专利名称：一种矿山巷道破碎用工作机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及破碎工作机构，尤其与矿山巷道内的破碎工作机构有关。
背景技术：
撬毛台车应用在地下矿山采掘作业循环中，矿山巷道爆破后必须将作业现场的顶板、底板及两帮上破碎的、不稳固的浮石清除掉，以确保现场作业人员和设备安全，撬毛台车就是用于清除这些浮石等的自动化机械设备。撬毛台车通常包括破碎用工作机构、底盘以及提供动力源和控制功能的液压及电气系统。其中破碎用工作机构用来在矿山巷道内进行破碎，是撬毛台车的关键部件。由于矿山巷道是一个狭长的空间，而目前的破碎用工作机构的支撑臂又是一个整体结构，因此破碎锤的角度调整范围小，破碎时为了对准破碎位置需要十分繁琐的操作步骤，工作效率极其低下，而且有时根本无法对正破碎位置，使得破碎效果大打折扣，而且极易损坏破碎锤。另外，目前的破碎用工作机构中破碎锤无法进行平动，一个位置破碎后要平动到下一个位置时需要非常繁琐的操作，而且也无法保证各位置破碎效果。最后，目前的破碎用工作机构无法相对撬毛台车进行摆动，从而使得破碎锤的角度调整变得十分麻烦，无法快速准确地进行破碎定位。
发明内容
本发明的目的是提供一种方便调整破碎锤位置、破碎操作效率高、破碎锤可进行平动、破碎效果好且角度调整方便准确的矿山巷道破碎用工作机构。为达成上述目的，本发明提供了以下的技术方案一种矿山巷道破碎用工作机构，连接于驱动装置，包括破碎锤、旋转座与支撑臂，所述破碎锤安装于所述旋转座上，所述旋转座枢转安装于所述支撑臂上，所述支撑臂另一端与所述驱动装置相连，所述旋转座相对所述支撑臂的转动面与所述旋转座自身的转动面垂直，所述支撑臂包括两段以上依次枢转连接的分支撑臂，所述支撑臂中距离所述旋转座最远的所述分支撑臂为远臂，距离所述旋转座最近的所述分支撑臂为近臂，所述旋转座相对所述远臂的最大转动角度不小于180度。进一步，所述远臂通过一平动结构安装在一平台上，使得所述远臂延伸方向始终平行于所述平台上平面，所述平台与所述驱动装置相连。进一步，所述平动结构包括平行设置的第一摆杆、第二摆杆与一平动油缸，所述第一摆杆通过第一连接端枢转安装在所述平台上，并通过第二连接端枢转连接所述远臂，所述第二摆杆通过第三连接端枢转安装在所述平台上，并通过第四连接端枢转连接所述远臂，所述第一连接端与第二连接端之间间距和所述第三连接端与第四连接端之间间距相等，所述平动油缸的缸体枢转安装在所述平台上，所述平动油缸的活塞杆枢转连接所述第一摆杆与所述第二摆杆中任一摆杆。进一步，所述平台通过两对称设置的摆动油缸连接所述驱动装置，所述摆动油缸的缸体枢转连接所述驱动装置，所述摆动油缸的活塞杆枢转连接所述平台。
进一步，所述旋转座包括第一座体、第二座体及旋转结构，所述旋转结构分别固定连接所述第一座体与第二座体，并使所述第一座体相对所述第二座体发生转动，所述第一座体与所述破碎锤相连，所述第二座体与所述近臂相连。进一步，所述旋转结构包括传动连接的液压马达与减速器。进一步，所述支撑臂包括两分支撑臂所述近臂与所述远臂，所述远臂可伸缩。进一步，所述近臂包括近臂臂体、近臂油缸、近臂摆杆与连接杆，所述近臂臂体一端枢转连接所述旋转座，所述近臂油缸的缸体枢转安装在所述近臂臂体的一端，所述近臂摆杆一端枢转安装在所述近臂臂体的另一端，所述近臂摆杆的另一端枢转连接所述近臂油缸的活塞杆，所述连接杆一端枢转连接所述近臂摆杆，另一端枢转连接所述旋转座。进一步，所述远臂包括固定杆、滑杆、远臂油缸与滑动油缸，所述固定杆枢转安装在所述平动结构上，所述滑杆一端滑动套装在所述固定杆上，另一端枢转连接所述近臂，所述远臂油缸的缸体枢转安装在所述滑杆上，所述远臂油缸的活塞杆枢转连接所述近臂，所述滑动油缸的缸体枢转安装在所述滑杆上，所述滑动油缸的活塞杆枢转连接所述平动结构。进一步，所述破碎锤为液压破碎锤。本发明与现有技术相比，具有如下显著的进步1、本发明中的支撑臂包括两个以上分支撑臂，使得破碎锤相对远臂转动角度可达到180度以上，破碎锤活动范围大大提高，便于破碎锤在狭长的矿山巷道内进行作业，对破碎锤的定位操作变得十分简单，破碎作业的效率大大提高，经济效益十分可观；2、本发明中使用平动结构，通过该平动结构使得破碎锤在支撑臂及旋转座的支撑下可进行平动，便于破碎锤定位及平行移动，使得破碎作业定位准确移动效率高，降低操作人员劳动强度；3、本发明中使用两对称设置的摆动油缸连接驱动装置，可通过该两摆动油缸的活塞杆的伸缩调整本发明工作机构整体的摆动角度，方便对矿山巷道的两帮进行作业，调整定位更加方便快捷，工作效率大大提高。
图1为本发明的矿山巷道破碎用工作机构的主视结构示意图；图2为本发明的矿山巷道破碎用工作机构的俯视结构示意图。附图标记说明如下I 破碎锤；2 旋转座；21 第一座体；22 第二座体；23 旋转结构；3 支撑臂；31 近臂；311 近臂臂体；312 近臂油缸；
313近臂摆杆；314连接杆；315安装耳座；32远臂；321固定杆；322滑杆；323远臂油缸；324滑动油缸；325耳座；4平动结构；41第一摆杆；42第二摆杆；43平动油缸； 401第一连接端；402第二连接端；403第三连接端；404第四连接端；5平台；51摆动油缸。
具体实施例方式下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。 本发明的矿山巷道破碎用工作机构与现有的破碎用工作机构一样，通过机械结构连接于驱动装置，并通过液压管路连通驱动装置上的液压源等液压部件，在驱动装置的驱动下在矿山巷道内进行破碎作业。驱动装置包括多种，如通常的挖掘机等，但在矿山巷道内通常使用的是撬毛台车，本发明的矿山巷道破碎用工作机构安装在撬毛台车的前部，在撬毛台车的驱动下进行破碎作业。如图1与图2所示，本发明的矿山巷道破碎用工作机构包括破碎锤1、旋转座2、支撑臂3、平动结构4与平台5。本发明中，破碎锤I为液压破碎锤，通过管路连通驱动装置上的液压源，可通过液压驱动进行破碎作业。旋转座2包括第一座体21、第二座体22及旋转结构23，第一座体21通过螺栓与破碎锤I固定连接在一起，第二座体22通过销轴与支撑臂3上的近臂31枢转地连接在一起。旋转结构23包括液压马达与减速器，液压马达与减速器之间传动连接。液压马达通过液压驱动进行转动，并传动到减速器，减速器的输出轴固定连接第一座体21，减速器的壳体固定连接第二座体22，减速器的输出轴在液压马达带动下相对减速器的壳体进行转动，从而使得第一座体21相对第二座体22发生转动，旋转结构23包括旋转部分与壳体，旋转部分与壳体之间通过多头大导程的螺杆与螺母传动连接。螺母通过液压驱动并在壳体的限制下进行直线运动，并带动螺杆及旋转部分进行转动，旋转部分固定连接第一座体21，壳体固定连接第二座体22，旋转部分相对壳体进行转动，从而使得第一座体21相对第二座体22发生转动，也即破碎锤I相对旋转座2进行转动,实现破碎锤I的左右转动。本发明中，支撑臂3包括两个分支撑臂，该两分支撑臂枢转连接，其中距离旋转座2最远的分支撑臂为远臂32，距离旋转座2最近的分支撑臂为近臂31，旋转座2相对远臂32的最大转动角度不小于180度。当然，根据需要也可以设置三个分支撑臂或更多的分支撑臂，各分支撑臂依次枢转连接，以方便扩展破碎锤I在狭长的矿山巷道内的活动范围。近臂31包括近臂臂体311、近臂油缸312、近臂摆杆313与连接杆314。近臂臂体311 一端通过销孔与销轴的配合枢转连接旋转座2的第二座体22，近臂臂体311的另一端焊接有安装耳座315，近臂油缸312的缸体通过销孔与销轴的配合枢转安装在该安装耳座315上。近臂摆杆313可以是一根也可以是对称设置的两根，近臂摆杆313 —端枢转安装在近臂臂体311靠近旋转座2 —端，近臂摆杆313的另一端枢转连接近臂油缸312的活塞杆，连接杆314 —端通过销轴与销孔的配合枢转连接近臂摆杆313靠近近臂油缸312活塞杆的一端，连接杆314的另一端通过销轴与销孔的配合枢转连接旋转座2的第二座体22。第二座体22与近臂臂体311和连接杆314的连接位置有一定距离，近臂31的上述结构能够使得旋转座2相对近臂31在竖直面内进行转动，从而调整旋转座2与近臂31之间的夹角。远臂32包括固定杆321、滑杆322、远臂油缸323与滑动油缸324。固定杆321为一臂体，一端枢转安装在平动结构4上(具体结构下面详述)，另一端设置有滑槽。滑杆322也为一臂体，一端设置有滑块，并通过该滑块与固定杆321上滑槽的配合滑动套装在固定杆321上，滑杆322的另一端通过销孔与销轴的配合枢转连接近臂31远离旋转座2的一端。滑杆322中部还通过焊接等方式安装有耳座325，远臂油缸323的缸体通过销孔与销轴的配合枢转安装在该耳座325上，远臂油缸323的活塞杆通过销孔与销轴的配合枢转连接近臂31上的安装耳座315，且近臂31与滑杆322和远臂油缸323活塞杆的连接位置有一定距离。滑动油缸324的缸体通过销孔与销轴的配合枢转安装在滑杆322中部的耳座325上，滑动油缸324的活塞杆通过销孔与销轴的配合枢转连接平动结构4，且平动结构4与固定杆321和滑动油缸324的连接位置有一定距离。通过远臂油缸323的伸缩，可使得近臂31相对远臂32在竖直面内转动，从而调整近臂31与远臂32之间的夹角。通过滑动油缸324的伸缩可使得滑杆322相对固定杆321进行滑动，从而调整远臂32的长度。平动结构4包括第一摆杆41、第二摆杆42与一平动油缸43。第一摆杆41与第二摆杆42之间平行设置，第一摆杆41通过第一连接端401枢转安装在平台5上，并通过第二连接端402枢转连接固定杆321上远离近臂31的一端，第二摆杆42通过第三连接端403枢转安装在平台5上，并通过第四连接端404枢转连接固定杆321上远离近臂31的一端，第一连接端401与第二连接端402之间间距和第三连接端403与第四连接端404之间间距相等，因此第一连接端401、第二连接端402、第四连接端404及第三连接端403依次连线形成封闭的平行四边形。平动油缸43的缸体枢转安装在平台5上，平动油缸43的活塞杆枢转连接第二摆杆42靠近第四连接端404的位置，当然平动油缸43的活塞杆也可与第一摆杆41单独枢转连接，也可同时与第一摆杆41、第二摆杆42枢转连接，根据实际情况确定。由于固定杆321、第一摆杆41、第二摆杆42与平台5之间形成平行四边形的连杆机构，其中平台5相对固定，第一摆杆41与第二摆杆42可在平动油缸43驱动下相对平台5进行摆动，使得固定杆321始终平行于平台5，也即做平动，从而通过滑杆322、近臂31、旋转座2等装置使得破碎锤I在竖直面内作平动。平台5为一平面框架结构，中部安装第一摆杆41与第二摆杆42，并通过该两摆杆41、42托举支撑臂3、旋转座2与破碎锤1，因此要求平台5及第一摆杆41、第二摆杆42具有较高强度。平台5的上端面两侧通过两摆动油缸51连接驱动装置(撬毛台车)，该两摆动油缸51相对第一摆杆41和第二摆杆42中心线左右对称设置，两摆动油缸51的缸体均通过销孔与销轴的配合枢转连接驱动装置，两摆动油缸51的活塞杆均通过销孔与销轴的配合枢转连接平台5。由于两摆动油缸51需承载本发明中平台5、平动结构4、支撑臂3、旋转座2与破碎锤1，因此两摆动油缸51需有较高强度。两摆动油缸51通过活塞杆的伸缩，可驱动平台5左右摆动，从而通过支撑臂3、旋转座2驱动破碎锤I在垂直于支撑臂3动作的竖直面内进行角度调整。本发明中，破碎锤I在旋转座2的驱动下可相对旋转座2转动，在近臂31与远臂32共同作用下实现在竖直面内180度以上的角度调整，在摆动油缸51驱动下可在垂直支撑臂3动作的竖直面内进行摆动，从而使得破碎锤I可实现三维空间的自由位置调整，且动作调整简单可靠，使得破碎锤I在矿山巷道的狭长空间内方便快捷地实现定位，便于对矿山巷道的两帮及底板进行全方位的作业，效率也大大提高。而且，本发明的结构十分简单、操作十分方便。本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。
权利要求
1.一种矿山巷道破碎用工作机构，连接于驱动装置，包括破碎锤、旋转座与支撑臂，所述破碎锤安装于所述旋转座上，所述旋转座枢转安装于所述支撑臂上，所述支撑臂另一端与所述驱动装置相连，所述旋转座相对所述支撑臂的转动面与所述旋转座自身的转动面垂直，其特征在于，所述支撑臂包括两段以上依次枢转连接的分支撑臂，所述支撑臂中距离所述旋转座最远的所述分支撑臂为远臂，距离所述旋转座最近的所述分支撑臂为近臂，所述旋转座相对所述远臂的最大转动角度不小于180度。
2.根据权利要求1所述的矿山巷道破碎用工作机构，其特征在于，所述远臂通过一平动结构安装在一平台上，使得所述远臂延伸方向始终平行于所述平台上平面，所述平台与所述驱动装置相连。
3.根据权利要求2所述的矿山巷道破碎用工作机构，其特征在于，所述平动结构包括平行设置的第一摆杆、第二摆杆与一平动油缸，所述第一摆杆通过第一连接端枢转安装在所述平台上，并通过第二连接端枢转连接所述远臂，所述第二摆杆通过第三连接端枢转安装在所述平台上，并通过第四连接端枢转连接所述远臂，所述第一连接端与第二连接端之间间距和所述第三连接端与第四连接端之间间距相等，所述平动油缸的缸体枢转安装在所述平台上，所述平动油缸的活塞杆枢转连接所述第一摆杆与所述第二摆杆中任一摆杆。
4.根据权利要求2所述的矿山巷道破碎用工作机构，其特征在于，所述平台通过两对称设置的摆动油缸连接所述驱动装置，所述摆动油缸的缸体枢转连接所述驱动装置，所述摆动油缸的活塞杆枢转连接所述平台。
5.根据权利要求1所述的矿山巷道破碎用工作机构，其特征在于，所述旋转座包括第一座体、第二座体及旋转结构，所述旋转结构分别固定连接所述第一座体与第二座体，并使所述第一座体相对所述第二座体发生转动，所述第一座体与所述破碎锤相连，所述第二座体与所述近臂相连。
6.根据权利要求5所述的矿山巷道破碎用工作机构，其特征在于，所述旋转结构包括传动连接的液压马达与减速器。
7.根据权利要求2所述的矿山巷道破碎用工作机构，其特征在于，所述支撑臂包括所述近臂与所述能够伸缩的远臂。
8.根据权利要求7所述的矿山巷道破碎用工作机构，其特征在于，所述近臂包括近臂臂体、近臂油缸、近臂摆杆与连接杆，所述近臂臂体一端枢转连接所述旋转座，所述近臂油缸的缸体枢转安装在所述近臂臂体的一端，所述近臂摆杆一端枢转安装在所述近臂臂体的另一端，所述近臂摆杆的另一端枢转连接所述近臂油缸的活塞杆，所述连接杆一端枢转连接所述近臂摆杆，另一端枢转连接所述旋转座。
9.根据权利要求7所述的矿山巷道破碎用工作机构，其特征在于，所述远臂包括固定杆、滑杆、远臂油缸与滑动油缸，所述固定杆枢转安装在所述平动结构上，所述滑杆一端滑动套装在所述固定杆上，另一端枢转连接所述近臂，所述远臂油缸的缸体枢转安装在所述滑杆上，所述远臂油缸的活塞杆枢转连接所述近臂，所述滑动油缸的缸体枢转安装在所述滑杆上，所述滑动油缸的活塞杆枢转连接所述平动结构。
10.根据权利要求1-9任一所述的矿山巷道破碎用工作机构，其特征在于，所述破碎锤为液压破碎锤。
全文摘要
本发明公开了一种矿山巷道破碎用工作机构，连接于驱动装置，包括破碎锤、旋转座与支撑臂，破碎锤安装于旋转座上，旋转座枢转安装于支撑臂上，支撑臂另一端与驱动装置相连，旋转座相对支撑臂的转动面与旋转座自身的转动面垂直，支撑臂包括两段以上依次枢转连接的分支撑臂，支撑臂中距离旋转座最远的分支撑臂为远臂，距离旋转座最近的分支撑臂为近臂，旋转座相对远臂的最大转动角度不小于180度。本发明中的支撑臂包括两个以上分支撑臂，使得破碎锤相对远臂转动角度可达到180度以上，破碎锤活动范围大大提高，便于破碎锤在狭长的矿山巷道内进行作业，对破碎锤的定位操作变得简单，破碎作业的效率提高。
文档编号B02C21/02GK103071576SQ20131000303
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月4日 优先权日2013年1月4日
发明者屈晓斌, 赵建强, 贾鹏, 刘建 申请人:张家口宣化华泰矿冶机械有限公司