一種工程機械用掘進裝載設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工程機械用掘進裝載設備，包括本體部(2)，在所述的本體部(2)上設有截割部(1)、行走部(14)、后支撐部(8)、液壓系統(tǒng)(11)、電氣系統(tǒng)(9)、推土裝料機構(18)及駕駛室(5)。是提供一種適用于建筑用地基坑開挖的工程機械用掘進裝載設備。該工程機械用掘進裝載設備，也可簡稱為工程掘進裝載機，該機型具有掘進機掘進的功能、推土機推土的功能、側卸車側卸的功能以及裝載機裝載物料的功能。
【專利說明】一種工程機械用掘進裝載設備

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種掘進裝載設備，特別是涉及一種與建筑工程土方開挖的掘進設備，簡稱工程掘進裝載機。

【背景技術】
[0002]針對地層開挖，大致可分為建筑用地土方開挖，煤礦開采掘進和隧道掘進三種，掘進機已經(jīng)在煤礦及隧道得到廣泛應用，但在建筑工地，掘進機的使用卻極少，主要有原因在于，掘進機本身設計思想不能很好的適應建筑工地土方開挖的實際工況。
[0003]目前，尚無用于土方開挖的掘進設備。建筑工地土方開挖主要以挖掘機、自卸車、裝載機相結合實現(xiàn)土方的開挖，大部分挖掘機做土方動作較慢，油耗較大，配件昂貴，機器的維護成本高，發(fā)動機燒柴油，容易高溫，水溫容易高。


【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種適合建筑工程類土方開挖，能夠實現(xiàn)截害I]、推土、裝載物料及協(xié)助輔助運輸機械運料功能且掘進速度快、故障率低、維護方便、操作環(huán)境舒適的工程機械用掘進裝載設備。
[0005]為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供的工程機械用掘進裝載設備，包括本體部，在所述的本體部上設有截割部、行走部、后支撐部、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、推土裝料機構及駕駛室。
[0006]所述的截割部和所述的推土裝料機構安裝在所述的本體部的前端。
[0007]所述的截割部通過回轉滑動工作臺安裝在所述的本體部上。
[0008]所述的回轉滑動工作臺包含回轉臺、回轉支承和回轉滑動工作臺，回轉臺通過回轉支承連接在回轉滑動工作臺上，所述的回轉臺對應的回轉油缸的鉸接軸分別鉸接在所述的回轉臺右側連接耳及所述的回轉滑動工作臺連接耳上，所述的回轉滑動工作臺與所述的本體部之間連接有進給油缸，所述的截割部安裝在所述的回轉臺上，所述的回轉滑動工作臺安裝在所述的本體部的主機架的燕尾槽軌道上。
[0009]所述的后支撐部包括升降支撐腿。
[0010]所述的駕駛室位于所述的本體部的左側，包括操縱臺、司機座、空調、壓力表、電控操作箱和司機棚。
[0011]所述的推土裝料機構包括鏟斗組件、舉升油缸、第一擺動油缸和連桿機構，所述的舉升油缸與所述的連桿機構的一端均鉸接在所述的本體部上，所述的舉升油缸的另一端與所述的連桿機構鉸接，所述的連桿機構的另一端鉸接所述的鏟斗組件，所述的第一擺動油缸連接于所述的連桿機構與所述的鏟斗組件之間。
[0012]所述的伊斗組件由內伊斗鉸接架與內伊斗組成，所述的內伊斗鉸接架包著所述的內鏟斗，所述的內鏟斗一側無擋邊，另一側設有擋邊，所述的內鏟斗的前端與所述的內鏟斗鉸接架通過鉸接軸鉸接，所述的內鏟斗后端通過第二擺動油缸與所述的內鏟斗鉸接架連接。
[0013]還包括一個水路系統(tǒng)，所述的水路系統(tǒng)中的部分零部件如過濾器、冷卻器、減壓閥部件安裝于所述的后支撐部上。
[0014]采用上述技術方案的工程機械用掘進裝載設備，與煤礦用掘進機最大的區(qū)別在于，該設備去除原掘進機裝運機構(鏟板及第一運輸機)，增加了推土裝料機構與駕駛室，并且對整機結構重新進行優(yōu)化設計，如本體部中回轉工作臺可在本體架上滑動，以適應截割部截割臥底量需求和推土裝料機構裝料對空間的需求。該機型主要用于建筑工地施工時，基坑開挖。經(jīng)對建筑工程施工統(tǒng)計分析可了解到，施工地基坑開挖對象(地層巖性)，主要包含人工填土層、植物層、第四沖擊及殘積巖、下伏基巖等，硬度均不高，且有一定的粘性，為了使該設備能比較好的適用于建筑工地基坑開挖的特殊地質工況，該結構自身不帶運輸機構，這樣可減少裝運機構因經(jīng)常堵塞而延誤工期，可更加適應建筑工地特殊工況，另外該機構增設推土裝料機構，以確保工程掘進機順利向前推進，同時，可協(xié)助輔助運輸機構裝運物料。
[0015]該機器設計思想是從地層性質出發(fā)，考慮地層掘進及運輸，確保土方掘進運輸順利進行。施工地土方開挖對象性質即地層巖性，主要包含人工填土層、植物層、第四沖擊及殘積巖、下伏基巖等，硬度較低，且有一定的粘性。
[0016]采用上述技術方案的工程機械用掘進裝載設備，可實現(xiàn)掘進、裝載、推土等功能，掘進速度快，清理邊角更為方便，也可與輔助運輸機械設備配合使用，可使土方開挖更為便利。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的總裝主視圖。
[0018]圖2是本發(fā)明的總裝俯主視圖。
[0019]圖3是回轉滑動工作臺結構主視示意圖。
[0020]圖4是回轉滑動工作臺結構俯視示意圖。
[0021]圖5是推土裝料機構主視示意圖。
[0022]圖6是推土裝料機構俯視示意圖。
[0023]圖7是主機架結構示意圖。

【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0025]參見圖1和圖2，一種工程機械用掘進裝載設備，在本體部2上設有截割部1、行走部14、后支撐部8、液壓系統(tǒng)11、電氣系統(tǒng)9、推土裝料機構18及駕駛室5。后支撐部8包括升降支撐腿28。
[0026]優(yōu)先地，截割部I和推土裝料機構18安裝在本體部2的前端。
[0027]參見圖1和圖2，具體地，截割部I通過回轉滑動工作臺安裝在本體部2上。
[0028]參見圖3和圖4，具體地，回轉滑動工作臺包含:回轉臺24、回轉支承25和回轉滑動工作臺26，回轉臺24通過回轉支承25連接在回轉滑動工作臺26上，回轉臺24對應的回轉油缸13的鉸接軸分別鉸接在回轉臺24右側連接耳及回轉滑動工作臺26連接耳上，回轉滑動工作臺26與本體部2之間連接有進給油缸10，截割部I安裝在回轉臺24上，回轉滑動工作臺26安裝在本體部2的主機架27的燕尾槽軌道29上。
[0029]具體地，駕駛室5位于本體部2的左側，包括操縱臺3、司機座6、空調7、壓力表、電控操作箱和司機棚4。
[0030]參見圖5和圖6，具體地，推土裝料機構18包括鏟斗組件19、舉升油缸15、第一擺動油缸17和連桿機構16，舉升油缸15與連桿機構16的一端均鉸接在本體部2上，舉升油缸15的另一端與連桿機構16鉸接，連桿機構16的另一端鉸接鏟斗組件19，第一擺動油缸17連接于連桿機構16與鏟斗組件19之間。
[0031]優(yōu)選地，鏟斗組件19由內鏟斗鉸接架22與內鏟斗21組成，內鏟斗鉸接架22包著內鏟斗21，內鏟斗21 —側無擋邊，另一側設有擋邊31，內鏟斗21的前端與內鏟斗鉸接架22通過鉸接軸30鉸接，內鏟斗21后端通過第二擺動油缸23與內鏟斗鉸接架22連接。
[0032]進一步地，還包括一個水路系統(tǒng)20，水路系統(tǒng)20中的部分零部件如過濾器、冷卻器、減壓閥部件安裝于所述的后支撐部8上。
[0033]參見圖1和圖2，該機型與煤礦用掘進機最大的區(qū)別在于，該設備去除原掘進機裝運機構(鏟板及第一運輸機)，增加了推土裝料機構18與駕駛室5，并且對整機結構重新進行優(yōu)化設計，如本體部中回轉工作臺可在本體架27上滑動，以適應截割部截割臥底量需求和推土裝料機構18裝料對空間的需求。該機型主要用于建筑工地施工時，基坑開挖。經(jīng)對建筑工程施工統(tǒng)計分析可了解到，施工地基坑開挖對象(地層巖性)，主要包含人工填土層、植物層、第四沖擊及殘積巖、下伏基巖等，硬度均不高，且有一定的粘性，為了使該設備能比較好的適用于建筑工地基坑開挖的特殊地質工況，該結構自身不帶運輸機構，這樣可減少裝運機構因經(jīng)常堵塞而延誤工期，可更加適應建筑工地特殊工況，另外該機構增設推土裝料機構18，以確保工程掘進機順利向前推進，同時，可協(xié)助輔助運輸機構裝運物料。
[0034]推土裝料機構18用于擋住截割掉落的物料，也可用于推物料與裝載物料，該裝置主要包含鏟斗組件19、舉升油缸15、第一擺動油缸17、第二擺動油缸23和連桿機構16等，鏟斗組件19通過舉升油缸15的作用，可以上下擺動，通過第一擺動油缸17的作用可以圍繞鏟斗組件18與連桿機構16對應的鉸接軸回轉。綜上，通過舉升油缸15與第一擺動油缸17以及行走部14的作用，工程掘進機即可實現(xiàn)推土、裝載物料以及將物料卸載在工程掘進機前方的輔助運輸設備上等功能，進而協(xié)助輔助運輸機械裝運物料。
[0035]鏟斗組件19由內鏟斗鉸接架22與內鏟斗21組成，內鏟斗鉸接架22包著內鏟斗21，它們采用鉸接的方式連接，內鏟斗21左側無擋邊，右側有擋邊29，內鏟斗21在第二擺動油缸23的作用下，可圍繞內鏟斗鉸接架22與內鏟斗21左側對應的鉸接軸30轉動，這樣，在舉升油缸15與第二擺動油缸23以及行走部14的作用下，可實現(xiàn)裝載貨物，以及向工程掘進機前方左側卸料的作用，進而將物料卸載在輔助運輸機械上，實現(xiàn)工程掘進機協(xié)助輔助運輸機械設備裝運物料。
[0036]內鏟斗鉸接架22為一組焊件，為其框架組焊件，其上包含連桿機構16各連接耳三個，下側兩個，中間上端一個，另外還有一個第二擺動油缸23連接耳，該內鏟斗鉸接架22左側包含有鉸接軸孔，通過鉸接軸30與內鏟斗21連接在一起，在第二擺動油缸23的作用下，內鏟斗21圍繞鉸接軸30轉動，進而達到裝載、卸料的目的。
[0037]第二擺動油缸23為多級油缸，以滿足裝載物料翻斗時，所需要的行程要求。
[0038]回轉滑動工作臺其包含回轉臺24、回轉支承25與回轉滑動工作臺26，回轉臺24通過螺栓連接的方式連接在回轉支承25上，回轉支承25通過螺栓連接的方式連接在回轉滑動工作臺26上。回轉臺24對應的回轉油缸13鉸接點分別連接在回轉臺24右側連接耳及回轉滑動工作臺26連接耳上，通過回轉油缸13伸縮實現(xiàn)回轉臺24轉動，另外在進給油缸10的作用下，回轉滑動工作臺26可在本體部2對應的主機架27上滑動?；剞D臺24其為一鑄件或組焊件均可。
[0039]回轉滑動工作臺26為一組焊件，其上包含有回轉油缸連接耳一個，進給油缸10連接耳兩個，其軌道采用燕尾槽型式。
[0040]截割部1安裝在本體部2上的回轉臺24上，可以實現(xiàn)上下、左右擺動，也可隨著回轉滑動工作臺26在本體架27上滑動。
[0041]本體部2該部分包括主機架27，主機架27為一組焊件，用于聯(lián)接行走部14、后支撐部8、駕駛室5、推土裝料機構18及泵站12，回轉滑動工作臺26用于聯(lián)接截割部1，以實現(xiàn)截割部1的上下、左右擺動以及在主機架上滑動。
[0042]參見圖7，主機架27為一組焊件，上端為滑動平臺，其主要特點是:一.)其上端帶有燕尾槽軌道29 ;二.)上端帶有進給油缸連接耳結構，在進給油缸10的作用下，回轉滑動工作臺26可在其上滑動，燕尾槽軌道29下方開有通孔，用以過油管使用。
[0043]駕駛室5，其中包括:一.)操縱臺3，用于操縱液壓執(zhí)行元件功能動作，如鏟斗升降與反轉、截割升降與回轉、行走部行走馬達運行等二.)司機座位6，三.)空調7，考慮炎熱天氣及寒冷天氣，用以調節(jié)室內溫度，人性化設計，四.)液壓及水路壓力表，顯示系統(tǒng)壓力，五.)電氣系統(tǒng)操作箱(帶顯示面板)，通過電氣系統(tǒng)9的電控箱可控制截割電機、泵站電機、預警系統(tǒng)照明等電氣元件的運行啟動與停止，實時顯示電氣系統(tǒng)運行情況、電壓、電流及故障檢測信息檢測等，六.)工具箱(位于座椅下方)，將一些簡單的維修工具及一些易損件放入其內，便于機器維護，七.)司機棚4，對駕駛人員起到一定的防護作用，另外，可建立一定的密閉空間，以便空調開啟，進行溫度調節(jié)時，起到良好的作用。
[0044]后支撐部8，其上包含:一.)后支撐架，該結構為一組焊件，用以聯(lián)接泵站及電控箱，二.)電氣系統(tǒng)9，該結構可實現(xiàn)上下擺動，可將工程掘進機后端支起，這樣在巖性較硬地層時可將后支撐部8支起，以增加機器截割穩(wěn)定性，三.)水路系統(tǒng)20中的部分零部件如過濾器、冷卻器、減壓閥等部件安裝于后支撐部8上。
[0045]行走部14通過行走馬達與行走減速機集成，行走馬達帶動行走減速機運轉，進而實現(xiàn)行走部帶動整機前進、后退和轉彎等相關動作，結構為支重輪式或摩擦板式均可。
[0046]液壓系統(tǒng)11可實現(xiàn)以下功能:一.)實現(xiàn)截割部1升降、回轉以及前后滑動功能；二.)提供支撐腿升降功能，進而實現(xiàn)將掘進機支起與落下；三.)提供行走部馬達轉動功能；四.)提供行走張緊油缸伸縮，以滿足履帶張緊需求?’五.)提供舉升油缸15伸縮，以滿足鏟斗升降功能；六.)提供第一擺動油缸17和第二擺動油缸23伸縮，以實現(xiàn)鏟斗向前方或左側方裝運物料功能。
[0047]電氣系統(tǒng)9包含:一.)截割電機，通過減速箱減速后，實現(xiàn)截割部1截割頭旋轉截割功能；二.)泵站電機，帶動液壓泵運轉，以實現(xiàn)將電能轉化為液能，進而得到所需的各種功能動作?三.)預警功能，截割啟動前或機器啟動前警示周圍人員注意安全；四.)急停按鈕，緊急情況下可實現(xiàn)急停，避免不必要的損失及傷亡；五.)照明燈，滿足照明需求；六.)溫度傳感器，當油泵或截割電機溫度達到預定值時，油泵和截割電機停止運轉；七.)油位傳感器，當油箱油位低于設定值時，整機停止運轉；八.)電控箱，整個機器的控制中心，主要用于截割電機、油泵電機的起動、停止，對預警裝置、照明燈、急停按鈕提供控制信號，具有低壓漏電保護功能；對油泵、截割2個電機的過壓、欠壓、短路、超溫、過載、過流、三相不平衡、電機絕緣進行監(jiān)控和保護，同時顯示各電機運行狀態(tài)、工作電壓、截割電機負荷和各種故障信息；九.)電氣系統(tǒng)操作箱，位于駕駛室內，可控制截割電機、泵站電機、預警系統(tǒng)等電氣元件動作地啟動與停止，實時顯示電氣系統(tǒng)運行情況、電壓、電流及故障檢測信息檢測等。
[0048]水路系統(tǒng)20用于截割電機、泵站電機及液壓系統(tǒng)11的冷卻，確保整機正常運轉。
【權利要求】
1.一種工程機械用掘進裝載設備，包括本體部(2)，其特征是:在所述的本體部(2)上設有截割部(1)、行走部(14)、后支撐部(8)、液壓系統(tǒng)(11)、電氣系統(tǒng)(9)、推土裝料機構(18)及駕駛室(5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的工程機械用掘進裝載設備，其特征是:所述的截割部(1)和所述的推土裝料機構(18)安裝在所述的本體部(2)的前端。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的工程機械用掘進裝載設備，其特征是:所述的截割部(1)通過回轉滑動工作臺安裝在所述的本體部(2)上。
4.根據(jù)權利要求3所述的工程機械用掘進裝載設備，其特征是:所述的回轉滑動工作臺包含:回轉臺(24)、回轉支承(25)和回轉滑動工作臺(26)，回轉臺(24)通過回轉支承(25)連接在回轉滑動工作臺(26)上，所述的回轉臺(24)對應的回轉油缸(13)的鉸接軸分別鉸接在所述的回轉臺(24)右側連接耳及所述的回轉滑動工作臺(26)連接耳上，所述的回轉滑動工作臺(26)與所述的本體部(2)之間連接有進給油缸(10)，所述的截割部(1)安裝在所述的回轉臺(24)上，所述的回轉滑動工作臺(26)安裝在所述的本體部(2)的主機架(27)的燕尾槽軌道(29)上。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的工程機械用掘進裝載設備，其特征是:所述的后支撐部(8)包括升降支撐腿(28)。
6.根據(jù)權利要求3所述的工程機械用掘進裝載設備，其特征是:所述的后支撐部(8)包括升降支撐腿(28)。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的工程機械用掘進裝載設備，其特征是:所述的駕駛室(5)位于所述的本體部⑵的左側，包括操縱臺(3)、司機座(6)、空調(7)、壓力表、電控操作箱和司機棚⑷。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的工程機械用掘進裝載設備，其特征是:所述的推土裝料機構(18)包括鏟斗組件(19)、舉升油缸(15)、第一擺動油缸(17)和連桿機構(16)，所述的舉升油缸(15)與所述的連桿機構(16)的一端均鉸接在所述的本體部(2)上，所述的舉升油缸(15)的另一端與所述的連桿機構(16)鉸接，所述的連桿機構(16)的另一端鉸接所述的鏟斗組件(19)，所述的第一擺動油缸(17)連接于所述的連桿機構(16)與所述的鏟斗組件(19)之間。
9.根據(jù)權利要求8所述的工程機械用掘進裝載設備，其特征是:所述的鏟斗組件(19)由內伊斗鉸接架(22)與內伊斗(21)組成，所述的內伊斗鉸接架(22)包著所述的內伊斗(21)，所述的內鏟斗(21) —側無擋邊，另一側設有擋邊(31)，所述的內鏟斗(21)的前端與所述的內鏟斗鉸接架(22)通過鉸接軸(30)鉸接，所述的內鏟斗(21)后端通過第二擺動油缸(23)與所述的內鏟斗鉸接架(22)連接。
10.根據(jù)權利要求1或2所述的工程機械用掘進裝載設備，其特征是:還包括一個水路系統(tǒng)(20)，所述的水路系統(tǒng)(20)中的部分零部件如過濾器、冷卻器、減壓閥部件安裝于所述的后支撐部(8)上。
【文檔編號】E02F3/80GK104372812SQ201410606329
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權日:2014年10月31日
【發(fā)明者】孟凡輝, 劉昕, 王龍 申請人:安徽山河礦業(yè)裝備股份有限公司