CN111877424A - 一种主动式铲运机 - Google Patents
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Abstract
一种主动式铲运机，发动机系统与机架连接，在发动机系统下部设置传动系统，铲土装置与机架连接，推土铲与机架连接，柔性升降装置与推土铲连接，行走机构与机架连接；液力变速箱与传动轴连接，传动轴与中央传动连接，中央传动与终传动装置连接，挡料板升降油缸与推土板升降油缸连接，在机架上设置卸料油缸，机架升降油缸与蓄能器连接，机架升降油缸的一端与机架上部相连，机架升降油缸的另一端与行走机构连接。该发明集挖土、运土、卸土、推土、铺平等多种功能于一体的铲土运输机械。尤其实在在铲运施工面积较大时，减少现场设备的种类，方便铲运作业的现场管理和提高铲土效率，应用于铲土运输机械技术领域中。
Description
技术领域
本发明涉及铲土运输机械技术领域中的一种主动式铲运机。
背景技术
目前，在我国经济快速发展的时代，用于基础建设领域的工程机械种类逐渐增多。诸如建河堤、建水电站、修路、填海以及河道和水灾后淤泥清理等建设领域需要通过铲土运输机械作业对大量的土方进行铲运。当前，在铲运作业的施工方案是：先用推土机等设备剥离土方并堆积，再用装载机或挖掘机装载至卡车等设备并运送至指定地点。
在铲运施工面积较大时，运用现有的铲运方案，推土机的推土距离有限，且长距离的推移过程中土料翻转摩擦使土料的粒度发生变化。所以铲运作业的现场需要大量的推土机、装载机和卡车进行协调作业，造成作业现场的设备种类繁多，操作人员以及后勤人员过多，增加了现场的管理难度铲土效率也不一定高。所以，在铲运施工面积较大时，如何方便铲运作业的现场管理和提高铲土效率是需要解决的技术问题。
专利201320806302.9公开了一种主动式铲运机推土铲,该专利与本发明相比，存在的问题是：原专利中位于主铲刀上的拉杆支座一端与液压油缸活塞杆的连接采用钢丝绳，钢丝绳在铲运工作中容易破股失效。本发明一种主动式铲运机采用圆环链条7-1和螺旋杆7-3解决了钢丝绳破股的问题。因此，研制开发一种主动式铲运机一直是急待解决的新课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种主动式铲运机，该发明利用该铲运机可以实现土方的铲土和土方的运输，尤其实在在铲运施工面积较大时，减少现场设备的种类，方便铲运作业的现场管理和提高铲土效率。
本发明的目的是这样实现的：一种主动式铲运机，包括发动机系统、传动系统、机架、铲土装置、推土铲、行走机构、柔性升降装置，发动机系统与机架连接，在发动机系统下部设置传动系统，铲土装置与机架连接，推土铲与机架连接，柔性升降装置与推土铲连接，行走机构与机架连接；传动系统由液力变速箱、传动轴、中央传动、终传动装置组成, 液力变速箱与传动轴连接，传动轴与中央传动连接，中央传动与终传动装置连接；中央传动由动力输出轴、湿式离合器组成，动力输出轴与湿式离合器连接；终传动装置由行星架、齿圈、链轮组成，行星架与齿圈连接，齿圈与链轮连接；铲土装置由挡料板升降油缸、推土板升降油缸、卸料油缸、机架升降油缸、蓄能器、上挡板、下挡板、卸料板组成，在机架前部设置上挡板、下挡板和卸料板；挡料板升降油缸与推土板升降油缸连接，在机架上设置卸料油缸，机架升降油缸与蓄能器连接，机架升降油缸的一端与机架上部相连，机架升降油缸的另一端与行走机构连接，柔性连接装置和推土铲升降油缸与机架连接；柔性连接装置由圆环链条、连杆、左右旋螺杆、限位块组成，圆环链条与连杆连接，圆环链条与左右旋螺杆连接，左右旋螺杆与推土板升降油缸连接，限位块与推土铲连接；
所述的一种主动式铲运机的工作原理及使用操作方法是，所述发动机系统横置安装于机架后部；所述传动系统的齿轮以机架后部为减速机箱体；所述铲土装置以机架为铲斗，上挡板、下挡板和卸料板安装铰接在机架前部；通过挡料板升降油缸、卸料油缸、机架升降油缸实现功能；所述推土铲铰接在机架前部，并通过油缸和可调长度的柔性连接装置实现推土铲升降；所述行走机构铰接在机架上，并通过机架升降油缸与机架相连，实现机架和铲土装置的升降；通过横置的发动机为一种主动式铲运机提供动力；通过液力变速箱实现一种主动式铲运机的换档和行走速度转换；再通过传动轴将动力传至中央传动，中央传动为两级定轴圆柱齿轮减速装置,有左右两个动力输出轴；再通过左右湿式离合器分别将动力传至左右终传动装置，两侧的终传动装置是由一级定轴圆柱齿轮传动和一级行星齿轮传动，行星架固定齿圈输出,链轮与齿圈相连；通过链轮驱动行走机构实现一种主动式铲运机行走；通过左右湿式离合器的脱开可实现左右行走机构的履带的停止，并实现一种主动式铲运机的左右转弯；铲土装置中当一种主动式铲运机处于铲装工况时，机架升降油缸缩短机架下降，机架的铲斗的铲刃切入地面，一种主动式铲运机向前推进，通过一种主动式铲运机的推力将土料铲入机架的铲斗内部，机架的铲斗装满后，伸出挡料板升降油缸，将上挡板、下挡板下降，下挡板与机架的铲斗的铲刃接触，此时推土铲封闭，机架升降油缸伸出，机架的铲斗升高至适合高度，一种主动式铲运机转换为运输的状态，操作一种主动式铲运机行走，将土料运送至目的地，将机架的铲斗提升至合适高度，伸出卸料油缸卸料板将土料推出机架的铲斗，周而复始实现土料的铲和运；机架两侧分别安装有左右铰接轴，左右行走机构安装在左右铰接轴上，带有蓄能器缓冲装置的左右机架升降油缸一端与机架上部相连，一端与左右行走机构相连，实现行走机构与机架连接；通过蓄能器的吸震功能实现左右行走机构的履带与地面的缓冲和自适应；通过左右机架升降油缸的伸缩实现机架的升降；机架的铲斗铰接在机架前部，并通过可调长度的柔性连接装置和推土铲升降油缸与机架相连接，当推土铲不工作时，推土板升降油缸缩至最短，推土铲离开地面；当推土铲工作时，推土板升降油缸伸至最长，推土铲与限位块接触，推土时推土铲以限位块为支撑，推土板升降油缸不承受拉力。
本发明的要点在于它的结构、工作原理及使用操作方法。
一种主动式铲运机与现有技术相比，具有提供的铲运机可以实现土方的铲土和土方的运输，是一种集挖土、运土、卸土、推土、铺平等多种功能于一体的铲土运输机械。尤其实在在铲运施工面积较大时，减少现场设备的种类，方便铲运作业的现场管理和提高铲土效率等优点，将广泛地应用于铲土运输机械技术领域中。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明发动机系统和传动系统部分的结构示意图。
图3是本发明铲土装置部分的结构示意图。
图4是本发明柔性升降装置部分的结构示意图。
图5是本发明机架和行走机构部分的结构示意图。
具体实施方式
参照附图，一种主动式铲运机，包括发动机系统1、传动系统2、机架3、铲土装置4、推土铲5、行走机构6、柔性升降装置7，发动机系统1与机架3连接，在发动机系统1下部设置传动系统2，铲土装置4与机架3连接，推土铲5与机架3连接，柔性升降装置7与推土铲5连接，行走机构6与机架3连接；传动系统2由液力变速箱2-1、传动轴2-2、中央传动2-3、终传动装置2-4组成, 液力变速箱2-1与传动轴2-2连接，传动轴2-2与中央传动2-3连接，中央传动2-3与终传动装置2-4连接；中央传动2-3由动力输出轴2-3-1、湿式离合器2-3-2组成，动力输出轴2-3-1与湿式离合器2-3-2连接；终传动装置2-4由行星架2-4-1、齿圈2-4-2、链轮2-4-3组成，行星架2-4-1与齿圈2-4-2连接，齿圈2-4-2与链轮2-4-3连接；铲土装置4由挡料板升降油缸4-1、推土板升降油缸4-2、卸料油缸4-3、机架升降油缸4-4、蓄能器4-5、上挡板4-6、下挡板4-7、卸料板4-8组成，在机架3前部设置上挡板4-6、下挡板4-7和卸料板4-8；挡料板升降油缸4-1与推土板升降油缸4-2连接，在机架3上设置卸料油缸4-3，机架升降油缸4-4与蓄能器4-5连接，机架升降油缸4-4的一端与机架3上部相连，机架升降油缸4-4的另一端与行走机构6连接，柔性连接装置7和推土铲升降油缸4-2与机架3连接；柔性连接装置7由圆环链条7-1、连杆7-2、左右旋螺杆7-3、限位块7-4组成，圆环链条7-1与连杆7-2连接，圆环链条7-1与左右旋螺杆7-3连接，左右旋螺杆7-3与推土板升降油缸4-2连接，限位块7-4与推土铲5连接。
所述的一种主动式铲运机的工作原理及使用操作方法是，所述发动机系统1横置安装于机架3后部；所述传动系统2的齿轮以机架3后部为减速机箱体2-5；所述铲土装置4以机架3为铲斗，上挡板4-6、下挡板4-7和卸料板4-8安装铰接在机架3前部；通过挡料板升降油缸4-1、卸料油缸4-3、机架升降油缸4-4实现功能；所述推土铲5铰接在机架3前部，并通过油缸13和可调长度的柔性连接装置7实现推土铲5升降；所述行走机构6铰接在机架3上，并通过机架升降油缸4-4与机架3相连，实现机架3和铲土装置4的升降；通过横置的发动机1为一种主动式铲运机提供动力；通过液力变速箱2-1实现一种主动式铲运机的换档和行走速度转换；再通过传动轴2-2将动力传至中央传动2-3，中央传动2-3为两级定轴圆柱齿轮减速装置,有左右两个动力输出轴2-3-1；再通过左右湿式离合器2-3-2分别将动力传至左右终传动装置2-4，两侧的终传动装置2-4是由一级定轴圆柱齿轮传动和一级行星齿轮传动，行星架2-4-1固定齿圈2-4-2输出,链轮2-4-3与齿圈2-4-2相连；通过链轮2-4-3驱动行走机构6实现一种主动式铲运机行走；通过左右湿式离合器2-3-2的脱开可实现左右行走机构6的履带的停止，并实现一种主动式铲运机的左右转弯；铲土装置4中当一种主动式铲运机处于铲装工况时，机架升降油缸4-4缩短机架3下降，机架3的铲斗的铲刃切入地面，一种主动式铲运机向前推进，通过一种主动式铲运机的推力将土料铲入机架3的铲斗内部，机架3的铲斗装满后，伸出挡料板升降油缸4-1，将上挡板4-6、下挡板4-7下降，下挡板4-7与机架3的铲斗的铲刃接触，此时推土铲5封闭，机架升降油缸4-4伸出，机架3的铲斗升高至适合高度，一种主动式铲运机转换为运输的状态，操作一种主动式铲运机行走，将土料运送至目的地，将机架3的铲斗提升至合适高度，伸出卸料油缸4-3卸料板将土料推出机架3的铲斗，周而复始实现土料的铲和运；机架3两侧分别安装有左右铰接轴2-6，左右行走机构6安装在左右铰接轴2-6上，带有蓄能器16缓冲装置的左右机架升降油缸4-4一端与机架3上部相连，一端与左右行走机构6相连，实现行走机构6与机架3连接；通过蓄能器4-5的吸震功能实现左右行走机构6的履带与地面的缓冲和自适应；通过左右机架升降油缸4-4的伸缩实现机架3的升降；机架3的铲斗铰接在机架3前部，并通过可调长度的柔性连接装置7和推土铲升降油缸4-2与机架3相连接，当推土铲5不工作时，推土板升降油缸4-2缩至最短，推土铲5离开地面；当推土铲5工作时，推土板升降油缸4-2伸至最长，推土铲5与限位块7-4接触，推土时推土铲5以限位块7-4为支撑，推土板升降油缸4-2不承受拉力。
Claims (2)
1.一种主动式铲运机，包括发动机系统、传动系统、机架、铲土装置、推土铲、行走机构、柔性升降装置，其特征在于：发动机系统与机架连接，在发动机系统下部设置传动系统，铲土装置与机架连接，推土铲与机架连接，柔性升降装置与推土铲连接，行走机构与机架连接；传动系统由液力变速箱、传动轴、中央传动、终传动装置组成, 液力变速箱与传动轴连接，传动轴与中央传动连接，中央传动与终传动装置连接；中央传动由动力输出轴、湿式离合器组成，动力输出轴与湿式离合器连接；终传动装置由行星架、齿圈、链轮组成，行星架与齿圈连接，齿圈与链轮连接；铲土装置由挡料板升降油缸、推土板升降油缸、卸料油缸、机架升降油缸、蓄能器、上挡板、下挡板、卸料板组成，在机架前部设置上挡板、下挡板和卸料板；挡料板升降油缸与推土板升降油缸连接，在机架上设置卸料油缸，机架升降油缸与蓄能器连接，机架升降油缸的一端与机架上部相连，机架升降油缸的另一端与行走机构连接，柔性连接装置和推土铲升降油缸与机架连接；柔性连接装置由圆环链条、连杆、左右旋螺杆、限位块组成，圆环链条与连杆连接，圆环链条与左右旋螺杆连接，左右旋螺杆与推土板升降油缸连接，限位块与推土铲连接。
2.根据权利要求1所述的一种主动式铲运机，其特征在于：所述的一种主动式铲运机的工作原理及使用操作方法是，所述发动机系统横置安装于机架后部；所述传动系统的齿轮以机架后部为减速机箱体；所述铲土装置以机架为铲斗，上挡板、下挡板和卸料板安装铰接在机架前部；通过挡料板升降油缸、卸料油缸、机架升降油缸实现功能；所述推土铲铰接在机架前部，并通过油缸和可调长度的柔性连接装置实现推土铲升降；所述行走机构铰接在机架上，并通过机架升降油缸与机架相连，实现机架和铲土装置的升降；通过横置的发动机为一种主动式铲运机提供动力；通过液力变速箱实现一种主动式铲运机的换档和行走速度转换；再通过传动轴将动力传至中央传动，中央传动为两级定轴圆柱齿轮减速装置,有左右两个动力输出轴；再通过左右湿式离合器分别将动力传至左右终传动装置，两侧的终传动装置是由一级定轴圆柱齿轮传动和一级行星齿轮传动，行星架固定齿圈输出,链轮与齿圈相连；通过链轮驱动行走机构实现一种主动式铲运机行走；通过左右湿式离合器的脱开可实现左右行走机构的履带的停止，并实现一种主动式铲运机的左右转弯；铲土装置中当一种主动式铲运机处于铲装工况时，机架升降油缸缩短机架下降，机架的铲斗的铲刃切入地面，一种主动式铲运机向前推进，通过一种主动式铲运机的推力将土料铲入机架的铲斗内部，机架的铲斗装满后，伸出挡料板升降油缸，将上挡板、下挡板下降，下挡板与机架的铲斗的铲刃接触，此时推土铲封闭，机架升降油缸伸出，机架的铲斗升高至适合高度，一种主动式铲运机转换为运输的状态，操作一种主动式铲运机行走，将土料运送至目的地，将机架的铲斗提升至合适高度，伸出卸料油缸卸料板将土料推出机架的铲斗，周而复始实现土料的铲和运；机架两侧分别安装有左右铰接轴，左右行走机构安装在左右铰接轴上，带有蓄能器缓冲装置的左右机架升降油缸一端与机架上部相连，一端与左右行走机构相连，实现行走机构与机架连接；通过蓄能器的吸震功能实现左右行走机构的履带与地面的缓冲和自适应；通过左右机架升降油缸的伸缩实现机架的升降；机架的铲斗铰接在机架前部，并通过可调长度的柔性连接装置和推土铲升降油缸与机架相连接，当推土铲不工作时，推土板升降油缸缩至最短，推土铲离开地面；当推土铲工作时，推土板升降油缸伸至最长，推土铲与限位块接触，推土时推土铲以限位块为支撑，推土板升降油缸不承受拉力。
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