本發明涉及一種懸臂式縱軸掘進機,本發明還涉及一種安裝于掘進機機架本體前部的裝載裝置。
背景技術:
1、懸臂式縱軸掘進機是世界上煤礦煤巷掘進施工中使用最廣泛的設備,然而該掘進機依然存在許多長期沒有解決的問題,其中,要求掘進機僅通過前后行走就能完成全斷面物料的鏟裝,在技術上一直沒有實現,所以掘進機要完成巷道全斷面物料鏟裝,至今仍然需在巷道內左右和前后多次移動,這不僅極大地降低了工作效率,而且在此過程中,掘進機履帶式行走部必然會反復揉碾巷道底板從而對巷道底板造成嚴重破壞。
2、中國發明專利cn108547630a公開了本發明人的一種懸臂式掘進機,在這項專利技術中,本發明人在裝載鏟板上設置了多個星輪,為了適應巷道跨度增大通過增加星輪的數量既可加大鏟板的寬度,又無需加大鏟板在縱向的尺寸,從而不會因為鏟板增加寬度同步增加裝載鏟板長度,造成裝載鏟板與懸臂式縱軸截割部發生干涉。
3、中國發明專利cn112983416a公開了本發明人的一種掘進機裝載裝置,在這項專利技術中,本發明人在裝載鏟板的側面設置了可前后滑動的滑動收料裝置,所述滑動收料裝置包括滑軌、滑動擋板、收料擋板和擋板伸縮油缸,當所述滑動擋板沿所述滑軌滑出時,所述滑動擋板和收料擋板逐漸靠近所述裝載鏟板的底面且使裝載鏟板裝載寬度變寬,當所述滑動擋板沿所述滑軌縮回時,所述滑動擋板和收料擋板逐漸遠離所述裝載鏟板的底面且使裝載鏟板裝載寬度變窄,即在前后、左右兩個方向上,所述滑動擋板與裝載鏟板的底面均成一定夾角,在掘進機向前行走鏟裝物料時,所述滑動擋板和收料擋板滑出后能夠恰當靠近巷道底板,有利于清理干凈在底板上的物料,同時可增加裝載鏟板的裝載寬度,提高裝載效率。在掘進機的截割部切割巷道底板時,可將所述滑動擋板和收料擋板縮回,避免截割部與所述滑動擋板和收料擋板發生干涉造成設備損壞,一定程度上解決了常規掘進機裝載鏟板擋板高度小就影響收料效果,擋板高度加大就會與截割部發生干涉的矛盾,而且,擋板縮回時,裝載鏟板寬度變窄,同時滑動擋板和收料擋板離巷道底板的距離增大,既能滿足掘進機拐彎改向的要求,也能夠在掘進機用裝載鏟板下撐底板抬升其底盤時,避免滑動擋板因為受力過大造成損壞。
4、但是,即使采用了以上兩項技術,仍然還存在著掘進機鏟裝物料過程中,因為所述滑動收料裝置的滑動擋板和收料擋板高度偏小物料外溢灑落的問題,并且受限于避讓掘進機截割部的技術要求,不能通過直接加高滑動收料裝置的擋料高度來解決問題,因為直接加高滑動收料擋板和收料擋板,即使滑動收料裝置完全縮回,也仍然會出現其滑動收料擋板和收料擋板與掘進機截割部相互干涉的問題。為了減少人工徒手清理灑落物料的工作量,降低勞動強度,提高人工工效,就必須對上述技術方案做進一步完善。
技術實現思路
1、有鑒于此,本發明提供一種懸臂式縱軸掘進機及其裝載裝置,以解決直接加高擋料高度會出現滑動收料裝置與掘進機截割部相互干涉的問題,該裝載裝置既能增加滑動收料裝置的擋料高度,防止掘進機在鏟裝過程中物料外溢灑落,又能防止掘進機截割部切割巷道底板時與滑動收料裝置相互干涉。
2、為解決上述技術問題,本發明的一個方面是提供一種懸臂式縱軸掘進機裝載裝置,包括:裝載鏟板,所述裝載鏟板的前部敞口、后部設置有機架本體連接耳座和鏟板升降油缸連接耳座,所述裝載鏟板安裝有至少兩個耙料星輪,所述裝載鏟板的兩側分別設置有可前后滑動的滑動收料裝置,所述滑動收料裝置包括滑軌、擋板和擋板伸縮油缸,所述滑軌固定于所述裝載鏟板的側面,所述擋板包括滑動擋板和收料擋板,所述滑動擋板與所述滑軌滑動連接,所述收料擋板以可拆裝方式安裝于所述滑動擋板的前端,所述擋板伸縮油缸設置于所述滑動擋板和所述裝載鏟板之間;所述滑動收料裝置還設置有第一翻轉擋板和柔性繩索,所述第一翻轉擋板通過第一銷軸與所述收料擋板鉸接,所述柔性繩索一端固定于所述第一翻轉擋板擋料平面的背面,另一端固定于所述裝載鏟板;所述擋板伸縮油缸驅動所述滑動擋板伸出時,所述柔性繩索被牽拉至抻緊狀態,使所述第一翻轉擋板繞所述第一銷軸后仰翻轉,直至與所述收料擋板抵靠限位并處于直立狀態;所述擋板伸縮油缸驅動所述滑動擋板縮回時,所述柔性繩索處于松弛狀態,所述第一翻轉擋板在其自重力作用下繞所述第一銷軸前傾翻轉,直至與所述收料擋板抵靠限位并處于放平狀態。
3、其中,所述收料擋板通過鉸接軸鉸接于所述滑動擋板前端,所述收料擋板與所述滑動擋板之間設置有可拆裝的定位桿,所述定位桿使所述收料擋板與所述滑動擋板之間形成穩固的擴張夾角。
4、其中,所述定位桿兩端分別通過插銷與所述收料擋板和所述滑動擋板連接。
5、其中,所述第一翻轉擋板擋料平面的背面固設有第一鉸接耳座,所述收料擋板擋料平面的背面固設有第二鉸接耳座,所述第一鉸接耳座通過所述第一銷軸與所述第二鉸接耳座鉸接,所述第一銷軸的軸線橫向設置并平行于所述第一翻轉擋板以及所述收料擋板的擋料平面。
6、其中,所述第一翻轉擋板通過第二銷軸鉸接有第二翻轉擋板,所述第一翻轉擋板擋料平面的背面設置有索鼻,所述柔性繩索一端穿過所述索鼻并固定于所述第二翻轉擋板擋料平面的背面,所述第一翻轉擋板與所述第二翻轉擋板之間設置有復位彈簧;當所述柔性繩索處于抻緊狀態時,所述第二翻轉擋板繞所述第二銷軸翻轉并與所述第一翻轉擋板抵靠限位形成翻板夾角,所述翻板夾角與所述擴張夾角相當;當所述柔性繩索處于松弛狀態時,在所述復位彈簧的彈力作用下,所述第二翻轉擋板繞所述第二銷軸翻轉至與所述第一翻轉擋板抵靠限位并處于平齊狀態。
7、其中,所述第一翻轉擋板擋料平面的背面固設有第三鉸接耳座,所述第二翻轉擋板擋料平面的背面固設有第四鉸接耳座,所述第三鉸接耳座通過所述第二銷軸與所述第四鉸接耳座鉸接,所述第二銷軸的軸線豎向設置并平行于所述第一翻轉擋板以及所述第二翻轉擋板的擋料平面。
8、其中,所述復位彈簧是彈簧板,所述彈簧板固定于所述第一翻轉擋板擋料平面的背面,其長度方向從所述第一翻轉擋板擋料平面的背面延伸至所述第二翻轉擋板擋料平面的背面。
9、其中,所述第一翻轉擋板和/或所述第二翻轉擋板設置有增加其前傾翻轉力矩的配重塊。
10、其中,所述滑軌伴隨從后向前延伸而向下方延伸,當所述擋板相對所述滑軌向前滑動時,所述擋板逐漸靠近所述裝載鏟板的底面,也使所述裝載鏟板的裝載寬度變寬。
11、基于同一構思,本發明的另一方面是提供一種懸臂式縱軸掘進機,采用上述裝載裝置,將所述機架本體連接耳座與所述掘進機的機架本體鉸接,所述鏟板升降油缸連接耳座與所述掘進機的機架本體之間設置有鏟板升降油缸。
12、采用了上述技術方案后,本發明取得的技術效果是:
13、1)本發明中,由于滑動收料裝置還設置有第一翻轉擋板和柔性繩索,第一翻轉擋板通過第一銷軸與收料擋板鉸接,柔性繩索一端固定于第一翻轉擋板擋料平面的背面,另一端固定于裝載鏟板,當掘進機鏟裝物料時,擋板伸縮油缸驅動滑動擋板伸出,柔性繩索被牽拉至抻緊狀態,使第一翻轉擋板繞第一銷軸后仰翻轉,直至與所述收料擋板抵靠限位并處于直立狀態,此時,滑動收料裝置的擋料高度增加,能防止掘進機在鏟裝過程中物料外溢灑落;當掘進機截割部切割巷道底板時,擋板伸縮油缸驅動滑動擋板縮回,柔性繩索處于松弛狀態,第一翻轉擋板在其自重力作用下繞第一銷軸前傾翻轉,直至與所述收料擋板抵靠限位并處于放平狀態,降低了滑動收料裝置的擋料高度,能有效防止滑動收料裝置與掘進機截割部的干涉。
14、2)本發明中,由于收料擋板通過鉸接軸鉸接于滑動擋板前端,所述收料擋板與所述滑動擋板之間設置有可拆裝的定位桿,所述定位桿使所述收料擋板與所述滑動擋板之間形成穩固的擴張夾角,該結構可快速拆裝收料擋板,一方面,當所述滑軌從后向前延伸同時向下方延伸時,收料擋板跟隨滑動擋板相對滑軌滑出,能起到使滑動收料擋板和收料擋板恰當貼近巷道底板,有利于減少灑落在巷道底板的物料;另一方面,所述滑軌從后向前延伸同時向外下方延伸時,收料擋板跟隨滑動擋板相對滑軌滑出,能進一步增加裝載鏟板對巷道寬度的適應性,再一方面,通過更換不同長度的定位桿,可以改變收料擋板與所述滑動擋板之間的擴張夾角,進一步提高裝載鏟板對巷道寬度的適應性。
15、3)本發明中,第一翻轉擋板通過第二銷軸還鉸接有第二翻轉擋板,第一翻轉擋板擋料平面的背面設置有索鼻,柔性繩索一端穿過所述索鼻并固定于第二翻轉擋板擋料平面的背面,所述第一翻轉擋板與所述第二翻轉擋板之間設置有復位彈簧;當掘進機鏟裝物料時,擋板伸縮油缸驅動滑動擋板伸出,柔性繩索被牽拉至抻緊狀態,第一翻轉擋板立起的同時,第二翻轉擋板也繞第二銷軸翻轉并與第一翻轉擋板抵靠限位形成翻板夾角,所述翻板夾角與所述擴張夾角相當,這樣一來,不只是收料擋板增加了擋料高度,滑動擋板也增加了擋料高度,擴大了擋料范圍;當掘進機截割部切割巷道底板時,擋板伸縮油缸驅動滑動擋板縮回,柔性繩索處于松弛狀態,在復位彈簧的彈力作用下,第二翻轉擋板繞第二銷軸翻轉至與第一翻轉擋板抵靠限位并處于平齊狀態,此時,第一翻轉擋板以及第二翻轉擋板在其自重力作用下前傾放平,從而降低了滑動收料裝置的擋料高度,有效防止了滑動收料裝置與掘進機截割部的干涉。
16、4)本發明中,為了增加依靠自身重力前傾翻轉的力矩,在第一翻轉擋板和/或第二翻轉擋板設置有配重塊。
17、綜上所述,本發明在滑動收料裝置的基礎上,設置了第一翻轉擋板和柔性繩索,在滑動擋板伸出或縮回的同時,通過柔性繩索或第一翻轉擋板自重力帶動第一翻轉擋板后仰直立或前傾放平,從而實現了在掘進機鏟裝物料時,增加擋料高度,防止掘進機在鏟裝過程中物料外溢灑落,在掘進機截割部切割巷道底板時,降低擋料高度,防止滑動收料裝置與掘進機截割部的干涉。進一步的,本發明還設置了與第一翻轉擋板鉸接的第二翻轉擋板,第一翻轉擋板與第二翻轉擋板之間設置了復位彈簧,保證兩者能夠依靠自身重力實現翻轉放平,而且用同一根柔性繩索就能帶動第一翻轉擋板和第二翻轉擋板同時翻轉立起,增大了擋料范圍。
18、本發明基于本技術人在先專利的巧妙構思,使得上述方案結構簡單,使用可靠,維護方便,成本低廉,易于推廣。