巷道清理的制造方法
【專利摘要】一種巷道清理機，用于掘進爆破后巷道破松層的清理排險作業(yè)。集沖擊破碎裝置、車輛底盤、機械臂組、回轉(zhuǎn)平臺及電氣、液壓控制系統(tǒng)于一體，采用柴油機動力，全液壓驅(qū)動，機械、液壓傳動結(jié)合，電氣控制及液壓先導(dǎo)操縱，驅(qū)動車輛底盤駕駛行走及其推鏟、支腿抬起、下落；帶動回轉(zhuǎn)平臺回轉(zhuǎn)；驅(qū)動機械臂組升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)和擺動；操縱破碎錘高頻沖擊擊打破松層。本實用新型可替代人工進行巷道清理排險，采用機械化作業(yè)，自動化程度高，推鏟強勁，爬坡能力強，系統(tǒng)功能設(shè)置合理，操作調(diào)整方便，可減輕勞動強度，提高作業(yè)工效，縮短清理排險時間，避免和減少作業(yè)人員傷亡，為巷道施工安全生產(chǎn)提供了有力保障。廣泛應(yīng)用于礦產(chǎn)開采和隧道施工清理排險作業(yè)。
【專利說明】巷道清理機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及礦業(yè)開采和隧道掘進施工設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種用于巷道施 工掘進，爆破后破松層清理排險作業(yè)的專用機械。

【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前巷道掘進施工基本延續(xù)傳統(tǒng)作業(yè)模式。采取爆破方式掘進，然后人工清理破 松層，消除巷道塌方安全隱患。巷道掘進施工和掘進爆破后破松層的清理排險，是巷道掘進 施工中最危險、最艱苦的工作。據(jù)統(tǒng)計，巷道施工75%的安全事故發(fā)生在破松層的清理排險 作業(yè)中。人工清理排險作業(yè)危險性大、工作效率低、勞動強度高及作業(yè)條件差。隨著科技進 步和社會發(fā)展，采用機械進行清理排險作業(yè)成為必然。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為克服現(xiàn)有人工清理排險作業(yè)的不足，本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種巷道 清理機，用于替代人工進行巷道清理排險，以提高作業(yè)工效及巷道施工安全可靠性。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型集沖擊破碎裝置、車輛底盤、機械臂組、回轉(zhuǎn)平臺及 電氣控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)于一體，電氣控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)驅(qū)動車輛底盤駕駛行 走及其推鏟、支腿抬起、下落；帶動回轉(zhuǎn)平臺回轉(zhuǎn)；驅(qū)動機械臂組升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)和擺動； 操縱破碎錘高頻沖擊擊打破松層。
[0005] 所述車輛底盤為輪胎式底盤，也可以為履帶式底盤；輪胎式車輛底盤采用前橋懸 掛、前橋轉(zhuǎn)向、四輪驅(qū)動、油壓輪鼓制動結(jié)構(gòu)，由底盤架、動力系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制 動系統(tǒng)及推鏟、支腿、司控室組成；
[0006] 動力系統(tǒng)采用柴油機作為動力源，也可以采用外接電源并配裝電動機，柴油機安 裝于車輛底盤的后部，油泵固定于柴油機連接箱上，柴油機的輸出軸通過聯(lián)軸器與油泵連 接，驅(qū)動油泵工作，實施液壓驅(qū)動和傳動；
[0007] 行走系統(tǒng)由行走馬達、分動箱、萬向傳動軸、前橋、后橋、車輪組成；驅(qū)動行走馬達， 經(jīng)分動箱、萬向傳動軸、前橋、后橋驅(qū)動車輪行走；
[0008] 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由方向盤、方向機、轉(zhuǎn)向油缸和前橋轉(zhuǎn)向拉桿組成，方向機（閥）控制轉(zhuǎn)向 油缸，推動前橋的轉(zhuǎn)向拉桿控制車輛轉(zhuǎn)向；
[0009] 制動系統(tǒng)為油壓制動系統(tǒng)，由制動踏板、制動總栗、制動管路及車輪內(nèi)裝的鼓式制 動器組成，踩踏制動腳踏板控制制動總泵，制動液壓油驅(qū)動車輪內(nèi)裝的制動缸使制動蹄片 壓緊制動鼓制動；
[0010] 底盤架采用框型焊接結(jié)構(gòu)，前橋通過前橋支架懸掛于底盤架前部，后橋通過螺栓 與底盤架的后部固定，前橋、后橋與分動箱之間經(jīng)萬向傳動軸連接；底盤架前端設(shè)置推鏟及 其起落機構(gòu)，推鏟的起落采用雙聯(lián)推鏟油缸并聯(lián)驅(qū)動，推鏟油缸對稱布置，其活塞桿頭部與 缸筒尾部分別與推鏟和底盤架鉸接，操控推鏟油缸的活塞桿伸出和縮回，帶動推鏟落下和 抬起；底盤架的后部兩側(cè)分別設(shè)置支腿，支腿的上部與底盤架固定；支腿油缸缸筒尾部和 活塞桿頭部分別與底盤架和支腿鉸接，驅(qū)動支腿油缸的活塞桿伸出和縮回，帶動支腿落下 和抬起。
[0011] 司機室固定安裝于回轉(zhuǎn)平臺的一側(cè)，司機室隨回轉(zhuǎn)平臺的回轉(zhuǎn)支架同步回轉(zhuǎn)，司 機室采用鋼架結(jié)構(gòu)，司機室的后部安裝司機座椅，前部設(shè)置控制臺，控制臺上布置儀表盤、 電氣控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)操縱開關(guān)和手柄，踏板安裝于司機室地板上。
[0012] 所述回轉(zhuǎn)平臺由回轉(zhuǎn)支撐、回轉(zhuǎn)支架、回轉(zhuǎn)油缸組成；回轉(zhuǎn)平臺設(shè)置于車輛底盤的 中部，固定安裝于底盤架的平臺板上，回轉(zhuǎn)支撐內(nèi)圈通過螺栓與底盤架的上平臺連接固定， 回轉(zhuǎn)支撐外圈與回轉(zhuǎn)支架底部通過螺栓連接固定，回轉(zhuǎn)油缸兩端分別與底盤架、回轉(zhuǎn)支架 底板鉸接；雙聯(lián)回轉(zhuǎn)油缸反向聯(lián)動，推拉回轉(zhuǎn)支架回轉(zhuǎn)，帶動機械臂組及沖擊破碎裝置回 轉(zhuǎn)。
[0013] 所述機械臂組由三級套裝伸縮臂、升降油缸、伸縮油缸、旋轉(zhuǎn)油缸、擺動臂、擺臂油 缸組成；三級套裝伸縮臂后端通過銷軸與回轉(zhuǎn)支架上部鉸接，前端與旋轉(zhuǎn)油缸法蘭盤用螺 栓連接固定，旋轉(zhuǎn)油缸前端法蘭盤與擺動臂后部固定，擺動臂前端與沖擊破碎裝置鉸接；
[0014] 三級套裝伸縮臂的伸縮由內(nèi)置伸縮油缸驅(qū)動，兩個伸縮油缸采用頭尾反裝、油管 串接的連接方式組成伸縮油缸組，伸縮油缸組分別與一級臂前端和三級臂后端通過銷軸鉸 裝，驅(qū)動伸縮油缸活塞桿伸縮，帶動三級套裝伸縮臂逐級伸縮；驅(qū)動升降油缸活塞桿伸縮， 帶動機械臂組以后端為轉(zhuǎn)軸，其前端及旋轉(zhuǎn)油缸、擺動臂和沖擊破碎裝置抬高和降低；驅(qū)動 旋轉(zhuǎn)油缸旋轉(zhuǎn)，帶動擺動臂及沖擊破碎裝置旋轉(zhuǎn)；驅(qū)動擺臂油缸活塞桿伸縮，帶動沖擊破碎 裝置及破碎錘釬桿抬高和降低。
[0015] 所述沖擊破碎裝置由破碎錘及錘座和頂壓油缸構(gòu)成；破碎錘通過固定于錘體兩側(cè) 的滾動輪嵌裝于錘座夾板的軌道槽內(nèi)，頂壓油缸前端活塞桿和后端缸筒分別與破碎錘、錘 座的法蘭端面鉸接，驅(qū)動頂壓油缸活塞桿伸出，對破碎錘形成頂壓，推動破碎錘在軌道槽內(nèi) 滾動前移；也可以在錘座夾板內(nèi)側(cè)安裝滾動輪，破碎錘的錘體外側(cè)設(shè)置軌道槽，錘座通過其 滾動輪嵌裝于破碎錘的外側(cè)軌道槽內(nèi)。
[0016] 所述電氣控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)包括儀表盤、電氣控制操縱和液壓控制操縱系 統(tǒng)；儀表盤、電氣控制操縱和液壓控制操縱的開關(guān)和手柄、踏板安裝于司機室內(nèi)，儀表盤、電 氣控制操縱和液壓控制操縱開關(guān)和手柄安裝于控制臺上，踏板安裝于地板上；
[0017] 所述電氣控制系統(tǒng)由電瓶、總開關(guān)、發(fā)電機、指示燈、調(diào)節(jié)器、啟動電機、繼電器、啟 停開關(guān)、照明燈、照明開關(guān)、預(yù)警燈、預(yù)警開關(guān)和轉(zhuǎn)速表、水溫表、燃油表、油壓表及其連接線 路組成；
[0018] 所述液壓控制系統(tǒng)由油泵、行走馬達、方向機、轉(zhuǎn)向油缸、推鏟油缸、支腿油缸、回 轉(zhuǎn)油缸、升降油缸、伸縮油缸、旋轉(zhuǎn)油缸、擺臂油缸、破碎錘、頂壓油缸、液壓鎖、五聯(lián)多路控 制閥、先導(dǎo)控制踏板閥、溢流閥、散熱器風(fēng)扇馬達、濾清器、油箱、空氣濾清器、油溫計、回油 濾清器、吸油濾清器、散熱器、壓力表、優(yōu)先閥、先導(dǎo)控制手柄閥、六聯(lián)多路控制閥、節(jié)流閥、 液壓管路、接頭組成；
[0019] 油泵采用三聯(lián)齒輪泵，其中兩聯(lián)主泵為主回路供油，分別驅(qū)動行走馬達、轉(zhuǎn)向油 缸、推鏟油缸、支腿油缸、回轉(zhuǎn)油缸及升降油缸、伸縮油缸、旋轉(zhuǎn)油缸、擺臂油缸、破碎錘、頂 壓油缸；一聯(lián)副泵作為先導(dǎo)泵主要為先導(dǎo)控制回路供油，先導(dǎo)控制回路安裝濾清器；
[0020] 液壓控制系統(tǒng)在各分油路設(shè)有溢流閥，多路控制閥上設(shè)有用以測量主油路壓力 的測壓接口；
[0021] 車輛行走駕駛前進、后退、制動和推鏟、支腿的起落及破碎錘的啟動、停止、頂壓采 用踏板操縱；回轉(zhuǎn)平臺的回轉(zhuǎn)和機械臂組的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)、擺動采用控制臺上的手動操 縱開關(guān)和手柄操縱桿控制；
[0022] 推鏟油缸、支腿油缸配裝液壓鎖；回轉(zhuǎn)油缸配裝節(jié)流閥。液壓管路采用支架和管夾 掛裝于機械臂外側(cè)。
[0023] 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，可替代人工進行巷道清理排險，徹底改變了傳統(tǒng)掘 進爆破后巷道破松層清理排險的作業(yè)方式，采用機械化作業(yè)，自動化程度高，推鏟強勁，爬 坡能力強，清理搗排系統(tǒng)功能設(shè)置合理，操作調(diào)整方便，可以有效減輕勞動強度，提高作業(yè) 工效，縮短清理排險時間，避免和減少作業(yè)人員傷亡，為巷道施工安全生產(chǎn)提供了有力保 障?？蓮V泛應(yīng)用于礦產(chǎn)開采和隧道施工清理排險作業(yè)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 圖1為本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意簡圖。
[0025] 圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意簡圖。
[0026] 圖3為圖2的俯視圖。
[0027] 圖4為圖2的側(cè)視圖。
[0028] 圖5為本實用新型的電氣原理圖。
[0029] 圖6為本實用新型的液壓原理圖。

【具體實施方式】
[0030] 如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本實用新型采用柴油機為動力，全液壓驅(qū)動，采用機 械、電氣、液壓一體化技術(shù)，集成沖擊破碎裝置1、車輛底盤2、機械臂組3、回轉(zhuǎn)平臺5及電氣 控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)4于一體。車輛底盤2用作整機的承載體，具有行走駕駛和推鏟、 承載功能；回轉(zhuǎn)平臺5作為機械臂組3的支撐，具有左右回轉(zhuǎn)功能；機械臂組3及沖擊破碎 裝置4組成搗排機構(gòu)，機械臂組3具有上下升降、前后伸縮、周向旋轉(zhuǎn)及上下擺動全方位調(diào) 節(jié)功能，其高度、長度、角度、側(cè)向、周向調(diào)節(jié)方便；沖擊破碎裝置1具有上下擺動、高度和角 度調(diào)節(jié)及隨動頂壓功能，沖擊破碎裝置1專用的頂壓油缸40,可保持破碎錘38擊打期間始 終隨動跟進頂緊打擊點，能夠保證破碎錘38正常起振，破碎錘38的釬桿實施對破松層的高 頻沖擊擊打，使其破碎脫落。
[0031] 所述車輛底盤1采用輪胎式底盤結(jié)構(gòu)，也可以為履帶式底盤。輪胎式底盤采用前 橋懸掛、前橋轉(zhuǎn)向、四輪驅(qū)動、油壓輪鼓制動結(jié)構(gòu)。輪胎式底盤主要由底盤架6、動力系統(tǒng)、行 走系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)及推鏟7、支腿8、司控室9等部分組成。履帶式底盤由驅(qū)動輪、 引導(dǎo)輪、托鏈輪、履帶和張緊機構(gòu)組成。履帶式底盤驅(qū)動輪由馬達驅(qū)動，其制動為液壓制動， 轉(zhuǎn)向則由兩側(cè)馬達非同步運轉(zhuǎn)進行控制。相對于輪胎式底盤整機重量較輕，行走快捷，轉(zhuǎn)向 靈活的特點而言，履帶式底盤則具有底盤穩(wěn)固，動力強勁，爬坡能力強、抗后挫和側(cè)翻能力 強的特點。
[0032] 動力系統(tǒng)采用柴油機10作為動力源，也可以采用外接電源配裝電動機的供電方 式，還可以采用柴油機和電動機雙動力裝置和雙動力源。內(nèi)燃動力的優(yōu)點是行走駕駛范圍 大不受限制；缺點是尾氣排放污染環(huán)境，燃油成本較高。電動力裝置的優(yōu)點是沒有尾氣排 放，清潔環(huán)保，用電費用較低；缺點是受電源限制，且要拖拉電纜不便。柴油機10安裝于車 輛底盤2的后部，有利于整機配重。油泵11固定于柴油機10的連接箱上，柴油機10的輸 出軸通過聯(lián)軸器與油泵11連接，驅(qū)動油泵11工作，把機械能轉(zhuǎn)化為液壓能，實施液壓驅(qū)動 和傳動。
[0033] 行走系統(tǒng)由行走馬達12、分動箱13、傳動軸14、前橋15、后橋16、車輪17等組成。 通過行走馬達12驅(qū)動，經(jīng)分動箱13、傳動軸14、前橋15、后橋16內(nèi)部牙包和傳動軸14機械 傳動，驅(qū)動車輪17行走；分動箱13包含高速檔、空擋、低速檔，掛、換檔操作采用鋼絲膠套拉 線裝置，高速檔用于快速行走，便于轉(zhuǎn)換場地，低速檔用于爬坡和推鏟物料。前橋15、后橋 16采用工程車橋，輪胎可以采用實芯工程胎，也可以配裝一般空心胎。
[0034] 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由方向盤18、方向機19 (或閥)、轉(zhuǎn)向油缸20和前橋轉(zhuǎn)向拉桿21組成。 通過方向機19控制轉(zhuǎn)向油缸20,推動前橋15的轉(zhuǎn)向拉桿21控制車輛轉(zhuǎn)向。
[0035] 制動系統(tǒng)為油壓制動系統(tǒng)，由制動踏板、制動總栗、制動管路及車輪內(nèi)裝的鼓式制 動器組成。通過踩踏腳踏板控制制動總泵，制動液壓油驅(qū)動車輪內(nèi)裝的制動缸迫使制動蹄 片壓緊制動鼓實施制動。
[0036] 底盤架6采用框型焊接結(jié)構(gòu)。邊框及連接板采用Q345板材，以保證底盤架6的強 度和剛度?？蚣軆?nèi)空間布置行走驅(qū)動機構(gòu)。前橋15通過前橋支架22懸掛于底盤架6的前 部，后橋16采用U形螺栓23與底盤架6的后部固定。前橋15、后橋16與分動箱13之間采 用萬向傳動軸14連接。
[0037] 底盤架6的前端設(shè)置推鏟7及其起落機構(gòu)。行走時推鏟7抬起，接近清理作業(yè)掌 子面時，推鏟7落下，將散落石料向前推鏟集攏。整機架車和搗排機構(gòu)工作時，推鏟7落下 用作底盤和整機的前支撐。推鏟7的起落采用雙聯(lián)推鏟油缸24并聯(lián)驅(qū)動。推鏟油缸24對 稱布置，其活塞桿頭部和缸筒尾部分別與推鏟7和底盤架6鉸接。操控推鏟油缸24的活塞 桿伸出和縮回，帶動推鏟7落下和抬起。
[0038] 底盤架6的后部兩側(cè)分別設(shè)置向外、向后張開的支腿8。支腿8的上部與底盤架6 固定，支腿油缸25缸筒尾部和活塞桿頭部分別與底盤架6和支腿8鉸接，支腿8起落由支腿 油缸25驅(qū)動，支腿油缸25的活塞桿伸出和縮回，帶動支腿落下和抬起。行走時支腿8收起 抬高，便于整機行走駕駛；架車搗排清理時，支腿8放下用作底盤和整機的后支撐。前支撐 推鏟7和后支撐支腿8 -并將整機支起抬高，輪胎離地不承載。整機自重及搗排機構(gòu)的工 作負荷全部由前支撐和后支撐承擔(dān)，組成穩(wěn)固的支撐結(jié)構(gòu)，同時支撐點較輪胎支撐時外移， 支撐更為穩(wěn)固和強化，可有效防止巷道清理機輪胎爆胎和后挫及側(cè)翻。
[0039] 司機室9固定安裝于回轉(zhuǎn)平臺2的一側(cè)。司機室9可隨回轉(zhuǎn)平臺2的回轉(zhuǎn)支架27 同步回轉(zhuǎn)，便于觀察搗排機構(gòu)和破碎錘38的工作狀況。司機室9采用鋼架結(jié)構(gòu)，對操縱人 員提供有效安全防護，高度可升降調(diào)節(jié)。司機室9后部安裝司機座椅29,前部設(shè)置控制臺 30?？刂婆_30上布置儀表盤、電氣控制及液壓控制操縱開關(guān)和手柄。為便于操作，機械臂 組3和回轉(zhuǎn)平臺2的操縱控制開關(guān)和操縱手柄安裝在控制臺30上，車輛行走駕駛前進、后 退、制動和推鏟、支腿8的起落及破碎錘38的啟動、停止、頂壓操縱踏板則安裝于司機室9 的地板上。
[0040] 所述回轉(zhuǎn)平臺5由回轉(zhuǎn)支撐26、回轉(zhuǎn)支架27、回轉(zhuǎn)油缸28組成?；剞D(zhuǎn)平臺5設(shè)置 于車輛底盤2的中部，固定安裝于底盤架6的平臺板上?；剞D(zhuǎn)支撐26內(nèi)圈通過螺栓與底盤 架6的上平臺連接固定，回轉(zhuǎn)支撐26外圈與回轉(zhuǎn)支架27的底部通過螺栓連接固定。回轉(zhuǎn) 油缸28兩端分別與底盤架6和回轉(zhuǎn)支架27的底板鉸接?；剞D(zhuǎn)支撐26和回轉(zhuǎn)油缸28組成 回轉(zhuǎn)機構(gòu)，采用雙聯(lián)油缸驅(qū)動，雙聯(lián)回轉(zhuǎn)油缸28反向聯(lián)動，推拉回轉(zhuǎn)支架27左右回轉(zhuǎn)，從而 帶動機械臂組3及沖擊破碎裝置1左右回轉(zhuǎn)。
[0041] 所述機械臂組3由三級套裝伸縮臂31、升降油缸32、伸縮油缸33、旋轉(zhuǎn)油缸34、擺 動臂35、擺臂油缸36組成。三級套裝伸縮臂31的后端通過銷軸與回轉(zhuǎn)支架27的上部鉸 接，前端與旋轉(zhuǎn)油缸34的法蘭盤用螺栓連接固定。旋轉(zhuǎn)油缸34的前端法蘭盤與擺動臂35 的后部固定，擺動臂35的前端與沖擊破碎裝置1鉸接。
[0042] 三級套裝伸縮臂31的伸縮由內(nèi)置伸縮油缸33驅(qū)動。兩個伸縮油缸33采用頭尾 反裝、油管串接的連接方式組成伸縮油缸組。伸縮油缸組分別與一級臂37的前端和三級臂 的后端通過銷軸鉸裝。驅(qū)動伸縮油缸33的活塞桿伸縮，帶動三級套裝伸縮臂31逐級伸縮。 驅(qū)動升降油缸32活塞桿伸縮，則帶動機械臂組3以后端為轉(zhuǎn)軸，其前端及旋轉(zhuǎn)油缸34、擺動 臂35和沖擊破碎裝置1抬高和降低。驅(qū)動旋轉(zhuǎn)油缸34旋轉(zhuǎn)，則帶動擺動臂35及沖擊破碎 裝置1旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動擺臂油缸36活塞桿伸縮，也將帶動沖擊破碎裝置1及破碎錘38釬桿抬 高和降低。對于破碎錘38釬桿高度調(diào)節(jié)來說，升降油缸32的調(diào)節(jié)可以算作大幅度的高度 粗調(diào)，而擺臂油缸36的調(diào)節(jié)則為小幅度、主要是進行角度調(diào)節(jié)。
[0043] 所述沖擊破碎裝置1由破碎錘38及錘座39和頂壓油缸40構(gòu)成。破碎錘38通過 固定于錘體兩側(cè)的滾動輪41嵌裝于錘座39夾板的內(nèi)凹U型軌道槽42內(nèi)（也可以在錘座39 夾板內(nèi)側(cè)安裝滾動輪41，破碎錘38的錘體外側(cè)設(shè)置軌道槽42,錘座39通過其滾動輪41嵌 裝于破碎錘38的外側(cè)軌道槽42內(nèi)）。頂壓油缸40的前端活塞桿和后端缸筒分別與破碎錘 38和錘座39的法蘭端面鉸接。頂壓油缸40構(gòu)成破碎錘頂壓裝置，頂壓油缸40驅(qū)動活塞桿 伸出，對破碎錘38形成頂壓，推動破碎錘38在滑道軌道內(nèi)滾動前移。為沖擊破碎裝置專門 設(shè)計的頂壓裝置，可保持破碎錘38擊打期間始終隨動跟進頂緊打擊點，確保破碎錘38正常 起震，解決一般破碎錘不能正常沖擊的問題。
[0044] 如圖5、圖6所示，所述電氣控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)包括儀表盤、電氣控制操縱 和液壓控制操縱系統(tǒng)。儀表盤、電氣控制操縱和液壓控制操縱系統(tǒng)的開關(guān)和手柄、踏板安裝 于司機室內(nèi)。為符合操作習(xí)慣和方便觀察及操作，儀表盤、電氣控制操縱和液壓控制操縱系 統(tǒng)的開關(guān)和手柄安裝于控制臺上，踏板則安裝于地板上。
[0045] 儀表盤主要包括柴油機轉(zhuǎn)速表、水溫表、燃油表和油壓表。顯不儀表可以米用測量 傳感、指針或數(shù)顯技術(shù)。電氣控制操作主要有總開關(guān)52、啟停開關(guān)58、照明開關(guān)60、預(yù)警開 關(guān)62。柴油機調(diào)速采用調(diào)速手柄。液壓控制均采用先導(dǎo)液控操作。電氣控制和液壓控制操 縱輕松、靈便。
[0046] 電氣控制系統(tǒng)由電瓶51、總開關(guān)52、發(fā)電機53、指示燈54、調(diào)節(jié)器55、啟動電機 56、繼電器57、啟停開關(guān)58、照明燈59、照明開關(guān)60、預(yù)警燈61、預(yù)警開關(guān)62和轉(zhuǎn)速表63、 水溫表64、燃油表65、油壓表66及其連接線路組成。配置電瓶51做為整機電源，用于柴油 機的電啟動，并為照明、預(yù)警電路供電。照明燈59用于搗排工作照明，預(yù)警燈61用于搗排 工作預(yù)警。
[0047] 電氣控制工作原理如下：
[0048] 1.合上總開關(guān)52,電路通電，輸出24V直流電，指示燈54點亮，為控制電路供電做 好準(zhǔn)備。
[0049] 2.扭動啟停開關(guān)58,啟動電機56驅(qū)動柴油機啟動，驅(qū)動油泵11開始工作。松開 啟停開關(guān)58,啟動電機56停止工作。
[0050] 3.按下照明開關(guān)60,工作燈電路接通通電，前后照明燈59點亮。
[0051] 4.按下預(yù)警開關(guān)62,預(yù)警燈61閃亮示警。
[0052] 所述液控系統(tǒng)由油泵11、行走馬達12、方向機19、轉(zhuǎn)向油缸20、推鏟油缸24、支腿 油缸25、回轉(zhuǎn)油缸28、升降油缸32、伸縮油缸33、旋轉(zhuǎn)油缸34、擺臂油缸36、破碎錘38、頂 壓油缸40、液壓鎖71、五聯(lián)多路控制閥72、先導(dǎo)控制踏板閥73、溢流閥74、散熱器風(fēng)扇馬達 75、先導(dǎo)濾清器76、油箱77、空氣濾清器78、一體式液位油溫計79、回油慮清器80、吸油濾 清器81、散熱器82、壓力表83、優(yōu)先閥84、先導(dǎo)控制手柄閥85、六聯(lián)多路控制閥86、節(jié)流閥 87、液壓管路、接頭等組成。
[0053] 液壓系統(tǒng)采用先導(dǎo)控制，通過手動和腳踏先導(dǎo)閥操控五聯(lián)多路控制閥72和六聯(lián) 多路控制閥86的通斷和換向，從而操縱控制車輛走行、轉(zhuǎn)向、回轉(zhuǎn)平臺左右回轉(zhuǎn)、搗排機構(gòu) 上下升降、前后伸縮、周向旋轉(zhuǎn)、上下擺動、頂壓、沖擊擊打等動作。液壓先導(dǎo)控制系統(tǒng)，操縱 靈便，可以減輕手動操縱勞動強度。
[0054] 液壓油泵11采用三聯(lián)齒輪泵，其中兩聯(lián)主泵為主回路供油，分別驅(qū)動行走馬達 12、轉(zhuǎn)向油缸20、推鏟油缸24、支腿油缸25、回轉(zhuǎn)油缸28及升降油缸32、伸縮油缸33、旋轉(zhuǎn) 油缸34、擺臂油缸36、破碎錘38、頂壓油缸40, 一聯(lián)副泵作為先導(dǎo)泵主要為先導(dǎo)控制回路供 油，先導(dǎo)控制回路安裝濾清器76。
[0055] 行走馬達12的回路采用合流供油，行走馬達12采用停車制動工作機制，即當(dāng)行走 腳踏閥返回中間狀態(tài)時，行走馬達12入口高壓油被切斷，平衡閥在彈簧力的作用下回到中 位，切斷解除制動油路，從而使制動柱塞壓下制動片和摩擦片制動行走馬達12。
[0056] 液壓系統(tǒng)在各分油路設(shè)有安全溢流閥74,實施超負荷卸載；多路控制閥72上設(shè)有 測壓接口，用以測量主油路壓力。
[0057] 液壓控制操縱開關(guān)、手柄、踏板的布置方案為：車輛行走駕駛前進、后退、制動和推 鏟7、支腿8起落及破碎錘38啟動、停止、頂壓采用踏板操縱；回轉(zhuǎn)平臺5的左右回轉(zhuǎn)和機 械臂組3的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)、擺動采用控制臺30上的手動操縱開關(guān)和手柄操縱桿控制。三 個先導(dǎo)手動控制閥分別控制回轉(zhuǎn)油缸28、升降油缸32、伸縮油缸33、旋轉(zhuǎn)油缸34、擺臂油缸 36和頂壓油缸40。兩個單回路先導(dǎo)控制踏板閥73分別控制行走馬達12 (履帶式底盤則需 采用雙回路腳踏閥，控制左右馬達行走）和破碎錘38, 一個雙回路先導(dǎo)控制踏板閥73分別 控制推鏟油缸24、支腿油缸25。轉(zhuǎn)向油缸20則通過方向盤18操縱方向機19控制。
[0058] 為確保推鏟7和支腿8支撐牢固穩(wěn)定，防范推鏟油缸24、支腿油缸25內(nèi)泄故障引 發(fā)側(cè)翻事故，對推鏟油缸24、支腿油缸25須配裝液壓鎖71。為便于調(diào)節(jié)和限制回轉(zhuǎn)平臺5 的回轉(zhuǎn)速度，對回轉(zhuǎn)油缸28須配裝節(jié)流閥87。為便于管路布置和外形美觀，液壓管路采用 支架和管夾掛裝于機械臂組3的外側(cè)。
[0059] 巷道清理機工作分為行走工況、推鏟工況和沖擊破碎三種工況。其工作狀態(tài)和操 縱說明如下：
[0060] ①行走工況：行走工況下，推纟產(chǎn)7抬起，搗排機構(gòu)不工作?；剞D(zhuǎn)平臺5回轉(zhuǎn)至中心 線，機械臂組3縮回、落下、破碎錘38回鉤，搗排機構(gòu)呈收攏狀態(tài)。此時，整機外形尺寸為最 小，便于巷道中行走駕駛。
[0061] ②推鏟工況：推鏟工況下，搗排機構(gòu)不工作，維持行走工況收攏狀態(tài)。推鏟7放下， 整機正常行走駕駛，推鏟7將散落石塊向前推鏟集攏。
[0062] ③沖擊破碎工況：沖擊破碎工況下，巷道清理機行走至清理作業(yè)掌子面停止。推 鏟7抬起支撐于石堆前方或石堆上，三級套裝伸縮臂31伸出、抬起，擺動臂35上擺，機械臂 伸長、抬高、展開，沖擊破碎裝置1上揚，破碎錘38對準(zhǔn)破松層，頂壓裝置壓緊，破碎錘38啟 動，高頻沖擊擊打，使破松層石料破碎脫落。沖擊破碎工況下，可根據(jù)情況，操縱回轉(zhuǎn)平臺5 和機械臂組3及沖擊破碎裝置1進行左右回轉(zhuǎn)、前后伸縮、周向旋轉(zhuǎn)、上下擺動，調(diào)節(jié)搗排機 構(gòu)破碎錘38對準(zhǔn)破松層。機械臂組3完全展開時，整機調(diào)節(jié)最大范圍：搗排最大距離7米， 搗排最大高度7米，最大寬度5米，滿足2. 2-5. 5m2截面巷道排險施工要求。
【權(quán)利要求】
1. 一種巷道清理機，其特征在于：該清理機集沖擊破碎裝置（1)、車輛底盤（2)、機械臂 組（3)、回轉(zhuǎn)平臺（5)及電氣控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)（4)于一體，電氣控制系統(tǒng)和液壓控 制系統(tǒng)（4)驅(qū)動車輛底盤（2)駕駛行走及其推鏟（7)、支腿（8)抬起、下落；帶動回轉(zhuǎn)平臺 (5)回轉(zhuǎn)；驅(qū)動機械臂組（3)升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)和擺動；操縱破碎錘（38)高頻沖擊擊打破松 層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道清理機，其特征在于：所述車輛底盤（1)為輪胎式底盤， 也可以為履帶式底盤；輪胎式車輛底盤（1)采用前橋懸掛、前橋轉(zhuǎn)向、四輪驅(qū)動、油壓輪鼓 制動結(jié)構(gòu)，由底盤架（6)、動力系統(tǒng)、彳丁走系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)及推1廣（7)、支腿（8)、司 控室（9 )組成； 動力系統(tǒng)采用柴油機（10)作為動力源，也可以采用外接電源并配裝電動機，柴油機 (10)安裝于車輛底盤（2)的后部，油泵（11)固定于柴油機（10)連接箱上，柴油機（10)的輸 出軸通過聯(lián)軸器與油泵（11)連接，驅(qū)動油泵（11)工作，實施液壓驅(qū)動和傳動； 行走系統(tǒng)由行走馬達（12)、分動箱（13)、萬向傳動軸（14)、前橋（15)、后橋（16)、車輪 (17)組成；驅(qū)動行走馬達（12)，經(jīng)分動箱（13)、萬向傳動軸（14)、前橋（15)、后橋（16)驅(qū)動 車輪（17)行走； 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由方向盤（18)、方向機（19)、轉(zhuǎn)向油缸（20)和前橋轉(zhuǎn)向拉桿（21)組成，方向 機（19)控制轉(zhuǎn)向油缸（20)，推動前橋（15)的轉(zhuǎn)向拉桿（21)控制車輛轉(zhuǎn)向； 制動系統(tǒng)為油壓制動系統(tǒng)，由制動踏板、制動總栗、制動管路及車輪內(nèi)裝的鼓式制動器 組成，踩踏制動腳踏板控制制動總泵，制動液壓油驅(qū)動車輪內(nèi)裝的制動缸使制動蹄片壓緊 制動鼓制動； 底盤架（6)采用框型焊接結(jié)構(gòu)，前橋（15)通過前橋支架（22)懸掛于底盤架（6)前部， 后橋（16)通過螺栓（23)與底盤架（6)的后部固定，前橋（15)、后橋（16)與分動箱（13)之 間經(jīng)萬向傳動軸（14 )連接；底盤架（6 )前端設(shè)置推鏟（7 )及其起落機構(gòu)，推鏟（7 )的起落采 用雙聯(lián)推鏟油缸（24)并聯(lián)驅(qū)動，推鏟油缸（24)對稱布置，其活塞桿頭部與缸筒尾部分別與 推鏟（7 )和底盤架（6 )鉸接，操控推鏟油缸（24)的活塞桿伸出和縮回，帶動推鏟（7 )落下和 抬起；底盤架（6)的后部兩側(cè)分別設(shè)置支腿（8)，支腿（8)的上部與底盤架（6)固定；支腿油 缸（25)缸筒尾部和活塞桿頭部分別與底盤架（6)和支腿（8)鉸接，驅(qū)動支腿油缸（25)的活 塞桿伸出和縮回，帶動支腿（8)落下和抬起； 司機室（9)固定安裝于回轉(zhuǎn)平臺（5)的一側(cè)，司機室（9)隨回轉(zhuǎn)平臺（5)的回轉(zhuǎn)支架 (27)同步回轉(zhuǎn)，司機室（9)采用鋼架結(jié)構(gòu)，司機室（9)的后部安裝司機座椅（29)，前部設(shè)置 控制臺（30)，控制臺（30)上布置儀表盤、電氣控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)操縱開關(guān)和手柄， 踏板安裝于司機室（9)地板上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道清理機，其特征在于：所述回轉(zhuǎn)平臺（5)由回轉(zhuǎn)支撐 (26)、回轉(zhuǎn)支架（27)、回轉(zhuǎn)油缸（28)組成；回轉(zhuǎn)平臺（5)設(shè)置于車輛底盤（2)的中部，固定 安裝于底盤架（6)的平臺板上，回轉(zhuǎn)支撐（26)內(nèi)圈通過螺栓與底盤架（6)的上平臺連接固 定，回轉(zhuǎn)支撐（26)外圈與回轉(zhuǎn)支架（27)底部通過螺栓連接固定，回轉(zhuǎn)油缸（28)兩端分別與 底盤架（6)、回轉(zhuǎn)支架（27)底板鉸接；雙聯(lián)回轉(zhuǎn)油缸（28)反向聯(lián)動，推拉回轉(zhuǎn)支架（27)回 轉(zhuǎn)，帶動機械臂組（3 )及沖擊破碎裝置（1)回轉(zhuǎn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道清理機，其特征在于：所述機械臂組（3)由三級套裝伸縮 臂（31)、升降油缸（32)、伸縮油缸（33)、旋轉(zhuǎn)油缸（34)、擺動臂（35)、擺臂油缸（36)組成； 三級套裝伸縮臂（31)后端通過銷軸與回轉(zhuǎn)支架（27)上部鉸接，前端與旋轉(zhuǎn)油缸（34)法蘭 盤用螺栓連接固定，旋轉(zhuǎn)油缸（34)前端法蘭盤與擺動臂（35)后部固定，擺動臂（35)前端與 沖擊破碎裝置（4)鉸接； 三級套裝伸縮臂（31)的伸縮由內(nèi)置伸縮油缸（33)驅(qū)動，兩個伸縮油缸（33)采用頭尾 反裝、油管串接的連接方式組成伸縮油缸組，伸縮油缸組分別與一級臂（37)前端和三級臂 后端通過銷軸鉸裝，驅(qū)動伸縮油缸（33)活塞桿伸縮，帶動三級套裝伸縮臂（31)逐級伸縮； 驅(qū)動升降油缸（32)活塞桿伸縮，帶動機械臂組（3)以后端為轉(zhuǎn)軸，其前端及旋轉(zhuǎn)油缸（34)、 擺動臂（35 )和沖擊破碎裝置（1)抬高和降低；驅(qū)動旋轉(zhuǎn)油缸（34)旋轉(zhuǎn)，帶動擺動臂（35 )及 沖擊破碎裝置（1)旋轉(zhuǎn)；驅(qū)動擺臂油缸（36)活塞桿伸縮，帶動沖擊破碎裝置（1)及破碎錘 (38 )針桿抬1?和降低。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道清理機，其特征在于：所述沖擊破碎裝置（1)由破碎錘 (38)及錘座（39)和頂壓油缸（40)構(gòu)成；破碎錘（38)通過固定于錘體兩側(cè)的滾動輪（41)嵌 裝于錘座（39)夾板的軌道槽（42)內(nèi)，頂壓油缸（40)前端活塞桿和后端缸筒分別與破碎錘 (38 )、錘座（39 )的法蘭端面鉸接，驅(qū)動頂壓油缸（40 )活塞桿伸出，對破碎錘（38 )形成頂壓， 推動破碎錘（38 )在軌道槽（42 )內(nèi)滾動前移；也可以在錘座（39 )夾板內(nèi)側(cè)安裝滾動輪（41)， 破碎錘（38 )的錘體外側(cè)設(shè)置軌道槽（42 )，錘座（39 )通過其滾動輪（41)嵌裝于破碎錘（38 ) 的外側(cè)軌道槽（42)內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道清理機，其特征在于：所述電氣控制系統(tǒng)和液壓控制系 統(tǒng)（4)包括儀表盤、電氣控制操縱和液壓控制操縱系統(tǒng)；儀表盤、電氣控制操縱和液壓控制 操縱的開關(guān)和手柄、踏板安裝于司機室（9)內(nèi)，儀表盤、電氣控制操縱和液壓控制操縱開關(guān) 和手柄安裝于控制臺（30)上，踏板安裝于地板上； 所述電氣控制系統(tǒng)由電瓶（51)、總開關(guān)（52)、發(fā)電機（53)、指示燈（54)、調(diào)節(jié)器（55)、 啟動電機（56)、繼電器（57)、啟停開關(guān)（58)、照明燈（59)、照明開關(guān)（60)、預(yù)警燈（61)、預(yù) 警開關(guān)（62)和轉(zhuǎn)速表（63)、水溫表（64)、燃油表（65)、油壓表（66)及其連接線路組成； 所述液壓控制系統(tǒng)由油泵（11)、行走馬達（12)、方向機（19)、轉(zhuǎn)向油缸（20)、推鏟油缸 (24)、支腿油缸（25)、回轉(zhuǎn)油缸（28)、升降油缸（32)、伸縮油缸（33)、旋轉(zhuǎn)油缸（34)、擺臂油 缸（36 )、破碎錘（38 )、頂壓油缸（40 )、液壓鎖（71)、五聯(lián)多路控制閥（72 )、先導(dǎo)控制踏板閥 (73)、溢流閥（74)、散熱器風(fēng)扇馬達（75)、濾清器（76)、油箱（77)、空氣濾清器（78)、油溫計 (79)、回油濾清器（80)、吸油濾清器（81)、散熱器（82)、壓力表（83)、優(yōu)先閥（84)、先導(dǎo)控制 手柄閥（85)、六聯(lián)多路控制閥（86)、節(jié)流閥（87)、液壓管路、接頭組成； 液壓油泵（11)采用三聯(lián)齒輪泵，其中兩聯(lián)主泵為主回路供油，分別驅(qū)動行走馬達 (12)、轉(zhuǎn)向油缸（20)、推鏟油缸（24)、支腿油缸（25)、回轉(zhuǎn)油缸（28)及升降油缸（32)、伸縮 油缸（33)、旋轉(zhuǎn)油缸（34)、擺臂油缸（36)、破碎錘（38)、頂壓油缸（40)，一聯(lián)副泵作為先導(dǎo) 泵主要為先導(dǎo)控制回路供油，先導(dǎo)控制回路安裝濾清器（76); 液壓控制系統(tǒng)在各分油路設(shè)有溢流閥（74)，五聯(lián)多路控制閥（72)、六聯(lián)多路控制閥 (86)上設(shè)有用以測量主油路壓力的測壓接口； 車輛行走駕駛前進、后退、制動和推鏟、支腿（8)的起落及破碎錘（38)的啟動、停止、頂 壓采用踏板操縱；回轉(zhuǎn)平臺（5)的回轉(zhuǎn)和機械臂組（3)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)、擺動采用控制臺 (30)上的手動操縱開關(guān)和手柄操縱桿控制； 推鏟油缸（24)、支腿油缸（25)配裝液壓鎖（71);回轉(zhuǎn)油缸（28)配裝節(jié)流閥（87 ); 液壓管路采用支架和管夾掛裝于機械臂組（3)外側(cè)。
【文檔編號】E21D9/12GK203867581SQ201420281681
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】王華忠, 王華良, 曾學(xué)斌, 梁永華, 王清林 申請人:襄陽忠良工程機械有限責(zé)任公司