专利名称：一种超低巷道扒挖装载机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种巷道扒挖装载机，特别是一种装备具有伸缩、旋转及能够推动的万能机械臂和具有调节装置铲斗和挖斗的适合于极低巷道从事扒挖装载作业的超低巷道扒挖装载机。
背景技术：
长期以来，由于井巷作业环境的特殊性，使得井巷施工机械很少，特别是低矮和超低井巷的装载机械更是有很大局限性，现有的扒渣机、立爪挖掘装载机、铲运车等机械都因为工作高度较高，挖斗无法扭转方向，铲斗无法调节高度等等性能的限制，使这些机械无法彻底机械化操作，必须要有人工配合的半机械化工作，而在低矮巷道或极低井巷作业面这些机械则完全无法使用。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种装备具有伸缩、旋转及能够推动的万能机械臂和具有调节装置铲斗和挖斗的能适合于极低巷道从事扒挖装载作业的超低巷道扒挖装载机。为解决上述技术问题，本实用新型是按如下方式实现的本实用新型所述一种超低巷道扒挖装载机包括挖掘装置、输送机装置、输送机进料斗装置、操作室和底盘装置；挖掘装置包括机械臂的伸缩装置、机械臂及挖斗的旋转装置、机械臂旋转装置的推动装置和挖斗装置；输送机进料斗装置包括输送机进料口(铲斗)的调节和翻转装置。所述机械臂的伸缩装置包括机械大臂移动定端、机械大臂移动动端、机械臂伸缩防脱外臂挡、伸缩油缸定端座基板、伸缩油缸定端座及销、机械臂伸缩防脱内臂挡、机械臂伸缩油缸限位桩、机械臂伸缩油缸、机械臂伸缩油缸动端座及销和机械臂伸缩油缸动端座基板；机械臂包括机械大臂移动定端和机械大臂移动动端，机械大臂移动动端套于机械大臂移动定端之外，机械大臂移动动端和机械大臂移动定端的内部固定连接有机械臂伸缩油缸，机械大臂移动定端上有机械臂伸缩油缸限位桩限制机械臂伸缩油缸的摆动，在机械大臂移动定端上装有机械臂伸缩防脱内臂挡，在机械大臂移动动端上装有机械臂伸缩防脱外臂挡。所述机械臂及挖斗的旋转装置包括机械臂旋转轴、锁紧螺帽、旋转轴尾端限位轴承、旋转轴头端限位轴承、机械臂旋转轴套、旋转轴套、旋转轴套锁定销一、旋转轴套锁定销二、旋转臂外接端、机械小臂、旋转推动装置的机械臂旋转油缸定座、机械臂旋转油缸、机械臂旋转油缸动座、旋转轴推动杆、挖斗油缸和挖斗；在机械臂的外侧固定连接有旋转轴套， 机械臂旋转轴穿过旋转轴套；机械臂旋转轴两端固定连接有旋转轴尾端限位轴承和旋转轴头端限位轴承，机械臂旋转轴的一端设有限位台阶轴，另一端固定连接有锁紧螺帽；旋转轴安装有机械臂旋转轴套，挖斗油缸的挖斗油缸定座销安装在机械臂旋转轴套上；机械臂旋转轴套与机械臂旋转轴依靠旋转轴套锁定销一连接，并随机械臂旋转轴转动；旋转轴上连接安装有旋转推动装置的机械臂旋转油缸定座、机械臂旋转油缸、机械臂旋转油缸动座、旋转轴推动杆及旋转轴，机械臂旋转轴设有限位台阶轴的一端与旋转臂外接端依靠旋转轴套锁定销二连接，旋转臂外接端与挖斗依靠挖斗助力架旋转销构成转动连接，旋转臂外接端和挖斗随机械臂旋转轴转动。所述机械臂旋转装置的推动装置包括旋转轴推动杆、机械臂旋转轴、机械臂旋转油缸动座、挖斗旋转定位销轴，机械臂旋转油缸和机械臂旋转油缸定座；旋转轴推动杆穿过机械臂旋转轴；机械臂旋转油缸定座固定连接在机械小臂上，机械臂旋转油缸通过机械臂旋转油缸动座和旋转轴推动杆与机械臂旋转轴构成转动连接。所述输送机进料口及铲斗的调节和翻转装置包括进料口、进料口挡板、油缸座定位旋转销、铲斗调节限位及翻转挡板、输送机皮带或刮板、铲斗调节油缸、调节运行轨迹限位轴、输送机输送滚筒、大架调节限位导板、铲斗调节限位挡板、输送机输送大架、输送机渣料挡板、挖斗旋转定位销轴和铲斗翻转限位板；铲斗调节油缸的动端与进料口构成转动连接；铲斗调节油缸的定座固定连接在龙门架上；铲斗调节限位及翻转挡板固定连接在大架调节限位导板上，大架调节限位导板固定连接在输送大架前端，铲斗调节限位挡板固定连接在铲斗上，铲斗翻转限位板固定连接在输送大架上。所述挖斗装置由带有旋转装置的机械小臂、挖斗、挖斗油缸、挖斗助力架及挖斗油缸动座销相连接构成。所述挖斗装置的半挖装置由带有旋转装置的机械小臂、挖斗油缸及挖斗相互连接构成。所述挖斗装置的呆挖装置由带有旋转装置的机械小臂及挖斗直接相连构成。本实用新型的积极效果本实用新型所述一种超低巷道扒挖装载机装备了一种能自由伸缩和旋转的机械臂，达到机械手能做万能方向扒取和装载功能，同时装备了一种输送机进料口(铲斗)的调节装置，使铲斗能随时调节离地高度，并能翻转装料，使机械能用于高低不平的巷道或坡度变化大的巷道工作，这些功能单个或多个在同一机械上使用即组成了一种能在超低巷道使用的“超低巷道扒挖装载机”，并且本设计装置都可以在其它有类似功能需求的机械上使用，如挖掘机、反铲、立爪挖掘装载机、扒渣机、反铲扒挖输送机、铲运车、皮带输送机，刮板输送机、凿岩车、管道清瘀等机械。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的结构示意图图2是机械臂的结构示意图图3是机械臂的伸缩臂的结构示意图图4是机械臂的旋转臂的结构示意图图5是旋转臂的推动装置的结构示意图一图6是旋转臂的推动装置的结构示意图二图7是铲斗调节装置的结构示意图图8是半挖挖斗的结构示意图图9是呆挖斗的结构示意图[0023]图中，1挖斗 2挖斗助力架 3挖斗油紅动座销4挖斗油紅5挖斗油紅定座销6机械臂旋转轴套7机械臂旋转轴用锁紧帽8机械小臂油紅动座销9机械小臂油紅10机械小臂油紅定座销11机械大臂旋转定位销12机械大臂座左右摆动旋转销13机械大臂座左右摆动油紅14龙门架15机械大臂座 16机械大臂升降油紅定座销17机械大臂升降油紅18机械大臂升降油紅动座销19机械大臂移动定端20机械大臂移动动端21机械小臂旋转定位销22机械小臂23机械臂旋转油紅定座M机械臂旋转油紅25机械臂旋转油紅动座沈机械臂旋转臂外接端27挖斗助力架旋转销观输送机四机械臂伸縮防脱外臂挡30机械臂伸縮油紅定端座及销31机械臂伸縮防脱内臂挡32机械臂伸縮油紅限位桩 33机械臂伸縮油紅动端座及销34机械臂伸縮油紅动端座基板35机械臂伸縮油紅36机械臂伸縮油紅定端座基板37旋转轴套38机械臂旋转轴39旋转轴套锁定销一 40旋转轴尾端限位轴承41旋转轴推动杆42旋转轴头端限位轴承43旋转轴套锁定销二 44进料口45进料ロ挡板46油紅座定位旋转销47伊斗调节限位及翻转挡板 48输送机皮带及刮板49伊斗调节油紅50调节运行轨迹限位轴51输送机输送滚筒52大架调节限位导板53伊斗调节限位挡板M输送机输送大架55输送机渔料挡板56机械臂大臂座57挖斗旋转定位销轴58伊斗翻转限位板59挖掘装置 60输送机装置61输送机进料斗装置62操作室63底盘装置64推动油紅与推动杆连接销轴
具体实施方式
如
图1至图9所示，本实用新型所述一种超低巷道扒挖装载机包括挖掘装置、输送 机装置、输送机进料斗装置、操作室和底盘装置；挖掘装置包括机械臂的伸縮装置、机械臂 及挖斗的旋转装置、机械臂旋转装置的推动装置和挖斗装置；输送机进料斗装置包括输送 机进料口及伊斗的调节和翻转装置。本实用新型通过对挖掘装载机的机械臂、机械手、伊斗等部位的改进设计形成一 种超低巷道扒挖装载机如
图1所示。本实用新型在普通挖掘装载机的机械臂上増加一个伸 縮装置如图3所示，完成机械臂的伸縮任务，机械臂的伸縮则可以在机械臂不举升的状态 下通过机械臂的伸縮将渔料拉送到输送机上完成在低矮井巷的扒挖装载任务；本实用新型 在普通挖掘装载机的机械臂上増加一个旋转装置如图4所示，完成机械臂的旋转动作，在 机械臂旋转装置上专门设计了一个机械臂旋转装置的推动装置如图4、图5所示，在输送机的进料口即铲斗部位设计了升降和翻转装置如图7所示，完成铲斗调节和翻转任务；本实用新型还根据设备使用的不同生产环境将机械手即挖斗的功能设计为挖掘功能如图2、图 4所示，半挖掘功能如图8所示及不挖掘只能扒取功能如图9所示三种形式，以上设计根据需要安装一种装置或多种装置在同一机械上即成为能在极低巷道从事装渣、清场等任务的超低巷道扒挖装载机，本设计的几种装置也能在其它有类似功能需求的机械上使用。
图1所示为本实用新型装置适用位置，本实用新型主要装置在挖掘部位(如机械臂和机械手)和输送机的进料斗部位(如铲斗)。图2所示为万能机械臂伸缩、旋转装置及其推动装置的整体组合结构和各部位名称，该设计的整体组合结构是这样的，在机械臂的大臂座一端装有左右推动油缸，推动大臂座绕销轴左右摆动从而带动机械臂左右摆动，在机械大臂座上还装有大臂升降油缸，大臂升降油缸推动大臂绕旋转定销上下动作，从而完成大臂的升降动作；推动油缸定座销和大臂旋转定销的位置是可以互换的，即可同理将升降油缸安装在大臂上部(该图显示的是升降油缸在大臂下部)。将大臂分为定端和动端，在动端上安装有小臂伸缩油缸(本图显示的为油缸在动端上部，同理也可安装在动端的下部)，动端可在定端外移动，在定端和动端内部装有推动油缸(具体伸缩如图3中的3 ，使动端能套在定端外前后移动从而完成机械臂(大臂)的伸缩任务。通过小臂油缸拉动小臂上的小臂油缸动座销带动小臂绕机械小臂旋转定位销运动，完成小臂的前后移动动作并带动机械手(挖斗)前后运动完成前后扒挖动作，在小臂的外侧装有旋转轴套，旋转轴套内有机械臂旋转轴，在机械臂旋转轴的一端连接挖斗，使机械臂旋转轴转动时挖斗一起转动而小臂不转动，挖斗的挖斗油缸一端由挖斗油缸定座销、机械臂旋转轴套和机械臂旋转轴相连，另一端通过挖斗助力架、挖斗油缸动座销、挖斗助力架旋转销分别与挖斗和机械臂旋转外接端(挖斗与旋转轴连接体)相连，具体结构方式如图4所示，挖斗旋转过程中挖斗油缸一同旋转，在小臂和机械臂旋转轴之间依靠推动装置的机械臂旋转油缸定座、机械臂旋转油缸、机械臂旋转油缸动座相连，并推动机械臂旋转轴旋转，具体推动连接方式如图4、图5所示，必要时挖斗可以设置半挖掘和不挖掘装态如图8、图9所示。这种推动方式可以让挖斗作180度转动(在推动过程中改变推动装置的方向和位置或在旋转轴两边各装一套推动装置，挖斗即可作360度旋转)，从而使挖斗能作相向挖掘，完成井巷作业时将两边的渣石干净顺利地扒到中心线上即输送机铲斗的中央，让挖斗在作前后运动时把渣料扒进输送机，完成装载任务。如图3所示，将大臂分为机械大臂移动定端和机械大臂移动动端两部分，并使机械大臂移动动端能套有机械大臂移动定端外部即机械大臂移动动端能在机械大臂移动定端外部滑动，在机械大臂移动定端和机械大臂移动动端内部装有一个伸缩油缸，机械臂伸缩油缸定端座及销固定在机械大臂移动定端上，机械臂伸缩油缸动端座及销固定在机械大臂移动动端上，机械臂伸缩油缸定、动端分别由机械臂伸缩油缸定端座基板和机械臂伸缩油缸动端座基板与机械大臂移动定端和机械大臂移动动端连接，机械臂伸缩油缸的伸缩带动动端前后移动完成机械臂的伸缩任务，在机械大臂移动定端和机械大臂移动动端上分别装有对应的防脱装置机械臂伸缩防脱内臂挡和机械臂伸缩防脱外臂挡，主要用于防止油缸伸缩时机械大臂移动定端和机械大臂移动动端脱落，在机械大臂移动定端一侧的机械臂伸缩油缸装有限制机械臂伸缩油缸摆动的限位装置机械臂伸缩油缸限位桩，用以防止油缸运动过程中摆动幅度太大损坏油缸。机械臂伸缩油缸定端座及销和机械臂伸缩油缸动端座及销主要是给机械臂伸缩油缸一定摆动空间，目的也是防止损坏机械臂伸缩油缸。如图4所示，在机械臂小臂外则镶有旋转轴套，机械臂旋转轴穿过旋转轴套，在机械臂旋转轴两端有旋转轴尾端限位轴承和旋转轴头端限位轴承(也可以不用轴承)，轴承三个作用，一是限位，二是减少旋转摩察力，三是增加稳定性，机械臂旋转轴的一端用机械臂旋转轴锁紧帽锁定机械臂旋转轴，不让其脱落，机械臂旋转轴另一端设有阶梯轴，阶梯轴与机械臂旋转臂外接端相连，阶梯轴限制机械臂旋转轴的位置，机械臂旋转臂外接端与机械臂旋转轴依靠旋转轴套锁定销二固定。在机械小臂和旋转轴套上截取两节用于安装旋转推动装置机械臂旋转油缸定座、机械臂旋转油缸、机械臂旋转油缸动座、旋转轴推动杆和挖斗油缸座套即机械臂旋转轴套，机械臂旋转轴套与机械臂旋转轴依靠轴套锁定销相连并锁定，从而使挖斗、挖斗助力架、挖斗油缸动座销、挖斗油缸、挖斗油缸定座销、机械臂旋转轴套、机械臂旋转油缸定座、机械臂旋转油缸、机械臂旋转油缸动座、机械臂旋转臂外接端、挖斗助力架旋转销随机械臂旋转轴同时水平转动，完成挖斗旋转任务，并随机械小臂前后摆动，完成挖斗的万能扒挖动作。如图5、图6所示为万能机械臂旋转臂推动装置示意图，即在机械臂旋转轴上的适当位置设有两孔，在孔内插入两根销轴即旋转轴推动杆，并将旋转轴推动杆调正确方向后与机械臂旋转轴固定。在旋转轴推动杆的一端与推动杆连接销轴与机械臂旋转油缸连接。为了增加轴的旋转角度可以在旋转轴推动杆的顶端增加一节弯形旋转轴推动杆作为推动油缸的动座。机械臂旋转油缸定座固定在机械小臂上，两根旋转轴推动杆的排列方向与挖斗的挡板方向一至，在机械臂旋转油缸安装在机械臂旋转轴和机械小臂左侧时，机械臂旋转油缸前推，挖斗顺时针旋转，机械臂旋转油缸后拉，挖斗反时针旋转，这样油缸前后运动，挖斗可作90度相向旋转，其功能是能将矿房两边渣石通过大臂左右摆动顺利地扒到巷道中心来，便于向输送机上扒装。如果机械臂旋转油缸安装在机械臂旋转轴和机械小臂右侧，则工作方向相反，如果在机械臂旋转轴和机械小臂左右均装上推动装置，或在机械臂旋转油缸后拉到极限后改变推动方向向机械臂旋转轴和机械小臂的另一侧推拉，则挖斗能做 360度旋转。图7所示为输送机进料口(即铲斗)升降调节和翻斗装置结构示意图，此装置是在输送机输送大架的前端安装一块弧型料板即大架调节限位导板，大架调节限位导板上边与输送机输送滚筒中心相齐或略突出于中心线，原则是到此板边缘的渣料能顺利落入下方的输送机皮带或刮板上，进料口上的进料口挡板的尾部也设计成能绕大架调节限位导板旋转的角度，在进料口挡板上设计有油缸座定位旋转销，在输送机输送大架上设计有一个调节运行轨迹限位轴，调节运行轨迹限位轴的一端活动地以挖斗旋转定位销轴连接在输送机输送大架上，别一端以油缸座定位旋转销固定在进料口上，在龙门架上设有铲斗调节油缸， 铲斗调节油缸的移动端以油缸座定位旋转销与进料口挡板活动连接，这样在油缸伸缩时即可带动铲斗绕限位大架调节限位导板作弧线运动，从而调节铲斗的离地高度，使铲斗与地面接触更方便、更紧密，同时能使机械更适于不同坡度变化，同时在大架调节限位导板上部设有铲斗调节限位和翻转挡板，在进料口的对应部位也设有铲斗调节限位挡板，在装料状态时，铲斗抬起时铲斗内的渣料会自动经铲斗调节限位及翻转挡板处落入输送机皮带或刮板，当铲斗运行到铲斗调节限位挡板和铲斗调节限位及翻转挡板相碰时铲斗翻转，渣料全部落入输送输送机皮带或刮板上，完成装渣任务，翻转结构主要用于坡度很大的斜井巷在不改变输送机坡度的情况下能将渣料挖起送入输送机的输送机皮带或刮板，使输送机坡度不受井巷坡度的限制，在输送机输送大架和输送机渣料挡板的适当位置还装有限制铲斗翻转角度的铲斗翻转限位板，用以防止铲斗过限运动损害机械，此设计装置的左、右是对称的。图8、图9所示为挖斗采用半挖或不挖只扒方式工作的示意图，图8所示是将挖斗油缸直接安装在挖斗上使挖斗在一定范围内动作，图9所示是直接没有挖斗油缸，直接将挖斗放在机械臂旋转臂外接端上或机械臂旋转轴上，只能做扒取动作，这两种形式有利于在狭小井巷从事扒挖作业，用户根据不同情况选用不同的挖斗连接方式。本实用新型的工作过程是本实用新型所述一种超低巷道扒挖装载机其连接有能够自由伸缩和旋转的机械臂，实现了机械手能做万能方向扒取和装载功能，同时该实用新型上还安装有输送机进料口(铲斗)的调节装置，实现了铲斗能随时调节离地高度，并能翻转装料，使机械能用于高低不平的巷道或坡度变化大的巷道工作。
权利要求1.一种超低巷道扒挖装载机，其特征在于包括挖掘装置、输送机装置、输送机进料斗装置、操作室和底盘装置；挖掘装置包括机械臂的伸缩装置、机械臂及挖斗的旋转装置、机械臂旋转装置的推动装置和挖斗装置；输送机进料斗装置包括输送机进料口的调节和翻转装置；所述机械臂的伸缩装置包括机械大臂移动定端、机械大臂移动动端、机械臂伸缩防脱外臂挡、伸缩油缸定端座基板、伸缩油缸定端座及销、机械臂伸缩防脱内臂挡、机械臂伸缩油缸限位桩、机械臂伸缩油缸、机械臂伸缩油缸动端座及销和机械臂伸缩油缸动端座基板; 机械臂包括机械大臂移动定端和机械大臂移动动端，机械大臂移动动端套于机械大臂移动定端之外，机械大臂移动动端和机械大臂移动定端的内部固定连接有机械臂伸缩油缸，机械大臂移动定端上有机械臂伸缩油缸限位桩限制机械臂伸缩油缸的摆动，在机械大臂移动定端上装有机械臂伸缩防脱内臂挡，在机械大臂移动动端上装有机械臂伸缩防脱外臂挡；所述机械臂及挖斗的旋转装置包括机械臂旋转轴、锁紧螺帽、旋转轴尾端限位轴承、旋转轴头端限位轴承、机械臂旋转轴、旋转轴套、旋转轴套锁定销一、旋转轴套锁定销二、旋转臂外接端、机械小臂、旋转推动装置的机械臂旋转油缸定座、机械臂旋转油缸、机械臂旋转油缸动座、旋转轴推动杆、挖斗油缸和挖斗；在机械臂的外侧固定连接有旋转轴套，机械臂旋转轴穿过旋转轴套；机械臂旋转轴两端固定连接有旋转轴尾端限位轴承和旋转轴头端限位轴承，机械臂旋转轴的一端设有限位台阶轴，另一端固定连接有锁紧螺帽；旋转轴上安装有机械臂旋转轴套，挖斗油缸的挖斗油缸定座销安装在机械臂旋转轴套上；机械臂旋转轴套与机械臂旋转轴依靠旋转轴套锁定销一连接，并随机械臂旋转轴转动；旋转轴连接安装有旋转推动装置的机械臂旋转油缸定座、机械臂旋转油缸、机械臂旋转油缸动座、旋转轴推动杆，机械臂旋转轴设有限位台阶轴的一端与旋转臂外接端依靠旋转轴套锁定销二连接， 旋转臂外接端与挖斗依靠挖斗助力架旋转销构成转动连接，旋转臂外接端和挖斗随机械臂旋转轴转动；所述机械臂旋转装置的推动装置包括旋转轴推动杆、机械臂旋转轴、机械臂旋转油缸动座、挖斗旋转定位销轴，机械臂旋转油缸和机械臂旋转油缸定座；旋转轴推动杆穿过机械臂旋转轴；机械臂旋转油缸定座固定连接在机械小臂上，机械臂旋转油缸通过机械臂旋转油缸动座和旋转轴推动杆与机械臂旋转轴构成转动连接；所述输送机进料口及铲斗的调节和翻转装置包括进料口、进料口挡板、油缸座定位旋转销、铲斗调节限位及翻转挡板、输送机皮带或刮板、铲斗调节油缸、调节运行轨迹限位轴、 输送机输送滚筒、大架调节限位导板、铲斗调节限位挡板、输送机输送大架、输送机渣料挡板、挖斗旋转定位销轴和铲斗翻转限位板；铲斗调节油缸的动端与进料口构成转动连接； 铲斗调节油缸的定座固定连接在龙门架上；铲斗调节限位及翻转挡板固定连接在大架调节限位导板上，大架调节限位导板固定连接在输送大架前端，铲斗调节限位挡板固定连接在铲斗上，铲斗翻转限位板固定连接在输送大架上。
2.根据权利要求1所述的一种超低巷道扒挖装载机，其特征在于所述挖斗装置由带有旋转装置的机械小臂、挖斗、挖斗油缸、挖斗助力架及挖斗油缸动座销相连接构成。
3.根据权利要求1所述的一种超低巷道扒挖装载机，其特征在于所述挖斗装置的半挖装置由带有旋转装置的机械小臂、挖斗油缸及挖斗相互连接构成。
4.根据权利要求1所述的一种超低巷道扒挖装载机，其特征在于所述挖斗装置的呆挖装置由带有旋转装置的机械小臂及挖斗直接相连构成。
专利摘要本实用新型涉及一种适合于极低巷道从事扒挖装载作业的超低巷道扒挖装载机，本实用新型包括挖掘装置、输送机装置、输送机进料斗装置、操作室和底盘装置；挖掘装置包括机械臂的伸缩装置、机械臂及挖斗的旋转装置、机械臂旋转装置的推动装置和挖斗装置，其固定连接在机架上；输送机进料斗装置包括输送机进料口及铲斗的调节和翻转装置，其固定连接在底盘装置上方的输送大架前端；本实用新型上连接有能够自由伸缩和旋转的机械臂，实现了机械手能做万能方向扒取和装载功能，同时该实用新型上还安装有输送机进料口的调节装置，实现了铲斗能随时调节离地高度，并能翻转装料，使机械能用于高低不平的巷道或坡度变化大的巷道工作。
文档编号E21D9/12GK202031603SQ20112008214
公开日2011年11月9日 申请日期2011年3月25日 优先权日2011年3月25日
发明者郭灿峰, 郭骆飞 申请人:郭灿峰, 郭骆飞