CN106697975B - 露天矿场连续装载式装矿机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及装矿机，为解决装矿机不能连续装载作业的问题；提供一种装矿机，包括可行走的主机，在主机自前向后依次连接的一级传输链总成、二级传输链总成、三级传输链总成，在主机前端安装有前铲总成，前铲总成包括前铲架和前铲油缸，前铲架的后端与主机铰接，前铲架的前端设有前铲，前铲油缸两端分别与前铲架和主机铰接，一级传输链总成的前端与前铲架连接且一级传输链总成的传输链前端位于所述前铲后方。本发明通过装矿机产生的牵引力，使前铲总成插入料堆，再通过前铲的上下运动，破坏料堆矿岩的安息角，致使矿岩塌落到一级传输链上。通过一级传输链、二级传输链、三级传输链的连续运动将矿岩传输到矿车上，直到装满一车为止。

Description

露天矿场连续装载式装矿机

技术领域

本发明涉及一种矿物转运设备，更具体地说，涉及一种露天矿场连续装载式装矿机。

背景技术

目前，露天深凹矿山开采广泛使用徒帮开采法，徒帮开采法的过程主要是穿爆、采矿和运输。采场铲装设备主要有机械式单斗正铲挖掘机(电铲)、液压式单斗正铲挖掘机(液压铲)，矿岩运输主要有汽车(矿车)运输。通常，徒工作帮高度大于等于15米，穿爆后的矿岩处于松散的呈安息角的堆叠状态，堆叠高度大于10米。由挖掘机为矿车装料，4-6斗装满一车。

挖掘机是由工作装置、上部转台和行走装置组成，挖掘机的回转质量包含工作装置和上部转台，是大质量部件。

挖掘机的工作循环是：铲装-满斗动臂提升-满斗回转-满斗回转制动-卸料-空斗回转-空斗回转制动-动臂下降。

在挖掘机的工作循环中，由于各个动作是相对独立的、间歇的、不能连续运转。因此，挖掘机不能实现更高的生产率。如：铲装满斗后回转才能开始动作，回转制动停止后才能卸料，等等。在挖掘机的回转启动、运转和制动过程中，由于挖掘机的回转质量是大质量，大质量形成的大惯性阻力，克服它需要消耗整机的巨大能量，进一步产生巨大的振动和噪声，从而影响挖掘机的结构并产生环境污染。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有装矿机不能连续装载作业的问题，而提供一种露天矿场连续装载式装矿机。

本发明为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种露天矿场连续装载式装矿机，其特征在于包括可行走的主机，在主机的前端安装有向前伸出的一级传输链总成，在主机的后端安装有向后伸出的三级传输链总成，在主机上安装有二级传输链总成，二级传输链总成的传输链前端位于一级传输链总成的传输链后端的下方，二级传输链总成的传输链后端位于三级传输链总成的传输链前端的上方；在主机的前端安装有前铲总成，所述前铲总成包括前铲架和前铲油缸，前铲架的后端与主机铰接，前铲架的前端设有前铲，前铲油缸的一端与前铲架铰接，另一端与主机铰接，所述一级传输链总成的前端与前铲架连接且一级传输链总成的传输链前端位于所述前铲后方。本发明通过装矿机产生的牵引力，使前铲总成插入料堆，再通过前铲的上下运动，破坏料堆矿岩的安息角，致使矿岩塌落到一级传输链上。通过一级传输链、二级传输链、三级传输链的连续运动将矿岩传输到矿车上，直到装满一车为止。

上述露天矿场连续装载式装矿机中，所述主机包括车架总成和安装于车架总成上的动力系统、驾驶室、履带行走系统，所述车架总成包括用于安装履带行走系统的履带行走架、位于履带行走架上方的平台、连接在履带行走架与平台之间的立柱、固定安装在后部立柱上的回转支架总成，所述三级传输链总成的前端与回转支架总成连接，二级传输链总成位于平台与履带行走架之间，所述前铲架的后端和一级传输链的后端与前部立柱连接。

上述露天矿场连续装载式装矿机中，所述三级传输链总成包括三级传输架、分别安装于三级传输架的前端和后端的三级前链轮和三级后链轮、驱动三级前链轮或三级后链轮转动的三级驱动装置、连接在三级前链轮和三级后链轮上的三级传输链、变幅油缸；所述回转支架总成包括回转支座、回转框、回转油缸；所述回转支座包括固定安装在所述后部立柱上的上支座和下支座，上支座和下支座分别对应在所述回转框的上边框和下边框的中心与回转框转动连接；所述回转油缸的一端与回转支座铰接，另一端与回转框铰接；所述三级传输架的前端位于所述回转框内且与所述回转框的左右两侧的侧边框转动连接，所述变幅油缸的一端与三级传输架铰接，另一端与回转框的侧边框铰接。

上述露天矿场连续装载式装矿机中，所述一级传输链总成包括一级传输架、一级前链轮、一级后链轮、连接一级前链轮和一级后链轮的一级传输链、驱动一级前链轮或一级后链轮转动的一级驱动装置、张紧一级传输链的张紧装置，所述一级传输架包括伸缩滑动连接的一级前架和一级后架，所述一级前链轮转动安装在一级前架的前端，所述一级后链轮转动安装在一级后架的后端，一级前架的前端与前铲架转动连接，一级后架的后端转动连接在前部立柱的上部，前铲架的后端转动连接在前部立柱的下部。张紧装置包括位于一级传输架下方且与一级传输链接触的张紧轮、第一连杆、第二连杆，所述第一连杆的一端与所述张紧轮转轴转动连接，另一端与一级前架铰接；所述第二连杆的一端与所述张紧轮转轴转动连接，另一端与一级后架铰接。

上述露天矿场连续装载式装矿机中，所述二级传输链总成包括二级传输架、分别转动安装在二级传输架前端和后端的二级前链轮和二级后链轮、驱动二级前链轮或二级后链轮转动的二级驱动装置、连接二级前链轮和二级后链轮的二级传输链；所述二级传输架的前端固定在前部立柱的中下部、所述二级传输架的后端固定在后部立柱的中上部。

上述露天矿场连续装载式装矿机中，还包括阻拦器，所述阻拦器包括固定安装在所述前铲架上的阻拦架和固定于所述阻拦架上的阻拦板，所述阻拦板位于所述前铲后端上方。

上述露天矿场连续装载式装矿机中，还包括连接在所述履带行走架与平台之间的扶梯总成。通过扶梯操作人员总成可安全通往位置较高的平台。

上述露天矿场连续装载式装矿机中，还包括围绕所述平台外沿的护栏总成；所述动力系统和驾驶室安装在所述平台上。护栏总成提高在平台上作业的安全性。

上述露天矿场连续装载式装矿机中，履带行走架上安装有配重总成。配重总成降低整机的重心，提高整机的稳定性。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

1、通过装矿机产生的牵引力，使前铲插入料堆，破坏料堆矿岩的安息角。通过控制前铲插入料堆的距离大小，从而控制料堆塌落层的厚度。通过前铲前端的上下运动，破坏料堆矿岩的安息角，致使矿岩自动塌落。通过一级、二级、三级传输链总成的动作实现连续装载作业。

2、三级传输链总成具有远端上下运动、整体左右摆动，实现对矿车斗的准确卸料。一级、二级、三级传输链总成的连续输料，对矿车的冲击影响更低。

3、整机的振动相对更小，使得整机的寿命更长。整机的噪音相对更小，更环保。整机的重心相对更低，稳定性更好。

4、更充分利用整机的功率，降低整机功率需求，提高整机的生产率、节能降耗。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

图2是本发明实施例的工作示意图。

图3是本发明实施例的主机的结构示意图。

图4是本发明实施例的车架总成的结构示意图。

图5是本发明实施例的前铲、阻拦器、一级传输链总成安装示意图。

图6是本发明实施例的前铲的结构示意图。

图7是本发明实施例的阻拦器结构示意图。

图8是本发明实施例的一级传输链总成的结构示意图。

图9是本发明实施例的一级传输架、链轮和张紧轮的结构示意图。

图10是本发明实施例的二级传输链总成结构示意图。

图11是本发明实施例的二级传输架和链轮的结构示意图。

图12是本发明实施例的回转支架总成的结构示意图。

图13是本发明实施例的三级传输链总成与回转框的连接结构示意图。

图14是本发明实施例的三级传输架和链轮的结构示意图。

图中零部件名称及序号：

主机1、动力系统101、驾驶室102、护栏总成103、车架总成104、扶梯总成105、履带总成106、配重总成107、履带行走驱动总成108、平台1041、立柱1042、履链行走架1043。

前铲总成2、前铲201、前铲导向板202、前铲架203、前铲油缸5。

阻拦器3、阻拦架31、阻拦板。

一级传输链总成4、一级传输链401、一级前链轮402、一级前架403、一级挡板404、一级后架405、一级驱动装置406、一级后链轮407、张紧轮408、第一连杆409、第二连杆410。

二级传输链总成6、二级传输链601、二级前链轮602、二级传输架603、二级挡板604、二级驱动装置605、二级后链轮606。

回转支架总成7、回转油缸701、回转框702、回转支座703、上支座7031、下支座7032、回转销轴704。

三级传输链总成8、三级传输链801、三级前链轮802、三级传输架803、三级挡板804、三级后链轮805、三级驱动装置806、变幅油缸807。

具体实施方式

下面结合附图说明具体实施方案。

如图1所示，本发明中的装矿机用于将矿岩穿爆后形成松散的料堆物料装上矿车，该装矿机包括可行走的主机1，在主机1的前端安装有向前伸出的一级传输链总成4，在主机1的后端安装有向后伸出的三级传输链总成8，在主机1上安装有连接一级传输链总成4和三级传输链总成8的二级传输链总成6，二级传输链总成6的传输链前端位于一级传输链总成4的传输链后端的下方，二级传输链总成6的传输链后端位于三级传输链总成8的传输链前端的上方；在主机1的前端安装有前铲总成2，前铲总成2包括前铲架203和前铲油缸5，前铲架203的后端与主机1铰接，前铲架203的前端设有前铲201，前铲油缸5的一端与前铲架203铰接，另一端与主机1铰接，一级传输链总成2的前端与前铲架203连接且一级传输链总成2的传输链前端位于前铲201后方。如图2所示，装矿机产生可前后行走并产生牵引力，向前移动时，前铲总成2的前铲插入料堆，再通过前铲201的上下运动，破坏料堆矿岩的安息角，致使矿岩塌落到前铲上进而进入到一级传输链上。通过一级传输链、二级传输链、三级传输链的连续传输将矿岩传输到矿车上，直到装满一车为止。

如图3所示，主机1包括车架总成104和安装于车架总成104上的动力系统101、驾驶室102、履带行走系统。履带行走系统包括履带总成106和履带行走驱动总成108。如图4所示，车架总成104包括用于安装履带行走系统的履带行走架1043、位于履带行走架1043上方的平台1041、连接在履带行走架1043与平台1041之间的立柱1042。在后部立柱1042上安装有回转支架总成7，如图3所示，动力系统101和驾驶室102安装在平台1041上，履带行走系统安装在履带行走架，在履带行走架1043上还安装有配重总成107，配重总成107降低整机的重心，提高整机的稳定性。在履带行走架1043与平台1041之间具有扶梯总成105，通过扶梯总成105操作人员可安全通往位置较高的平台1041。围绕平台1041外沿的设有护栏总成103，护栏总成103提高在平台上作业的安全性。

如图6所示，前铲总成2包括前铲架203和前铲油缸5，前铲架203由两根相互平行的臂梁构成，前铲架203的前端设有前铲201，前铲201与前铲架203构成大致呈U形的结构。前铲架203的后端铰接在前部的立柱1042的中下部，前铲油缸5的一端与前铲架203铰接，另一端与前部的立柱1042的下部铰接，前铲油缸5的伸缩可举升前铲架203上下摆动，在前铲201的前部设置有铲齿，增加前铲插入料堆的能力。如图6所示，在前铲201上侧面的左右两侧各设置有前铲导向板202，两前铲导向板202所构成的物料通道后端正对一级传输链402。

如图8图9所示，一级传输链总成4包括一级传输架、一级前链轮402、一级后链轮407、连接一级前链轮402和一级后链轮407的一级传输链401、一级驱动装置406、张紧一级传输链401的张紧装置，一级传输架包括伸缩滑动连接的一级前架403和一级后架405，一级前链轮402转动安装在一级前架403的前端，一级后链轮407转动安装在一级后架405的后端，一级驱动装置406安装在一级后架405上，驱动一级后链轮407转动。在一级传输架的两侧还设置有竖起的一级挡板404，阻挡一级传送链401上的物料从旁侧撒落。一级前架403的前端位于前铲架203的两根臂梁之间且位于前铲201之后，与前铲架203转动连接，一级后架405的后端转动连接在前部立柱1042的上部。张紧装置包括位于一级传输架下方且与一级传输链接触的张紧轮408、第一连杆409、第二连杆410，第一连杆408的一端与张紧轮408转轴转动连接，另一端与一级前架403铰接；第二连杆410的一端与张紧轮408转轴转动连接，另一端与一级后架405铰接。在本实施例中，前铲架203、车架总成前部的立柱1042、一级传输架构成三角形，当前铲油缸5伸长使前铲架203向上摆动时，一级前架403和一级后架405相向滑动而使一级传输架的长度缩短，一级前架和一级后架相向滑动时，第一连杆409和第二连杆410之间的夹角也缩小，第一连杆409和第二连杆410与张紧轮408连接的连接端与一级传输架构的垂直距离增大，从而将一级传输链401张紧，避免因一级传输架缩短而导致一级传输链变得松弛。当前铲油缸5回缩使前铲架203向下摆动时，一级前架403和一级后架405背向滑动而使一级传输架的长度变长，一级前架403和一级后架405背向滑动时，第一连杆409和第二连杆410之间的夹角也增大，第一连杆和第二连杆与张紧轮连接的连接端与一级传输架构的垂直距离减小，从而一级传输架伸长后一级传输链仍保持张紧状态。在本实施例中，前铲架、车架总成前部的立柱、一级传输架构成三角形，在具体实施时，一级传输架构后端与立柱的铰接点可以与前铲架后端铰接点同在同一轴线上，这样一级传输架就无需设计成变长度的伸缩结构，前铲油缸伸缩时，一级传输架与前铲架一起绕后端铰接点上下摆动。

如图5所示，在前铲架203上还设置有阻拦器3，阻拦器3包括固定安装在前铲架203上的阻拦架31和固定于阻拦架上的阻拦板32，阻拦板32位于前铲后端的上方，阻拦板32的下沿与前铲201具有一定的间隙，允许一定尺寸的物流从阻拦板32的下方进入到一级传输上，避免超大尺寸的物料进入传送链造成机器的损坏。

如图10图11所示，二级传输链总成6包括二级传输架603、分别转动安装在二级传输架603前端和后端的二级前链轮602和二级后链轮606、驱动二级后链轮606转动的二级驱动装置605、连接二级前链轮602和二级后链轮606的二级传输链601，在二级传输架的两侧设置有防止物料从侧方撒落的二级挡板604；二级传输架603的前端固定在前部的立柱1042的中下部、二级传输架603的后端固定在后部的立柱的中上部。

如图13、图14所示，三级传输链总成8包括三级传输架803、分别安装于三级传输架803的前端和后端的三级前链轮802和三级后链轮805、驱动三级后链轮805转动的三级驱动装置806、连接在三级前链轮802和三级后链轮805上的三级传输链801、变幅油缸807，在三级传输架803的两侧设置有防止物料从侧方撒落的三级挡板804。

如图12所示，回转支架总成7包括回转支座703、回转框702、回转油缸701；回转支座703包括固定安装在后部立柱上的上支座7031和下支座7032，上支座7031和下支座7032分别对应在回转框702的上边框和下边框的中心通过回转销轴704与回转框702转动连接；回转油缸701的一端与回转支座703铰接，另一端与回转框702铰接；

如图13所示，三级传输架803的前端位于回转框802内且与回转框802的左右两侧的侧边框转动连接，变幅油缸807的一端与三级传输架803铰接，另一端与回转框702的侧边框铰接。变幅油缸807的伸缩可使三级传输架803后端上下变动，回转油缸701的伸缩则可使回转框702绕回转销轴转动，使三级传输架803绕回转销轴704左右摆动，从而改变物料卸料点。

在本实施例中，一级驱动装置406、二级驱动装置605、三级驱动装置806可以是液压马达或者是电动机和与其适配的变速器构成。

本实施例中的装矿机作业过程如下：装矿机自行行走，并向前移动，前铲插入料堆，前铲油缸的伸缩使前铲上下移动，破坏穿爆后的矿岩料堆的安息角，致使矿岩塌落到前铲上并进入一级传输链上。通过一级传输链、二级传输链、三级传输链的连续传动将矿岩传输到矿车上，直到装满一车为止。

Claims (8)

1.一种露天矿场连续装载式装矿机，其特征在于包括可行走的主机，在主机的前端安装有向前伸出的一级传输链总成，在主机的后端安装有向后伸出的三级传输链总成，在主机上安装有二级传输链总成，二级传输链总成的传输链前端位于一级传输链总成的传输链后端的下方，二级传输链总成的传输链后端位于三级传输链总成的传输链前端的上方；在主机的前端安装有前铲总成，所述前铲总成包括前铲架和前铲油缸，前铲架的后端与主机铰接，前铲架的前端设有前铲，前铲油缸的一端与前铲架铰接，另一端与主机铰接，所述一级传输链总成的前端与前铲架连接且一级传输链总成的传输链前端位于所述前铲后方；所述一级传输链总成包括一级传输架、一级前链轮、一级后链轮、连接一级前链轮和一级后链轮的一级传输链、驱动一级前链轮或一级后链轮转动的一级驱动装置、张紧一级传输链的张紧装置，所述一级传输架包括伸缩滑动连接的一级前架和一级后架，所述一级前链轮转动安装在一级前架的前端，所述一级后链轮转动安装在一级后架的后端，一级前架的前端与前铲架转动连接，一级后架的后端转动连接在前部立柱的上部，前铲架的后端转动连接在前部立柱的下部；所述张紧装置包括位于一级传输架下方且与一级传输链接触的张紧轮、第一连杆、第二连杆，所述第一连杆的一端与所述张紧轮转轴转动连接，另一端与一级前架铰接；所述第二连杆的一端与所述张紧轮转轴转动连接，另一端与一级后架铰接。

2.根据权利要求1所述的露天矿场连续装载式装矿机，其特征在于所述主机包括车架总成和安装于车架总成上的动力系统、驾驶室、履带行走系统，所述车架总成包括用于安装履带行走系统的履带行走架、位于履带行走架上方的平台、连接在履带行走架与平台之间的立柱，后部的立柱上安装有回转支架总成，所述三级传输链总成的前端与回转支架总成连接，二级传输链总成位于平台与履带行走架之间，所述前铲架的后端和一级传输链的后端与前部的立柱连接。

3.根据权利要求2所述的露天矿场连续装载式装矿机，其特征在于所述三级传输链总成包括三级传输架、分别安装于三级传输架的前端和后端的三级前链轮和三级后链轮、驱动三级前链轮或三级后链轮转动的三级驱动装置、连接在三级前链轮和三级后链轮上的三级传输链、变幅油缸；所述回转支架总成包括回转支座、回转框、回转油缸；所述回转支座包括固定安装在车架总成后部的立柱上的上支座和下支座，上支座和下支座分别对应在所述回转框的上边框和下边框的中心与回转框转动连接；所述回转油缸的一端与回转支座铰接，另一端与回转框铰接；所述三级传输架的前端位于所述回转框内且与所述回转框的左右两侧的侧边框转动连接，所述变幅油缸的一端与三级传输架铰接，另一端与回转框的侧边框铰接。

4.根据权利要求1所述的露天矿场连续装载式装矿机，其特征在于所述二级传输链总成包括二级传输架、分别转动安装在二级传输架前端和后端的二级前链轮和二级后链轮、驱动二级前链轮或二级后链轮转动的二级驱动装置、连接二级前链轮和二级后链轮的二级传输链；所述二级传输架的前端固定在前部立柱的中下部、所述二级传输架的后端固定在后部立柱的中上部。

5.根据权利要求1至3任一项所述的露天矿场连续装载式装矿机，其特征在于还包括阻拦器，所述阻拦器包括固定安装在所述前铲架上的阻拦架和固定于所述阻拦架上的阻拦板，所述阻拦板位于所述前铲后端上方。

6.根据权利要求2至3任一项所述的露天矿场连续装载式装矿机，其特征在于还包括连接在所述履带行走架与平台之间的扶梯总成。

7.根据权利要求2至3任一项所述的露天矿场连续装载式装矿机，其特征在于还包括围绕所述平台外沿的护栏总成；所述动力系统和驾驶室安装在所述平台上。

8.根据权利要求2至3任一项所述的露天矿场连续装载式装矿机，其特征在于履带行走架上安装有配重总成。