巷道進入采場，將引繩繞經(jīng)左側定滑輪后向下拋向臺車位置，并與絞車機左滾筒上的鋼絲纜繩相連，牽引繩另一端向下拉動使鋼絲纜繩繞經(jīng)定滑輪，鋼絲纜繩繞經(jīng)定滑輪后與耙斗鏈接，右側定滑輪與右側滾筒間的鋼絲纜繩采用同樣方法，待中間滾筒纜繩掛接耙斗后，左右滾筒運轉，將耙斗拖至合適位置；
[0046](4)在耙礦過程中可先完成三角區(qū)域耙礦工作，然后移動第一定滑輪至第二定滑輪的另一側，耙礦臺車移動至對應位置，進行另一耙礦循環(huán)，如此反復，直到礦房回采完畢；也可在定滑輪位置不改變時，移動臺車位置，實現(xiàn)梯形面積耙礦。
【權利要求】
1.一種長距離無臂耙礦臺車，包括車身及設置于車身下方的行走機構(I)，所述行走機構(I)主要由負責車輛行走的車身底盤、后橋、輪胎及傳動軸組成，其特征在于:所述車身底盤前部和尾部分別設置有中部蛙式液壓支腿(2)和尾部蛙式液壓支腿(7)，所述車身前部安裝有動力與操作系統(tǒng)(3)，在車身底盤上安裝有電耙絞車(6)和車載吊機(4)，所述電耙絞車(6)通過旋轉軸盤(10)與車身底盤連接，所述旋轉軸盤(10)上部為電耙絞車底座(14)，在旋轉軸盤(10)上設置有用于連接電耙絞車底座(14)的軸盤旋轉軸(12)，且軸盤旋轉軸(12)位于電耙絞車底座(14)和旋轉軸盤(10)中心。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種長距離無臂耙礦臺車，其特征在于:所述車身底盤上部設有四個車體固定油缸(5)，并分布于車身底盤四角上。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種長距離無臂耙礦臺車，其特征在于:所述車體固定油缸(5)缸體長為150~250cm，可伸縮長度100~200cm。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種長距離無臂耙礦臺車，其特征在于:所述中部蛙式液壓支腿(2)和尾部蛙式液壓支腿(7)使車輪最大離地高度為10~30cm。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種長距離無臂耙礦臺車，其特征在于:所述車身底盤左右兩側及尾部均設置有折疊擋板(9)，其中折疊擋板(9)的寬度為三分之二車身底盤高度，車身底盤兩側折疊擋板(9)長度為前后蛙式液壓支腿間距，車身底盤尾部折疊擋板(9)長度為車身底盤寬度。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種長距離無臂耙礦臺車，其特征在于:所述車載吊機(4)為可旋轉伸縮式吊機，并由垂直可旋轉臂與水平可伸縮臂構成，其中垂直可旋轉臂位于車身前部車體固定油缸(5)中間位置，以齒輪傳動方式實現(xiàn)10°~15°左右旋轉。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種長距離無臂耙礦臺車，其特征在于:所述電耙絞車底座(14)和旋轉軸盤(10)在靠近邊緣處以工字結構鉸接，并在工字結構上部開有鋼珠滑道，在鋼珠滑道內放置有鋼珠(13)。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種長距離無臂耙礦臺車，其特征在于:所述軸盤旋轉軸(12)直徑為40~100cm。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種長距離無臂耙礦臺車，其特征在于:所述電耙絞車(6)為車載可旋轉三滾筒電耙絞車，并采用三滾筒卷揚系統(tǒng)通過預置在采場中的定滑輪將鋼繩連接到電耙鉸車(6)及耙斗，控制耙斗移動方向和速度。
【文檔編號】B60P3/00GK104015648SQ201410238455
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權日:2014年5月30日
【發(fā)明者】屈慶麟, 姚金蕊, 趙國彥, 李夕兵, 何忠國, 張志紅, 葉曉洪, 馬舉, 王梅, 馮興建, 李文成 申請人:貴州開磷（集團）有限責任公司, 中南大學