一种清煤机 |
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| 申请号 | CN201610231153.6 | 申请日 | 2016-04-14 | 公开(公告)号 | CN105731106A | 公开(公告)日 | 2016-07-06 |
| 申请人 | 曾春; | 发明人 | 曾春; | ||||
| 摘要 | 一种清 煤 机，包括底盘，回转平台，主臂，伸缩臂，小臂，铲斗，所述底盘的底架前后两侧设计四个带防脱装置的行走轮，行走轮用于在行走轨道上滑动行走而 支撑 清煤机，底架中部两侧安装两台同步 电机 ，并配备减速装置，减速装置通过 齿轮 与行走轨道上形成的 齿条 配合来驱动清煤机。工作时，翻车机调整火车厢的 角 度到110度?120度之间，清煤机从停放 位置 运行到工作位置，调整主臂，伸缩臂，第一和第二油缸到达工作初始位置，调整各油缸开始清理，清理顺序为火车厢靠上的侧面，底面，另一侧面，开动清煤机到达下一工作位置，重复上面操作直至整节车厢清理完成。本 发明 的清煤机清煤效率高，清煤干净，给清煤工作带来很大便捷。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种清煤机，包括底盘，回转平台，主臂，伸缩臂，小臂，铲斗，其特征在于：所述底盘的底架前后两侧设计四个带防脱装置的行走轮，行走轮用于在行走轨道上滑动行走而支撑清煤机，底架中部两侧安装两台同步电机，并配备减速装置，减速装置通过齿轮与行走轨道上形成的齿条配合来驱动清煤机。 |
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| 说明书全文 | 一种清煤机技术领域[0001] 本发明涉及卸煤作业机械，特别是一种清煤机。 背景技术[0002] 海拉尔地处内蒙古地区，冬天寒冷，最低温度能达到零下40°，海拉尔市华能热电厂使用翻车机卸煤，因冬季天气寒冷，煤炭会在火车厢内壁冻结，冻结的厚度为200～300mm，翻车机将运煤车翻转后四周冻煤均不会脱落，必须将车厢开出去后由挖掘机清理，清理困难，费时费力，清理完后还需长距离开回原地进行卸煤作业，工作效率低。 发明内容[0004] 卸煤机的场地要求如下：轨道中心距墙6.5米；墙边人行通道宽2.7米；楼层高度2.7米；车厢长度12.9米，宽度2.7米，高度2.1米。 [0005] 整机外形尺寸满足场地需求，整机高度2550mm，宽度1800mm。 [0007] 清煤机包括底盘、回转平台、伸缩臂、小臂、铲斗。 [0008] 底盘设计：选用现有火车道轨，经插齿后，设计成专用齿条，固定在地面基础之上，作为行走的轨道，长度约15米*2根。设计专用底架，中心距：1600mm，长度：2600mm，底架中部两侧安装两台同步电机，并配备专用减速装置，保证行走扭矩和速度。前后两侧设计四个带防脱装置的行走轮，直径：430mm，保证行走稳定性。底盘前侧安装防尘板。下部底架与上部平台使用原HTL85回转支承和回转减速机进行连接，并设计回转角度硬限位，回转角度为：180度，底架上的电机采用专用电缆连接。 [0009] 主臂设计：为满足卸车高度，设计主臂长度：2470mm安装主臂油缸，可使伸缩臂实现35度摆动。 [0010] 伸缩臂设计：伸缩臂采用我公司独有的经过实际验证的钻机伸缩臂设计方案，结构稳定，伸缩长度2250mm，安装特制1.9米行程伸缩油缸。 [0011] 小臂设计：小臂长度1200mm，配合铲斗动作，清理车厢底部 [0012] 铲斗设计：铲斗宽度1米，1.5米两种，可更换齿尖及侧齿。铲斗深度减小保证操作空间更大，清理更彻底。 [0013] 以上部件的选型可以参考如下选择：1、选用韩国斗山AP2D36主液压泵，专用弹性连接，日本KYM80主控阀，性能可靠；2、选用YB-225S-4(37KW)防爆电机，及行走电机，安全可靠；3、定制配日本NOK密封件专用油缸，保证使用寿命；4、定制专用电器系统；5、定制专用液压油散热器；6、动力舱密封空气过滤设计；7、定制高密封专用操作室，配重灰度换气系统。 [0014] 为保证清煤机工作安全可靠，所有结构件通过有限元分析，进行强度校核，保证安全可靠。以上设计，可保证各工作装置调整好角度，清理车厢上侧面的冻煤时直接清理到车厢底部。 [0015] 清煤机的基本动作包括：底盘行走，平台回转，主臂摆动，伸缩臂伸缩，小臂摆动，铲斗翻转。所有动作可以单独进行也可以相互配合实现复合动作。 [0016] 工作过程： [0017] 工作时，翻车机调整火车厢的角度(110度-120度之间)，清煤机从停放位置运行到工作位置，调整支撑臂，伸缩臂，斗杆，铲斗油缸到达工作初始位置，调整各油缸开始清理，清理顺序为火车厢侧面，底面，另一侧面，开动清煤机到达下一工作位置，重复上面操作直至整节车厢清理完成。 [0018] 清理时间：(按车厢长度12.9米，宽度2.7米，高度2.1米。铲斗按1.5米宽计算)[0019] 一个工作位置清理长度大约7米，清理时间大约1分钟，一节车厢需要9个工作位置，大约需要8分钟。 [0020] 具体方案如下： [0021] 方案1、一种清煤机，包括底盘，回转平台，主臂，伸缩臂，小臂，铲斗，其特征在于：所述底盘的底架前后两侧设计四个带防脱装置的行走轮，行走轮用于在行走轨道上滑动行走而支撑清煤机，底架中部两侧安装两台同步电机，并配备减速装置，减速装置通过齿轮与行走轨道上形成的齿条配合来驱动清煤机。 [0022] 方案2、根据方案1所述的清煤机，其特征在于：所述清煤机的整机高度2550mm，宽度1800mm，所述行走轮的直径为430mm。 [0023] 方案3、根据方案1所述的清煤机，其特征在于：所述底盘前侧安装防尘板，所述回转平台的回转支承和回转减速机进行连接，并设计回转角度硬限位，回转角度为180度。 [0024] 方案4、根据方案1所述的清煤机，其特征在于：所述主臂长度为2470mm，主臂油缸的伸缩可使主臂和伸缩臂实现35度摆动； [0025] 所述伸缩臂安装1.9米行程伸缩油缸，其伸缩长度为2250mm； [0026] 所述小臂长度1200mm，配合铲斗动作，清理车厢底部； [0027] 所述铲斗宽度1米或1.5米，可更换齿尖及侧齿，所述铲斗与铲齿相对的另一端的铲斗根部有两排铰接孔。 [0028] 方案5、根据方案4所述的清煤机，其特征在于：所述小臂一端与伸缩臂转动铰接，另一端与铲斗的靠近铲斗根部的第一排铰接孔转动铰接； [0029] 所述小臂靠近铲斗的一侧与伸缩臂中间部分设置第一作动油缸，且第一作动油缸的缸体转动铰接于伸缩臂，活塞杆转动铰接于小臂； [0031] 所述第二作动油缸的活塞杆与第一连杆的另一端转动铰接的铰接点同时与第二连杆的一端转动铰接； [0032] 所述第二连杆的另一端与所述小臂的靠近铲斗一侧转动铰接。 [0034] 方案7、根据方案6所述清煤机的行走轨道，其特征在于：所述行走轨道的长度为30米，且是由15米长的轨道连接铺设形成。 [0035] 方案8、一种采用如方案1-5之一所述的清煤机进行清煤的方法，其中清煤机的基本动作包括：底盘行走，平台回转，主臂摆动，伸缩臂伸缩，小臂摆动，铲斗翻转，所有动作可以单独进行也可以相互配合实现复合动作； [0036] 工作时，翻车机调整火车厢的角度到110度-120度之间，清煤机从停放位置运行到工作位置，调整主臂，伸缩臂，第一和第二油缸到达工作初始位置，调整各油缸开始清理，清理顺序为火车厢靠上的侧面，底面，另一侧面，开动清煤机到达下一工作位置，重复上面操作直至整节车厢清理完成。 [0037] 本发明清煤机由于为电厂卸煤专用，工作环境煤灰尘大，质量要求高，可靠性强。 [0039] 图1，清煤机作业空间与煤车车厢位置示意图； [0040] 图2，清煤机整体尺寸示意图； [0041] 图3，清煤机结构示意图； [0042] 图4，清煤机单轨轨道示意图； [0043] 图5，清煤机在轨道行走示意图； [0044] 图6，清煤机行走轮示意图； [0045] 图7，底盘在轨道上放置示意图； [0046] 图8，图7中沿与轨道垂直方向在回转中心处的剖视图； [0047] 图9，清煤机动作臂与铲斗结构示意图； [0048] 图10，清煤机主臂结构图； [0049] 图11，清煤机伸缩臂结构图； [0050] 图12，清煤机小臂结构图； [0051] 图13，清煤机铲斗结构图； [0052] 图14-图15，分别是清煤机清理车厢一侧面动作示意图； [0053] 图16-图17，分别是清煤机清理车厢底部动作示意图； [0054] 图18-图19，分别是清煤机清理车厢另一侧面的动作示意图。 具体实施方式[0055] 下面结合附图和具体实施例进一步阐明本发明： [0056] 图1，清煤机作业空间与煤车车厢位置示意图； [0057] 卸煤机的场地要求如下：拉煤火车轨道中心距墙6.5米；墙边人行通道宽2.7米；楼层高度2.7米；车厢长度12.9米，宽度2.7米，高度2.1米。 [0058] 图2，清煤机整体尺寸示意图； [0059] 整机外形尺寸满足场地需求，整机高度2550mm，宽度1800mm。 [0060] 图3，清煤机结构示意图； [0061] 以现有山东恒特重工的HTL85挖掘机为设计基础，重新设计底盘行走和上部回转工作装置，并确定主要配置需求，保证快速清理冻结在车厢四壁的煤块。 [0062] 清煤机包括底盘、回转平台、伸缩臂、小臂、铲斗。 [0063] 图4，清煤机单轨轨道示意图；图5，清煤机在轨道行走示意图；图6，清煤机行走轮示意图； [0064] 图7，底盘在轨道上放置示意图；图8，图7中沿与轨道垂直方向在回转中心处的剖视图； [0065] 底盘设计：选用现有火车道轨，经插齿后，设计成专用齿条，固定在地面基础之上，作为行走的轨道，长度约15米*2根。设计专用底架，中心距：1600mm，长度：2600mm底架中部两侧安装两台同步电机，并配备专用减速装置，保证行走扭矩和速度。前后两侧设计四个带防脱装置的行走轮，直径：430mm，保证行走稳定性。底盘前侧安装防尘板。下部底架与上部平台使用原HTL85回转支承和回转减速机进行连接，并设计回转角度硬限位，回转角度为：180度，底架上的电机采用专用电缆连接。 [0066] 图9，清煤机动作臂与铲斗结构示意图；图10，清煤机主臂结构图； [0067] 主臂设计：为满足卸车高度，设计主臂长度：2470mm安装主臂油缸，可使伸缩臂实现35度摆动。 [0068] 图11，清煤机伸缩臂结构图；图12，清煤机小臂结构图；图13，清煤机铲斗结构图； [0069] 伸缩臂设计：伸缩臂采用我公司独有的经过实际验证的钻机伸缩臂设计方案，结构稳定，伸缩长度2250mm，安装特制1.9米行程伸缩油缸。 [0070] 小臂设计：小臂长度1200mm，配合铲斗动作，清理车厢底部 [0071] 铲斗设计：铲斗宽度1米，1.5米两种，可更换齿尖及侧齿。铲斗深度减小保证操作空间更大，清理更彻底。 [0072] 以上部件的选型可以参考如下选择：1、选用韩国斗山AP2D36主液压泵，专用弹性连接，日本KYM80主控阀，性能可靠；2、选用YB-225S-4(37KW)防爆电机，及行走电机，安全可靠；3、定制配日本NOK密封件专用油缸，保证使用寿命；4、定制专用电器系统；5、定制专用液压油散热器；6、动力舱密封空气过滤设计；7、定制高密封专用操作室，配重灰度换气系统。 [0073] 为保证清煤机工作安全可靠，所有结构件通过有限元分析，进行强度校核，保证安全可靠。以上设计，可保证各工作装置调整好角度，清理车厢上侧面的冻煤时直接清理到车厢底部。 [0074] 图14-图15，分别是清煤机清理车厢一侧面动作示意图；图16-图17，分别是清煤机清理车厢底部动作示意图；图18-图19，分别是清煤机清理车厢另一侧面的动作示意图。 [0075] 清煤机的基本动作包括：底盘行走，平台回转，主臂摆动，伸缩臂伸缩，小臂摆动，铲斗翻转。所有动作可以单独进行也可以相互配合实现复合动作。 [0076] 工作过程： [0077] 工作时，翻车机调整火车厢的角度(110度-120度之间)，清煤机从停放位置运行到工作位置，调整支撑臂，伸缩臂，斗杆，铲斗油缸到达工作初始位置，调整各油缸开始清理，清理顺序为火车厢侧面，底面，另一侧面，开动清煤机到达下一工作位置，重复上面操作直至整节车厢清理完成。 [0078] 清理时间：(按车厢长度12.9米，宽度2.7米，高度2.1米。铲斗按1.5米宽计算)[0079] 一个工作位置清理长度大约7米，清理时间大约1分钟，一节车厢需要9个工作位置，大约需要8分钟。 |
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