專利名稱:用于多臂滾刀式連續(xù)掘進(jìn)機(jī)的截割機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于掘進(jìn)機(jī)截割機(jī)構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于多臂滾刀式連續(xù)掘進(jìn)機(jī)的截割機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有掘進(jìn)機(jī)截割機(jī)構(gòu)主要為縱軸式和橫軸式,截割機(jī)構(gòu)上所用的刀具為鎬形截齒,鎬形截齒的工作原理如同鎬尖楔如巖體,主要克服的巖石的抗壓強(qiáng)度,由于巖石的抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于其抗拉強(qiáng)度,因此目前的截割方式造成比能耗高,對(duì)硬巖巷道截割的適用性較小,破巖效率低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的為了解決現(xiàn)有掘進(jìn)機(jī)截割機(jī)構(gòu)不能適用于硬巖巷道,破巖效率低的問題。本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種用于多臂滾刀式連續(xù)掘進(jìn)機(jī)的截割機(jī)構(gòu),包括回轉(zhuǎn)支承、三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂、一個(gè)內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂、盤形滾刀以及擺動(dòng)油缸,所述的回轉(zhuǎn)支承包括內(nèi)圈和外圈,外圈固定在掘進(jìn)機(jī)的機(jī)架上,內(nèi)圈與掘進(jìn)機(jī)的馬達(dá)輸出軸安裝連接,各外旋轉(zhuǎn)臂和內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂通過銷軸鉸接在內(nèi)圈上,三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂與內(nèi)圈的鉸接點(diǎn)布置在內(nèi)圈的圓周方向上且三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂與內(nèi)圈的鉸接點(diǎn)到內(nèi)圈回轉(zhuǎn)中心的距離相等,其中第一外旋轉(zhuǎn)臂和第二外旋轉(zhuǎn)臂成180度角對(duì)稱布置,第三外旋轉(zhuǎn)臂布置在第一外旋轉(zhuǎn)臂和第二外旋轉(zhuǎn)臂鉸接點(diǎn)連線的垂直平分線上,內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂布置在第一外旋轉(zhuǎn)臂和第三外旋轉(zhuǎn)臂鉸點(diǎn)連線的中心,三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂以及內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂分別連接一個(gè)擺動(dòng)油缸,各個(gè)擺動(dòng)油缸的油缸座也安裝在回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈上,三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍為向內(nèi)10度,向外145度,內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍為左右30度。上述的“向內(nèi)”指外旋轉(zhuǎn)臂向回轉(zhuǎn)支承的中心擺動(dòng),“向外”旋轉(zhuǎn)指外旋轉(zhuǎn)臂遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)支承的中心擺動(dòng)。“左右”相對(duì)于第一外旋轉(zhuǎn)臂和第三外旋轉(zhuǎn)臂兩個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂鉸點(diǎn)連線的垂直平分線。在截割過程中各個(gè)旋轉(zhuǎn)臂隨回轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈旋轉(zhuǎn),而且還可以通過擺動(dòng)油缸的伸縮實(shí)現(xiàn)不同半徑的截割,其中三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂從內(nèi)向外截割(外旋轉(zhuǎn)臂上的盤形滾刀從距回支承回轉(zhuǎn)中心最近的位置逐漸向最遠(yuǎn)的位置擺動(dòng),即遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)支承回轉(zhuǎn)中心),內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂從外向內(nèi)截割(內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂上的盤形滾刀從距回支承回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)的位置逐漸向最近的位置擺動(dòng),即接近回轉(zhuǎn)支承回轉(zhuǎn)中心),因此滾刀的運(yùn)動(dòng)軌跡為螺旋線。本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果
I、首次采用多臂滾刀式結(jié)構(gòu),通過安裝在回轉(zhuǎn)支承上的旋轉(zhuǎn)臂的徑向擺動(dòng)和圓周旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)巖石的截割,增強(qiáng)了煤礦巖巷掘進(jìn)的破巖效果,提高了工作效率,解決了目前縱軸式掘進(jìn)機(jī)破巖效果差、生產(chǎn)效率低的問題。2、滾刀在截割過程中克服的是巖石的抗拉強(qiáng)度而非抗壓強(qiáng)度,降低了能量的消耗,減小了整機(jī)的振動(dòng),增大了截割下的巖石的塊度,因此減少了粉塵的產(chǎn)生,提高了截割效率。3、可以通過控制旋轉(zhuǎn)臂的徑向擺動(dòng)角度和旋轉(zhuǎn)方向,可實(shí)現(xiàn)不同斷面輪廓的成形。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖中1-第一外旋轉(zhuǎn)臂,2-擺動(dòng)油缸,3-第二外旋轉(zhuǎn)臂,4-內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂,5-回轉(zhuǎn)支承,
6-盤形滾刀,7-第三外旋轉(zhuǎn)臂。
具體實(shí)施例方式如圖I所示,用于多臂滾刀式連續(xù)掘進(jìn)機(jī)的截割機(jī)構(gòu),其特征在于包括回轉(zhuǎn)支承5、三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂、一個(gè)內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂4、盤形滾刀6以及擺動(dòng)油缸2,所述的回轉(zhuǎn)支承5包括內(nèi)圈和外圈,外圈固定在掘進(jìn)機(jī)的機(jī)架上,內(nèi)圈與掘進(jìn)機(jī)的馬達(dá)輸出軸安裝連接,各外旋轉(zhuǎn)臂和內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂4通過銷軸鉸接在內(nèi)圈上,三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂與內(nèi)圈的鉸接點(diǎn)布置在內(nèi)圈的圓周方向上且三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂與內(nèi)圈的鉸接點(diǎn)到內(nèi)圈回轉(zhuǎn)中心的距離相等,其中第一外旋轉(zhuǎn)臂I和第二外旋轉(zhuǎn)臂3成180度角對(duì)稱布置,第三外旋轉(zhuǎn)臂7布置在第一外旋轉(zhuǎn)臂和第二外旋轉(zhuǎn)臂鉸接點(diǎn)連線的垂直平分線上,內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂4布置在第一外旋轉(zhuǎn)臂I和第三外旋轉(zhuǎn)臂7鉸點(diǎn)連線的中心,三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂以及內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂4分別連接一個(gè)擺動(dòng)油缸2,各個(gè)擺動(dòng)油缸2的油缸座也安裝在回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈上,三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍為向內(nèi)10度,向外145度,內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂2的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍為左右30度。
權(quán)利要求
1.一種用于多臂滾刀式連續(xù)掘進(jìn)機(jī)的截割機(jī)構(gòu),其特征在于包括回轉(zhuǎn)支承(5)、三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂、一個(gè)內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂(4)、盤形滾刀(6)以及擺動(dòng)油缸(2),所述的回轉(zhuǎn)支承(5)包括內(nèi)圈和外圈,外圈固定在掘進(jìn)機(jī)的機(jī)架上,內(nèi)圈與掘進(jìn)機(jī)的馬達(dá)輸出軸安裝連接,各外旋轉(zhuǎn)臂和內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂(4)通過銷軸鉸接在內(nèi)圈上,三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂與內(nèi)圈的鉸接點(diǎn)布置在內(nèi)圈的圓周方向上且三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂與內(nèi)圈的鉸接點(diǎn)到內(nèi)圈回轉(zhuǎn)中心的距離相等,其中第一外旋轉(zhuǎn)臂(I)和第二外旋轉(zhuǎn)臂(3 )成180度角對(duì)稱布置,第三外旋轉(zhuǎn)臂(7 )布置在第一外旋轉(zhuǎn)臂和第二外旋轉(zhuǎn)臂鉸接點(diǎn)連線的垂直平分線上,內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂(4)布置在第一外旋轉(zhuǎn)臂(I)和第三外旋轉(zhuǎn)臂(7)鉸點(diǎn)連線的中心,三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂以及內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂(4)分別連接一個(gè)擺動(dòng)油缸(2),各個(gè)擺動(dòng)油缸(2)的油缸座也安裝在回轉(zhuǎn)支承的內(nèi)圈上,三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍為向內(nèi)10度,向外145度,內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍為左右30度。
全文摘要
本發(fā)明屬于掘進(jìn)機(jī)截割機(jī)構(gòu)的技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種用于多臂滾刀式連續(xù)掘進(jìn)機(jī)的截割機(jī)構(gòu),解決了現(xiàn)有掘進(jìn)機(jī)截割機(jī)構(gòu)不能適用于硬巖巷道,破巖效率低的問題。包括回轉(zhuǎn)支承、三個(gè)外旋轉(zhuǎn)臂、一個(gè)內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂、盤形滾刀以及擺動(dòng)油缸,所述的回轉(zhuǎn)支承包括內(nèi)圈和外圈,外圈固定在掘進(jìn)機(jī)的機(jī)架上,內(nèi)圈與掘進(jìn)機(jī)的馬達(dá)輸出軸安裝連接,各外旋轉(zhuǎn)臂和內(nèi)旋轉(zhuǎn)臂通過銷軸鉸接在內(nèi)圈上。本發(fā)明的有益效果解決了目前縱軸式掘進(jìn)機(jī)破巖效果差、生產(chǎn)效率低的問題,減少了粉塵的產(chǎn)生,提高了截割效率,可實(shí)現(xiàn)不同斷面輪廓的成形。
文檔編號(hào)E21C25/06GK102953729SQ20121042035
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者馬昭, 王政宏, 郝建生, 王學(xué)成, 王傳武, 朱殿燁, 賈少山, 吳晉軍, 秦國(guó)強(qiáng), 權(quán)鈺云, 荔軍 申請(qǐng)人:中國(guó)煤炭科工集團(tuán)太原研究院, 山西天地煤機(jī)裝備有限公司