本發(fā)明涉及水利、土建工程設(shè)備，尤其是涉及一種拼接式連續(xù)出渣裝置及其作業(yè)方法。

背景技術(shù)：

1、在傳統(tǒng)的水利和土建工程中，尤其是涉及到地下隧洞群的開挖出渣工作時(shí)，通常是等待掌子面爆破開挖的煙塵散盡后，開挖班組成員駕駛反鏟車和運(yùn)渣車前往掌子面進(jìn)行出渣作業(yè)，反鏟車用鏟斗將大小不一的渣料進(jìn)行初步破碎后，裝入等待在旁的運(yùn)渣車輛上，運(yùn)渣車將渣料運(yùn)往洞外進(jìn)行棄渣。

2、現(xiàn)有的鏟車加運(yùn)渣車配合的出渣方式存在如下缺點(diǎn)：

3、（一）、安全隱患大：

4、地下隧洞的掌子面在爆破后，周遭圍巖處于急速收斂狀態(tài)，如在此時(shí)即刻開進(jìn)大型工程作業(yè)車輛，其運(yùn)行產(chǎn)生的巨大轟鳴震動會對尚未收斂的圍巖產(chǎn)生不利影響，存在導(dǎo)致隧洞垮塌、砸傷作業(yè)人員和施工設(shè)備的安全風(fēng)險(xiǎn)；此外，運(yùn)渣車在洞內(nèi)頻繁的通行，存在產(chǎn)生交通事故，對洞內(nèi)作業(yè)人員的人身安全造成危害的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

5、（二）、設(shè)備車輛通行不便：

6、地下隧洞空間極為有限，傳統(tǒng)的出渣方案需要運(yùn)渣車頻繁地出入掌子面和堆渣地之間，要在未成型的洞內(nèi)不停地進(jìn)行錯車、掉頭、轉(zhuǎn)向、避障等駕駛操作，對司機(jī)的駕駛技術(shù)要求很高，導(dǎo)致運(yùn)渣車通行時(shí)間成倍增高的同時(shí)，還對駕駛員和洞內(nèi)作業(yè)人員的人身安全造成一定交通安全威脅。

7、（三）出渣效率不高：

8、鑒于地下隧洞空間有限，隧洞出渣一般都是單車入洞、出洞，后續(xù)出渣車輛需要在洞外進(jìn)行等待接力，隨著掌子面的持續(xù)推進(jìn)，運(yùn)渣車的運(yùn)距將不斷增大，鏟車處的出渣等待時(shí)間會越來越長。

9、（四）產(chǎn)生大量有害氣體：

10、鏟車和運(yùn)渣車在洞內(nèi)進(jìn)行頻繁的出渣作業(yè)時(shí)，會產(chǎn)生大量的有害尾氣，在有限的空間內(nèi)，這些有害氣體對人體的毒害作用會成倍增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決當(dāng)前存在技術(shù)問題，本發(fā)明的主要目的在于提供了一種拼接式連續(xù)出渣裝置及其作業(yè)方法，通過多個(gè)拼接式連續(xù)出渣裝置配合來連續(xù)出渣，解決了現(xiàn)有出渣方式安全隱患大、車輛通行不便、出渣效率不高以及產(chǎn)生大量有害氣體的問題。

2、為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種拼接式連續(xù)出渣裝置，包括內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤、車體、升降裝置以及驅(qū)動裝置，所述車體的兩側(cè)分別通過翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)各安裝有一個(gè)內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤，升降裝置安裝在車體的底部，升降裝置用于支撐所述車體，驅(qū)動裝置安裝在車體上，驅(qū)動裝置與翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)傳動連接，驅(qū)動裝置用于驅(qū)動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，以驅(qū)動內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間翻轉(zhuǎn)，在第一狀態(tài)下，內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤用于驅(qū)動車體移動，在第二狀態(tài)下，內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤翻轉(zhuǎn)到車體的頂部，內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤用于輸送渣土。

3、所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括鉸座、連桿、銷軸、蝸輪以及蝸桿，車體的兩側(cè)上端分別固接有至少兩個(gè)鉸座，內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤的一側(cè)在對應(yīng)鉸座的位置分別固接有兩個(gè)連桿，兩個(gè)連桿與鉸座之間通過銷軸鉸接，所述蝸輪位于兩個(gè)連桿之間并安裝在銷軸上，蝸輪與兩個(gè)連桿固定連接，所述車體上在對應(yīng)每個(gè)蝸輪的位置轉(zhuǎn)動的安裝有蝸桿，蝸桿與對應(yīng)的蝸輪嚙合傳動，蝸桿與驅(qū)動裝置傳動連接。

4、所述車體上在對應(yīng)每個(gè)蝸輪的位置設(shè)置有缺口，缺口上側(cè)固接有支撐座，缺口下側(cè)固接有支撐板，蝸桿上端通過軸承與支撐座連接，下端通過軸承與支撐板連接。

5、所述驅(qū)動裝置包括減速電機(jī)、第一t型換向器、第二t型換向器以及第三t型換向器，減速電機(jī)的輸出軸與第一t型換向器的輸入軸傳動連接，第一t型換向器具有兩個(gè)相對設(shè)置有輸出軸，第一t型換向器的兩個(gè)輸出軸分別通過第一傳動軸與兩個(gè)第二t型換向器的輸入軸連接，第二t型換向器的其中一個(gè)輸出軸上安裝有第一錐形齒輪，另一個(gè)輸出軸通過第二傳動軸與第三t型換向器的輸入軸連接，第三t型換向器的輸出軸上也安裝有第一錐形齒輪，所述蝸桿的一端安裝有第二錐形齒輪，第一錐形齒輪與第二錐形齒輪嚙合傳動。

6、所述升降裝置為液壓油缸或者為蝸輪蝸桿升降機(jī)。

7、所述內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤的履帶采用皮帶。

8、兩側(cè)所述內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤的外側(cè)安裝有支撐封閉裝置，所述支撐封閉裝置包括安裝在一側(cè)所述內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤上的第一支撐塊和安裝在另一側(cè)所述內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤上的第二支撐塊，第一支撐塊和第二支撐塊的外側(cè)分別設(shè)置有凹槽和凸塊，在第二狀態(tài)下，凸塊插入到凹槽內(nèi)。

9、所述第一支撐塊和第二支撐塊分別通過多個(gè)升降結(jié)構(gòu)與內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤連接；所述升降結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)桿和推桿裝置，所述第一支撐塊和第二支撐塊靠內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤的一側(cè)分別設(shè)置有滑座，內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤上均固接有上支座和下支座，上支座和下支座上固定安裝有導(dǎo)桿，所述滑座滑動套裝在導(dǎo)桿上，內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤上還安裝有推桿座，推桿裝置一端與推桿座連接，另一端與對應(yīng)的第一支撐塊或者第二支撐塊連接。

10、所述車體內(nèi)部設(shè)置有隔板，隔板將車體內(nèi)部分割成位于上側(cè)的傳動腔室和位于下側(cè)的控制腔室，驅(qū)動裝置安裝在傳動腔室內(nèi)，所述控制腔室內(nèi)用于安裝蓄電池、控制器以及液壓站中的一種或者多種。

11、一種作業(yè)方法，采用了所述的拼接式連續(xù)出渣裝置，作業(yè)方法包括以下步驟：

12、s1、多個(gè)所述拼接式連續(xù)出渣裝置在第一狀態(tài)下移動到指定區(qū)域，并一字排開;

13、s2、位于一端的拼接式連續(xù)出渣裝置的升降裝置伸出，將車體支撐，并將車體調(diào)節(jié)成傾斜狀；

14、s3、驅(qū)動裝置啟動，驅(qū)動所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤從第一狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至第二狀態(tài)，兩側(cè)的內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤在車體頂部靠攏，此時(shí)內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤從行走狀態(tài)切換至輸送渣土狀態(tài)；

15、s4、位于下游側(cè)的拼接式連續(xù)出渣裝置在第一狀態(tài)下調(diào)整位置，使內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤的一端位于上游側(cè)內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤的下方，之后升降裝置伸出，將車體支撐，并將車體調(diào)節(jié)成傾斜狀，然后驅(qū)動裝置啟動，驅(qū)動所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤從第一狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至第二狀態(tài)；上游側(cè)和下游側(cè)的拼接式連續(xù)出渣裝置傾斜方向一致；

16、s5、重復(fù)s4的步驟，直至全部所述拼接式連續(xù)出渣裝置布置完畢；

17、s6、啟動全部所述拼接式連續(xù)出渣裝置的內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤，向上游端部所述拼接式連續(xù)出渣裝置的內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤投入渣土，進(jìn)行渣土輸送作業(yè)；

18、s7、作業(yè)結(jié)束后，從下游端部依次將所述拼接式連續(xù)出渣裝置從第二狀態(tài)恢復(fù)至第一狀態(tài)，然后移動到其它位置。

19、本發(fā)明有如下有益效果：

20、1、本發(fā)明的驅(qū)動裝置用于驅(qū)動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，以驅(qū)動內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間翻轉(zhuǎn)，內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤在第一狀態(tài)下，用于驅(qū)動車體移動，內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤在第二狀態(tài)下用于輸送渣土，本發(fā)明能夠靈活在隧洞中移動，并通過切換形態(tài)，通過多個(gè)拼接式連續(xù)出渣裝置配合來連續(xù)出渣，解決了現(xiàn)有出渣方式安全隱患大、車輛通行不便、出渣效率不高以及產(chǎn)生大量有害氣體的問題。

21、2、本發(fā)明的兩側(cè)內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤的外側(cè)安裝有支撐封閉裝置，防止兩側(cè)皮帶之間的縫隙灑落渣土，以及防止兩側(cè)皮帶之間在負(fù)載渣土?xí)r變形。

技術(shù)特征：

1.一種拼接式連續(xù)出渣裝置，其特征在于：包括內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）、車體（20）、升降裝置（40）以及驅(qū)動裝置（50），所述車體（20）的兩側(cè)分別通過翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（30）各安裝有一個(gè)內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10），升降裝置（40）安裝在車體（20）的底部，升降裝置（40）用于支撐所述車體（20），驅(qū)動裝置（50）安裝在車體（20）上，驅(qū)動裝置（50）與翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（30）傳動連接，驅(qū)動裝置（50）用于驅(qū)動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（30），以驅(qū)動內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間翻轉(zhuǎn)，在第一狀態(tài)下，內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）用于驅(qū)動車體（20）移動，在第二狀態(tài)下，內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）翻轉(zhuǎn)到車體（20）的頂部，內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）用于輸送渣土。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼接式連續(xù)出渣裝置，其特征在于：所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（30）包括鉸座（31）、連桿（32）、銷軸（33）、蝸輪（34）以及蝸桿（37），車體（20）的兩側(cè)上端分別固接有至少兩個(gè)鉸座（31），內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）的一側(cè)在對應(yīng)鉸座（31）的位置分別固接有兩個(gè)連桿（32），兩個(gè)連桿（32）與鉸座（31）之間通過銷軸（33）鉸接，所述蝸輪（34）位于兩個(gè)連桿（32）之間并安裝在銷軸（33）上，蝸輪（34）與兩個(gè)連桿（32）固定連接，所述車體（20）上在對應(yīng)每個(gè)蝸輪（34）的位置轉(zhuǎn)動的安裝有蝸桿（37），蝸桿（37）與對應(yīng)的蝸輪（34）嚙合傳動，蝸桿（37）與驅(qū)動裝置（50）傳動連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拼接式連續(xù)出渣裝置，其特征在于：所述車體（20）上在對應(yīng)每個(gè)蝸輪（34）的位置設(shè)置有缺口，缺口上側(cè)固接有支撐座（35），缺口下側(cè)固接有支撐板（36），蝸桿（37）上端通過軸承與支撐座（35）連接，下端通過軸承與支撐板（36）連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的拼接式連續(xù)出渣裝置，其特征在于：所述驅(qū)動裝置（50）包括減速電機(jī)（51）、第一t型換向器（52）、第二t型換向器（53）以及第三t型換向器（56），減速電機(jī)（51）的輸出軸與第一t型換向器（52）的輸入軸傳動連接，第一t型換向器（52）具有兩個(gè)相對設(shè)置有輸出軸，第一t型換向器（52）的兩個(gè)輸出軸分別通過第一傳動軸（55）與兩個(gè)第二t型換向器（53）的輸入軸連接，第二t型換向器（53）的其中一個(gè)輸出軸上安裝有第一錐形齒輪（54），另一個(gè)輸出軸通過第二傳動軸（57）與第三t型換向器（56）的輸入軸連接，第三t型換向器（56）的輸出軸上也安裝有第一錐形齒輪（54），所述蝸桿（37）的一端安裝有第二錐形齒輪（58），第一錐形齒輪（54）與第二錐形齒輪（58）嚙合傳動。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼接式連續(xù)出渣裝置，其特征在于：所述升降裝置（40）為液壓油缸或者為蝸輪蝸桿升降機(jī)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼接式連續(xù)出渣裝置，其特征在于：所述內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）的履帶采用皮帶（14）。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的拼接式連續(xù)出渣裝置，其特征在于：兩側(cè)所述內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）的外側(cè)安裝有支撐封閉裝置（60），所述支撐封閉裝置（60）包括安裝在一側(cè)所述內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）上的第一支撐塊（61）和安裝在另一側(cè)所述內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）上的第二支撐塊（62），第一支撐塊（61）和第二支撐塊（62）的外側(cè)分別設(shè)置有凹槽（611）和凸塊（621），在第二狀態(tài)下，凸塊（621）插入到凹槽（611）內(nèi)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的拼接式連續(xù)出渣裝置，其特征在于：第一支撐塊（61）和第二支撐塊（62）分別通過多個(gè)升降結(jié)構(gòu)（63）與內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）連接；所述升降結(jié)構(gòu)（63）包括導(dǎo)桿（633）和推桿裝置（636），所述第一支撐塊（61）和第二支撐塊（62）靠內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）的一側(cè)分別設(shè)置有滑座（634），內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）上均固接有上支座（631）和下支座（632），上支座（631）和下支座（632）上固定安裝有導(dǎo)桿（633），所述滑座（634）滑動套裝在導(dǎo)桿（633）上，內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤（10）上還安裝有推桿座（635），推桿裝置（636）一端與推桿座（635）連接，另一端與對應(yīng)的第一支撐塊（61）或者第二支撐塊（62）連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼接式連續(xù)出渣裝置，其特征在于：所述車體（20）內(nèi)部設(shè)置有隔板（11），隔板（11）將車體（20）內(nèi)部分割成位于上側(cè)的傳動腔室（12）和位于下側(cè)的控制腔室（13），驅(qū)動裝置（50）安裝在傳動腔室（12）內(nèi)，所述控制腔室（13）內(nèi)用于安裝蓄電池、控制器以及液壓站中的一種或者多種。

10.一種作業(yè)方法，其特征在于：采用了權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的拼接式連續(xù)出渣裝置，作業(yè)方法包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種拼接式連續(xù)出渣裝置及其作業(yè)方法，包括內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤、車體、升降裝置以及驅(qū)動裝置，車體的兩側(cè)分別通過翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)各安裝有一個(gè)內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤，升降裝置安裝在車體的底部，升降裝置用于支撐所述車體，驅(qū)動裝置安裝在車體上，驅(qū)動裝置與翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)傳動連接，驅(qū)動裝置用于驅(qū)動翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，以驅(qū)動內(nèi)置驅(qū)動履帶底盤在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間翻轉(zhuǎn)。發(fā)明提供的一種拼接式連續(xù)出渣裝置能夠靈活在隧洞中移動，并通過切換形態(tài)，通過多個(gè)拼接式連續(xù)出渣裝置配合來連續(xù)出渣，解決了現(xiàn)有出渣方式安全隱患大、車輛通行不便、出渣效率不高以及產(chǎn)生大量有害氣體的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：王寧,馮晨洋,譚志國,秦明舉,徐康
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國三峽建工（集團(tuán)）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/3/20