專利名稱：一種自走式坡地垂直開槽機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于水利工程機(jī)械中的垂直開槽機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
垂直開槽防滲墻技術(shù)已被水利界公認(rèn)為一種有效的防止堤壩滲漏和管涌的技術(shù)措施。1998年我國(guó)長(zhǎng)江松花江發(fā)生特大洪澇災(zāi)害以后，為了加固堤防，國(guó)內(nèi)已紛紛研制了各種垂直開槽機(jī)，按其工作部件及運(yùn)動(dòng)形式可分為鏈耙回轉(zhuǎn)式、四鉆并列掘進(jìn)式、耙齒往復(fù)式、振動(dòng)夯管式等。其中鏈耙回轉(zhuǎn)式開槽深度超過10米就容易被塌方埋住、開槽速度慢；四鉆并列掘進(jìn)式開槽深度可達(dá)16～18米、開槽速度比前者稍慢，并且很難保證各槽在同一平面；耙齒往復(fù)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、機(jī)械用鋼鐵量最少、開槽深度可達(dá)18米，但耙桿上的耙齒是固定式有向下刮土的作用，這是一個(gè)缺點(diǎn)；振動(dòng)夯管式對(duì)地質(zhì)中含石量比較敏感、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜?？傊鞣N機(jī)型正在投入使用，其功能各有千秋，但是存在共同的缺點(diǎn)第一，上述機(jī)型都不能在大堤坡面上作業(yè)，大堤高度若超過13～15米，上述機(jī)型在大堤頂面作業(yè)時(shí)開槽深度就不夠深，必須在大堤坡面水線處作業(yè)，若要求作業(yè)面預(yù)先進(jìn)行平整，就需要預(yù)先用推土機(jī)推出平面這是違反護(hù)堤的規(guī)章的規(guī)定，這時(shí)采用坡面垂直開槽機(jī)就是必須的；若要在坡底作業(yè)需另外護(hù)坡，增加作業(yè)成本；若堤高3～5米就不必在坡面作業(yè)而應(yīng)在堤頂面作業(yè)；第二、上述機(jī)型基本都是屬于固定式，現(xiàn)場(chǎng)組裝，移動(dòng)十分困難，這就影響作業(yè)效率的提高；第三，由于槽深、護(hù)壁不善造成容易塌方，工作部件防陷沒有解決好，經(jīng)常出現(xiàn)工作部件被埋在土中廢棄而造成巨大經(jīng)濟(jì)損失的事件本實(shí)用新型的目的在于提供一種裝有單向耙齒、可調(diào)龍門機(jī)架和防陷裝置的自走式坡地垂直開槽機(jī)，來克服現(xiàn)有的固定耙齒向下刮土增大阻力的缺點(diǎn)、實(shí)現(xiàn)坡地作業(yè)時(shí)龍門橫梁水平來保證垂直開槽和一旦塌方時(shí)可自行將工作部件拉出來避免損失。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是一種自走式坡地垂直開槽機(jī)(


圖1)包括電動(dòng)減速機(jī)1、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)2、防陷機(jī)構(gòu)3、中央桁架4、液壓可調(diào)龍門機(jī)架5、履帶行走機(jī)構(gòu)6、耙齒工作部件及主梁7、電機(jī)泥漿泵組8、兩側(cè)桁架9、電機(jī)泥漿泵組10、后機(jī)架及行走機(jī)構(gòu)11、卷揚(yáng)機(jī)12、支撐軸13，電動(dòng)減速機(jī)1與主梁6通過底板固定在一起，電動(dòng)減速機(jī)1通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)2驅(qū)動(dòng)主梁7下懸掛的耙齒桿及耙齒7進(jìn)行往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)；支撐軸13垂直穿過主梁7并焊接在一起，支撐軸的軸承座固定在液壓可調(diào)龍門機(jī)架5的立柱上，使支撐軸與龍門機(jī)架的橫梁保持平行，也保證主梁7垂直于地水平面；卷揚(yáng)機(jī)12的鋼絲繩通過定滑輪、吊鉤與主梁前端孔相連，卷揚(yáng)機(jī)12可以使主梁及耙齒工作部件7繞支撐軸13上下轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)控制垂直開槽深度；液壓可調(diào)龍門機(jī)架5固定在履帶行走機(jī)構(gòu)6上，調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)履帶行走機(jī)構(gòu)6通過中央桁架4兩側(cè)桁架9帶動(dòng)后機(jī)架及行走機(jī)構(gòu)前進(jìn)；其特征在于耙齒工作部件采用單向耙齒7、機(jī)架采用液壓可調(diào)龍門機(jī)架5和塌方后能自行拉出主梁和工作部件的防陷機(jī)構(gòu)3。單向耙齒7(圖3)由合頁21、耙齒22和三角鐵23組成，合頁的一端和三角鐵均焊在耙齒桿上，合頁的另一端與耙齒焊合，耙齒可繞合頁軸轉(zhuǎn)動(dòng)，耙齒桿向下行時(shí)耙齒合攏、向上行時(shí)三角鐵支撐耙齒工作，它只能向上挖土不會(huì)向下刮土；采用由立柱15、橫梁17、可伸縮立柱19、液壓油缸20組成的液壓可調(diào)式龍門機(jī)架(圖3)，兩個(gè)立柱與橫梁固定聯(lián)結(jié)，液壓油缸活塞桿與油缸座分別與可伸縮立柱的芯和套固定聯(lián)結(jié)，在坡地可保持龍門橫梁水平從而保證耙齒在垂直平面內(nèi)開槽；防陷機(jī)構(gòu)(圖4)由慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)24、導(dǎo)向滑輪3、固定環(huán)23、鋼絲繩和主梁前端孔組成，采用中央桁架前端的一個(gè)慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)兩個(gè)導(dǎo)向滑輪兩條鋼絲繩沿著主梁兩側(cè)軸向分布并交匯在主梁前端孔內(nèi)，主梁上每隔兩米有一個(gè)一次性的定位環(huán)保持鋼絲繩的位置，一旦塌方通過慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)、導(dǎo)向滑輪絞動(dòng)鋼絲繩沿主梁軸向拉出主梁和工作部件，凡拉到定位環(huán)時(shí)，定位環(huán)固定在主梁上的兩個(gè)螺絲M3會(huì)被拉斷而自動(dòng)脫落不影響拉出主梁和工作部件。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于單向耙齒只向上挖土不會(huì)向下刮土減小阻力；可調(diào)龍門機(jī)架在事先開出鏈軌道(700mm寬的兩個(gè)平行的水平面)的情況下可以保持龍門橫梁水平從而垂直開槽，這是實(shí)現(xiàn)坡面作業(yè)的關(guān)鍵。在大堤高度超過12米時(shí)只能選擇在坡面作業(yè)。由于護(hù)壁泥漿的比重不對(duì)或流沙地質(zhì)結(jié)構(gòu)而塌方時(shí)能采用防陷裝置拉出主梁和工作部件避免巨大經(jīng)濟(jì)損失。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
圖1為自走式單向耙齒坡地垂直開槽機(jī)示意圖圖2為液壓可調(diào)龍門機(jī)架圖3為單向耙齒圖4為防陷裝置
圖1所示自走式單向耙齒坡地垂直開槽機(jī)由5.5KW電動(dòng)機(jī)XLD5.5-6型擺線減速機(jī)組成的動(dòng)力機(jī)組1、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)2、防陷機(jī)構(gòu)導(dǎo)向滑輪3、中央桁架4、液壓可調(diào)龍門機(jī)架5、履帶行走機(jī)構(gòu)6、耙齒工作部件及主梁7、電機(jī)泥漿泵組8、兩側(cè)桁架9、電機(jī)泥漿泵組10、后機(jī)架及行走機(jī)構(gòu)11、卷揚(yáng)機(jī)12、支撐軸13組成。除了三個(gè)新穎部件外，均為常規(guī)零部件及機(jī)構(gòu)。
動(dòng)力機(jī)組1的轉(zhuǎn)速n＝60轉(zhuǎn)/分、傳動(dòng)比i＝25、扭矩M＝3900Nm。曲柄半徑r＝200mm、耙齒的工作部分長(zhǎng)度L＝20m、耙齒間距d＝400mm。耙齒數(shù)N＝51、中央桁架4及兩側(cè)桁架9的長(zhǎng)度＝23m、履帶行走機(jī)構(gòu)6采用JL-1075聯(lián)合收割機(jī)的半鏈軌，其兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪由兩個(gè)行星滾輪無級(jí)變速器配單級(jí)擺線減速機(jī)及電機(jī)的組合分別驅(qū)動(dòng)(型號(hào)VB22Y2-4XW6-71-B3、電機(jī)功率4KW、X6型一級(jí)擺線減速機(jī)許用轉(zhuǎn)矩極限3150Nm、傳動(dòng)比71、變速范圍0～14r/min)，前進(jìn)速度0～3904m/h、工作速度3～6m/h。
圖2所示液壓可調(diào)龍門機(jī)架采用熱軋普通槽鋼32C與14mm鋼板焊合的矩形鋼柱制作固定立柱15、橫梁17和可伸縮立柱19的芯?？缮炜s立柱19的套由14mm厚的鋼板焊合，芯套的配合間隙0.20mm，油缸20采用YJL系列拉桿液壓缸YJ0170L-CA100B70R2000-AB，P＝7Mpa、工作行程可達(dá)2m、提升力9噸。油缸的活塞桿和底座的耳環(huán)分別與可伸縮立柱的芯和套聯(lián)結(jié)。
圖3所示單向活動(dòng)耙齒，由合頁21、耙齒22和三角鐵23組成。合頁22和三角鐵23焊在正方形□120無縫鋼管下端面，耙齒由厚8mm耐磨錳鋼制成、耙齒刃寬200mm、耙齒中部寬110mm、耙齒長(zhǎng)250mm，三角鐵厚20mm、呈直角三角形，直角邊長(zhǎng)200mm。
圖4所示防陷機(jī)構(gòu)，由固定在中央桁架4的慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)24、導(dǎo)向滑輪3、鋼絲繩和固定在主梁上的固定環(huán)25以及主梁前端孔組成。慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)規(guī)格為5噸、鋼絲繩6X19-20-170-I、固定環(huán)套在鋼絲繩上用兩個(gè)M3螺栓固定在主梁上。
權(quán)利要求1.一種自走式坡地垂直開槽機(jī)，它包括電動(dòng)減速機(jī)[1]與主梁[7]通過底板固定在一起，電動(dòng)減速機(jī)通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)[2]驅(qū)動(dòng)主梁下懸掛的耙齒桿及耙齒[7]進(jìn)行往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)；支撐軸[13]垂直穿過主梁[7]并焊接在一起，支撐軸的軸承座固定在液壓可調(diào)龍門機(jī)架[5]的立柱上；卷揚(yáng)機(jī)[12]的鋼絲繩通過定滑輪、吊鉤與主梁[7]前端孔相連，卷揚(yáng)機(jī)[12]可以使主梁及耙齒工作部件[7]繞支撐軸[13]上下轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)控制垂直開槽深度；調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)履帶行走機(jī)構(gòu)[6]通過中央桁架[4]兩側(cè)桁架[9]帶動(dòng)后機(jī)架及行走機(jī)構(gòu)[11]前進(jìn)；本實(shí)用新型的特征在于，它還包括單向耙齒[7]是耙齒[7]的工作部件；液壓可調(diào)龍門機(jī)架[5]固定在履帶行走機(jī)構(gòu)[6]上，用于保持橫梁水平也保證主梁及耙齒工作部件[7]垂直于地水平面；防陷機(jī)構(gòu)[3]用于塌方后能自行拉出主梁和耙齒工作部件[7]。
2.按照權(quán)利要求1所述自走式坡地垂直開槽機(jī)，其特征在于所述單向耙齒[7]由合頁[21]、耙齒[22]和三角鐵[23]組成，合頁[21]的一端和三角鐵[23]均焊在耙齒桿[7]上，合頁[21]的另一端與耙齒[22]焊合，耙齒[22]可繞合頁軸轉(zhuǎn)動(dòng)，耙齒桿[7]向下行時(shí)耙齒[22]合攏、向上行時(shí)三角鐵[23]支撐耙齒[22]工作；
3.按照權(quán)利要求1所述自走式坡地垂直開槽機(jī)，其特征在于所述液壓可調(diào)式龍門機(jī)架[5]由立柱[15]、橫梁[17]、可伸縮立柱[19]、液壓油缸[20]組成的，兩個(gè)立柱與橫梁固定聯(lián)結(jié)，液壓油缸活塞桿與油缸座分別與可伸縮立柱的芯和套固定聯(lián)結(jié)，在坡地可調(diào)整油缸使龍門橫梁水平；
4.按照權(quán)利要求1所述自走式坡地垂直開槽機(jī)，其特征在于所述防陷機(jī)構(gòu)[3]由慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)[24]、導(dǎo)向滑輪[3]、固定環(huán)[23]、鋼絲繩和主梁[7]前端孔組成，安裝在中央桁架[4]前端的一個(gè)慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)[24]、兩個(gè)導(dǎo)向滑輪和兩條鋼絲繩沿著主梁[7]兩側(cè)軸向分布并交匯在主梁[7]前端孔內(nèi)，主梁[7]上每隔一定距離有一次性使用的定位環(huán)[23]保持鋼絲繩的位置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自走式坡地垂直開槽機(jī)可用于大堤防滲,該機(jī)采用電動(dòng)減速機(jī)通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)耙齒桿及耙齒進(jìn)行往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)、調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)履帶行走機(jī)構(gòu)。其特點(diǎn):采用單向耙齒、液壓可調(diào)龍門機(jī)架和防陷機(jī)構(gòu)。單向耙齒焊在合頁上,可繞合頁軸轉(zhuǎn)動(dòng),只向上挖土不會(huì)向下刮土從而減小阻力;可調(diào)龍門機(jī)架可通過液壓油缸調(diào)整可伸縮立柱長(zhǎng)度來保持橫梁水平從而實(shí)現(xiàn)坡面垂直開槽。塌方時(shí)能采用防陷裝置自行拉出主梁和工作部件避免巨大經(jīng)濟(jì)損失。
文檔編號(hào)E02F5/02GK2398337SQ9924244
公開日2000年9月27日 申請(qǐng)日期1999年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月30日
發(fā)明者呂景昆 申請(qǐng)人:呂景昆