巷道清理机制造技术

一种巷道清理机，用于掘进爆破后巷道破松层的清理排险作业。集冲击破碎装置、车辆底盘、机械臂组、回转平台及电气、液压控制系统于一体，采用柴油机动力，全液压驱动，机械、液压传动结合，电气控制及液压先导操纵，驱动车辆底盘驾驶行走及其推铲、支腿抬起、下落；带动回转平台回转；驱动机械臂组升降、伸缩、旋转和摆动；操纵破碎锤高频冲击击打破松层。本实用新型专利技术可替代人工进行巷道清理排险，采用机械化作业，自动化程度高，推铲强劲，爬坡能力强，系统功能设置合理，操作调整方便，可减轻劳动强度，提高作业工效，缩短清理排险时间，避免和减少作业人员伤亡，为巷道施工安全生产提供了有力保障。广泛应用于矿产开采和隧道施工清理排险作业。

【技术实现步骤摘要】
巷道清理机
本技术涉及矿业开采和隧道掘进施工设备
，具体是一种用于巷道施 工掘进，爆破后破松层清理排险作业的专用机械。
技术介绍
当前巷道掘进施工基本延续传统作业模式。采取爆破方式掘进，然后人工清理破 松层，消除巷道塌方安全隐患。巷道掘进施工和掘进爆破后破松层的清理排险，是巷道掘进 施工中最危险、最艰苦的工作。据统计，巷道施工75%的安全事故发生在破松层的清理排险 作业中。人工清理排险作业危险性大、工作效率低、劳动强度高及作业条件差。随着科技进 步和社会发展，采用机械进行清理排险作业成为必然。
技术实现思路
为克服现有人工清理排险作业的不足，本技术的专利技术目的在于提供一种巷道 清理机，用于替代人工进行巷道清理排险，以提高作业工效及巷道施工安全可靠性。 为实现上述目的，本技术集冲击破碎装置、车辆底盘、机械臂组、回转平台及 电气控制系统和液压控制系统于一体，电气控制系统和液压控制系统驱动车辆底盘驾驶行 走及其推铲、支腿抬起、下落；带动回转平台回转；驱动机械臂组升降、伸缩、旋转和摆动； 操纵破碎锤高频冲击击打破松层。 所述车辆底盘为轮胎式底盘，也可以为履带式底盘；轮胎式车辆底盘采用前桥悬 挂、前桥转向、四轮驱动、油压轮鼓制动结构，由底盘架、动力系统、行走系统、转向系统、制 动系统及推铲、支腿、司控室组成； 动力系统采用柴油机作为动力源，也可以采用外接电源并配装电动机，柴油机安 装于车辆底盘的后部，油泵固定于柴油机连接箱上，柴油机的输出轴通过联轴器与油泵连 接，驱动油泵工作，实施液压驱动和传动； 行走系统由行走马达、分动箱、万向传动轴、前桥、后桥、车轮组成；驱动行走马达， 经分动箱、万向传动轴、前桥、后桥驱动车轮行走； 转向系统由方向盘、方向机、转向油缸和前桥转向拉杆组成，方向机（阀）控制转向 油缸，推动前桥的转向拉杆控制车辆转向； 制动系统为油压制动系统，由制动踏板、制动总栗、制动管路及车轮内装的鼓式制 动器组成，踩踏制动脚踏板控制制动总泵，制动液压油驱动车轮内装的制动缸使制动蹄片 压紧制动鼓制动； 底盘架采用框型焊接结构，前桥通过前桥支架悬挂于底盘架前部，后桥通过螺栓 与底盘架的后部固定，前桥、后桥与分动箱之间经万向传动轴连接；底盘架前端设置推铲及 其起落机构，推铲的起落采用双联推铲油缸并联驱动，推铲油缸对称布置，其活塞杆头部与 缸筒尾部分别与推铲和底盘架铰接，操控推铲油缸的活塞杆伸出和缩回，带动推铲落下和 抬起；底盘架的后部两侧分别设置支腿，支腿的上部与底盘架固定；支腿油缸缸筒尾部和 活塞杆头部分别与底盘架和支腿铰接，驱动支腿油缸的活塞杆伸出和缩回，带动支腿落下 和抬起。 司机室固定安装于回转平台的一侧，司机室随回转平台的回转支架同步回转，司 机室采用钢架结构，司机室的后部安装司机座椅，前部设置控制台，控制台上布置仪表盘、 电气控制系统和液压控制系统操纵开关和手柄，踏板安装于司机室地板上。 所述回转平台由回转支撑、回转支架、回转油缸组成；回转平台设置于车辆底盘的 中部，固定安装于底盘架的平台板上，回转支撑内圈通过螺栓与底盘架的上平台连接固定， 回转支撑外圈与回转支架底部通过螺栓连接固定，回转油缸两端分别与底盘架、回转支架 底板铰接；双联回转油缸反向联动，推拉回转支架回转，带动机械臂组及冲击破碎装置回 转。 所述机械臂组由三级套装伸缩臂、升降油缸、伸缩油缸、旋转油缸、摆动臂、摆臂油 缸组成；三级套装伸缩臂后端通过销轴与回转支架上部铰接，前端与旋转油缸法兰盘用螺 栓连接固定，旋转油缸前端法兰盘与摆动臂后部固定，摆动臂前端与冲击破碎装置铰接； 三级套装伸缩臂的伸缩由内置伸缩油缸驱动，两个伸缩油缸采用头尾反装、油管 串接的连接方式组成伸缩油缸组，伸缩油缸组分别与一级臂前端和三级臂后端通过销轴铰 装，驱动伸缩油缸活塞杆伸缩，带动三级套装伸缩臂逐级伸缩；驱动升降油缸活塞杆伸缩， 带动机械臂组以后端为转轴，其前端及旋转油缸、摆动臂和冲击破碎装置抬高和降低；驱动 旋转油缸旋转，带动摆动臂及冲击破碎装置旋转；驱动摆臂油缸活塞杆伸缩，带动冲击破碎 装置及破碎锤钎杆抬高和降低。 所述冲击破碎装置由破碎锤及锤座和顶压油缸构成；破碎锤通过固定于锤体两侧 的滚动轮嵌装于锤座夹板的轨道槽内，顶压油缸前端活塞杆和后端缸筒分别与破碎锤、锤 座的法兰端面铰接，驱动顶压油缸活塞杆伸出，对破碎锤形成顶压，推动破碎锤在轨道槽内 滚动前移；也可以在锤座夹板内侧安装滚动轮，破碎锤的锤体外侧设置轨道槽，锤座通过其 滚动轮嵌装于破碎锤的外侧轨道槽内。 所述电气控制系统和液压控制系统包括仪表盘、电气控制操纵和液压控制操纵系 统；仪表盘、电气控制操纵和液压控制操纵的开关和手柄、踏板安装于司机室内，仪表盘、电 气控制操纵和液压控制操纵开关和手柄安装于控制台上，踏板安装于地板上； 所述电气控制系统由电瓶、总开关、发电机、指示灯、调节器、启动电机、继电器、启 停开关、照明灯、照明开关、预警灯、预警开关和转速表、水温表、燃油表、油压表及其连接线 路组成； 所述液压控制系统由油泵、行走马达、方向机、转向油缸、推铲油缸、支腿油缸、回 转油缸、升降油缸、伸缩油缸、旋转油缸、摆臂油缸、破碎锤、顶压油缸、液压锁、五联多路控 制阀、先导控制踏板阀、溢流阀、散热器风扇马达、滤清器、油箱、空气滤清器、油温计、回油 滤清器、吸油滤清器、散热器、压力表、优先阀、先导控制手柄阀、六联多路控制阀、节流阀、 液压管路、接头组成； 油泵采用三联齿轮泵，其中两联主泵为主回路供油，分别驱动行走马达、转向油 缸、推铲油缸、支腿油缸、回转油缸及升降油缸、伸缩油缸、旋转油缸、摆臂油缸、破碎锤、顶 压油缸；一联副泵作为先导泵主要为先导控制回路供油，先导控制回路安装滤清器； 液压控制系统在各分油路设有溢流阀，多路控制阀上设有用以测量主油路压力 的测压接口； 车辆行走驾驶前进、后退、制动和推铲、支腿的起落及破碎锤的启动、停止、顶压采 用踏板操纵；回转平台的回转和机械臂组的升降、伸缩、旋转、摆动采用控制台上的手动操 纵开关和手柄操纵杆控制； 推铲油缸、支腿油缸配装液压锁；回转油缸配装节流阀。液压管路采用支架和管夹 挂装于机械臂外侧。 本技术与现有技术相比，可替代人工进行巷道清理排险，彻底改变了传统掘 进爆破后巷道破松层清理排险的作业方式，采用机械化作业，自动化程度高，推铲强劲，爬 坡能力强，清理捣排系统功能设置合理，操作调整方便，可以有效减轻劳动强度，提高作业 工效，缩短清理排险时间，避免和减少作业人员伤亡，为巷道施工安全生产提供了有力保 障。可广泛应用于矿产开采和隧道施工清理排险作业。 【附图说明】 图1为本技术的立体结构示意简图。 图2为本技术的结构示意简图。 图3为图2的俯视图。 图4为图2的侧视图。 图5为本技术的电气原理图。 图6为本技术的液压原理图。 【具体实施方式】 如图1、图2、图3、图4所示，本技术采用柴油机为动力，全液压驱动，采用机 械、电气、液压一体化技术，集成冲击破碎装置1、车辆底本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种巷道清理机，其特征在于：该清理机集冲击破碎装置（1）、车辆底盘（2）、机械臂组（3）、回转平台（5）及电气控制系统和液压控制系统（4）于一体，电气控制系统和液压控制系统（4）驱动车辆底盘（2）驾驶行走及其推铲（7）、支腿（8）抬起、下落；带动回转平台（5）回转；驱动机械臂组（3）升降、伸缩、旋转和摆动；操纵破碎锤（38）高频冲击击打破松层。

【技术特征摘要】
1. 一种巷道清理机，其特征在于：该清理机集冲击破碎装置（1)、车辆底盘（2)、机械臂 组（3)、回转平台（5)及电气控制系统和液压控制系统（4)于一体，电气控制系统和液压控 制系统（4)驱动车辆底盘（2)驾驶行走及其推铲（7)、支腿（8)抬起、下落；带动回转平台 (5)回转；驱动机械臂组（3)升降、伸缩、旋转和摆动；操纵破碎锤（38)高频冲击击打破松 层。2. 根据权利要求1所述的巷道清理机，其特征在于：所述车辆底盘（1)为轮胎式底盘， 也可以为履带式底盘；轮胎式车辆底盘（1)采用前桥悬挂、前桥转向、四轮驱动、油压轮鼓 制动结构，由底盘架（6)、动力系统、彳丁走系统、转向系统、制动系统及推1广（7)、支腿（8)、司 控室（9 )组成； 动力系统采用柴油机（10)作为动力源，也可以采用外接电源并配装电动机，柴油机 (10)安装于车辆底盘（2)的后部，油泵（11)固定于柴油机（10)连接箱上，柴油机（10)的输 出轴通过联轴器与油泵（11)连接，驱动油泵（11)工作，实施液压驱动和传动； 行走系统由行走马达（12)、分动箱（13)、万向传动轴（14)、前桥（15)、后桥（16)、车轮 (17)组成；驱动行走马达（12)，经分动箱（13)、万向传动轴（14)、前桥（15)、后桥（16)驱动 车轮（17)行走； 转向系统由方向盘（18)、方向机（19)、转向油缸（20)和前桥转向拉杆（21)组成，方向 机（19)控制转向油缸（20)，推动前桥（15)的转向拉杆（21)控制车辆转向； 制动系统为油压制动系统，由制动踏板、制动总栗、制动管路及车轮内装的鼓式制动器 组成，踩踏制动脚踏板控制制动总泵，制动液压油驱动车轮内装的制动缸使制动蹄片压紧 制动鼓制动； 底盘架（6)采用框型焊接结构，前桥（15)通过前桥支架（22)悬挂于底盘架（6)前部， 后桥（16)通过螺栓（23)与底盘架（6)的后部固定，前桥（15)、后桥（16)与分动箱（13)之 间经万向传动轴（14 )连接；底盘架（6 )前端设置推铲（7 )及其起落机构，推铲（7 )的起落采 用双联推铲油缸（24)并联驱动，推铲油缸（24)对称布置，其活塞杆头部与缸筒尾部分别与 推铲（7 )和底盘架（6 )铰接，操控推铲油缸（24)的活塞杆伸出和缩回，带动推铲（7 )落下和 抬起；底盘架（6)的后部两侧分别设置支腿（8)，支腿（8)的上部与底盘架（6)固定；支腿油 缸（25)缸筒尾部和活塞杆头部分别与底盘架（6)和支腿（8)铰接，驱动支腿油缸（25)的活 塞杆伸出和缩回，带动支腿（8)落下和抬起； 司机室（9)固定安装于回转平台（5)的一侧，司机室（9)随回转平台（5)的回转支架 (27)同步回转，司机室（9)采用钢架结构，司机室（9)的后部安装司机座椅（29)，前部设置 控制台（30)，控制台（30)上布置仪表盘、电气控制系统和液压控制系统操纵开关和手柄， 踏板安装于司机室（9)地板上。3. 根据权利要求1所述的巷道清理机，其特征在于：所述回转平台（5)由回转支撑 (26)、回转支架（27)、回转油缸（28)组成；回转平台（5)设置于车辆底盘（2)的中部，固定 安装于底盘架（6)的平台板上，回转支撑（26)内圈通过螺栓与底盘架（6)的上平台连接固 定，回转支撑（26)外圈与回转支架（27)底部通过螺栓连接固定，回转油缸（28)两端分别与 底盘架（6)、回转支架（27)底板铰接；双联回转油缸（28)反向联动，推拉回转支架（27)回 转，带动机械臂组（3 )及冲击破碎装置（1)回转。4. 根据权利要求1所述的巷道清理机，其特征在于：所述机械臂组（3)由三级套装伸缩 臂（31)、升降油缸（32)、伸缩油缸（33)、旋转油缸（34)、摆动臂（35)、摆臂油缸（36)组成； 三级套装伸缩臂（31)后端通过销轴与回转支架（27)上部铰接，前端与旋转油缸（34)法兰 盘用螺栓连接固定，旋转油缸（34)前端...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华忠，王华良，曾学斌，梁永华，王清林，
申请(专利权)人：襄阳忠良工程机械有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42