井下集装箱搬运系统

技术领域

本发明涉及煤矿井下搬运技术领域，尤其涉及一种井下集装箱搬运系统。

背景技术

煤矿井下综掘工作面智能化作业是实现煤矿安全高效开采的必然选择。在掘进作业中，掘进工作面迎头位置属于狭窄作业区域，吊车很难在狭窄的巷道进行作业，无轨胶轮车等运输车辆只能将锚杆、锚索、托盘、铁丝网等辅助材料卸载至距迎头100-200m位置处，随后由人工采用推、拉、扛等方式将物料转载至迎头位置。

通过人工采用推、拉、扛等方式将物料转载至迎头位置，使得工人劳动强度大，工作效率低，安全隐患多；此外，掘进工作面需要大量锚杆锚索等辅助材料的实时供应，故人工搬运方式难以满足高效生产的生产需求，若采用集装箱装载的方式，则通常需要用起吊的搬运方式，但是工作面上允许作业的范围小，吊车难以在工作面上进行作业。因此，迫切需要一种能够代替人工进行井下狭窄区域辅助物料搬运的搬运系统。

发明内容

本发明提供一种井下集装箱搬运系统，以解决现有通过人工将物料转载至迎头位置，使得工人劳动强度大，工作效率低，安全隐患多，难以满足高效生产的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种井下集装箱搬运系统，包括无轨胶轮车、集装箱转载车和集装箱搁置架，无轨胶轮车包括无轨胶轮车主体、驱动机构和搬运装置，无轨胶轮车主体通过电池驱动，驱动机构安装在无轨胶轮车主体的中部，无轨胶轮车主体的车斗中部安装滑轮组，滑轮组包括三行五列，共计十五个滑轮，滑轮组的前后两侧安装搬运装置，滑轮组上放置集装箱。

在上述的井下集装箱搬运系统中，可选的是，集装箱转载车包括集装箱转载车主体、驱动机构和液压履带，集装箱转载车主体的托盘中部安装滑轮组，集装箱转载车主体的下部安装驱动机构，集装箱转载车主体的底部安装液压履带。

在上述的井下集装箱搬运系统中，可选的是，集装箱转载车主体的托盘下端安装第二升降油缸。

在上述的井下集装箱搬运系统中，可选的是，集装箱转载车主体的托盘两侧安装升降挡板，升降挡板的下端安装第一升降油缸。

在上述的井下集装箱搬运系统中，可选的是，集装箱转载车主体的下端安装第一固定挡板。

在上述的井下集装箱搬运系统中，可选的是，集装箱搁置架包括集装箱搁置架主体、驱动机构和搬运装置，集装箱搁置架主体的下部安装驱动机构，集装箱搁置架主体的托盘中部安装滑轮组，集装箱搁置架主体的托盘两侧安装搬运装置。

在上述的井下集装箱搬运系统中，可选的是，集装箱搁置架主体的托盘另一侧固定安装第二固定挡板。

在上述的井下集装箱搬运系统中，可选的是，驱动机构包括液压油箱、隔爆仪表、防爆电机、磁力启动器和电磁比例多路阀。

在上述的井下集装箱搬运系统中，可选的是，搬运装置包括二级伸缩油缸，二级伸缩油缸的伸缩杆与三级伸缩油缸固定连接，三级伸缩油缸的伸缩杆与卡扣固定连接。

在上述的井下集装箱搬运系统中，可选的是，集装箱包括箱体，箱体的底部固定安装多个支架，支架置于滑轮组上，支架上设置通槽，通槽内容纳卡扣。

本发明提供的井下集装箱搬运系统，集搬运、转载、搁置为一体，通过集装箱装载货物，在地面通过叉车将集装箱搬运至无轨胶轮车上，随后通过无轨胶轮车远距离运输至井下掘进大巷中，因为巷道中的路面不平，迎头位置空间狭窄，无轨胶轮车无法通过，故采用转载的方式，在离掘进迎头工作面100-200m处位置，通过无轨胶轮车上的搬运装置将集装箱搬运至集装箱转载车上，使用体积较小的装箱转载车，采用履带式的行进方式，能够在狭小、崎岖的位置进行行驶，最终将集装箱运输至位于巷道深处的集装箱搁置架旁，通过集装箱搁置架上的搬运装置将集装箱从集装箱转载车搬运至集装箱搁置架上，完成集装箱的搬运，大大减轻工人劳动强度，提高工作效率，降低安全隐患，能够满足高效生产的要求。

本发明的构造以及它的其他发明目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的工作示意图；

图2为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的无轨胶轮车的俯视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的无轨胶轮车的侧视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的无轨胶轮车的立体结构示意图；

图5为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的集装箱的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的搬运装置的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的无轨胶轮车和集装箱转载车的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的无轨胶轮车的工作状态俯视图；

图9为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的无轨胶轮车的工作状态后视图；

图10为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的集装箱转载车的俯视结构示意图；

图11为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的集装箱转载车的侧视结构示意图；

图12为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的集装箱转载车的立体结构示意图；

图13为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的集装箱搁置架的俯视结构示意图；

图14为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的集装箱搁置架的侧视结构示意图；

图15为本发明实施例提供的井下集装箱搬运系统的集装箱搁置架的立体结构示意图。

附图标记说明：

1-液压油箱；2-隔爆仪表；3-防爆电机；4-磁力启动器；5-电磁比例多路阀；6-集装箱；601-箱体；602-支架；603-通槽；7-卡扣；8-三级伸缩油缸；9-二级伸缩油缸；10-电池；11-滑轮组；12-无轨胶轮车；13-集装箱转载车；14-集装箱搁置架；15-升降挡板；16-液压履带；17-第一升降油缸；18-第一固定挡板；19-第二升降油缸；20-第二固定挡板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的优选实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

如图1-图4所示，本发明提供一种井下集装箱搬运系统，包括无轨胶轮车12、集装箱转载车13和集装箱搁置架14，无轨胶轮车12包括无轨胶轮车主体、驱动机构和搬运装置，无轨胶轮车主体通过电池10带动，驱动机构安装在无轨胶轮车主体的中部，无轨胶轮车主体的车斗中部安装滑轮组11，滑轮组11包括三行五列，共计十五个滑轮，滑轮组11的前后两侧安装搬运装置，滑轮组11上放置集装箱6。

无轨胶轮车主体采用电机驱动，通过电池10供电，无轨胶轮车主体采用一般的井下运输车结构，采用轮胎式行进，在井下工作更加的灵活方便，更加适合远距离的运输；无轨胶轮车主体的车斗中部安装滑轮组11，滑轮组11包括三行五列，共计十五个滑轮。

整套设备集成度高，可以实现远距离到工作面的集装箱运输，能够极大地减少人工施工步骤，提高施工效率；能够实现自动控制，有利于减少施工风险及工人劳动强度；机械体积较小，能够较好地适应井下巷道中的工作环境，能够在巷道中存在带式输送机的情况下自由作业。

如图7-图12所示，集装箱转载车13包括集装箱转载车主体、驱动机构和液压履带16，集装箱转载车主体的托盘中部安装滑轮组11，集装箱转载车主体的下部安装驱动机构，集装箱转载车主体的底部安装液压履带16。

集装箱转载车13采用液压驱动，其液压驱动方式与无轨胶轮车12类似，集装箱转载车13的驱动机构安装在集装箱转载车主体的下部；集装箱转载车13采用履带式移动方式，采用液压驱动，使其能够在工作面的移动更加稳定可靠；集装箱转载车主体的托盘与无轨胶轮车12的车斗类似，集装箱转载车主体的托盘中部安装滑轮组11，滑轮组11包括三行五列，共计十五个滑轮。

如图11所示，集装箱转载车主体的托盘下端安装第二升降油缸19。

集装箱转载车主体的托盘为液压控制的可升降式平台，能够满足与不同高度的机械装置协同作业，且在装载运输过程中能够放低重心，使其更加稳定牢靠。

如图11所示，集装箱转载车主体的托盘两侧安装升降挡板15，升降挡板15的下端安装第一升降油缸17。

集装箱转载车主体的托盘两侧安装升降挡板15，防止集装箱6在搬运时掉落。

如图11所示，集装箱转载车主体的下端安装第一固定挡板18。

集装箱转载车主体的下端安装第一固定挡板18，第一固定挡板18能够对集装箱转载车主体底部的结构进行遮挡，以起到保护作用。

如图13-图15所示，集装箱搁置架14包括集装箱搁置架主体、驱动机构和搬运装置，集装箱搁置架主体的下部安装驱动机构，集装箱搁置架主体的托盘中部安装滑轮组11，集装箱搁置架主体的托盘两侧安装搬运装置。

集装箱搁置架14采用液压驱动，其液压驱动方式与无轨胶轮车12类似，集装箱搁置架14的驱动机构安装在集装箱转载车主体的下部；集装箱搁置架主体的托盘与无轨胶轮车12的车斗类似，集装箱搁置架主体的托盘中部安装滑轮组11，滑轮组11包括三行五列，共计十五个滑轮。

如图14所示，集装箱搁置架主体的托盘一侧固定安装第二固定挡板20。

集装箱搁置架主体的托盘一侧固定安装第二固定挡板20，防止集装箱6在搬运时掉落，有效的提升集装箱搁置架上集装箱的稳定性。

如图2-图3所示，驱动机构包括液压油箱1、隔爆仪表2、防爆电机3、磁力启动器4和电磁比例多路阀5。

无轨胶轮车12、集装箱转载车13和集装箱搁置架14上均安装驱动机构，驱动机构采用液压驱动机构，防爆电机3实现对液压泵的驱动，通过对液压油加压或者减压来实现对液压马达及液压油缸的控制；当液压泵将液压油加压时，加压后的液压油输出到液压马达以及液压油缸中，实现对液压马达以及液压油缸的正向驱动；当液压泵进行减压时，液压油重新回到液压泵中，实现对液压马达与液压油缸的逆向驱动，电磁比例多路阀5与液压泵、各个液压油缸以及液压马达相连接，是液压泵驱动各个液压油缸以及液压马达的开关，通过手动控制电磁比例多路阀5，可以手动控制各个液压油缸以及液压马达动作；磁力启动器4用于控制整机电源系统，并且还有低电压和过载保护的作用。

如图6所示，搬运装置包括二级伸缩油缸9，二级伸缩油缸9的伸缩杆与三级伸缩油缸8固定连接，三级伸缩油缸8的伸缩杆与卡扣7固定连接。

无轨胶轮车12和集装箱搁置架14上均安装搬运装置，搬运装置采用液压驱动，包括两个自由度，二级伸缩油缸9和三级伸缩油缸8的伸缩方向呈90°夹角，二级伸缩油缸9伸缩带动三级伸缩油缸8和卡扣7移动，使得卡扣7朝集装箱6移动并扣在集装箱6上，三级伸缩油缸8的伸缩带动卡扣7移动进而带动集装箱6在滑轮组11上滑动。

如图5所示，集装箱6包括箱体601，箱体601的底部固定安装多个支架602，支架602置于滑轮组11上，支架602上设置通槽603，通槽603内容纳卡扣7。

集装箱6置于无轨胶轮车12时，无轨胶轮车12上的搬运装置的卡扣7伸入集装箱6的通槽603内，此时三级伸缩油缸8的伸缩杆缩回，二级伸缩油缸9的伸缩杆伸出；无轨胶轮车12运输到集装箱转载车13旁，无轨胶轮车12上搬运装置的三级伸缩油缸8伸出，将集装箱6推到集装箱转载车13的滑轮组11上，然后二级伸缩油缸9的伸缩杆收缩，使得卡扣7脱离集装箱6的通槽603，最后无轨胶轮车12上的搬运装置复位，集装箱转载车13上的升降挡板15上升对集装箱6进行遮挡限位，防止集装箱6在搬运时掉落；集装箱转载车13将集装箱6运输至位于巷道深处的集装箱搁置架14旁，集装箱搁置架14上的搬运装置的三级伸缩油缸8的伸缩杆伸出，随后二级伸缩油缸9的伸缩杆伸出带动卡扣7插入集装箱6的通槽603，然后三级伸缩油缸8缩回，将集装箱6拖到集装箱搁置架14的滑轮组11上，然后二级伸缩油缸9的伸缩杆收缩，使得卡扣7脱离集装箱6的通槽603，最后集装箱搁置架14上的搬运装置复位，实现集装箱6从集装箱转载车13搬运至集装箱搁置架14上，完成集装箱6的搬运。

本发明提供的井下集装箱搬运系统，集搬运、转载、搁置为一体，通过集装箱6装载货物，在地面通过叉车将集装箱6搬运至无轨胶轮车12上，随后通过无轨胶轮车12远距离运输至井下掘进大巷中，因为巷道中的路面不平，迎头位置空间狭窄，无轨胶轮车12无法通过，故采用转载的方式，在离掘进迎头工作面100-200m处位置，通过无轨胶轮车12上的搬运装置将集装箱6搬运至集装箱转载车13上，使用体积较小的装箱转载车13，采用履带式的行进方式，能够在狭小、崎岖的位置进行行驶，最终将集装箱6运输至位于巷道深处的集装箱搁置架14旁，通过集装箱搁置架14上的搬运装置将集装箱6从集装箱转载车13搬运至集装箱搁置架14上，完成集装箱6的搬运，大大减轻工人劳动强度，提高工作效率，降低安全隐患，能够满足高效生产的要求。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。