一种土方处理装置及系统的制作方法

本发明涉及机械设备技术领域，具体而言，涉及一种土方处理装置及系统。

背景技术：

传统的土方处理通过挖掘机、挖斗车或推土机来实现。效率低，需要人工进行高强度的操作，对技术人员的水平要求高。

常规的掘土机，是用铲斗等掘土装置挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。

目前常见的传统掘土机主要是由铲斗挖掘物料，并装入运输车辆或卸至堆料场，工作中除了必要的铲挖动作外，还有大量的起吊、旋转、倾倒及行驶等其他动作，铲斗每挖掘一次，装满物料后都必须将物料倾倒才能进行下一次的挖掘，无法对物料进行连续不间断的持续挖掘，受此工作方式所限，要提高挖掘效率，往往是通过提高铲斗容量等方式，进而需要更高功率的动力机构。因此需要开发一种能够连续切割挖掘土方，成本低、效率高的土方处理装置。

技术实现要素：

本发明的第一目的在于提供了一种土方处理装置，旨在改善现有挖掘机、挖斗车或推土机处理土方效率低、不自动化的问题。

本发明的第二目的在于提供了一种土方处理系统，旨在改善现有挖掘机、挖斗车或推土机处理土方效率低、不自动化的问题。

本发明是这样实现的：

一种土方处理装置，包括切割组件，切割组件包括架体和挖土件，挖土件包括相互连接的传动件和切割体，传动件可转动地设置于架体周缘。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，切割体由第一端至第二端延伸而成，且以第一端连接于传动件、第二端凸出于架体的方式布置。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，架体具有第三端，第三端设有被配置为推动传动件转动的齿轮、被配置为驱动齿轮转动的第一驱动器。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，传动件为伸缩链，架体具有与第三端相对的第四端，第四端连接有与传动件配合使用的链导轮、被配置为驱动链导轮沿第三端至第四端方向往复运动的第二驱动器。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，架体设有滑轨，链导轮设有受第二驱动器推动的滑件，滑件被配置为沿滑轨往复运动。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，切割体包括相互连接的第一作用件和第二作用件，第一作用件和传动件连接，第一作用件与第二作用件之间的夹角为45°～90°。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，第一作用件与第二作用件之间的夹角为60°。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，切割体还包括第三作用件，第三作用件与第二作用件连接，并从第二作用件的边缘延伸出。

一种土方处理系统，包括上述土方处理装置。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，土方处理系统还包括防卡死组件，防卡死组件包括相互铰接的拉伸机构和受拉伸机构驱动的底座，架体与底座连接

本发明提出的一种土方装置及系统的有益效果是：

土方处理装置包括切割组件。切割组件包括架体和挖土件。挖土件包括相互连接的传动件和切割体。传动件可转动地设置于架体周缘。给传动件提供动力后，传动件可围绕架体周向转动。由于切割体与传动件相互连接，当切割体围绕架体轴向转动时，传动件可带动切割体转动。在转动过程中，切割体对土方进行处理，能起到挖土的作用。与传统的挖掘机、挖斗车或推土机相比，该土方处理装置效率高、更加自动化。

土方处理系统，包括上述土方处理装置。该土方处理系统能快速有效地对土方进行处理，自动化程度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例提供的土方处理装置的示意图；

图2是本发明实施例提供的土方处理装置的第三端示意图；

图3是本发明实施例提供的土方处理装置的第四端示意图；

图4是本发明实施例提供的土方处理系统的示意图；

图5是本发明实施例提供的土方处理系统中拉伸机构的示意图；

图标：100-土方处理装置；110-切割组件；111-滑轨；113-第三端；114-第四端；120-架体；130-挖土件；140-传动件；141-传动链；150-切割体；150a-第一端；150b-第二端；151-第一作用件；152-第二作用件；153-第三作用件；160-齿轮；170-链导轮；171-滑件；200-土方处理系统；210-防卡死组件；211-底座；212-拉伸机构；213-从动杆；214-液压杆；215-支撑杆；216-主杆；221-第一连接部；222-第二连接部；223-第三连接部；224-第四连接部；225-第五连接部；226-第六连接部；227-第七连接部；228-第八连接部；229-第九连接部；240-车身；250-连杆。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中部”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1至图5，本实施例提供了一种土方处理装置100。

如图1所示，土方处理装置100包括切割组件110。切割组件110包括架体120和挖土件130。挖土件130包括相互连接的传动件140和切割体150。

传动件140可转动地设置于架体120的周缘，可以理解为，传动件140环绕在架体120的周缘，给传动件140动力后，传动件140可围绕架体120的周缘转动。也即，给传动件140提供动力后，传动件140可围绕架体120周向转动。由于切割体150与传动件140相互连接，当切割体150围绕架体120周向转动时，传动件140可带动切割体150转动。在转动过程中，切割体150对土方作用，从而起到挖土、松土、推土等作用。需要说明的是，在本实施例中，土方处理装置100不仅可以对土方作用，还能对岩石、以及土方和岩石的混合体进行作用。

与传统的挖掘机、挖斗车或推土机不同的是，本实施例提供的土方处理装置100可通过横向切割土方(或山体的底层)，切割体150不仅可进行切割动作，还能进行横向的挖掘。同时切割件可随着传动件140沿架体120周向转动，实行土方处理自动化，且效率更高。

利用在设定标高以上的山体下移的势能，在设定标高进行自动化进行山体部分掏空。掏空后由于山体掏空部位，进行定向山体滑坡。定向滑动后的山体是松散的，松弛的土石为装运节省成本，滑下后的土石也在设定标高处可轻松地直接装运，无需再到设定以上很高的地处装运，因而能使运输车在设定的标高位置工作，消除了山高路险的位置行车运输的危险性。

传动件140可为传动链141、传动带等结构。在本实施例中，优选地，传动件140为方便安装且不易损坏的传动链141。下面主要以传动链141进行描述。

传动件140和切割件的连接方式不限，可以为固定连接(如焊接)，也可为可拆卸连接。便于生产维修、加工与运输，在本实施例中，传动件140和切割件为可拆卸连接。可拆卸连接的方式有多种，在本实施例中，传动件140上设有第一通孔，切割体150上设有第二通孔。传动件140与切割体150利用螺钉螺母穿过第一通孔、第二通孔的方式达到可拆卸连接。

还比如在其他实施例中，传动链141上设有卡接部，切割体150上设有卡接件。卡接件和卡接部相互配合使用后，即可实现传动链141和切割体150的可拆卸连接。

切割体150由第一端150a至第二端150b延伸而成，且以第一端150a连接于传动件140、第二端150b凸出于架体120的方式布置。换言之，切割体150的第一端150a传动件140连接，切割体150的第二端150b凸出于架体120。这样设置的好处在于，切割体150凸出架体120后，一方面能有效地对堆积的土方进行处理，另一方面，可降低在对土方切割时，零散的土方将切割组件110卡死的风险。

需要说明的是，传动件140和架体120的相对位置关系不限，优选地，为了增强传动件140和架体120连接的稳固性，及切割体150的工作效率，传动件140的边缘与架体120的边缘对齐。

结合图1和图2所示，架体120具有相对的第三端113和第四端114。第三端113设有被配置为推动传动件140转动的齿轮160、被配置为驱动齿轮160转动的第一驱动器。也即，第一驱动器驱动齿轮160转动后，齿轮160推动传动件140转动。

具体地，由于本实施例的传动件140选用的是传动链141，因此可在传动链141相邻两个链节之间设有一个齿轮160凸起(图中未标记)。值得注意的是，齿轮160和第一驱动器是设置在架体120的第三端113部的，齿轮160的大小与传动链141相配合。通过齿轮160来驱动传动链141一方面是保证传动链141的运动，另一方面能够合理控制传动链141的速度。

结合图1和图3所示，第四端114连接有与传动件140配合使用的链导轮170、被配置为驱动链导轮170沿第三端113至第四端114方向往复运动的第二驱动器。在本实施例中，第二驱动器为液压装置。如图3所示，架体120设有滑轨111，链导轮170设有受第二驱动器推动的滑件171。滑件171被配置为沿滑轨111往复运动。需要调节传动链141的速度时，可打开第二驱动器，使链导轮170沿第三端113至第四端114方向往复运动从而控制传动链141的松紧。

在实际土方处理的过程中，第四端114靠近土方或是山体，而第三端113远离土方。其次，通过分别位于架体120两端第三端113、第四端114的齿轮160和链导轮170配合使用，能够较佳地控制传动链141的速度，防止传动链141被卡住、或是损坏。

再次参阅图2，切割体150包括相互连接的第一作用件151和第二作用件152，第一作用件151和传动件140连接。第一作用件151与第二作用件152的夹角为45°～90°。在该角度范围下，切割体150的工作效率较高，能一次性实现切割、挖土的作用。优选地，当第一作用件151和第二作用件152之间的夹角为60°时，此时切割体150对土方的作用力最大，效率最高。

进一步地，切割体150还包括第三作用件153，第三作用件153与第二作用件152连接，并从第二作用件152的边缘延伸出。第三作用件153能够增强切割体150的对土方的作用。

在本实施例中，切割体150的数量不限，可根据传动链141的长度或是实际情况，进行设置。

土方处理装置100的工作原理是：将第四端114靠近土方或是山体后，接着打开传动件140的动力源，此时切割体150可随着传动件140开始围绕架体120转动，当切割体150靠近土方时，可对土方进行作用，有效地挖出土方。在整个过程中，可调节第一驱动器控制齿轮160的速度、以及调节第二驱动器控制链轮的位置，从而调节传动件140的速度。

本实施例还提供了一种土方处理系统200，如图4和图5所示。如图4所示，土方处理系统200包括上述土方处理装置100。进一步地，土方处理系统200还包括防卡死组件210，防卡死组件210包括相互铰接的拉伸机构212和受拉伸机构212驱动的底座211，架体120和底座211连接。拉伸机构212对架体120作用时，架体120会发生抖动，将位于架体120内的泥土、砂石等抖动下来，防止切割组件110出现卡死的现象。

土方处理系统200还包括车身240。车身240通过连杆250与防卡死组件210连接。车身240可控制防卡死组件210及切割组件110。

拉伸机构212包括主杆216、从动杆213、支撑杆215和液压杆214。

结合图4和图5所示，便于清晰地描述，底座211包括相对的第一连接部221和第二连接部222；从动杆213包括相对的第三连接部223和第四连接部224；液压杆214包括相对的第五连接部225和第六连接部226。支撑杆215包括第七连接部227和第八连接部228。主杆216包括第九连接部229。第一连接部221与第三连接部223铰接。第二连接部222与第九连接部229铰接。第四连接部224与第五连接部225铰接。第六连接部226与液压杆214连接。第四连接部224、第五连接部225的铰接部与第七连接部227连接。第八连接部228和液压杆214连接。

当液压杆214收缩时，能带动从动杆213运动，从而带动底座211运动。底座211与架体120连接，因此当液压杆214来回运动时，架体120会发生抖动，将位于架体120内的泥土、砂石等抖动下来，防止切割组件110出现卡死的现象。

下面结合图1至图5对本发明实施例提供的土方处理系统200的工作原理进行说明。利用车身240控制土方处理装置100，将第四端114靠近土方或是山体，接着打开挖土件130的动力源，此时切割体150可随着传动件140开始围绕架体120转动，当切割体150靠近土方时，可对土方进行作用，有效地挖出土方。在整个过程中，可调节第一驱动器和第二驱动器时，从而调节传动件140的速度。

综上所述，本实施例提供的一种土方处理装置100及土方处理系统200，至少具有以下优点：1、可横向切割土方、工作效率高，更加自动化；2、能有效控制切割土方的速度；3、能调节土方处理装置100的工作状态，防止出现卡死的现象。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。