煤矿用液压支架搬运车定向激振式铲装机构的制作方法

本发明属于煤矿井下运输车辆的技术领域，具体公开了一种煤矿用液压支架搬运车定向激振式铲装机构。

背景技术：

液压支架搬运车是煤矿井下综采工作面液压支架长距离快速搬运的重要设备，支架搬运车采用u型车架承载结构，设置用于承载液压支架的封底铲板或采用四组链提升装置。zl201110256137.x提出了一种支架搬运车快速装卸装置，采用封底铲板承载式方式，由提升机构、推移机构及牵引绞车配合装卸液压支架，铲取液压支架时，先将铲板前沿紧贴地面，采用随车固定的牵引绞车将液压支架拖拽至铲板上方，然后采用提升机构升起铲板，移动车辆将液压支架搬运至其它位置，最后采用推移机构将铲板推卸至地面。zl200910074780.3提出了一种支架搬运车的吊卸装置，主要由提升油缸、链轮及链条组成，安装于支架搬运车上u型车架前后左右四个吊卸装置组成吊卸整体，共同配合完成液压支架的提升。采用封底铲板承载方式运输液压支架过程更为平稳，但装卸过程比链提升承载方式更为费时。

随着大采高综采工作面的不断涌现，7-8m采高的液压支架自重约80吨，8-10m采高的液压支架自重逐步向100吨以上发展。由于液压支架重型化，在支架搬运车装卸液压支架时，液压支架底座与支架搬运车铲板之间的摩擦阻力成比例增加，仍然采用当前恒定牵引力绞车拖拽及推移机构顶推液压支架的方式，需要配置的液压绞车及推移机构的尺寸及性能要求越来越高，操作难度及安全风险增大，这种封底铲板结构所采用的装卸液压支架的方式已经不能适应重型液压支架的快速装卸需求，目前80吨级以上重型液压支架的搬运普遍采用链提升装置进行吊卸，虽然过程简单但运输平稳性较差。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种煤矿用液压支架搬运车定向激振式铲装机构，既保留了封底铲板承载方式运输液压支架过程平稳的优点，又降低了液压支架装卸过程的操作难度，提高了装卸过程的安全性，特别适合80吨级以上重型液压支架的装卸及搬运。

为实现上述目的，本发明提供一种煤矿用液压支架搬运车定向激振式铲装机构，包括铲板、动臂、激振箱、吸振器和链式提升机构；动臂的顶端设置用于与u型车架前部铰接的铰接件，底端与铲板的前端铰接；激振箱设置在动臂上，用于对动臂和铲板施加激振力；吸振器连接动臂和u型车架前部，用于吸收u型车架上由激振箱产生的激振力，同时限制动臂的摆动角；两组链式提升机构对称设置，包括提升链和链收放组件；链收放组件设置在u型车架侧翼上；提升链穿过u型车架侧翼，底端与铲板连接，顶端与链收放组件连接。

进一步地，激振箱包括箱体、偏心轴、齿轮和驱动部；箱体固定在动臂的前侧；两根偏心轴均水平设置，两端与箱体转动连接，由驱动部驱动旋转，每根偏心轴上均固定有齿轮，两个齿轮相互啮合。

进一步地，驱动部为液压马达或电机。

进一步地，吸振器包括减振杆、减振座、弹簧、挡片和螺母；减振杆的前端与u型车架前部连接，后端与动臂铰接，靠近前端的位置设置有外螺纹，减振座、弹簧和挡片均滑动套设在减振杆上，两段弹簧位于减振座两侧，两片挡片位于两段弹簧的两侧；螺母套设在减振杆上，压紧位于前方的挡片。

进一步地，减振杆的后端设置有销孔，动臂上设置有耳座，减振杆的后端位于耳座中，销轴穿过销孔和耳座孔。

进一步地，减振座上对称设置有连接轴，连接轴与u型车架前部的轴孔转动配合。

进一步地，动臂的顶端和u型车架前部均设置有销孔，铰接件为上销轴。

进一步地，链收放组件包括油缸和摇臂；油缸的缸体与u型车架侧翼通过销轴铰接；摇臂上设置上销孔以及位于上销孔两侧的下销孔，上销孔与u型车架侧翼通过销轴铰接，位于前方的下销孔与油缸的活塞通过销轴铰接，位于后方的下销孔与提升链的顶端连接。

进一步地，铲板包括底梁以及设置在底梁两侧的侧板，侧板的高度由前到后逐渐增大，侧板的外侧设置有提升链安装座。

进一步地，底板和动臂通过下销轴铰接。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过对铲板产生激振，减少铲板上表面与液压支架底座之间的摩擦力，通过减振器及柔性提升链将铲板上形成的激振力与u型车架进行隔离，利用车辆的牵引力及激振箱的激振力相互协同，直接完成液压支架的铲装及自卸，不再需要驾驶员操作绞车及推移机构进行装卸操作。本发明既保留了封底铲板承载方式运输液压支架过程平稳的优点，又降低了液压支架装卸过程的操作难度，提高了装卸过程的安全性，特别适合80吨级以上重型液压支架的装卸及搬运。

附图说明

图1为煤矿用液压支架搬运车定向激振式铲装机构的整体图；

图2为激振箱的结构示意图；

图3为吸振器的结构示意图；

图4为吸振器的剖视图；

图5为煤矿用液压支架搬运车定向激振式铲装机构的安装示意图；

图6为图5的剖视图。

图中：1-铲板；2-动臂；2.1-耳座；3-激振箱；3.1-箱体；3.2-偏心轴；3.3-齿轮；3.4-液压马达；4-吸振器；4.1-减振杆；4.2-减振座；4.2.1-连接轴；4.3-弹簧；4.4-挡片；4.5-螺母；5.1-提升链；5.2-油缸；5.3-摇臂；6-上销轴；7-下销轴；100-u型车架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本实施例中，“前”为车辆前进方向，“后”为车辆后退方向。

本实施例提供一种煤矿用液压支架搬运车定向激振式铲装机构，包括铲板1、动臂2、激振箱3、吸振器4和链式提升机构；动臂2的顶端设置用于与u型车架前部铰接的铰接件，底端与铲板1的前端铰接；激振箱3设置在动臂2上，用于对动臂2和铲板1施加激振力；吸振器4连接动臂2和u型车架前部，用于吸收u型车架100上由激振箱3产生的激振力，同时限制动臂的摆动角；两组链式提升机构对称设置，包括提升链5.1和链收放组件；链收放组件设置在u型车架侧翼上；提升链5.1穿过u型车架侧翼，底端与铲板1连接，顶端与链收放组件连接，通过链收放组件实现提升链5.1的收放，从而带动铲板1相对u型车架100上下摆动。

进一步地，激振箱3包括箱体3.1、偏心轴3.2、齿轮3.3和驱动部；箱体3.1固定在动臂2的前侧；两根偏心轴3.2均水平设置，两端与箱体3.1转动连接，由驱动部驱动旋转，每根偏心轴3.2上均固定有齿轮3.3，两个齿轮3.3相互啮合。通过两个齿轮3.3相互啮合实现两根偏心轴3.2的反向旋转，使偏心轴3.2的垂直离心力相互抵消，水平离心力相互叠加。

进一步地，驱动部为液压马达3.4或电机。本实施例中，液压马达3.4与一根偏心轴3.2连接。

进一步地，吸振器4包括减振杆4.1、减振座4.2、弹簧4.3、挡片4.4和螺母4.5；减振杆4.1的前端与u型车架前部连接，后端与动臂2铰接，靠近前端的位置设置有外螺纹，减振座4.2、弹簧4.3和挡片4.4均滑动套设在减振杆4.1上，两段弹簧4.3位于减振座4.2两侧，两片挡片4.4位于两段弹簧4.3的两侧；螺母4.5套设在减振杆4.1上，压紧位于前方的挡片4.4。通过旋转螺母4.5调节弹簧4.3的压缩程度，改变吸振效果。

进一步地，减振杆4.1的后端设置有销孔，动臂2上设置有耳座2.1，减振杆4.1的后端位于耳座2.2中，销轴穿过销孔和耳座孔。

进一步地，减振座4.2上对称设置有连接轴4.2.1，连接轴4.2.1与u型车架前部的轴孔转动配合。

进一步地，动臂2的顶端和u型车架前部均设置有销孔，铰接件为上销轴6。

进一步地，链收放组件包括油缸5.2和摇臂5.3；油缸5.2的缸体与u型车架侧翼通过销轴铰接；摇臂5.3上设置上销孔以及位于上销孔两侧的下销孔，上销孔与u型车架侧翼通过销轴铰接，位于前方的下销孔与油缸5.2的活塞通过销轴铰接，位于后方的下销孔与提升链5.1的顶端连接。通过油缸5.2伸缩，带动摇臂5.3以上销轴为转动中心旋转，从而实现提升链5.1的收放。链收放组件也可以采用电机和齿轮的结构。

进一步地，铲板1包括底梁以及设置在底梁两侧的侧板，侧板的高度由前到后逐渐增大，侧板的外侧设置有提升链安装座。

进一步地，底板和动臂2通过下销轴7铰接。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。