[发明专利]煤矿井下搬家用多功能蓄电池车及井下工作面物资搬运方法

说明书

本发明提供一种煤矿井下搬家用多功能蓄电池车及井下工作面物资搬运方法，属于矿特种车辆设计与制造的技术领域，煤矿井下搬家用多功能蓄电池车，包括由蓄电池提供动力的车体，车体上设置有叉装系统、蓄电池更换系统和起吊系统；叉装系统位于车体的前部，包括前货叉架、悬臂、伸缩臂、伸缩油缸、举升油缸Ⅰ和举升臂；蓄电池更换系统位于车体的后部，包括倾翻油缸、举升油缸Ⅱ、后货叉架、外提升架和内提升架；起吊系统包括起吊臂Ⅰ、起吊油缸Ⅰ、起吊臂Ⅱ、起吊油缸Ⅱ、起吊臂Ⅲ、起吊油缸Ⅲ、旋转油缸、夹紧油缸和机械手。本发明可实现工作面枕木、圆木、油料等辅助物料机械化搬运，不仅提高了搬运效率，而且有效减轻了工人劳动强度。

技术领域

本发明属于矿特种车辆设计与制造的技术领域，具体公开了一种煤矿井下搬家用多功能蓄电池车及井下工作面物资搬运方法。

背景技术

随着近几年煤炭行业的快速发展，中国煤炭产量长期稳居世界第一，高产量促进了国内煤机技术的快速提升，与世界先进技术的差距正在逐渐缩小，某些领域制造、生产技术已经达到世界领先水平。以国内煤炭生产企业巨头神华神东煤炭分公司为例，近两年从采高7米发展到采高8.8米世界最高的综采工作面，所用设备全部为国内煤机企业研发生产，部分关键技术已经实现弯道超车，煤炭生产的需求正在不断促进煤机技术的发展。

目前国内主流煤炭生产企业的年产量都在100万吨以上，相关统计数据显示产量1000万吨以上矿井数量超过35家，综采机械化生产方式在煤炭行业得到普及推广。高产量需要机械化，机械化生产离不开专用辅助车辆。近几年综采工作面发展趋势是大采高、高可靠性，矿井搬家倒面时间从以前的1个月发展到最快1周，倒面速度的提升全靠设备的机械化。然而随着采高加大，井下工作面物资搬运已经不能由人工搬运实现，急需开发相关专业车辆。

发明内容

本发明针对背景技术的不足，结合行车电力驱动无污染、货叉伸缩臂可举高、配备专用起吊机械手以及动力蓄电池自主更换机构等特点，设计一种煤矿井下搬家用多功能蓄电池车及井下工作面物资搬运方法，可实现工作面枕木、圆木、油料等辅助物料机械化搬运，不仅提高了搬运效率，而且有效减轻了工人劳动强度。

为实现上述目的，本发明提供一种煤矿井下搬家用多功能蓄电池车，包括由蓄电池提供动力的车体，车体上设置有叉装系统、蓄电池更换系统和起吊系统；叉装系统位于车体的前部，包括前货叉架、悬臂、伸缩臂、伸缩油缸、举升油缸Ⅰ和举升臂；举升臂固定在车体的车架上；伸缩臂包括滑动连接的伸缩段和固定段，伸缩段与悬臂固定，固定段与举升臂铰接；伸缩臂通过伸缩油缸实现伸缩，通过举升油缸Ⅰ以举升臂和固定段的铰点为旋转中心进行旋转；前货叉架与悬臂铰接；蓄电池更换系统位于车体的后部，包括倾翻油缸、举升油缸Ⅱ、后货叉架、外提升架和内提升架；外提升架铰接在车架上，通过倾翻油缸以外提升架与车架的铰点为旋转中心进行旋转；内提升架与外提升架滑动配合，通过举升油缸Ⅱ实现升降；后货叉架固定在内提升架上，用于放置备用蓄电池；起吊系统包括起吊臂Ⅰ、起吊油缸Ⅰ、起吊臂Ⅱ、起吊油缸Ⅱ、起吊臂Ⅲ、起吊油缸Ⅲ、旋转油缸、夹紧油缸和机械手；起吊臂Ⅰ转动安装在车架上，位于叉装系统和动力蓄电池更换系统之间；起吊臂Ⅱ与起吊臂Ⅰ铰接，通过起吊油缸Ⅰ以起吊臂Ⅱ与起吊臂Ⅰ的铰点为旋转中心进行旋转；起吊臂Ⅲ包括滑动连接的固定段和伸缩段，固定段与起吊臂Ⅱ铰接，伸缩段上固定有旋转油缸；起吊臂Ⅲ通过起吊油缸Ⅱ以起吊臂Ⅲ和起吊臂Ⅱ的铰点为旋转中心进行旋转，通过起吊油缸Ⅲ实现伸缩；多个所述机械手铰接在旋转油缸的旋转盘上，通过夹紧油缸以机械手和旋转盘的铰点为旋转中心进行旋转，实现机械手的合拢和张开；伸缩油缸、举升油缸Ⅰ、倾翻油缸、举升油缸Ⅱ、起吊油缸Ⅰ、起吊油缸Ⅱ、起吊油缸Ⅲ、旋转油缸和夹紧油缸均由车体的液压系统提供液压动力。

进一步地，外提升架和内提升架均为门型架，外提升架的横梁位于下方且与车架铰接，内提升架的横梁位于上方，内提升架的侧梁滑动插设在外提升架的侧梁内，内提升架的侧梁上设置有多个连接孔Ⅰ；后货叉架上设置有连接板，连接板位于内提升架的侧梁内，连接板上设置有连接孔Ⅱ，连接孔Ⅱ通过销轴与不同的连接孔Ⅰ连接，实现后货叉架高度的调节。