專利名稱：大型挖裝機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
大型挖裝機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種工程機(jī)械，尤其是一種大型挖裝機(jī)。
技術(shù)背景[0002]在鉆爆法隧道施工中，由于空間比較狹窄，通用的工程機(jī)械例如挖掘機(jī)、裝載 機(jī)等無法展開作業(yè)，多采用挖裝機(jī)進(jìn)行裝渣。現(xiàn)有挖裝機(jī)一般生產(chǎn)能力較小，并且功能 不夠完備，對隧道的施工速度造成影響。[0003]現(xiàn)有產(chǎn)品的主要缺點(diǎn)歸納如下整車只有電機(jī)動力，需接線纜，限制了機(jī)器 運(yùn)行的靈活性。行走速度低，無法快速撤離隧道。鏟斗和輸送裝置耐用度差，磨損嚴(yán) 重。工作裝置伸展長度不足，無法適應(yīng)規(guī)范的鐵路單線隧道的全斷面開挖。采用風(fēng)冷柴 油機(jī)，對隧道環(huán)境溫度敏感，噪音大。采用普通污染指標(biāo)的柴油機(jī)，隧道內(nèi)空氣污染嚴(yán) 重。裝載和輸送能力小。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型旨在通過對現(xiàn)有同類挖裝機(jī)的一系列機(jī)構(gòu)改進(jìn)和變更，提供一種工 作效率高、功能完備、操作方便的大型挖裝機(jī)，該實(shí)用新型適應(yīng)現(xiàn)有規(guī)范鐵路單線隧道 斷面，也能在雙線隧道或者地面使用。[0005]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是[0006]一種大型挖裝機(jī)，包括行走裝置、機(jī)架和駕駛室，所述行走裝置一側(cè)設(shè)置帶有 挖斗的工作裝置，另一側(cè)設(shè)置與所述挖斗位置方向相反的、使物品由低向高輸送的輸送 裝置，所述輸送裝置上設(shè)置軌行小車。[0007]所述行走裝置與柴油機(jī)動力裝置相連，所述工作裝置與電機(jī)動力裝置相連。[0008]所述柴油機(jī)動力裝置中的柴油機(jī)與水散熱器及風(fēng)扇、高效空氣濾清器和消聲器 連接，并通過第一主液壓泵來驅(qū)動運(yùn)轉(zhuǎn)。[0009]所述電機(jī)動力裝置中的電動機(jī)通過彈性聯(lián)軸器驅(qū)動另一個第二主液壓泵運(yùn)轉(zhuǎn)。[0010]所述軌行小車包括安裝前限位塊的前小車和安裝后限位塊的后小車，所述前小 車與所述后小車下端鉸接連接、上端通過伸縮油缸連接，所述前小車與所述后小車下方 還各安裝2個鋼輪。[0011]所述輸送裝置中的輸送槽由五段拼接而成，輸送槽與行駛機(jī)構(gòu)之間設(shè)置升降油 缸，輸送槽的前端設(shè)置收集鏟和側(cè)擋板。[0012]所述側(cè)擋板的開度為2200mm到3300mm之間。[0013]所述挖斗外側(cè)正對斗齒的后方設(shè)置板條。[0014]所述工作裝置中的回轉(zhuǎn)支座、動臂、前臂和鏟斗依次串聯(lián)連接，所述動臂和所 述前臂之間設(shè)置前臂油缸，所述回轉(zhuǎn)支座和所述前臂之間設(shè)置動臂油缸，所述前臂和所 述鏟斗之間設(shè)置帶有鏟斗連桿機(jī)構(gòu)的鏟斗油缸。[0015]所述回轉(zhuǎn)支座與所述機(jī)架通過垂直鉸銷與回轉(zhuǎn)油缸連接。[0016]本實(shí)用新型采用柴油機(jī)和電機(jī)雙動力。挖裝作業(yè)時采用電機(jī)提供動力，可杜絕 廢氣排放，保持隧道內(nèi)空氣不受污染。行走時，使用柴油機(jī)動力，無需外接電源，保證 整車的靈活性。本實(shí)用新型專利安裝有軌行小車，軌距900mm。挖裝機(jī)依靠自行撤離隧 道，最大速度受限于履帶行走裝置的結(jié)構(gòu)，一般只能達(dá)到4km/h，加裝軌行小車后，用 其他機(jī)械牽引，本挖裝機(jī)能以15km/h速度撤出隧道，對于2000m以上長度的隧道而言， 可節(jié)約很大撤離的時間，提高生產(chǎn)效率。[0017]本實(shí)用新型在刮板輸送裝置的輸送槽底部和兩側(cè)，鋪設(shè)了 WNM450A耐磨鋼 板，刮板的底部摩擦面安裝了減磨板，此舉可大幅度減小磨損速度，并能減小摩擦力進(jìn) 而減小輸送裝置載荷。在鏟斗的關(guān)鍵磨損部位，鋪設(shè)了進(jìn)口超級耐磨的進(jìn)口高鉻復(fù)合板 材料“信鉻鋼”，亦大大增加鏟斗實(shí)用壽命。[0018]本實(shí)用新型優(yōu)化設(shè)計(jì)了工作裝置，使鏟斗能觸及的范圍滿足規(guī)范的單線隧道的 要求，使得本挖裝機(jī)無需移動位置，就能完成掌子面全斷面清理以及“找頂”等輔助作 業(yè)，延伸和擴(kuò)展了其功能。工作裝置結(jié)構(gòu)及其覆蓋范圍，見附圖。[0019]本實(shí)用新型的柴油機(jī)，選用了國產(chǎn)名牌水冷、增壓中冷、低污染柴油機(jī)，較之 挖裝機(jī)常見的風(fēng)冷柴油機(jī)而言，具有可靠性高、維修方便、功率儲備大、污染小、噪音 低等優(yōu)點(diǎn)，并能適用于2000m以下的高原地區(qū)。[0020]本實(shí)用新型的鏟斗、工作裝置油缸、液壓系統(tǒng)以及輸送槽斷面尺寸進(jìn)行了優(yōu) 化，使得本挖裝機(jī)的輸送能力達(dá)到300m7h，工作裝置裝載能力達(dá)到3-5m7min，較之現(xiàn) 有其他機(jī)型，有明顯提高。


[0021]圖1為本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)主視圖；[0022]圖2為本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)俯視圖；[0023]圖3柴油機(jī)動力系統(tǒng)的示意圖；[0024]圖4電機(jī)動力系統(tǒng)的示意圖；[0025]圖5軌行小車的示意圖；[0026]圖6-1軌行小車升降示意圖-升起位置；[0027]圖6-2軌行小車升降示意圖-下降位置；[0028]圖7輸送裝置的主視圖；[0029]圖8輸送裝置的俯視圖；[0030]圖9輸送裝置的橫斷面圖；[0031]圖10鏟斗加強(qiáng)圖；[0032]圖11工作裝置示意圖以及斗齒尖到達(dá)范圍輪廓一立面；[0033]圖12工作裝置示意圖以及斗齒尖到達(dá)范圍輪廓一水平面。
具體實(shí)施方式
[0034]在充分理解和掌握現(xiàn)有同類挖裝機(jī)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，通過一系列改進(jìn)和改造，設(shè) 計(jì)出一種全新的大型挖裝機(jī)。[0035]大型挖裝機(jī)在結(jié)構(gòu)上包括工作裝置1、行走裝置2、機(jī)架3、軌行小車4、柴油機(jī)動力系統(tǒng)5、電機(jī)動力系統(tǒng)6、液壓傳動系統(tǒng)7、卷纜器8、機(jī)箱9、電控系統(tǒng)10、輸送 裝置11、駕駛室12，如圖1和圖2所示。[0036]柴油機(jī)動力裝置結(jié)構(gòu)見圖3，柴油機(jī)3.4輔以水散熱器及風(fēng)扇3.5、高效空氣濾清 器3.3、消聲器3.2等作為動力單元，驅(qū)動主液壓泵3.1運(yùn)轉(zhuǎn)，輸出液壓動力。選用的柴 油機(jī)為增壓中冷形式，可有效降低污染指標(biāo)。[0037]電機(jī)動力裝置結(jié)構(gòu)圖見圖4，90kw電動機(jī)4.3通過彈性聯(lián)軸器4.2，驅(qū)動另一個 主液壓泵4.1運(yùn)轉(zhuǎn)，輸出液壓動力。[0038]軌行小車結(jié)構(gòu)見圖5，包括前小車5.1、前限位塊5.2、四個鋼輪5.3、兩組伸縮 油缸5.4、后小車5.5、后限位塊5.6等，通過鉸銷5.7與挖裝機(jī)車身機(jī)架相連。軌行小車 的升降原理見圖6-1和圖6-2，當(dāng)伸縮油缸5.4伸長時，前小車5.1和后小車5.5打開，鋼 輪5.3下降落在鋼軌上，將整車頂起，牽引車可拖著挖裝機(jī)快速運(yùn)行；當(dāng)伸縮油缸5.4縮 回時，前小車5.1和后小車5.5收攏，鋼輪5.3抬起，履帶著地，可進(jìn)行正常行走。[0039]輸送裝置11的輸送槽由五段拼接而成，結(jié)構(gòu)詳見圖7、圖8和圖9，分別為第一 段7.1、第二段7.2、第三段7.3、第四段7.4、第五段7.5，通過鉸銷7.7與車架相連，升 降油缸7.6動作時，連接好的輸送槽可以改變與地面的夾角和高度。第一節(jié)輸送槽的前 端有收集鏟8.3和側(cè)擋板8.4，其中側(cè)擋板的開度可以用油缸調(diào)節(jié)，在2200mm到3300mm 之間變動。刮板鏈8.2在兩個液壓馬達(dá)8.1的帶動下運(yùn)轉(zhuǎn)，將石渣從輸送槽7.1向輸送槽 7.5的方向輸送。為延長輸送槽的使用壽命，圖9中的9.1槽側(cè)面耐磨板、9.2槽底面耐磨 板、9.3托板耐磨板，均用涂黑表示，采用耐磨鋼板NM400。[0040]圖10表述了鏟斗部位的耐磨加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，第一板條10.1和第四板條10.4均為超硬 高鉻進(jìn)口復(fù)合材料“信鉻鋼”板條(涂黑表示)，第二板條10.2和第三板條10.3為復(fù)合 基板。第一板條10.1鑲焊在鏟斗外側(cè)正對斗齒的后方，第四板條10.4鑲焊在鏟斗外側(cè)斗 齒之間。[0041]工作裝置的結(jié)構(gòu)見圖11、12。結(jié)構(gòu)上包括回轉(zhuǎn)支座11.1、動臂11.2、前臂油缸 11.3、動臂油缸11.4、前臂11.5、鏟斗油缸11.6、鏟斗連桿機(jī)構(gòu)11.7、鏟斗11.8、回轉(zhuǎn) 油缸12.1組成，用垂直鉸銷12.2連接在車架上。各油缸推動不同零部件運(yùn)動，組合出 各種挖掘和扒渣動作。經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)的最大挖掘高度h = 7034mm,最大挖掘?qū)挾萣 = 9566mm0
權(quán)利要求1.一種大型挖裝機(jī)，包括行走裝置(2)、機(jī)架(3)和駕駛室(12)，其特征在于，所 述行走裝置(2) —側(cè)設(shè)置帶有挖斗的工作裝置(1)，另一側(cè)設(shè)置與所述挖斗位置方向相反 的、使物品由低向高輸送的輸送裝置(11)，所述輸送裝置(11)上設(shè)置軌行小車(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型挖裝機(jī)，其特征在于所述行走裝置(2)與柴油機(jī)動力 裝置(5)相連，所述工作裝置(1)與電機(jī)動力裝置(6)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型挖裝機(jī)，其特征在于所述柴油機(jī)動力裝置(5)中的柴 油機(jī)(3.4)與水散熱器及風(fēng)扇(3.5)、高效空氣濾清器(3.3)和消聲器(3.2)連接，并通過 第一主液壓泵(3.1)來驅(qū)動運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型挖裝機(jī)，其特征在于所述電機(jī)動力裝置(6)中的電動 機(jī)(4.3)通過彈性聯(lián)軸器(4.2)驅(qū)動另一個第二主液壓泵(4.1)運(yùn)轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型挖裝機(jī)，其特征在于所述軌行小車(4)包括安裝前限 位塊(5.2)的前小車(5.1)和安裝后限位塊(5.6)的后小車(5.5)，所述前小車(5.1)與所 述后小車(5.5)下端鉸接連接、上端通過伸縮油缸(5.4)連接，所述前小車(5.1)與所述后 小車(5.5)下方還各安裝2個鋼輪(5.3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型挖裝機(jī)，其特征在于所述輸送裝置(11)中的輸送槽 由五段拼接而成，輸送槽與行駛機(jī)構(gòu)(2)之間設(shè)置升降油缸(7.6)，輸送槽的前端設(shè)置收 集鏟(8.3)和側(cè)擋板(8.4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型挖裝機(jī)，其特征在于所述側(cè)擋板(8.4)的開度為 2200mm 到 3300mm 之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型挖裝機(jī)，其特征在于所述挖斗外側(cè)正對斗齒的后方 設(shè)置板條(10.1)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型挖裝機(jī)，其特征在于所述工作裝置(1)中的回轉(zhuǎn)支座 (11.1)、動臂(11.2)、前臂(11.5)和鏟斗(11.8)依次串聯(lián)連接，所述動臂(11.2)和所述 前臂(11.5)之間設(shè)置前臂油缸(11.3)，所述回轉(zhuǎn)支座(11.1)和所述前臂(11.5)之間設(shè)置 動臂油缸(11.4)，所述前臂(11.5)和所述鏟斗(11.8)之間設(shè)置帶有鏟斗連桿機(jī)構(gòu)(11.7) 的鏟斗油缸(11.6)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的大型挖裝機(jī)，其特征在于所述回轉(zhuǎn)支座(11.1)與所述機(jī) 架⑶通過垂直鉸銷(12.2)與回轉(zhuǎn)油缸(12.1)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種工程機(jī)械，尤其是一種大型挖裝機(jī)。所述行走裝置(2)一側(cè)設(shè)置帶有挖斗的工作裝置(1)，另一側(cè)設(shè)置與所述挖斗位置方向相反的、使物品由低向高輸送的輸送裝置(11)，所述輸送裝置(11)上設(shè)置軌行小車(4)。它工作效率高、功能完備、操作方便，適應(yīng)現(xiàn)有規(guī)范鐵路單線隧道斷面，也能在雙線隧道或者地面使用的新型挖裝機(jī)。
文檔編號E02F9/00GK201801901SQ20102027563
公開日2011年4月20日 申請日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者時國友, 李金標(biāo), 王眾, 王金祥, 程良, 趙保久, 鄧輝, 金光俊, 陳雁斌 申請人:秦皇島天業(yè)通聯(lián)重工股份有限公司