一種礦山露天剝採機的製作方法

2023-08-07 02:53:56

專利名稱：一種礦山露天剝採機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種適用於露天礦山圍巖剝離與礦物開採的一體化剝採設備，屬於採礦設備技術領域。
背景技術：
目前煤礦、鐵礦和有色金屬礦露天採礦場普遍採用間斷開採工藝，首先對圍巖或礦體進行穿孔爆破，然後採用挖掘機、電鏟等設備對鬆動的物料進行鏟裝，再用汽車進行運輸。對於硬夾矸和堅硬巖石而言，爆破後產物的粒度很大，需要運輸至邊幫破碎站破碎，達到運輸要求的粒度後，才能進行汽車運輸。另外，對於間斷工藝而言，鬆動爆破、鏟裝、運輸、破碎都得利用單一功能的專門設備實現，剝離物和礦體必然要經過落地過程而不能實現連續化作業，這種間斷工藝具有剝採工作效率低、嚴重製約礦山產能的擴大、生產成本高等缺點。因此研究高產高效的採、鏟、裝、破、運一體化裝備，並依託該裝備發展連續及半連續開 採工藝是露天礦山高效大規模開發的必然趨勢。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種礦山露天剝採機，它可以實現露天礦巖的連續剝採、破碎、轉載和運輸一體化作業，大大提高剝採的效率，擴大礦山生產的產能。解決上述技術問題的技術方案是一種礦山露天剝採機，它的構成中包括切割掏槽耙裝部分、扒落部分、刮板運輸裝置、破碎裝置、膠帶運輸裝置、迴轉與升降機構、行走部分、迴轉部分，切割掏槽耙裝部分的前端與巖石作業面相對，刮板運輸裝置安裝在切割掏槽耙裝部分的下部，刮板運輸裝置的後端連接到破碎裝置，破碎裝置連接膠帶運輸裝置，在膠帶運輸裝置下部安裝有迴轉與升降機構，膠帶運輸裝置的輸送帶安裝在行走部分的履帶中間，扒落部分位於切割掏槽耙裝部分的上方，迴轉部分安裝在行走部分的上方。上述礦山露天剝採機，所述切割掏槽耙裝部分為鏈式多鬥耙裝機構，鏈式多鬥耙裝機構包括切割部分和鏟鬥，切割部分位於鏟鬥之上，切割部分由旋轉輪、切割鏈、切割鬥、截齒組成，旋轉輪為多個，水平固定在鏟鬥上，切割鏈環繞旋轉輪組成環形，切割鬥為多個，均勻間隔安裝在切割鏈上，截齒安裝在切割鬥的外端，旋轉輪與驅動機構相連接，它的切割部分為兩組，分別左右對稱放置，兩組旋轉輪旋轉的方向均向著兩組旋轉輪之間的中心軸線。上述礦山露天剝採機，所述切割掏槽耙裝部分為星形輪式耙裝機構，星形輪式耙裝機構包括切割部分和鏟鬥，切割部分位於鏟鬥之上，切割部分由旋轉輪、切割臂、截齒組成，旋轉輪為兩個，水平固定在鏟鬥上，切割臂為多個，環繞旋轉輪均布固定安裝，切割臂的軸線分別與旋轉輪直徑重合，截齒為多個，沿著切割臂的轉動方向的一側與頂端固定安裝，旋轉輪與驅動機構相連接，它的切割部分為兩組，分別左右對稱放置，兩組旋轉輪旋轉的方向均向著兩組旋轉輪之間的中心軸線。上述礦山露天剝採機，所述扒落部分由扒落臂、扒落前齒、液壓驅動裝置組成，扒落臂的前端與扒落前齒鉸接，扒落臂的後端與主機連接，液壓驅動裝置的前端連接在扒落臂的下部，扒落前齒由多個液壓負鏟或液壓錘組成，多個液壓負鏟或液壓錘分別在扒落臂的兩側均布，排列方式為橫向單行排列，或橫向並排排列、或交錯排列、或不規則排列，排列方向與扒落臂垂直。上述礦山露天剝採機，所述刮板運輸裝置由輸送刮板、刮板調節裝置組成，輸送刮板安裝在切割掏槽耙裝部分的鏈式多鬥耙裝機構或星形輪式耙裝機構的下方，刮板調節裝置位於輸送刮板的後部，它與輸送刮板和鏟鬥相連接。上述礦山露天剝採機，所述破碎裝置為錘式破碎機、鄂式破碎機、反擊式破碎機、圓錐破碎機、對輥破碎機中的一種。本實用新型的有益效果在於·I.切割掏槽耙裝部分可以對礦巖進行強力切割，形成底部槽體，礦巖自動塌落，上部由扒落部分的液壓負鏟或液壓錘破碎震動強力落載，切落的礦巖經刮板運輸裝置轉運，實現剝離物或礦石的連續開採和鏟裝，破碎裝置對礦巖的粒度進行控制、膠帶運輸裝置對物料高效轉載。2.切割掏槽耙裝部分、扒落部分、刮板運輸裝置可以左右轉動，進而實現大範圍的剝米工作。3.扒落部分的方向和高度可以根據剝採工況進行調節，膠帶運輸裝置布置在兩工作履帶之間，提高了設備的穩定性與緊湊性，膠帶運輸裝置也可以根據實際情況來調節高度，並可左右旋轉，可以實現連續大範圍輸送。4.該機配備有可選擇式破碎裝置，後接轉載帶式輸送機，物料可方便地連續輸送至工作面帶式輸送機和端幫帶式輸送機直至主運輸皮帶機，實現物料連續運輸。5.本實用新型該裝備具有開採、鏟裝、破碎、運輸一體化高度集成、結構緊湊、調運靈活、配套能力強、生產能力大、功率消耗低的優點，可大大提高剝採工作效率、擴大礦山產能、降低露天礦山的生產成本，用於露天礦山開採為國內外首創。6.本實用新型比傳統電鏟更高效，與以移動破碎站為核心的半連續系統投資相當，但生產能力提高一倍；本實用新型與輪鬥連續開採工藝相比，結構更緊湊、簡單，機動靈活，設備生產周期短，價格只有輪鬥的二分之一，同時適應露天礦山的剝離和開採。本實用新型可替代目前現有的輪鬥、電鏟、液壓鏟(正負)、吊鬥鏟等進口的功能單一設備。該裝備適應剝離軟硬土、凍土、砂巖、砂礫巖、泥質巖、卵石、風化巖等，對於中等硬度的煤炭則更加適宜。

圖I為本實用新型的一種結構的示意圖；圖2為本實用新型的另一種結構的示意圖；圖3為本實用新型的一種部分結構的俯視示意圖；圖4為本實用新型的另一種部分結構的俯視示意圖。圖中標記如下液壓負鏟I、操作部分2、電控部分3、迴轉與升降機構4、膠帶運輸裝置5、行走部分6、刮板運輸裝置7、刮板調節裝置8、破碎裝置9、迴轉部分10、切割掏槽耙裝部分11、液壓錘12、扒落臂13、扒落部分14、切割鏈15，旋轉輪16、切割鬥17、截齒18、截齒19、旋轉輪20，切割臂21。
具體實施方式
本實用新型由切割掏槽耙裝部分11、扒落部分14、刮板運輸裝置7、破碎裝置9、膠帶運輸裝置5、迴轉與升降機構4、行走部分6、迴轉部分10、操作部分2、電控部分3組成。圖中顯示，液壓負鏟I或液壓錘12鉸接在扒落部分14的前端的扒落臂13上，迴轉部分10安裝在履帶行走部分6的上部，切割掏槽耙裝部分11安裝在刮板運輸裝置7的前端，刮板運輸裝置7的後端延伸至破碎裝置9，刮板調節裝置8安裝於破碎裝置9的前端，破碎裝置9連接膠帶運輸裝置5，在膠帶運輸裝置5下部安裝有迴轉與升降機構4。 刮板運輸裝置7和切割掏槽耙裝部分11可依靠刮板調節裝置8伸縮進給，並可左右擺動以增加截割寬度，以適應縱、橫工作面布置的需要。圖中顯示，切割掏槽耙裝系統11可採用兩種工作方式，一種採用鏈式多鬥耙裝機構(圖3)，這種機構由旋轉輪16、切割鏈15，切割鬥17、截齒18組成，依靠多個旋轉輪16的旋轉，帶動切割鏈15的轉動，從而利用其上的切割鬥17與截齒18達到對底部巖礦切割掏槽與耙裝的目的；另外一種採用星形輪式耙裝機構(圖4)，主要有旋轉輪20，切割臂21和截齒19組成，通過旋轉輪20的旋轉，依靠其切割臂21上的截齒19，達到對底部巖礦切割掏槽與耙裝的目的。鏈式多鬥耙裝機構或星形輪式耙裝機構的切割部分為兩組，分別左右對稱放置，兩組旋轉輪16和兩組旋轉輪20旋轉的方向均向著兩組旋轉輪之間的中心軸線。圖中顯示，刮板運輸裝置7和切割掏槽耙裝部分11下的鏟鬥為箕鬥形狀，在鏟鬥的兩側分別裝有鏈式多鬥耙裝機構(圖3)或星形輪式耙裝機構(圖4)，在鏈式多鬥耙裝機構或星形輪式耙裝機構中間安裝有刮板運輸裝置7，根據需要可在刮板運輸裝置7後方安裝適宜的破碎裝置9，對物料的出料粒度進行控制，以滿足皮帶運輸要求。圖中顯示，扒落部分14前端的扒落臂13安裝液壓負鏟I或液壓錘12，液壓驅動裝置的前端連接在扒落臂13的下部，多個液壓負鏟I或液壓錘12分別在扒落臂13的兩側均布，液壓負鏟I對礦巖鏟裝，對於大塊物料採用液壓錘12初步破碎。圖中顯示，行走部分6與主機機身可實現360度旋轉，行走部分6採用履帶式行走裝置，履帶工作時可縱、橫擺放。膠帶運輸裝置5布置在兩履帶中間，在迴轉與升降機構4的作用下，可做水平方向與垂直方向上的移動。本實用新型的工作過程如下切割掏槽耙裝部分11對巖礦底部進行強力掏槽、切割、耙裝作業，形成底部槽體，礦巖自動塌落，上部由扒落部分14的液壓負鏟I或液壓錘12破碎震動強力落載，礦巖鬆動自動塌落入箕鬥形狀的裝載鏟鬥內，液壓缸調節液壓負鏟I或液壓錘12的上下、前後位置，小塊礦巖採用液壓負鏟I鏟裝，對於大塊礦巖先採用液壓錘12初步破碎，再採用液壓負鏟I進行鏟裝。將礦巖鏟裝到裝載鏟鬥中間的是刮板運輸裝置7，調節刮板調節裝置8對刮板運輸裝置7和切割掏槽耙裝部分11進行調整，通過刮板運輸裝置7將物料輸送到破碎裝置9中，經破碎裝置9後，粒度合適的物料進入布置在兩行走履帶中間的膠帶運輸裝置5，調節膠帶運輸裝置5下端的迴轉與升降機構4，實現膠帶運輸裝置5旋轉功能與膠帶運輸裝置5升降(調幅調高)，最終將礦巖輸送到主運輸皮帶上。通過調節行走部分6與迴轉部分10，可 以實現大範圍的連續化作業，操作部分2控制設備的所有操作過程，電控部分3控制設備的所有電控設備。
權利要求1.一種礦山露天剝採機，其特徵在於它的構成中包括切割掏槽耙裝部分(U)、扒落部分(14)、刮板運輸裝置(7)、破碎裝置(9)、膠帶運輸裝置(5)、迴轉與升降機構(4)、行走部分(6)、迴轉部分(10)，切割掏槽耙裝部分(11)的前端與巖石作業面相對，刮板運輸裝置(7)安裝在切割掏槽耙裝部分(11)的下部，刮板運輸裝置(7)的後端連接到破碎裝置(9)，破碎裝置(9)連接膠帶運輸裝置(5)，在膠帶運輸裝置(5)下部安裝有迴轉與升降機構(4)，膠帶運輸裝置(5)的輸送帶安裝在行走部分(6)的履帶中間，扒落部分(14)位於切割掏槽耙裝部分(11)的上方，迴轉部分(10)安裝在行走部分(6)的上方。
2.根據權利要求I所述的礦山露天剝採機，其特徵在於所述切割掏槽耙裝部分(11)是鏈式多鬥耙裝機構，鏈式多鬥耙裝機構包括切割部分和鏟鬥，切割部分位於鏟鬥之上，切割部分由旋轉輪(16)、切割鏈(15)、切割鬥(17)、截齒(18)組成，旋轉輪(16)為多個，水平固定在鏟鬥上，切割鏈(15)環繞旋轉輪(16)組成環形，切割鬥(17)為多個，均勻間隔安裝在切割鏈(15)上，截齒(18)安裝在切割鬥(17)的外端，旋轉輪(16)與驅動機構相連接，它的切割部分為兩組，分別左右對稱放置，兩組旋轉輪(16)旋轉的方向均向著兩組旋轉輪(16)之間的中心軸線。
3.根據權利要求I所述的礦山露天剝採機，其特徵在於所述切割掏槽耙裝部分(11)是星形輪式耙裝機構，星形輪式耙裝機構包括切割部分和鏟鬥，切割部分位於鏟鬥之上，切割部分由旋轉輪(20)、切割臂(21)、截齒(19)組成，旋轉輪(20)為兩個，水平固定在鏟鬥上，切割臂(21)為多個，環繞旋轉輪(20)均布固定安裝，切割臂(21)的軸線分別與旋轉輪(20)直徑重合，截齒(19)為多個，沿著切割臂(21)的轉動方向的一側與頂端固定安裝，旋轉輪(20)與驅動機構相連接，它的切割部分為兩組，分別左右對稱放置，兩組旋轉輪(20)旋轉的方向均向著兩組旋轉輪(20 )之間的中心軸線。
4.根據權利要求1、2或3所述的礦山露天剝採機，其特徵在於所述扒落部分(14)由扒落臂(13)、扒落前齒、液壓驅動裝置組成，扒落臂(13)的前端與扒落前齒鉸接，扒落臂(13)的後端與主機連接，液壓驅動裝置的前端連接在扒落臂(13)的下部，扒落前齒由多個液壓負鏟(I)或液壓錘(12)組成，多個液壓負鏟(I)或液壓錘(12)分別在扒落臂(13)的兩側均布，排列方式為橫向單行排列，或橫向並排排列、或交錯排列、或不規則排列，排列方向與扒落臂垂直。
5.根據權利要求4所述的礦山露天剝採機，其特徵在於上述礦山露天剝採機，所述刮板運輸裝置(7)由輸送刮板、刮板調節裝置(8)組成，輸送刮板安裝在切割掏槽耙裝部分(11)的鏈式多鬥耙裝機構或星形輪式耙裝機構的下方，刮板調節裝置(8)位於輸送刮板的後部，它與輸送刮板和鏟鬥相連接。
6.根據權利要求5所述的礦山露天剝採機，其特徵在於上述礦山露天剝採機，所述破碎裝置(9 )為錘式破碎機、鄂式破碎機、反擊式破碎機、圓錐破碎機、對輥破碎機中的一種。
專利摘要一種礦山露天剝採機，屬於採礦設備技術領域，用於露天礦山圍巖剝離與礦物的一體化剝採，其技術方案是它包括切割掏槽耙裝部分、扒落部分、刮板運輸裝置、破碎裝置、膠帶運輸裝置、迴轉與升降機構、行走部分、迴轉部分，切割掏槽耙裝部分位於剝採機的前端，刮板運輸裝置安裝在切割掏槽耙裝部分的下部，刮板運輸裝置的後端連接到破碎裝置，破碎裝置連接膠帶運輸裝置，在膠帶運輸裝置下部安裝有迴轉與升降機構，膠帶運輸裝置的輸送帶安裝在行走部分的履帶中間，扒落部分位於切割掏槽耙裝部分的上方，迴轉部分安裝在行走部分的上方。本實用新型可以實現露天礦巖的連續剝採、破碎、轉載和運輸一體化作業，大大提高了剝採的效率，擴大了礦山生產的產能。
文檔編號E21C47/00GK202596731SQ201220247738
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月30日 優先權日2012年5月30日
發明者徐春江, 王兆申, 劉燕華, 趙環帥, 馮寶華 申請人:天地(唐山)礦業科技有限公司