一种气垫式挖掘作业机制造技术

本发明专利技术涉及一种气垫式挖掘作业机，包括头部作业工装、推力风扇模块、机体支架、空气气垫和充排气系统，空气气垫设置于机体支架的底面，头部作业工装设置于机体支架的顶面前端，推力风扇模块设置于机体支架的顶面后端，头部作业工装的一侧设有操作室，空气气垫包括多个互相独立的气仓，充排气系统安装在机体支架上并且连接空气气垫的气仓。与现有技术相比，本发明专利技术通过气垫和推力风扇模块在水面、沙地、泥潭、湿地等不同环境间自由行驶，适合各种大小类型的水面、沙地、泥潭、湿地、陆地等施工场景。陆地等施工场景。陆地等施工场景。

【技术实现步骤摘要】
一种气垫式挖掘作业机


[0001]本专利技术涉及挖掘机
，尤其是涉及一种气垫式挖掘作业机。

技术介绍

[0002]挖掘机是大部分建设施工作业不可或缺的重要机械，是完成施工任务，提高作业效率，保证施工人员安全的重要基础。传统挖掘机长期在陆基之类的固定场合运作。其履带结构行驶速度缓慢导致施工时移动过程浪费了大量时间，而一但作业场地性质发生变化更是无法移动(如暴雨形成的泥泞地、积水地、洪涝地，暴雪形成的厚积雪地，大风沙形成的厚沙地)，另外面对需要迁移场地(如沙滩、水上)的情况又需要动用大型车辆或船只增加成本和不便。以上问题都是由于传统挖掘机履带式结构无法适应不同复杂环境而产生。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种气垫式挖掘作业机，改进传统挖掘机的移动能力和地形适应性。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0005]一种气垫式挖掘作业机，包括头部作业工装、推力风扇模块、机体支架、空气气垫和充排气系统，空气气垫设置于机体支架的底面，所述头部作业工装设置于机体支架的顶面前端，所述推力风扇模块设置于机体支架的顶面后端，所述头部作业工装的一侧设有操作室，所述空气气垫包括多个互相独立的气仓，所述充排气系统安装在机体支架上并且连接空气气垫的气仓。
[0006]进一步地，所述头部作业工装包括铲斗、大型钻头、大型电锯、大型搅拌头、球体摆锤、液压锤或高压水枪头的一个或多个。
[0007]进一步地，所述充排气系统包括气泵和多个充气模块，每个充气模块包括电控瓣膜气阀节点、壳体，以及连通壳体的第一管道、第二管道和第三管道，所述第一管道连通气泵，所述第二管道连接一个气仓，所述第三管道连通一个相邻的充气模块，所述电控瓣膜气阀节点设置在壳体内。
[0008]进一步地，所述电控瓣膜气阀节点包括电磁铁环、普通磁铁环、漏斗形通气插头、瓣膜套管和弹簧，所述瓣膜套管设置在第二管道的根部，所述漏斗形通气插头的大直径端通过弹簧连接壳体的内壁，所述普通磁铁环设置于漏斗形通气插头的大直径端外圈，所述电磁铁环设置于瓣膜套管的根部，当电磁铁环通电后，电磁铁环吸引普通磁铁环，普通磁铁环带动漏斗形通气插头插入瓣膜套管，使第二管道连通壳体。
[0009]进一步地，所述瓣膜套管的瓣膜朝向远离壳体的方向倾斜。
[0010]进一步地，所述推力风扇模块包括大型扇叶、马达、转向片和底座支架，所述大型扇叶通过底座支架固定，所述转向片设置在大型扇叶的后方，所述马达用于驱动大型扇叶。
[0011]进一步地，所述底座支架上固定有保护格栅，位于大型扇叶的前方。
[0012]进一步地，所述马达通过柴油发动机驱动。
[0013]进一步地，所述柴油发动机的排气孔朝向大型扇叶的正面。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0015]1)设计了基于气垫的挖掘作业机，可以体现出气垫的多地形高适应性、快速移动性，完全摆脱了传统履带挖掘机移动速度慢、地形适应性差、场景限制多的缺点。由此，本专利技术可以无视水面、沙地、泥潭、湿地等环境限制，通过气垫和推力风扇模块在水面、沙地、泥潭、湿地等不同环境间自由行驶，适合各种大小类型的水面、沙地、泥潭、湿地、陆地等施工场景。
[0016]2)设计了可以快速充排气的空气气垫，采取轻量化、可收纳化设计，便于自身进行运输，使用方便。
[0017]3)电控瓣膜气阀节点采用电磁吸合设计，使用高效简单。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的结构示意图。
[0019]图2为空气气垫和充排气系统的结构示意图。
[0020]图3为充气模块的结构示意图。
[0021]图4为本专利技术的放气流程示意图。
[0022]图5为本专利技术的充气流程示意图。
[0023]图6为本专利技术放气后的结构示意图。
[0024]附图标记：1
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头部作业工装；2
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推力风扇模块；21
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大型扇叶；22
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马达；23
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转向片；24
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底座支架；3
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机体支架；4
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空气气垫；41
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气仓；5
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充排气系统；51
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气泵；52
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充气模块；521
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第一管道；522
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第二管道；523
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第三管道；524
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壳体；525
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电磁铁环；526
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普通磁铁环；527
‑
漏斗形通气插头；528
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瓣膜套管；529
‑
弹簧；6
‑
操作室。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本实施例以本专利技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0026]如图1所示，本实施例提供了一种气垫式挖掘作业机，包括头部作业工装1、推力风扇模块2、机体支架3、空气气垫4和充排气系统5。空气气垫4设置于机体支架3的底面，头部作业工装1设置于机体支架3的顶面前端，推力风扇模块2设置于机体支架3的顶面后端，头部作业工装1的一侧设有操作室6。本实施例的整体技术方案是利用空气气垫4和推力风扇模块2替代原有的履带机制，由空气气垫4提供浮力使机体悬浮在液面、路面、沙面、浆面之上，推力风扇模块2提供推进力和转向力使得机体移动。
[0027]头部作业工装1具有动臂、斗杆、作业头部件、连杆组成的施工臂组，如图1所示。各个组成部分都可根据实际需要修改尺寸、规格及大小，作业头部件可选用铲斗、大型钻头、大型电锯、大型搅拌头、碾压磨、载人框体、球体摆锤、液压锤、高压水枪头等替换头部件。如通过铲斗挖掘高于或低于承机面的物料、通过大型钻头钻开施工地面、通过球体摆锤打碎待拆建筑物、通过碾压磨碾平施工路面、通过大型电锯切割施工材料、通过液压锤松土，通过大型搅拌头搅拌水泥等施工材料、通过载人框体将施工人员送上高施工地点、通过高压
水枪头连接高压水泵对施工区域进行喷射清洗等。本实施例中选装的作业头部为铲斗，即此时的施工臂组由动臂、斗杆、铲斗、连杆组成，可以实现挖、装、卸、运的功能。
[0028]操作室6用以实现对整个气垫挖掘机的驾驶及操作控制，头部具有照明灯。
[0029]推力风扇模块2包括大型扇叶21、马达22、转向片23和底座支架24。大型扇叶21通过底座支架24固定，转向片23设置在大型扇叶21的后方，马达22用于驱动大型扇叶21。底座支架24上固定有保护格栅，位于大型扇叶21的前方，起到保护作用。马达22通过柴油发动机驱动，柴油发动机的排气孔朝向大功率推力风扇模块2，这样排放的尾气不会灼烧、污染机体本身，而是直接被风本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气垫式挖掘作业机，其特征在于，包括头部作业工装(1)、推力风扇模块(2)、机体支架(3)、空气气垫(4)和充排气系统(5)，空气气垫(4)设置于机体支架(3)的底面，所述头部作业工装(1)设置于机体支架(3)的顶面前端，所述推力风扇模块(2)设置于机体支架(3)的顶面后端，所述头部作业工装(1)的一侧设有操作室(6)，所述空气气垫(4)包括多个互相独立的气仓(41)，所述充排气系统(5)安装在机体支架(3)上并且连接空气气垫(4)的气仓(41)。2.根据权利要求1所述的一种气垫式挖掘作业机，其特征在于，所述头部作业工装(1)包括铲斗、大型钻头、大型电锯、大型搅拌头、球体摆锤、液压锤或高压水枪头的一个或多个。3.根据权利要求1所述的一种气垫式挖掘作业机，其特征在于，所述充排气系统(5)包括气泵(51)和多个充气模块(52)，每个充气模块(52)包括电控瓣膜气阀节点、壳体(524)，以及连通壳体(524)的第一管道(521)、第二管道(522)和第三管道(523)，所述第一管道(521)连通气泵(51)，所述第二管道(522)连接一个气仓(41)，所述第三管道(523)连通一个相邻的充气模块(52)，所述电控瓣膜气阀节点设置在壳体(524)内。4.根据权利要求3所述的一种气垫式挖掘作业机，其特征在于，所述电控瓣膜气阀节点包括电磁铁环(525)、普通磁铁环(526)、漏斗形通气插头(527)、瓣膜套...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪超，连志刚，杨浩强，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：