CN113357211A - 一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱及其*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱，包括移动动力舱本体，移动动力舱本体包括架体以及架体内从左至右依次设置的散热器、柴油机、柴油箱和液压油箱，架体顶部设置有控制球阀组，架体上设置有液压泵一；还公开了悬臂掘进机用装配式移动动力舱***，包括上述的悬臂掘进机用装配式移动动力舱，还包括悬臂掘进机原有的液压元件，所述液压元件和所述控制球阀组通过移动动力舱本体带有的整机切换球阀组相连。本发明将移动动力舱各油口与原有的液压元件连接，通过选择性开启、闭合移动动力舱上布置的球阀组一和球阀组二，实现了悬臂掘进机双动力源快速切换，已实际应用于多处施工现场，大大提高了调运距离和调运效率。

Description

一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱及其***
技术领域
本发明涉及矿用及隧道施工设备技术领域，特别是涉及一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱及其***。
背景技术
悬臂式掘进机是煤矿巷道、公路隧道、铁路隧道、水利隧道等隧道掘进工作的核心设备。悬臂掘进机所使用的高压电传输路径为：外部电网传输至变电站，通过变电站连接电缆至变压器，将电压转换为适合电压后，通过一段几百米的电缆连接悬臂掘进机，从而驱动掘进机电机转动，进而驱动液压泵工作，使掘进机正常工作。该种情况下，连接悬臂掘进机的电缆长度由于电压压降或节能考虑，不能无限加长。在某些特殊情况下，悬臂掘进机装配地点附近无变压器或者需要连接的电缆长度过长，不能依靠电缆供电，造成悬臂掘进机不能行走。另外，一台悬臂掘进机存在同时开挖两个工作面的情况，只能频繁移动变压器，拖拽供电电缆，在悬臂掘进机调运过程中，造成大量人力、物力的浪费，降低了施工效率。
现有技术中，申请号为CN2016106931078的专利文献公开了一种掘进机移动动力源装置，装置为固定式动力源装置，即动力源装置安放至固定地方，使用胶管连接至控制悬臂掘进机行走的多路阀，在悬臂掘进机行走过程中需要对所连接的胶管不断加长，只能控制悬臂掘进机的行走动作，掘进机到达地点后，将所连接胶管管路全部拆除后，恢复悬臂掘进机原有管路，才能完成动力源的切换。悬臂掘进机调运过程中需要频繁拆卸胶管，增加胶管长度，操作繁琐，且只能控制掘进机行走，控制动作单一；另外，申请号为CN2014204291088的专利文献公开了一种电动柴油双驱动掘进机，但只是说明了一种双动力源的安装方式，即只公开了拖拽式安装及其对应机构，其余结构与原理未作说明。
因此，有必要提供一种新的技术方案来解决上述问题。
发明内容
本发明为解决上述问题，提出了一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱及其***，在不改变悬臂掘进机原有配置的基础上，实现完成柴油机驱动与电能两种动力源的快速切换，并且切换过程不需要拆卸任何元件和胶管管路，操作便捷。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱，包括移动动力舱本体，所述移动动力舱本体包括架体以及架体内从左至右依次设置的散热器、柴油机、柴油箱和液压油箱，所述架体顶部设置有控制球阀组，所述控制球阀组的油口分为压力油口P、信号控制油口K、反馈油口LS、回油口和泄油口；
所述架体上设置有由柴油机通过联轴器带动变速箱驱动的液压泵一，所述液压泵一连接至所述控制球阀组和液压油箱。
进一步地，所述控制球阀组通过油管与液压油箱相连。
进一步地，所述柴油箱与液压油箱各自的一个侧壁互相抵靠焊接成一体。
悬臂掘进机用装配式移动动力舱***，其包括上述的悬臂掘进机用装配式移动动力舱，还包括悬臂掘进机原有的液压元件，所述液压元件包括***泄油组、油箱泄油组、先导过滤器、高压过滤器、比例多路阀、阀箱回油组、液压泵二和梭阀，液压元件和所述控制球阀组通过移动动力舱本体带有的整机切换球阀组相连，所述整机切换球阀组包括阀组一和阀组二。
进一步地，所述阀组一通过阀组二与移动动力舱本体的回油口相连并形成阀组一处的回油管路；所述阀箱回油组中的回油管连接至所述阀组一处的回油管路中的有球阀通路上；所述比例多路阀的回油口通过油管连接至阀组一处的回油管路中的无球阀通路上。
进一步地，所述阀组一通过阀组二与移动动力舱本体的泄油口相连并形成阀组一处的泄油管路；所述***泄油组通过油管连接至阀组一处的泄油管路中的无球阀通路上；所述油箱泄油组通过油管连接至阀组一的泄油管路中的有球阀通路中。
进一步地，所述阀组一通过阀组二与移动动力舱本体的反馈油口LS相连并形成阀组一处的反馈管路；所述梭阀油口通过油管连接至阀组一处的反馈管路中的无球阀通路中；所述液压泵二X口通过油管连接至阀组一的反馈管路中的有球阀通路中。
进一步地，所述阀组一通过阀组二与移动动力舱本体的信号控制油口K相连并形成阀组一处的控制口管路；所述先导过滤器的进油口通过油管连接至阀组一处的控制口管路中的无球阀通路中。
进一步地，所述液压泵二P口和移动动力舱本体的压力油口P均连接至单向阀，所述单向阀的出口通过管路连接至悬臂掘进机的高压过滤器。
本发明的有益效果为：
本发明中的移动动力舱选配集成在悬臂掘进机机体上并设置适配的整机切换球阀组，只需对悬臂掘进机原有的液压元件及其管路进行临时性改动，将移动动力舱各油口与原有的液压元件连接，通过选择性开启、闭合移动动力舱上布置的球阀组一和球阀组二，不但实现了悬臂掘进机无高压电情况下的快速调运，并且在接通高压电情况下，无需拆卸移动动力舱，方便快捷切换至高压电作为动力源的状态，这样一来，可在短时间内完成柴油机驱动与电能驱动两种动力源之间任意切换，切换过程中不需要拆卸任何元件和胶管管路，操作便捷。
本发明使用柴油机驱动作为动力源驱动悬臂掘进机调运的过程中，在驱动悬臂掘进机行走基础上，还可驱动悬臂掘进机的截割臂升降、截割臂摆动、铲板升降、后支撑腿升降等设备动作，即控制悬臂掘进机全部动作，控制动作丰富，用于辅助调运过程中躲避障碍物，快速实现调运过程，提高了施工效率，同时利用悬臂掘进机的驾驶室内原有的操作手柄完成设备调运，对操作者来说，同与电能驱动相比的操作方式一致，操作适应性强。
本发明已实际应用于多处施工现场，大大提高了调运距离和调运效率，表现出了良好的市场应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例一的一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱的结构示意图。
图2是本发明实施例一的一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱的油口分布示意图。
图3是本发明实施例一的一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱的安装位置示意图。
图4是本发明实施例一的悬臂掘进机用装配式移动动力舱***的移动动力舱与悬臂掘进机原有的液压元件的连接示意图。
附图中标号为：
1为架体，2为柴油机，3为柴油箱，4为液压油箱，5为控制球阀组，6为液压泵一，7为散热器，8为压力油口P，9为信号控制油口K，10为反馈油口LS，11为回油口，12为泄油口，13为***泄油组，14为油箱泄油组，15为先导过滤器，16为高压过滤器，17为比例多路阀，18为阀箱回油组，19为液压泵二，20为梭阀，21为阀组一，22为阀组二，23为单向阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明：
实施例一
如图1～图4所示，一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱，包括移动动力舱本体，所述移动动力舱本体包括架体1以及架体1内从左至右依次设置的散热器7、柴油机2、柴油箱3和液压油箱4，所述架体1顶部设置有控制球阀组5，所述控制球阀组5的油口分为压力油口P8、信号控制油口K9、反馈油口LS10、回油口11和泄油口12；
所述架体1上设置有由柴油机2通过联轴器带动变速箱驱动的液压泵一6，所述液压泵一6连接至所述控制球阀组5和液压油箱4。
本实施例中，所述控制球阀组5通过油管与液压油箱4相连。
本实施例中，所述柴油箱3与液压油箱4各自的一个侧壁互相抵靠焊接成一体。
本实施例还提供一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱***，其包括上述的悬臂掘进机用装配式移动动力舱，还包括悬臂掘进机原有的液压元件，所述液压元件包括***泄油组13、油箱泄油组14、先导过滤器15、高压过滤器16、比例多路阀17、阀箱回油组18、液压泵二19和梭阀20，液压元件和所述控制球阀组5通过移动动力舱本体带有的整机切换球阀组相连，所述整机切换球阀组包括阀组一21和阀组二22。
本实施例中，所述阀组一21通过阀组二22与移动动力舱本体的回油口11相连并形成阀组一21处的回油管路；所述阀箱回油组18中的回油管连接至所述阀组一21处的回油管路中的有球阀通路上；所述比例多路阀17的回油口11通过油管连接至阀组一21处的回油管路中的无球阀通路上。
本实施例中，所述阀组一21通过阀组二22与移动动力舱本体的泄油口相连并形成阀组一21处的泄油管路；所述***泄油组13通过油管连接至阀组一21处的泄油管路中的无球阀通路上；所述油箱泄油组14通过油管连接至阀组一21的泄油管路中的有球阀通路中。
本实施例中，所述阀组一21通过阀组二22与移动动力舱本体的反馈油口LS10相连并形成阀组一21处的反馈管路；所述梭阀20油口通过油管连接至阀组一21处的反馈管路中的无球阀通路中；所述液压泵二19X口通过油管连接至阀组一21的反馈管路中的有球阀通路中。
本实施例中，所述阀组一21通过阀组二22与移动动力舱本体的信号控制油口K9相连并形成阀组一21处的控制口管路；所述先导过滤器15的进油口通过油管连接至阀组一21处的控制口管路中的无球阀通路中。
本实施例中，所述液压泵二19P口和移动动力舱本体的压力油口P8均连接至单向阀23，所述单向阀23的出口通过管路连接至悬臂掘进机的高压过滤器16；需要强调的是，本发明中单向阀23为大流量单向阀且可单独拆卸。
请再次参阅图3，本实施例中，所述移动动力舱本体安装固定至悬臂掘进机的驾驶室后侧，同时，球阀组一21与球阀组一21分别设置于移动动力舱本体的两端；需要说明的是，本发明中的控制球阀组5可由移动动力舱集成的控制***进行控制实现，控制***的结构和原理为现有技术，在此不再赘述。
工作原理：
一方面，移动动力舱本体的球阀组二22中的全部球阀旋至开通状态，球阀组一21中的全部球阀旋至关闭状态，此时，悬臂掘进机需使用柴油机2驱动作为动力源，通过悬臂掘进机原有的液压控制手柄可对设备进行全部的动作操作，此种工况为悬臂掘进机的调运状态；调运状态下，悬臂掘进机除行走速度实时可调外，还可对悬臂掘进机其余动作进行操作，以完成躲避障碍物，辅助完成调运任务；
另一方面，移动动力舱本体的球阀组二22中的全部球阀旋至关闭状态，球阀组一21中的全部球阀旋至开通状态，此时，悬臂掘进机需使用电能作为动力源，此种工况为悬臂掘进机的正常作业施工状态；
通过以上操作，采用一组完全开通、另一组完全关闭的模式，设置醒目标识，避免误操作，可快速实现调运状态与正常作业施工状态的切换操作，增加了悬臂掘进机的开机率，同时降低了对悬臂掘进机二次安装现场的硬件要求，另外，本发明中移动动力舱可单独拆卸，方便转场运至下一个施工现场安装后继续重复使用。
以上之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明的实施范围，故凡依本发明专利范围的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (9)

1.一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱，包括移动动力舱本体，其特征在于，所述移动动力舱本体包括架体（1）以及架体（1）内从左至右依次设置的散热器（7）、柴油机（2）、柴油箱（3）和液压油箱（4），所述架体（1）顶部设置有控制球阀组（5），所述控制球阀组（5）的油口分为压力油口P（8）、信号控制油口K（9）、反馈油口LS（10）、回油口（11）和泄油口（12）；
所述架体（1）上设置有由柴油机（2）通过联轴器带动变速箱驱动的液压泵一（6），所述液压泵一（6）连接至所述控制球阀组（5）和液压油箱（4）。
2.根据权利要求1所述的一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱，其特征在于，所述控制球阀组（5）通过油管与液压油箱（4）相连。
3.根据权利要求1所述的一种悬臂掘进机用装配式移动动力舱，其特征在于，所述柴油箱（3）与液压油箱（4）各自的一个侧壁互相抵靠焊接成一体。
4.悬臂掘进机用装配式移动动力舱***，包括权利要求1～3任一项所述的悬臂掘进机用装配式移动动力舱，其特征在于，还包括悬臂掘进机原有的液压元件，所述液压元件包括***泄油组（13）、油箱泄油组（14）、先导过滤器（15）、高压过滤器（16）、比例多路阀（17）、阀箱回油组（18）、液压泵二（19）和梭阀（20），液压元件和所述控制球阀组（5）通过移动动力舱本体带有的整机切换球阀组相连，所述整机切换球阀组包括阀组一（21）和阀组二（22）。
5.根据权利要求4所述的悬臂掘进机用装配式移动动力舱***，其特征在于，所述阀组一（21）通过阀组二（22）与移动动力舱本体的回油口（11）相连并形成阀组一（21）处的回油管路；
所述阀箱回油组（18）中的回油管连接至所述阀组一（21）处的回油管路中的有球阀通路上；
所述比例多路阀（17）的回油口（11）通过油管连接至阀组一（21）处的回油管路中的无球阀通路上。
6.根据权利要求4所述的悬臂掘进机用装配式移动动力舱***，其特征在于，所述阀组一（21）通过阀组二（22）与移动动力舱本体的泄油口相连并形成阀组一（21）处的泄油管路；
所述***泄油组（13）通过油管连接至阀组一（21）处的泄油管路中的无球阀通路上；
所述油箱泄油组（14）通过油管连接至阀组一（21）的泄油管路中的有球阀通路中。
7.根据权利要求4所述的悬臂掘进机用装配式移动动力舱***，其特征在于，所述阀组一（21）通过阀组二（22）与移动动力舱本体的反馈油口LS（10）相连并形成阀组一（21）处的反馈管路；
所述梭阀（20）油口通过油管连接至阀组一（21）处的反馈管路中的无球阀通路中；
所述液压泵二（19）X口通过油管连接至阀组一（21）的反馈管路中的有球阀通路中。
8.根据权利要求4所述的悬臂掘进机用装配式移动动力舱***，其特征在于，所述阀组一（21）通过阀组二（22）与移动动力舱本体的信号控制油口K（9）相连并形成阀组一（21）处的控制口管路；
所述先导过滤器（15）的进油口通过油管连接至阀组一（21）处的控制口管路中的无球阀通路中。
9.根据权利要求4所述的悬臂掘进机用装配式移动动力舱***，其特征在于，所述液压泵二（19）P口和移动动力舱本体的压力油口P（8）均连接至单向阀（23），所述单向阀（23）的出口通过管路连接至悬臂掘进机的高压过滤器（16）。
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