1.本发明涉及撬毛车领域，主要涉及一种轻型破碎撬毛车。
背景技术：2.目前的大多数中小型采矿场采用爆破的方式来掘进，然而爆破完成后会导致巷道的顶端和侧面出现大量的危岩，这些危岩往往会因为微小的振动和危岩中内应力的重组而导致失稳掉落，为了防止危岩的突然掉落造成的人员伤亡和设备损坏，传统的采场一般通过人工撬毛的方式来清除危岩，但是人工撬毛的安全风险较大，为了降低采矿作业风险，井下采用了机械化凿岩台车、撬毛台车以及铲运机等，但现如今的撬毛台车通常体积比较庞大，从而导致在狭窄巷道中工作的灵活性不够好，且存在设备转场困难等问题。
技术实现要素：3.本发明的目的是提供一种轻型破碎撬毛车，此撬毛车采用模块化集成结构，提高施工现场行走性能，提高工作稳定性，提高工作效率，该设备可进行危岩清除以及快速定位，能够在多种环境，特别是狭窄环境中灵活使用，不仅降低了设备投资成本，而且还提高了设备的利用率，同时还能扩大危岩清除的作业范围。
4.为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种轻型破碎撬毛车，它包括工程车底盘，所述工程车底盘包括传动系、行驶系、转向系和制动系，并用于支承、安装部件，形成车辆的整体造型；所述工程车底盘上搭载有可升降倾斜门架；所述可升降倾斜门架上安装有用于冲击和破碎的冲击破碎臂装置；所述冲击破碎臂装置包括大臂，大臂铰接在可升降倾斜门架的破碎臂固定架上，大臂和工程车底盘之间安装有驱动其偏摆的偏摆机构；大臂的末端通过俯仰机构铰接有能够俯仰调节的小臂，小臂的末端安装有伸缩臂结构，伸缩臂结构的末端固定安装有冲击器；所述工程车底盘、可升降倾斜门架和冲击破碎臂装置与用于提供动力的液压控制系统相连。
5.所述可升降倾斜门架包括升降装置和倾斜装置，所述升降装置包括升降件和驱动件；所述升降件包括外侧门架和内侧门架，外侧门架与工程车底盘铰接相连，所述内侧门架用于固定安装冲击破碎臂装置的破碎臂固定架，并滑动安装在外侧门架上，且能够相对于外侧门架上下移动；所述驱动件包括用于驱动内侧门架升降的升降油缸以及用于驱动外侧门架俯仰的倾斜油缸。
6.所述大臂通过大臂加强筋固定在大臂底板的外壁上，大臂底板上固定有大臂铰套，大臂铰套通过大臂铜套套装在大臂铰轴上，大臂铰轴固定安装在大臂固定钢板之间，大臂固定钢板通过底座铰座支板固定在安装座板的外壁上；安装座板固定在破碎臂固定架的
外壁上。
7.位于大臂铰套下部的大臂铜套底端支撑安装有推力球轴承。
8.所述偏摆机构包括固定在破碎臂固定架外壁上的第一偏摆油缸支座，第一偏摆油缸支座上铰接有偏摆油缸，偏摆油缸的活塞杆末端与固定在大臂外壁上的第二偏摆油缸支座铰接相连。
9.所述俯仰机构包括固定在大臂外壁上的第一俯仰油缸支座，第一俯仰油缸支座上通过锁片铰接有俯仰油缸，俯仰油缸的活塞杆末端与旋转底座铰接相连，旋转底座通过小臂销轴铰接在小臂铰套上，小臂铰套固定在大臂的末端外壁上；小臂销轴通过销轴锁片限位固定；小臂通过底座钢板固定在旋转底座的外壁上。
10.所述伸缩臂结构包括套装在小臂内部的伸缩臂管套，所述伸缩臂管套的末端固定有矩形钢板，矩形钢板的外壁上固定有伸缩臂矩形钢板，冲击器固定安装在伸缩臂矩形钢板的侧壁上；矩形钢板通过第一伸缩油缸支座与伸缩油缸的活塞杆末端铰接相连，伸缩油缸的缸体通过第二伸缩油缸支座与俯仰机构的底座钢板铰接相连。
11.所述小臂首端是开口式，其圆形钢管内壁与伸缩臂的套管外壁相配合，伸缩油缸提供动力使伸缩臂管套相对于小臂做伸缩运动；伸缩臂管套外壁有两个铜套，第二铜套通过螺栓连接固定在伸缩臂管套的末侧，第一铜套通过凹槽的形式定位在小臂内壁的首端，小臂外壁末端安装螺套，用于固定里面的毡圈和第一铜套。
12.所述液压控制系统包括液压泵、液压缸、控制调节元件、辅助元件、工作介质，所述液压控制系统通过控制调节元件分别独立控制运载车和冲击破碎臂装置的液压油缸，从而实现了不同功能的液压传动系统。
13.所述工程车底盘采用大转向角的转向轮转向方式，另一端设置有运载车前轮，工程车底盘上固定有配重件、护顶架、控制台和座椅。
14.本发明有如下有益效果：1、此撬毛车采用模块化集成结构，提高施工现场行走性能，提高工作稳定性，提高工作效率，该设备可进行危岩清除以及快速定位，能够在多种环境，特别是狭窄环境中灵活使用，不仅降低了设备投资成本，而且还提高了设备的利用率，同时还能扩大危岩清除的作业范围。
15.2、为提高危岩清除的作业面积，在运载车体不移动的情况下，使得破碎臂设备能够更大范围的对危岩进行清除，对此本发明将冲击破碎臂装置设置在车体的前侧，并且可通过液压升降组件来驱动其进行垂直升降移动，一定程度上保证了破碎臂的作业高度，此外，在危岩清除作业时，通过伸缩液压缸对伸缩臂的控制，可实现冲击器的快速精准定位，使危岩清除工作更高效，进而实现扩大危岩清除作业范围的目的。
16.3、伸缩液压机构驱动冲击器沿危岩破碎方向滑移。采用液压驱动方式使伸缩臂组件滑移，提高了操作的便捷性，使车辆在不需要移动的情况下可以控制伸缩臂沿着冲击器方向进行前后滑移，以提高破碎的作业效率。
17.4、破碎臂撬毛车采用后轮转向，前轮驱动，实现底盘能够灵活的前进后退和转向，更加适用于巷道等狭窄空间的行走。
18.5、在运载车前侧设置有可升降的组件以及可倾斜的组件，共同组成了可升降倾斜门架，冲击破碎臂装置固定在可升降的滑架上，在升降驱动件的作用下，能够驱动升降滑架
的上下移动，即能够驱动破碎臂装置在其垂直方向进行移动，进而扩大了破碎臂装置在巷道里面的垂直作业范围，此外，倾斜装置可控制破碎臂装置整体纵向平面的倾斜，可满足多角度的危岩清除工作。
附图说明
19.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
20.图1为本发明的总体结构示意图的主视图。
21.图2为本发明的冲击破碎臂装置结构图。
22.图3为本发明的破碎臂俯仰动作示意图。
23.图4为本发明的总体结构示意图的左视图。
24.图5为本发明的破碎臂右侧水平偏摆动作示意图。
25.图6为本图5中b处的放大图。
26.图7为本发明的破碎臂左侧水平偏摆动作示意图。
27.图8为本发明的破碎臂正视图。
28.图9为图8中a处的放大图。
29.图中：冲击器1、伸缩臂矩形钢板2、矩形钢板3、伸缩臂管套4、毡圈5、螺栓6、小臂钢管7、底座钢板8、旋转底座9、大臂10、大臂加强筋11、大臂底板12、大臂铰套13、底座铰座支板14、大臂铜套15、破碎臂固定架16、内侧门架17、外侧门架18、升降油缸19、倾斜油缸20、安装座板21、大臂固定钢板22、推力球轴承23、大臂铰轴24、锁片25、第一俯仰油缸支座26、俯仰油缸27、第二伸缩油缸支座28、伸缩油缸29、第一伸缩油缸支座30、销轴锁片31、小臂销轴32、小臂铰套33、第二偏摆油缸支座34、偏摆油缸35、第一偏摆油缸支座36、可升降倾斜门架37、护顶架38、控制台39、座椅40、配重件41、液压控制系统42、转向轮43、工程车底盘44、运载车前轮45、螺套46、第一铜套47、第二铜套48。
具体实施方式
30.下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
31.实施例1：参见图1-9，一种轻型破碎撬毛车，它包括工程车底盘44，所述工程车底盘44包括传动系、行驶系、转向系和制动系，并用于支承、安装部件，形成车辆的整体造型；所述工程车底盘44上搭载有可升降倾斜门架37；所述可升降倾斜门架37上安装有用于冲击和破碎的冲击破碎臂装置；所述冲击破碎臂装置包括大臂10，大臂10铰接在可升降倾斜门架37的破碎臂固定架16上，大臂10和工程车底盘44之间安装有驱动其偏摆的偏摆机构；大臂10的末端通过俯仰机构铰接有能够俯仰调节的小臂7，小臂7的末端安装有伸缩臂结构，伸缩臂结构的末端固定安装有冲击器1；所述工程车底盘44、可升降倾斜门架37和冲击破碎臂装置与用于提供动力的液压控制系统42相连。此撬毛车采用模块化集成结构，提高施工现场行走性能，提高工作稳定性，提高工作效率，该设备可进行危岩清除以及快速定位，能够在多种环境，特别是狭窄环境中灵活使用，不仅降低了设备投资成本，而且还提高了设备的利用率，同时还能扩大危岩清除的作业范围。
32.进一步的，所述可升降倾斜门架37包括升降装置和倾斜装置，所述升降装置包括
升降件和驱动件；所述升降件包括外侧门架18和内侧门架17，外侧门架18与工程车底盘44铰接相连，所述内侧门架17用于固定安装冲击破碎臂装置的破碎臂固定架16，并滑动安装在外侧门架18上，且能够相对于外侧门架18上下移动；所述驱动件包括用于驱动内侧门架17升降的升降油缸19以及用于驱动外侧门架18俯仰的倾斜油缸20。通过上述的可升降倾斜门架37能够实现整个冲击破碎臂装置的升降调节，进而使其能够适应不同高度的撬毛作业，而且能够实现整个冲击破碎臂装置的俯仰调节，进而适应不同俯仰街哦度的调节。工作过程中，通过升降油缸19驱动内侧门架17沿着外侧门架18实现升降调节，通过倾斜油缸20驱动外侧门架18转动，进而实现俯仰角度调节。
33.进一步的，所述大臂10通过大臂加强筋11固定在大臂底板12的外壁上，大臂底板12上固定有大臂铰套13，大臂铰套13通过大臂铜套15套装在大臂铰轴24上，大臂铰轴24固定安装在大臂固定钢板22之间，大臂固定钢板22通过底座铰座支板14固定在安装座板21的外壁上；安装座板21固定在破碎臂固定架16的外壁上。通过上述的大臂10能够用于对整个冲击破碎臂装置进行搭载，保证了大臂10能够绕着大臂铰轴24转动，进而实现大臂10摆动调节。
34.进一步的，位于大臂铰套13下部的大臂铜套15底端支撑安装有推力球轴承23。通过推力球轴承23能够承受轴向力，进而实现了顺畅的转动。
35.进一步的，所述偏摆机构包括固定在破碎臂固定架16外壁上的第一偏摆油缸支座36，第一偏摆油缸支座36上铰接有偏摆油缸35，偏摆油缸35的活塞杆末端与固定在大臂10外壁上的第二偏摆油缸支座34铰接相连。通过偏摆机构能够实现冲击破碎臂装置水平的偏摆动作，进而扩大了危岩清除的水平工作范围。工作过程中，通过偏摆油缸35驱动大臂10摆动。
36.进一步的，所述俯仰机构包括固定在大臂10外壁上的第一俯仰油缸支座26，第一俯仰油缸支座26上通过锁片25铰接有俯仰油缸27，俯仰油缸27的活塞杆末端与旋转底座9铰接相连，旋转底座9通过小臂销轴32铰接在小臂铰套33上，小臂铰套33固定在大臂10的末端外壁上；小臂销轴32通过销轴锁片31限位固定；小臂7通过底座钢板8固定在旋转底座9的外壁上。通过上述的俯仰机构来实现小臂以旋转底座9中铰轴的轴线进行俯仰运动。
37.进一步的，所述旋转底座9是以小臂和大臂铰轴的轴线为中心线，配合铰套以及带有俯仰油缸支座的支板组成，所述旋转底座主要负责大臂与小臂的衔接以及俯仰油缸27的支撑作用，具有结构设计简单、旋转性能好等优点。
38.进一步的，所述伸缩臂结构包括套装在小臂7内部的伸缩臂管套4，所述伸缩臂管套4的末端固定有矩形钢板3，矩形钢板3的外壁上固定有伸缩臂矩形钢板2，冲击器1固定安装在伸缩臂矩形钢板2的侧壁上；矩形钢板3通过第一伸缩油缸支座30与伸缩油缸29的活塞杆末端铰接相连，伸缩油缸29的缸体通过第二伸缩油缸支座28与俯仰机构的底座钢板8铰接相连。伸缩臂结构通过伸缩油缸29提供动力使伸缩臂相对于小臂做伸缩运动，进而实现小臂长度的调节，进而扩大作业范围。
39.进一步的，所述伸缩油缸装配在油缸支座之间，位于破碎中臂的下侧，这样设计的优点在于防止破碎后的危岩掉落砸坏伸缩油缸29。
40.进一步的，所述小臂7首端是开口式，其圆形钢管内壁与伸缩臂的套管外壁相配合，伸缩油缸29提供动力使伸缩臂管套4相对于小臂做伸缩运动；伸缩臂管套4外壁有两个
铜套，第二铜套48通过螺栓6连接固定在伸缩臂管套4的末侧，第一铜套47通过凹槽的形式定位在小臂7内壁的首端，小臂7外壁末端安装螺套46，用于固定里面的毡圈5和第一铜套47。通过上述的第二铜套48和第一铜套47其目的是减小两管套的摩擦，螺套46用于固定里面的铜套，避免因小臂钢管7与伸缩臂管套4的相对滑移而掉落。
41.进一步的，所述液压控制系统42包括液压泵、液压缸、控制调节元件、辅助元件、工作介质，所述液压控制系统42通过控制调节元件分别独立控制运载车和冲击破碎臂装置的液压油缸，从而实现了不同功能的液压传动系统。进而提高工作的效率和整体控制的便捷性。
42.进一步的，所述工程车底盘44采用大转向角的转向轮43转向方式，另一端设置有运载车前轮45，工程车底盘44上固定有配重件41、护顶架38、控制台39和座椅40。采用后轮转向的优点是具有较大的偏转角，从而实现了转弯半径小，进而保证了车辆的转向灵活性。配重件41其目的是确保车辆前后的平衡，保证了行走的稳定性。
43.进一步的，所述升降装置是由液压控制，可控制冲击破碎臂在垂直方向进行上升或下降工作位移，对调控可破碎的高度起到了至关重要的作用。
44.进一步的，所述倾斜装置包括倾斜油缸20与液压油缸支座组成，这样设计的目的在于使门架组件相对于工程车底盘前倾与后倾，另外增加这样设计的优点在于提高了冲击破碎臂的快速定位，进一步的提高了破碎臂的工作效率。
45.本发明的工作原理如下：根据撬毛车在巷道中行驶的需要，由工程车底盘44的传动系、行驶系、转向系和制动系各部分配合，控制运载车前轮45的驱动与转向轮43的转向。撬毛车到达巷道的工作位置后，再由液压控制系统42分别控制各个部件的运动，进而实现机械臂装置的不同功能；液压控制系统42通过控制偏摆油缸35，从而调整大臂10的偏摆角度；液压控制系统42通过控制俯仰油缸27调整小臂7和伸缩臂2的俯仰角度；液压控制系统42通过控制伸缩油缸29使伸缩臂沿冲击器方向进行滑移，使冲击器1准确定位危岩缝隙，随后可启动冲击器1对危岩进行清除。
技术特征：1.一种轻型破碎撬毛车，其特征在于：它包括工程车底盘（44），所述工程车底盘（44）包括传动系、行驶系、转向系和制动系，并用于支承、安装部件，形成车辆的整体造型；所述工程车底盘（44）上搭载有可升降倾斜门架（37）；所述可升降倾斜门架（37）上安装有用于冲击和破碎的冲击破碎臂装置；所述冲击破碎臂装置包括大臂（10），大臂（10）铰接在可升降倾斜门架（37）的破碎臂固定架（16）上，大臂（10）和工程车底盘（44）之间安装有驱动其偏摆的偏摆机构；大臂（10）的末端通过俯仰机构铰接有能够俯仰调节的小臂（7），小臂（7）的末端安装有伸缩臂结构，伸缩臂结构的末端固定安装有冲击器（1）；所述工程车底盘（44）、可升降倾斜门架（37）和冲击破碎臂装置与用于提供动力的液压控制系统（42）相连。2.根据权利要求1所述一种轻型破碎撬毛车，其特征在于：所述可升降倾斜门架（37）包括升降装置和倾斜装置，所述升降装置包括升降件和驱动件；所述升降件包括外侧门架（18）和内侧门架（17），外侧门架（18）与工程车底盘（44）铰接相连，所述内侧门架（17）用于固定安装冲击破碎臂装置的破碎臂固定架（16），并滑动安装在外侧门架（18）上，且能够相对于外侧门架（18）上下移动；所述驱动件包括用于驱动内侧门架（17）升降的升降油缸（19）以及用于驱动外侧门架（18）俯仰的倾斜油缸（20）。3.根据权利要求1所述一种轻型破碎撬毛车，其特征在于：所述大臂（10）通过大臂加强筋（11）固定在大臂底板（12）的外壁上，大臂底板（12）上固定有大臂铰套（13），大臂铰套（13）通过大臂铜套（15）套装在大臂铰轴（24）上，大臂铰轴（24）固定安装在大臂固定钢板（22）之间，大臂固定钢板（22）通过底座铰座支板（14）固定在安装座板（21）的外壁上；安装座板（21）固定在破碎臂固定架（16）的外壁上。4.根据权利要求3所述一种轻型破碎撬毛车，其特征在于：位于大臂铰套（13）下部的大臂铜套（15）底端支撑安装有推力球轴承（23）。5.根据权利要求1所述一种轻型破碎撬毛车，其特征在于：所述偏摆机构包括固定在破碎臂固定架（16）外壁上的第一偏摆油缸支座（36），第一偏摆油缸支座（36）上铰接有偏摆油缸（35），偏摆油缸（35）的活塞杆末端与固定在大臂（10）外壁上的第二偏摆油缸支座（34）铰接相连。6.根据权利要求1所述一种轻型破碎撬毛车，其特征在于：所述俯仰机构包括固定在大臂（10）外壁上的第一俯仰油缸支座（26），第一俯仰油缸支座（26）上通过锁片（25）铰接有俯仰油缸（27），俯仰油缸（27）的活塞杆末端与旋转底座（9）铰接相连，旋转底座（9）通过小臂销轴（32）铰接在小臂铰套（33）上，小臂铰套（33）固定在大臂（10）的末端外壁上；小臂销轴（32）通过销轴锁片（31）限位固定；小臂（7）通过底座钢板（8）固定在旋转底座（9）的外壁上。7.根据权利要求1所述一种轻型破碎撬毛车，其特征在于：所述伸缩臂结构包括套装在小臂（7）内部的伸缩臂管套（4），所述伸缩臂管套（4）的末端固定有矩形钢板（3），矩形钢板（3）的外壁上固定有伸缩臂矩形钢板（2），冲击器（1）固定安装在伸缩臂矩形钢板（2）的侧壁上；矩形钢板（3）通过第一伸缩油缸支座（30）与伸缩油缸（29）的活塞杆末端铰接相连，伸缩油缸（29）的缸体通过第二伸缩油缸支座（28）与俯仰机构的底座钢板（8）铰接相连。8.根据权利要求7所述一种轻型破碎撬毛车，其特征在于：所述小臂（7）首端是开口式，
其圆形钢管内壁与伸缩臂的套管外壁相配合，伸缩油缸（29）提供动力使伸缩臂管套（4）相对于小臂做伸缩运动；伸缩臂管套（4）外壁有两个铜套，第二铜套（48）通过螺栓（6）连接固定在伸缩臂管套（4）的末侧，第一铜套（47）通过凹槽的形式定位在小臂（7）内壁的首端，小臂（7）外壁末端安装螺套（46），用于固定里面的毡圈（5）和第一铜套（47）。9.根据权利要求1所述一种轻型破碎撬毛车，其特征在于：所述液压控制系统（42）包括液压泵、液压缸、控制调节元件、辅助元件、工作介质，所述液压控制系统（42）通过控制调节元件分别独立控制运载车和冲击破碎臂装置的液压油缸，从而实现了不同功能的液压传动系统。10.根据权利要求1所述一种轻型破碎撬毛车，其特征在于：所述工程车底盘（44）采用大转向角的转向轮（43）转向方式，另一端设置有运载车前轮（45），工程车底盘（44）上固定有配重件（41）、护顶架（38）、控制台（39）和座椅（40）。
技术总结本发明提供了一种轻型破碎撬毛车，工程车底盘上搭载有可升降倾斜门架；所述可升降倾斜门架上安装有用于冲击和破碎的冲击破碎臂装置；所述冲击破碎臂装置包括大臂，大臂铰接在可升降倾斜门架的破碎臂固定架上，大臂和工程车底盘之间安装有驱动其偏摆的偏摆机构；大臂的末端通过俯仰机构铰接有能够俯仰调节的小臂，小臂的末端安装有伸缩臂结构，伸缩臂结构的末端固定安装有冲击器。该设备可进行危岩清除以及快速定位，能够在多种环境，特别是狭窄环境中灵活使用，不仅降低了设备投资成本，而且还提高了设备的利用率，同时还能扩大危岩清除的作业范围。除的作业范围。除的作业范围。
技术研发人员：张明松 黄滔 胡亚朋 庞丹 付少将 明明
受保护的技术使用者：三峡大学
技术研发日：2022.07.18
技术公布日：2022/11/1
