本發(fā)明屬于巖石掘進破碎技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種截割半徑可變的多搖臂巖石破碎裝置。
背景技術(shù):
目前,在工程施工巖石掘進中,出現(xiàn)大量小直徑短距離的工程施工巷道掘進,因盾構(gòu)機體型龐大,安裝周期長、投入成本高等原因無法實現(xiàn)經(jīng)濟施工?,F(xiàn)有的技術(shù)中尚未找到能夠合理解決此類問題的技術(shù)手段,同時也沒有相應(yīng)的更好的掘進設(shè)備取代。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供一種通過液壓缸伸縮來調(diào)節(jié)搖臂截割頭的截割半徑,擴大挖掘范圍,降低掘進成本的截割半徑可變的多搖臂巖石破碎裝置。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種截割半徑可變的多搖臂巖石破碎裝置,包括底座,所述底座上固定有電機,所述電機的輸出端通過聯(lián)軸器連接有傳動軸,所述傳動軸上固定有前旋轉(zhuǎn)支座和后旋轉(zhuǎn)支座,所述前旋轉(zhuǎn)支座的前方設(shè)有截割部,所述截割部包括中心截割頭及設(shè)置于所述中心截割頭外圍的多個搖臂截割頭,所述中心截割頭固定于所述前旋轉(zhuǎn)支座的中部,所述搖臂截割頭設(shè)置于搖臂的前端,所述搖臂的后端鉸接于所述前旋轉(zhuǎn)支座的邊緣,所述搖臂上設(shè)有第一鉸座供活塞桿的前端鉸接,所述活塞桿的后端設(shè)置于液壓缸內(nèi),所述液壓缸的后端鉸接于所述后旋轉(zhuǎn)支座,所述底座的下方設(shè)有行走機構(gòu)。
進一步,所述底座上還設(shè)有控制機箱,用于控制所述電機的轉(zhuǎn)速及啟閉。
進一步,所述前旋轉(zhuǎn)支座和所述后旋轉(zhuǎn)支座的中心均設(shè)有六棱孔,所述傳動軸外周設(shè)置成六棱形,與所述六棱孔相配合。
進一步,所述前旋轉(zhuǎn)支座呈十字形,十字的每個端部設(shè)有第二鉸座,所述搖臂的后端通過螺栓鉸接于所述第二鉸座。
進一步,所述后旋轉(zhuǎn)支座呈十字形,與所述前旋轉(zhuǎn)支座的十字相對應(yīng),所述后旋轉(zhuǎn)支座十字的每個端部設(shè)有第三鉸座,所述液壓缸的后端通過螺栓鉸接于所述第三鉸座。
進一步,所述液壓缸的后端設(shè)有端蓋,所述液壓缸的側(cè)壁設(shè)有收桿油道和出桿油道,所述端蓋上設(shè)有收桿油道口和出桿油道口,所述收桿油道口通過油路連接于第一液壓泵的第一出油管及油箱的第一回油管,所述出桿油道口通過油路連接于第二液壓泵的第二出油管及油箱的第二回油管,所述第一液壓泵和所述第二液壓泵連接于所述油箱。
進一步,所述傳動軸于所述后旋轉(zhuǎn)支座的前端面裝設(shè)有軸肩。
進一步,所述傳動軸于所述后旋轉(zhuǎn)支座的后端安裝有支撐軸承。
進一步,所述行走機構(gòu)包括前驅(qū)動輪、后驅(qū)動輪及套設(shè)于所述前驅(qū)動輪和所述后驅(qū)動輪外圍的行走履帶。
進一步,所述截割部的下方設(shè)有積屑鏟,所述積屑鏟的后端連接于傳輸帶,所述積屑鏟用于將破碎的巖屑鏟至所述傳輸帶運送到后方。
本發(fā)明的有益效果:
搖臂的后端鉸接于前旋轉(zhuǎn)支座的邊緣,搖臂上設(shè)有第一鉸座供活塞桿的前端鉸接,活塞桿的后端設(shè)置于液壓缸內(nèi),液壓缸的后端鉸接于后旋轉(zhuǎn)支座,通過液壓缸控制活塞桿伸縮,從而控制搖臂轉(zhuǎn)動,使搖臂截割頭在一定范圍內(nèi)截割,改變搖臂截割頭的截割半徑,擴大挖掘范圍,提高巖石巷道掘進效率,降低挖掘成本,本發(fā)明機構(gòu)簡單,機身輕,運輸安裝方便,前端的截割空間較大,對巖石的適應(yīng)性強。
附圖說明
圖1為本發(fā)明截割半徑可變的多搖臂巖石破碎裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中搖臂的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1中前旋轉(zhuǎn)支座及后旋轉(zhuǎn)支座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖1中液壓缸及活塞桿裝配的剖面圖;
圖中,1—搖臂截割頭、2—中心截割頭、3—中心截割臂、4—搖臂、5—第一鉸座、6—前旋轉(zhuǎn)支座、7—第二鉸座、8—活塞桿、9—液壓缸、10—后旋轉(zhuǎn)支座、11—第三鉸座、12—傳動軸、13—軸肩、14—支撐軸承、15—聯(lián)軸器、16—電機、17—控制機箱、18—底座、19—前驅(qū)動輪、20—后驅(qū)動輪、21—行走履帶、22—積屑鏟、23—運輸帶、24—六棱孔、25—端蓋、26—收桿油道、27—收桿油道口、28—出桿油道、29—出桿油道口、30—第一液壓泵、31—第一出油管、32—第二液壓泵、33—第二出油管、34—油箱、35—第一回油管、36—第二回油管。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
需要說明,本發(fā)明實施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關(guān)系、運動情況等,如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時,則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。
另外,在本發(fā)明中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外,各個實施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實現(xiàn)時應(yīng)當認為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本發(fā)明要求的保護范圍之內(nèi)。
如圖1至圖3,本發(fā)明提供一種截割半徑可變的多搖臂巖石破碎裝置,包括底座18,底座18上固定有電機16,電機16的后方設(shè)有控制機箱17,控制機箱17位于底座18上,用于控制電機16的啟閉、轉(zhuǎn)速等。電機16的輸出端通過聯(lián)軸器15連接有傳動軸12,傳動軸12上固定有前旋轉(zhuǎn)支座6和后旋轉(zhuǎn)支座10,在本實施例中,前旋轉(zhuǎn)支座6和后旋轉(zhuǎn)支座10的中心設(shè)有六棱孔24,外周向外凸設(shè)呈十字形,后旋轉(zhuǎn)支座10的尺寸大于前旋轉(zhuǎn)支座6的尺寸,傳動軸12的前端部外周加工成六棱形與上述六棱孔24相配合,以將電機16輸出的轉(zhuǎn)矩傳遞給前旋轉(zhuǎn)支座6和后旋轉(zhuǎn)支座10,使前旋轉(zhuǎn)支座6和后旋轉(zhuǎn)支座10隨著傳動軸12共同轉(zhuǎn)動。傳動軸12于后旋轉(zhuǎn)支座10的前端面裝設(shè)有軸肩13,防止后旋轉(zhuǎn)支座10發(fā)生軸向位移,傳動軸12于后旋轉(zhuǎn)支座10的后端安裝有支撐軸承14,支撐軸承14的底部設(shè)置于底座18上,通過支撐軸承14支撐傳動軸12,避免其歪斜。
前旋轉(zhuǎn)支座6的前方設(shè)有截割部,截割部包括中心截割頭2及設(shè)置于中心截割頭2外圍的多個搖臂截割頭1,中心截割頭2通過中心截割臂3固定于前旋轉(zhuǎn)支座6的中部,搖臂截割頭1設(shè)置于搖臂4的前端,搖臂4的后端鉸接于前旋轉(zhuǎn)支座6的邊緣,在本實施例中,搖臂截割頭1設(shè)有四個,對應(yīng)的,搖臂4設(shè)有四個,四個搖臂4分別鉸接于前旋轉(zhuǎn)支座6十字形的四個端部,前旋轉(zhuǎn)支架6十字形的每個端部設(shè)有第二鉸座7,搖臂4的后端通過螺栓鉸接于第二鉸座7。搖臂4上設(shè)有第一鉸座5供活塞桿8的前端鉸接,活塞桿8的后端設(shè)置于液壓缸9內(nèi),液壓缸9的后端鉸接于后旋轉(zhuǎn)支座10,后旋轉(zhuǎn)支座10十字的每個端部設(shè)有第三鉸座11,液壓缸9的后端通過螺栓鉸接于第三鉸座11。通過液壓缸9控制活塞桿8的伸縮,帶動搖臂4轉(zhuǎn)動,進而帶動搖臂截割頭1轉(zhuǎn)動,使搖臂截割頭1在一定范圍內(nèi)截割,改變搖臂截割頭1的截割半徑,擴大挖掘范圍,提高巖石巷道掘進效率,降低挖掘成本。
如圖1及圖4,液壓缸9的后端設(shè)有端蓋25,液壓缸9的側(cè)壁設(shè)有收桿油道26和出桿油道28,端蓋25上設(shè)有收桿油道口27和出桿油道口29分別連接于收桿油道26和出桿油道28,收桿油道口26通過后旋轉(zhuǎn)支座10內(nèi)的油路連接于第一液壓泵30的第一出油管31及油箱34的第一回油管35,出桿油道口29通過后旋轉(zhuǎn)支座10內(nèi)的油路連接于第二液壓泵32的第二出油管33及油箱34的第二回油管36,第一液壓泵30和第二液壓泵32通過軟管連接于油箱35,通過第一液壓泵30和第二液壓泵32,控制液壓油進入收桿油道26或出桿油道28,從而推動活塞桿8回收或伸出,帶動搖臂4轉(zhuǎn)動,改變其截割半徑。
底座18的下方設(shè)有行走機構(gòu),行走機構(gòu)包括前驅(qū)動輪19、后驅(qū)動輪20及套設(shè)于前驅(qū)動輪19和后驅(qū)動輪20外圍的行走履帶21,通過前驅(qū)動輪19、后驅(qū)動輪20及行走履帶21驅(qū)動上述破碎裝置不斷行進截割。截割部的下方設(shè)有積屑鏟22,積屑鏟22的后端連接于傳輸帶23,傳輸帶23位于行走機構(gòu)的上方,積屑鏟22用于將破碎的巖屑鏟至傳輸帶23運送到后方。
上述截割半徑可變的多搖臂巖石破碎裝置工作過程為:在施工開始時,搖臂截割頭1集中,截割半徑最小,當搖臂截割頭1共同破巖一周時,控制第一液壓泵30開啟,第一液壓泵30將液壓油從油箱34泵入液壓缸9的收桿油道26,液壓油推動活塞桿8回收,使搖臂4的截割半徑變大,此半徑變化范圍應(yīng)控制在能使本次破巖區(qū)與上一次破巖區(qū)相接,此過程一直持續(xù)到搖臂4變化到半徑最大位置。搖臂4變化到半徑最大位置后,隨著搖臂4的轉(zhuǎn)動,行走機構(gòu)向前行駛一段距離,進而使搖臂截割頭1從最大半徑開始向最小半徑截割破碎,在此過程中,控制第二液壓泵32向液壓缸9供油來實現(xiàn)活塞桿8的伸出,減小搖臂4的截割半徑,同樣的,半徑變化范圍應(yīng)控制在能使本次破巖區(qū)與上一次破巖區(qū)相接。需要說明的是,在搖臂4半徑最小位置時,仍不能截割到中心區(qū)域的煤巖,這里的煤巖將由中心截割頭2完成破碎。如此往復(fù)循環(huán),不停向前掘進破巖。
上述截割半徑可變的多搖臂巖石破碎裝置通過液壓缸9控制活塞桿8伸縮,從而控制搖臂4轉(zhuǎn)動,使搖臂截割頭1在一定范圍內(nèi)截割,改變搖臂截割頭1的截割半徑,擴大挖掘范圍,提高巖石巷道掘進效率,降低挖掘成本,本發(fā)明機構(gòu)簡單,機身輕,運輸安裝方便,前端的截割空間較大,對巖石的適應(yīng)性強。
以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。