專利名稱：巷道掘進機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及礦井巷道綜合機械化掘進機，特別是一種煤礦井下掘進寬度較 大的全斷面煤巷綜掘工作面用的巷道掘進機。
技術背景目前，煤礦綜合機械化掘進工作面多為煤巷掘進，國內外采用的掘進機主 要有兩種 一種是普通掘進機，或稱綜掘機；另一種是掘進和錨桿支護同時完 成的掘錨一體化機組，或稱掘錨聯合機組、掘錨機組。普通掘進機，以S150型為例，其截割部由截割頭、懸臂、截割電機、截 割減速箱、伸縮部等組成。截割頭呈圓頭錐形，安裝在懸臂前端，二者的軸線 為縱向、重合，即懸臂縱軸式截割型。利用伸縮部的伸縮油缸，截割頭可鉆入 工作面。懸臂的后端聯接在掘進機本體部的回轉臺上，在回轉油缸的作用下， 回轉臺左右旋轉擺動。懸臂依靠回轉臺的回轉而左右擺動，同時，依靠垂直擺 動油缸的伸縮作上下擺動，進而帶動截割頭上下左右地擺動，使截割頭按要求 的巷道斷面形狀和寬度、高度進行截割。這種橫向運動方式的截割頭存在三個 缺點①截割出的巷道頂板和兩幫留有鋸齒狀殘體，造成切割后的巖壁不光滑平整，影響支護效率和支護效果。②截割部左右擺動需要回轉臺為依托，回轉 臺內置大型軸承，成本較高。③截割頭橫向擺動幅度小，掘進較寬的巷道時, 需要橫向移動整部掘進機的位置，即每一循環(huán)都要掘進機退機和調向，不能實 現定點截割，耗費時間，降低掘進速度和效率。掘錨機組，以ABM20S型為例，其截割部懸臂前端的截割滾筒的軸線是橫 向的、與懸臂的軸線互相垂直，即橫軸式截割型。橫軸式截割的方向較合理， 排屑條件也較好，但掘出的巷道斷面形狀限制為矩形。截割滾筒的寬度與巷道 斷面同寬，只隨懸臂作上下運動，沒有普通掘進機截割頭的左右運動。另外， 掘錨機組的本體部與巷道的間隙很小，其行走是直線行走，沒有普通掘進機的 調機操作，其滾筒截割寬度與推進方向不易調整。 發(fā)明內容為了克服現有普通掘進機截割出的巷道煤壁不平整影響支護、掘進寬巷道 時其截割部橫向擺動幅度小不能實現定點截割的不足,本發(fā)明提供一種巷道掘 進機，其截割部能實現較寬范圍的水平橫向移動，能滿足較寬巷道全斷面定點 截割的要求，勿需掘進機整體反復退機、進行橫向調位，節(jié)省循環(huán)時間，提髙 掘進速度和工效；截割出的巷壁平整、不影響支護。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是-巷道掘進機由截割部、本體部、行走部、鏟板部、運輸機部、液壓系統(tǒng)等
組成。截割部由截割頭、懸臂、截割電機、截割減速箱、伸縮部、懸臂升降油 缸等組成。懸臂的后端與本體部通過水平橫向滑動導向機構聯接，即懸臂的 后端鉸接有滑架，滑架的后端設有導向體，本體部上固聯有導向座，導向座的 前端設有水平橫向導向槽，導向體嵌裝于導向槽內、并與之對應滑動配合；或 者，二者反置，即導向體設在導向座前端、導向槽設在滑架后端。在導向座、 滑架之間設有驅動滑架帶動懸臂整體橫向移動的驅動部件。懸臂升降油缸鉸接 于懸臂與滑架之間。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案還可以是巷道掘進機的截割頭為橫軸式截割滾筒。其導向座前端的導向槽可以是T 形導向槽、導向孔、燕尾槽，滑架后端的導向體對應為T形導向體、導向柱、 燕尾；或二者反置。而且上述導向槽、導向體可以為兩個或兩個以上。導向座 與滑架之間的驅動部件為雙作用雙活塞桿油缸；或由液壓馬達、齒輪、固定于 滑架的齒條組成驅動機構；或由液壓馬達、齒輪、絲杠齒輪、固聯在滑架上的 絲母、裝配在導向座上的絲杠組成驅動機構。本發(fā)明的有益效果是與普通掘進機相比① 截割頭采用橫軸式截割滾筒時，切割出的巷道頂板和兩幫光滑平整，易 于錨桿或錨網支護，可提高支護效率和支護效果。采用縱軸式截割頭時，切割 的巷壁光滑平整度雖不及橫軸式截割滾筒，但比普通掘進機有提高。② 截割滾筒左右橫向移動幅度大，可實現全斷面定點截割。在循環(huán)作業(yè)中， 不需要掘進機整機橫向移動位置、即退機調向，就可以截割出斷面寬度較大的 巷道，實現定點一次截割，減少循環(huán)時間，提高掘進速度和工效。③ 能滿足不同寬度巷道的截割要求，截割靈活，適應性強，操作方便。④ 制造導向座和滑架的成本低于制造回轉臺的成本，造價低。 與掘錨機組相比① 截割寬度靈活，能滿足不同寬度巷道的截割要求，適應性強。② 截割功率小，可以截割半煤巖。體積小，造價低。


圖l、 2是巷道掘進機的截割部一種結構的示意圖主視圖、俯視圖。 圖3、 4是巷道掘進機的截割部另一種結構的示意圖主視圖、俯視圖。 圖5、 6是巷道掘進機的截割部第三種結構的示意圖主視圖、俯視圖。 圖7、 8是巷道掘進機的截割部第四種結構的示意圖主視圖、俯視圖。 圖9是巷道掘進機的截割部第五種結構的示意圖主視圖。 圖中1-導向座、2-滑架、3-截割電機、4-截割滾筒、5-油缸、6-液壓 馬達、7-齒輪、8-齒條、9-絲杠、10-絲杠齒輪、11-導向柱。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。本發(fā)明巷道掘進機主要由截割部、本體部、行走部、鏟板部、運輸機部、 后支承部、液壓系統(tǒng)、水噴霧系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等組成。 實施例l:在圖1、 2中示出本發(fā)明巷道掘進機的截割部的一種結構。主要由截割滾筒4、懸臂3、截割電機、截割減速箱、伸縮部及其伸縮油缸等組成。懸臂3的后端與本體部、或稱機架，通過水平橫向滑動導向機構聯接。滑 動導向機構包括懸臂3后端鉸接的滑架2和本體部前部固聯的導向座1?；?2的后端有T型導向體，導向座1前端有水平橫向的T型導向槽，滑架2的T 型導向體嵌裝于導向座1的T型導向槽內、并與之對應滑動配合。在導向座l、滑架2之間設有驅動部件油缸5。油缸5為驅動滑架2沿著 導向座l的導向槽滑動、并帶動截割部整體作水平橫向運動提供動力。油缸5 為雙作用雙活塞桿油缸。油缸5的缸體固定于滑架2上，呈水平橫向布置，與 滑架2固聯在一起。油缸5兩端的兩活塞桿與導向座1上的兩耳板分別鉸接。 當給油缸5 —端的進出油口供油時，油缸5另一端的進出油口與回液管路 接通、回油，在壓力油作用下，缸體向該端移動，帶動滑架2沿著導向座1 的導向槽一起橫向運動；反之，另一端油口進油，缸體則向另一端移動。截割 部隨著滑架2左右水平整體橫向運動，從而切割出符合要求的巷道寬度。 懸臂升降油缸鉸接于懸臂3與滑架2 二者之間。 截割頭采用橫軸式截割型，即截割滾筒4與懸臂3呈垂直聯接。 實施例2:在圖3、 4中示出本發(fā)明巷道掘進機截割部的另一種結構。其結構與實施 例1基本相同，不同之處是在導向座l、滑架2之間驅動滑架2水平橫向移 動的驅動部件，由液壓馬達6、齒輪7、齒條8組成。液壓馬達6固定于導向 座1上，齒輪7固聯于液壓馬達6的輸出軸上，齒條8固聯于滑架2上，呈 水平橫向布置，齒輪7與齒條8嚙合。液壓馬達6旋轉時通過齒輪7驅動齒 條8左右移動，帶動滑架2及截割部整體水平橫向移動。實施例3:在圖5、 6中示出本發(fā)明巷道掘進機截割部的第三種結構。其結構與實施 例1基本相同，不同之處是滑架2后端的T型導向體為一對，導向座l上的 T型導向槽也為一對，滑架2的雙T型導向體對應嵌裝于導向座1的雙T型導 向槽內、滑動配合。 實施例4:在圖7、 8中示出本發(fā)明巷道掘進機截割部的第四種結構。其結構特點是,
導向體設在導向座前端，導向槽設在滑架后端，即反置形式。導向座1前端、左右耳板之間，安裝兩根水平橫向的圓斷面導向柱11、即導向體，滑架2設 兩個圓導向孔與之配合。其滑架2的驅動機構由液壓馬達6、齒輪7、絲杠齒 輪10、絲母、絲杠9等組成。液壓馬達輸出軸的齒輪，經齒輪7與絲杠齒輪IO嚙合；絲杠9裝配在導向座1上并與絲杠齒輪10固聯；絲母裝配在絲杠9上并與滑架2固聯。由液壓馬達6經齒輪傳動，驅動絲杠9旋轉，旋轉的絲杠 9推動絲母橫向移動，帶動滑架2移動。 實施例5:在圖9中示出本發(fā)明巷道掘進機截割部的第五種結構。其結構特點是截割 頭采用圓頭錐形的縱軸式截割頭，即普通掘進機所采用。其切割的巷壁的平整 度不及橫軸式截割滾筒，但比普通掘進機有所提高。除了上述實施例，還可采用如下措施變更① 改變滑架后端的導向體和導向座前端的導向槽的形狀結構。如導向體 采用燕尾，導向槽采用燕尾槽；導向體和導向槽還可采用其它斷面形狀。② 增加滑架后端的導向體、導向座的導向槽的數量。以上各種形式，均可采用成對結構，或多導向體和導向槽配合，如采用雙燕尾和雙燕尾槽。③ 滑架后端的導向體、導向座前端的導向槽反置，即導向體設在導向座 的前端，而導向槽設在滑架后端。工作原理本掘進機不是采用目前普遍使用的截割部運動方式:截割部以回轉臺為中 心作左右旋轉擺動，帶動截割頭左右橫向運動。而是采用截割滾筒或截割頭隨 懸臂一起在水平方向上左右橫向整體運動方式。以便加大截割部橫向移動幅 度，提高巷壁截割的平整度而易于支護。本掘進機取消回轉臺，以導向座1 和滑架2組成滑動導向機構代替回轉臺。截割部通過與其鉸接的滑架2的導向 體與本體部上的導向座1的導向槽嵌裝聯接，以導向座的導向槽作為整個截割 部的承載依托和左右水平橫移的導向軌道。在驅動部件推動下，滑架沿導向槽 作水平橫向運動，并帶動截割部整體與滑架2同步運動。截割部的截割滾筒在 懸臂升降油缸的作用下，可以隨懸臂作上下運動。在懸臂伸縮部的伸縮油缸的 作用下，截割滾筒可以向前鉆入工作面，從而使掘進機實現巷道全斷面定點截 割。
權利要求
1.一種巷道掘進機，包括截割部、本體部、行走部、鏟板部、運輸機部、液壓系統(tǒng)；截割部包括截割頭、懸臂、截割電機、截割減速箱、伸縮部、懸臂升降油缸；懸臂的后端與本體部通過聯接機構聯接，其特征在于所說的懸臂(3)后端與本體部的聯接機構，是水平橫向滑動導向機構；即懸臂(3)后端鉸接有滑架(2)，滑架(2)后端有導向體，本體部上固聯有導向座(1)，導向座(1)前端有水平橫向導向槽，導向體嵌裝于導向槽內、并與之對應滑動配合，或者二者反置；在導向座(1)、滑架(2)之間聯接有驅動滑架(2)帶動懸臂(3)整體橫向移動的驅動部件或機構；所說的懸臂升降油缸鉸接于懸臂(3)與滑架(2)之間。
2. 根據權利要求1所述的巷道掘進機，其特征在于所說的截割頭為橫軸 式截割型的截割滾筒(4)。
3. 根據權利要求1所述的巷道掘進機，其特征在于所說的導向座(l)的 水平橫向導向槽是T形導向槽，滑架(2)的導向體是T形導向體。
4. 根據權利要求1所述的巷道掘進機，其特征在于所說的導向座(l)的 水平橫向導向槽是燕尾槽，滑架(2)的導向體是燕尾。
5. 根據權利要求1所述的巷道掘進機，其特征在于所說的導向座(l)的 水平橫向導向槽是導向孔，滑架(2)的導向體是導向柱。
6. 根據權利要求3或4或5所述的巷道掘進機，其特征在于所說的導 向座(1)的導向槽的個數和滑架(2)的導向體的個數，為兩個或兩個以上。
7. 根據權利要求4所述的巷道掘進機，其特征在于所說的導向座(l)與 滑架(2)之間的驅動部件是油缸(5)，油缸(5)為雙作用雙活塞桿油缸，其缸體 固定于滑架(2)上，呈水平橫向布置，油缸(5)的活塞桿與導向座(1)鉸接。
8. 根據權利要求1所述的巷道掘進機，其特征在于所說的導向座(l)與 滑架(2)之間的驅動機構包括液壓馬達(6)、齒輪(7)、齒條(8);齒輪(7)固聯 于液壓馬達(6)的輸出軸上，齒條(8)固定于滑架(2)上，呈水平橫向布置，齒 輪(7)與齒條(8)相嚙合。
9. 根據權利要求1所述的巷道掘進機，其特征在于所說的導向座(l)與 滑架(2)之間的驅動機構包括液壓馬達(6)、齒輪(7)、絲母、絲杠(9)、絲杠 齒輪(10);液壓馬達通過齒輪(7)與絲杠齒輪(10)嚙合；絲杠(9)裝配在導向 座上，并與絲杠齒輪(10)固聯；絲母裝配在絲杠(9)上，并與滑架(2)固聯。
全文摘要
一種全斷面煤巷掘進用巷道掘進機，由截割部、本體部、行走部、鏟板部、運輸機部、液壓系統(tǒng)等組成。截割部由截割頭(4)、懸臂(3)、截割電機、截割減速箱、伸縮部等組成。懸臂(3)通過橫向滑動導向機構與本體部聯接；即懸臂(3)后端鉸接滑架(2)，滑架后端有導向體，本體部上固聯導向座(1)，導向座前端有導向槽，導向體嵌裝于導向槽內、與之滑動配合；或二者反置。導向座、滑架間設有驅動滑架懸臂整體橫向移動的驅動部件或機構。懸臂升降油缸鉸接于懸臂(3)與滑架(2)之間。該機切割的巷壁光滑平整易支護，提高支護效率和效果；截割部橫向移動幅度大，可實現較寬巷道全斷面定點截割，不需整機橫向移動，減少循環(huán)時間，提高掘進速度和工效，適應性強。
文檔編號E21C25/06GK101153540SQ200610068950
公開日2008年4月2日 申請日期2006年9月25日 優(yōu)先權日2006年9月25日
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