矿山轨道式清渣设备的制作方法

1.本实用新型涉及矿山轨道清渣机械领域，具体涉及一种矿山轨道式清渣设备。


背景技术：

2.普朗铜矿采区采出的矿石通过溜井下放到3660m水平，由溜井底部振动放矿机实现矿车装矿，通过有轨运输，将矿石运至卸载站后卸入储矿溜井。目前3660运输采用电机车牵引10辆底卸式矿车运输，共6列机车同时工作，机车的操作集中在地表中央控制室，操作人员利用网络通讯以及视频监控相结合的方式进行远程控制，设计和使用过程中存在一定缺陷：
3.（1）矿车斗与斗之间存在较大间隙，卸矿时，矿渣容易从矿斗间散落在槽口下方；（2）因利用视频监控传输现场影像，偶尔会出现数据传输延时，造成远程操控与现场装矿的不同步，矿渣大量散落在槽口下方；（3）远程操控人员在装矿时的误操作，也会造成溜井下口振动放矿机的误动作，造成矿渣大量堆积在槽口下方；（4）机车装矿结束后，多为自动运行，在遇岔口、弯道时，会自发的制动减速；遇特殊事件时，会出现紧急制动动作，导致矿车与矿车间堆积过高的矿渣掉落，日积月累，造成轨面矿渣的堆积，尤其岔道、弯道居多；（5）公司目前的采矿方法为自然崩落法，矿石的大小难以控制，远程放矿难把握，易造成大块的放冒现象，装矿过高，在经限高杆时，矿渣易堆积在轨道两侧。
4.漏料造成的轨面矿渣堆积过高，影响正常的机车运行，为确保正常的过车，每天白班需要抽4
‑
6人对现场堆积的矿渣进行清理，为确保运矿任务的连续性，每逢月度计划检修时，厂部需要抽至少2天时间组织大量人员对轨面散落积渣进行集中清理，占用大量人力物力；另外，漏渣点多集中于溜井放矿槽口，人工清渣存在不安全因素。


技术实现要素：

5.针对现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种矿山轨道式清渣设备，利用机械手段代替人工在轨道上进行清渣，具有清渣效率高、安全性强的优点，降低人员的劳动强度，使岗位人员能从传统的清渣方式中解放出来，更好的为生产提供服务。
6.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
7.一种矿山轨道式清渣设备，包括设在机架上的动力系统、行走系统、清渣执行系统和矿渣输送系统，所述动力系统为双动力系统，包括柴油发动机和电动机，两者独立工作，所述行走系统包括液压行走马达、传动链条和轨道轮，所述柴油发动机或电动机驱动液压泵进而驱动液压行走马达，通过传动链条带动轨道轮在轨道上行走；所述清渣执行系统包括大臂、小臂、破碎锤和推铲，大臂设置在机架上，小臂与大臂铰接，破碎锤通过连杆铰接在小臂前方，小臂末端安装挖斗或机械手，推铲铰接在矿渣输送系统前方，通过液压多路换向阀控制清渣执行系统的各油缸动作从而驱动大臂、小臂、挖斗、机械手、破碎锤或推铲执行相应动作进行清渣，所述矿渣输送系统包括输料槽，输料槽中设有多个刮板，所述清渣设备尾部设有车钩安装位，用于安装车钩与现有矿车进行连挂，输料槽从清渣设备前方延伸到
后方，用于将矿渣输送到清渣设备后方的矿车。
8.进一步地，所述大臂连接大臂油缸、左转向油缸和右转向油缸，其中大臂油缸控制大臂上下转动，左转向油缸、右转向油缸分别控制大臂左转或右转实现大臂的左右摆动，小臂通过小臂油缸控制进行转动，所述挖斗或机械手通过销轴安装在小臂末端，挖斗通过挖斗油缸控制，机械手能够进行360
°
旋转，所述破碎锤通过破碎锤升降油缸进行控制，在大臂和小臂的带动下，挖斗、机械手或破碎锤执行相应动作进行清渣工作。
9.进一步地，所述推铲连接左推铲油缸和右推铲油缸，两者共同控制推铲的升降，推铲与输料槽前端铰接，所述推铲的前端设计有与轨道契合的两个缺口，使得推铲能够下降到轨面以下。
10.进一步地，所述刮板通过左刮板马达和右刮板马达共同驱动，在挖斗将矿渣扒到输送槽内或推铲将矿渣铲到输送槽后，刮板动作将矿渣输送到清渣设备后方连接的矿车。
11.进一步地，所述清渣设备还包括照明系统和警示装置，所述照明系统包括左前大灯、右前大灯和后大灯；所述警示装置为声光报警器，通过磁吸的方式吸附在机架上合适的位置。
12.进一步地，所述动力系统包括配电柜，所述机架上设有卷线轮，电缆卷设在卷线轮上，电缆一端连接作业现场的380v电源，另一端与设在机架上的配电柜连接，为电动机供电，所述卷线轮通过卷线轮控制阀控制进行正反转，实现对电缆的收放。
13.进一步地，所述卷线轮具有防拖拽功能，达到一定力后能够自行转动防止将电缆拉断或损坏现场电源。
14.进一步地，所述机架上还设有散热器和水过滤箱，所述散热器用于对设备液压油进行散热，水过滤箱用于对柴油发动机产生的废弃进行过滤。
15.进一步地，所述机架上还设有司机驾驶室。
16.本实用新型的矿山轨道式清渣设备具有以下特点：
17.（1）设备根据矿山轨道清渣环境进行设计，行走系统设置轨道轮，能在现有的矿山钢轨上自由行走，无需进行额外改造，节约成本；
18.（2）配备双动力系统，动力源为油电两用，即利用设备本身柴油发动机和现场380v电源驱动设备本身电动机均可用于行走和工作，方便在没有电源或电力中断的情况下行走或临时工作。
19.（3）清渣执行系统充分考虑矿山清渣的工作空间进行设计，结构紧凑、运动自如，还能够实现多方位、多功能、高效率清渣，其中大臂能够上下、左右摆动，不仅能清理钢轨上的矿渣，还能够清理钢轨两侧的矿渣，对于不便于直接清理的大块矿渣，设备配备有破碎锤，可对大块矿渣先进行破碎，再进行清理；为方便对掉落的枕木或其他物品进行夹取，设备配备有机械手，可通过销轴的拆装替换设备原有挖斗，机械手可360
°
旋转；设备前方设有推铲，推铲上设计与轨道契合的缺口，能够下降到轨面以下，可对轨道上的矿渣实行更彻底的清除。
20.（4）输送采用刮板方式，对矿渣起到一定阻挡作用，提高矿渣输送阻力，防止矿渣在设备输送过程中滑落，提高作业效率；设备尾部设有和现有矿车同样车钩的安装位，以便安装相对应车钩，和现有矿车连挂，方便装运和卸料。
21.（5）设备专门设有司机驾驶室，方便操作人员操作，也可对操作人员起到保护作
用；设备具有声光报警功能，起到安全警示作用；设备具有照明功能，方便在光线不好的环境下工作。
附图说明
22.图1 为本实用新型矿山轨道式清渣设备的主要部件结构示意图；
23.图2 为本实用新型矿山轨道式清渣设备另一角度的结构示意图；
24.附图标记：1.破碎锤，2.破碎锤升降油缸，3.小臂，4.小臂油缸，5.大臂 6.大臂油缸，7.左转向油缸，8.右转向油缸，9.输料槽，10.柴油发动机，11.刮板 12.左刮板马达，13.后大灯，14.卷线轮，15.水过滤箱，16.配电柜，17.散热器，18.卷线轮控制阀，19.液压多路换向阀，20.驾驶室，21.左前大灯，22.左推铲油缸，23.推铲，24.挖斗，25.挖斗油缸，26.后销轴，27.前销轴，28.机械手，29.右推铲油缸，30.轨道轮，31.液压油箱，32.液压行走马达，33.传动链条，34.液压泵，35.电动机，36.柴油箱，37.车钩安装位，38.右刮板马达，39.声光报警器，40.右前大灯。
具体实施方式
25.下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细的说明。
26.如图1和2所示，一种矿山轨道式清渣设备，包括设在机架上的动力系统、行走系统、清渣执行系统和矿渣输送系统，所述动力系统为双动力系统，包括柴油发动机10和电动机35，机架上设有液压油箱31和柴油箱36，工作时由柴油发动机10或电动机35驱动，两个动力系统独立工作，这样在没有电源或电力中断的情况下，设备可采用柴油发动机10做为动力进行工作；所述行走系统包括液压行走马达32、传动链条33和轨道轮30，所述柴油发动机10或电动机35驱动液压泵34进而驱动液压行走马达32，通过传动链条33带动轨道轮30在轨道上行走，通过液压行走马达32的正反转和停止，实现设备前进、后退和刹车功能；所述清渣执行系统包括大臂5、小臂3、破碎锤1和推铲23，小臂3末端可安装挖斗24或机械手28，通过液压多路换向阀19控制清渣执行系统的各油缸动作从而驱动大臂5、小臂3、破碎锤1或推铲23执行相应动作进行清渣，所述矿渣输送系统包括输料槽9，输料槽9中设有多个刮板11，输料槽9从清渣设备前方延伸到后方，用于将矿渣输送到清渣设备后方的矿车。
27.其中，所述大臂5连接大臂油缸6、左转向油缸7和右转向油缸8，大臂油缸6控制大臂上下摆动，左转向油缸7、右转向油缸8分别控制大臂5左转或右转实现大臂5的左右摆动，实现清理钢轨两侧矿渣的功能；小臂3与大臂5铰接，通过小臂油缸4控制小臂3转动，设备本身配有挖斗24和机械手28，所述挖斗24或机械手28通过销轴（包括前销轴27和后销轴26）安装在小臂3末端，挖斗24通过挖斗油缸25控制，机械手28能够进行360
°
旋转，方便对枕木或其他物品进行夹取并调整摆放角度；所述破碎锤1通过连杆铰接在小臂3前方，通过破碎锤升降油缸2进行控制，在大臂5和小臂3的带动下，挖斗24、机械手28或破碎锤1执行相应动作进行清渣。
28.所述推铲23铰接在输料槽9前方，连接左推铲油缸22和右推铲油缸29，两者共同控制推铲23的升降，所述推铲23的前端设计有与轨道契合的两个缺口，使得推铲23能够下降到轨面以下，使矿渣清理得更干净，行走时将推铲23升起，避免碰到钢轨扣件。
29.所述清渣设备尾部设计有和现有矿车车钩相对应的车钩安装位37，用于安装车钩
与现有矿车进行连挂；所述刮板11通过左刮板马达12和右刮板马达38共同驱动，在挖斗24将矿渣扒到输送槽9内或推铲23将矿渣铲到输送槽9后，刮板11动作将矿渣输送到清渣设备后方连接的矿车。
30.所述清渣设备还包括照明系统和警示装置，所述照明系统包括左前大灯21、右前大灯40和后大灯13；所述警示装置为声光报警器39，声光报警器39采用磁吸式，通过磁吸的方式吸附在机架上，方便随意调整安放位置。
31.所述动力系统包括配电柜16，所述机架上设有卷线轮14，电缆卷设在卷线轮14上，电缆一端连接作业现场的380v电源，另一端与设在机架上的配电柜16连接，为电动机35供电，所述卷线轮14通过卷线轮控制阀18控制进行正反转，实现对电缆的收放，方便设备在接电状态下行走；所述卷线轮14还具有防拖拽功能，达到一定力后能够自行转动防止将电缆拉断或损坏现场电源。
32.所述机架上还设有散热器17，所述散热器17用于对设备液压油进行散热，防止长时间工作造成设备油温过高，在采用电动机35作为动力进行工作时，散热器17采用交流供电；在采用柴油发动机10作为动力进行工作时，采用蓄电池进行直流供电。
33.设备还专门设有水过滤箱15，柴油发动机10工作时会产生大量废气，污染现场工作环境，危害作业人员的健康，也会影响作业视线，水过滤箱15用于对柴油发动机10产生的废气进行过滤。
34.所述机架上还设有司机驾驶室，方便操作人员操作，也可对操作人员起到保护作用。
35.矿山轨道式清渣设备启动作业前需要先使用声光警报器39进行警示，确保工作范围周边安全；在光线较暗的工作环境中，由左前大灯21、右前大灯40和后大灯13进行照明；采用柴油发动机10工作时，直接启动柴油发动机即可；采用电动机35工作时，需将卷线轮14上电缆一端和作业现场380v电源进行连接，电缆另一端已经事先跟配电柜16连接好，电源连接好后将配电柜16对应总开关打开即可；工作时通过液压多路换向阀19控制各油缸带动清渣执行系统实现相应的清渣动作，大臂5、小臂3动作带动挖斗24实现轨道上及轨道两侧矿渣的清理，破碎锤1用于将大块矿渣破碎，必要时可将挖斗24替换为机械手28，用于对散落的枕木或其他物品进行夹取摆放，通过挖斗24、推铲23将矿渣堆放到输料槽9入口，刮板11动作将矿渣运送到后方矿车，实现对轨道矿渣的自动清理，散热器17防止液压油温度过高，水过滤箱15可以过滤柴油发动机10产生的尾气，设备安全性好、功能全面、清渣效率高，无需耗费大量的人力和时间，极大地提高了矿山作业效率和清渣工作的安全性。
36.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。