高頻振動(dòng)縱向銑挖頭及具有該銑挖頭的銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種高頻振動(dòng)縱向銑挖頭及具有該銑挖頭的銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]銑挖機(jī)是一種與挖掘機(jī)配套使用的液壓屬具，可廣泛用于隧道、溝渠、工程施工、巖石開(kāi)挖等施工領(lǐng)域。具有高效、精確、成本低等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)銑挖頭布置結(jié)構(gòu)不同，分為兩種基本類型:橫向銑挖機(jī)和縱向銑挖機(jī)?，F(xiàn)有技術(shù)已有多個(gè)國(guó)家和各種大小型號(hào)產(chǎn)品在使用。掘進(jìn)機(jī)則是類似銑挖機(jī)裝在專用底盤上，是集截割、裝運(yùn)、行走、操作等功能于一體的整車設(shè)備，主要用于截割任意形狀斷面的井下巖石、煤或半煤巖巷道。銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)的工作原理為:液壓馬達(dá)通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)銑挖頭旋轉(zhuǎn)，從而使安裝在銑挖頭上的截齒對(duì)接觸物料進(jìn)行切削作業(yè)，使物料被剝離，達(dá)到銑掘目的。掘進(jìn)機(jī)中也有采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)銑挖頭的?，F(xiàn)有技術(shù)的銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)適用于中低硬度巖層及礦產(chǎn)等，遇到中高硬度巖層時(shí)，則出現(xiàn)銑掘不動(dòng)或效率低下，截齒損耗大現(xiàn)象，因此適用場(chǎng)合受到很大制約。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高頻振動(dòng)縱向銑挖頭及具有該銑挖頭的銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)，其銑挖頭在做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還能進(jìn)行高頻反復(fù)振動(dòng)，使銑挖頭上的截齒對(duì)接觸物料進(jìn)行沖擊和切削復(fù)合作用力，從而輕易破碎硬巖。
[0004]本發(fā)明以如下技術(shù)方案解決上述問(wèn)題:
[0005]本發(fā)明高頻振動(dòng)縱向銑挖頭，包括縱向銑挖頭2、銑挖頭座12、銑挖機(jī)體10、切削馬達(dá)4、變速箱3，銑挖頭座12安裝在銑挖機(jī)體10的一端，銑挖機(jī)體10的另一端設(shè)有與銑挖機(jī)或掘進(jìn)機(jī)連接的連接座7，切削馬達(dá)4和變速箱3安裝在銑挖頭座12上，縱向銑挖頭2上設(shè)有銑挖截齒1，縱向銑挖頭2的頂部轉(zhuǎn)軸安裝在銑挖頭座12上并與變速箱3輸出端聯(lián)接，變速箱3的輸入端與切削馬達(dá)4聯(lián)接；銑挖頭座12的上方安裝有振動(dòng)箱體5，振動(dòng)箱體5對(duì)銑挖頭座12輸出高頻振動(dòng)力，使縱向銑挖頭2在實(shí)現(xiàn)自身旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)高速反復(fù)振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0006]所述振動(dòng)箱體5置于銑挖機(jī)體10內(nèi)，振動(dòng)箱體5、銑挖頭座12與銑挖機(jī)體10側(cè)壁之間通過(guò)減振橡膠9連接并實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)位移，振動(dòng)箱體5與銑挖機(jī)體10頂部之間設(shè)有空氣彈簧8。
[0007]所述振動(dòng)箱體5為直列四偏心輪結(jié)構(gòu)的振動(dòng)箱體或成對(duì)偏心輪結(jié)構(gòu)的振動(dòng)箱體。
[0008]所述振動(dòng)箱體安裝在銑挖頭座12的側(cè)邊，振動(dòng)箱體為單偏心輪振動(dòng)箱體，銑挖頭座12與銑挖機(jī)體10側(cè)壁之間設(shè)有減振橡膠9，銑挖頭座12與銑挖機(jī)體10頂部之間設(shè)有空氣彈簧8。
[0009]本發(fā)明具有高頻振動(dòng)縱向銑挖頭的銑挖機(jī)結(jié)構(gòu)是:高頻振動(dòng)縱向銑挖頭通過(guò)連接座7與可伸縮的掘進(jìn)大臂23連接，掘進(jìn)大臂23的另一端與挖掘機(jī)或掘進(jìn)機(jī)的安裝基座27鉸接，掘進(jìn)大臂23的側(cè)邊及下方分別安裝有伸縮油缸22和舉升油缸25，伸縮油缸22和舉升油缸25的一端與安裝基座27鉸接，另一端與掘進(jìn)大臂23鉸接。
[0010]本發(fā)明具有高頻振動(dòng)縱向銑挖頭的掘進(jìn)機(jī)結(jié)構(gòu)是:高頻振動(dòng)縱向銑挖頭通過(guò)連接座7與可伸縮的掘進(jìn)大臂23連接，掘進(jìn)大臂23的另一端與挖掘機(jī)或掘進(jìn)機(jī)的安裝基座27鉸接，掘進(jìn)大臂23的側(cè)邊及下方分別安裝有伸縮油缸22和舉升油缸25，伸縮油缸22和舉升油缸25的一端與安裝基座27鉸接，另一端與掘進(jìn)大臂23鉸接；所述安裝基座27安裝在掘進(jìn)機(jī)底盤21的一端，并設(shè)有側(cè)擺機(jī)構(gòu)34控制安裝基座27實(shí)現(xiàn)左右擺動(dòng)，掘進(jìn)機(jī)底盤21的另一端設(shè)有輸送裝置20，掘進(jìn)大臂23的下方設(shè)有安裝在掘進(jìn)機(jī)底盤21上并與輸送裝置20相接的集料裝置24，掘進(jìn)機(jī)底盤21的底部安裝有行走機(jī)構(gòu)26。
[0011]本發(fā)明高頻振動(dòng)縱向銑挖頭通過(guò)與振動(dòng)箱體結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)在做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還能進(jìn)行高頻反復(fù)振動(dòng)，使銑挖頭上的截齒對(duì)接觸物料進(jìn)行沖擊和切削復(fù)合作用力，從而輕易破碎硬巖。
[0012]本發(fā)明安裝有高頻振動(dòng)縱向銑挖頭的銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)，在作業(yè)時(shí)，實(shí)現(xiàn)了銑挖截齒對(duì)物料切削的同時(shí)還施加了高沖擊力，從而能瞬間擊破巖石。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)能夠開(kāi)挖各種高硬度巖石及物料，對(duì)于低硬度巖石及物料工作效率明顯提高。由于破巖石時(shí)主要通過(guò)沖擊力破碎巖體，因此對(duì)于截齒的磨損大幅降低，具有明顯先進(jìn)性。而且適用于各種中高度硬度巖石，提高工作效率，減少截齒磨損。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明高頻振動(dòng)縱向銑挖頭實(shí)施例1的總體結(jié)構(gòu)示意圖，圖中的振動(dòng)箱體米用一對(duì)偏心輪結(jié)構(gòu)的振動(dòng)箱體。
[0014]圖2為本發(fā)明高頻振動(dòng)縱向銑挖頭實(shí)施例2的總體結(jié)構(gòu)示意圖，圖中的振動(dòng)箱體采用直列四偏心輪結(jié)構(gòu)的振動(dòng)箱體。
[0015]圖3為本發(fā)明高頻振動(dòng)縱向銑挖頭實(shí)施例3的總體結(jié)構(gòu)示意圖，圖中的振動(dòng)箱體采用單偏心輪振動(dòng)箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為安裝有圖3的高頻振動(dòng)縱向銑挖頭的銑挖機(jī)及掘進(jìn)機(jī)的示意圖。
[0017]圖中:
[0018]銑挖截齒I，縱向銑挖頭2，變速箱3，切削馬達(dá)4，振動(dòng)箱體5，振動(dòng)馬達(dá)6，連接座7，空氣彈簧8，減振橡膠9，銑挖機(jī)體10，偏心輪11，銑挖頭座12，單偏心輪振動(dòng)箱體15，輸送裝置20，掘進(jìn)機(jī)底盤21，伸縮油缸22，掘進(jìn)大臂23，集料裝置24，舉升油缸25，行走機(jī)構(gòu)26，安裝基座27，側(cè)擺機(jī)構(gòu)34。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0020]實(shí)施例1，如圖1所示，本發(fā)明高頻振動(dòng)縱向銑挖頭包括縱向銑挖頭2、銑挖頭座12、銑挖機(jī)體10、切削馬達(dá)4、變速箱3，銑挖頭座12安裝在銑挖機(jī)體10的一端，銑挖機(jī)體10的另一端設(shè)有連接座7，連接座7可與挖掘機(jī)挖斗銷相聯(lián)接。切削馬達(dá)4和變速箱3安裝在銑挖頭座12上，縱向銑挖頭2上設(shè)有銑挖截齒1，縱向銑挖頭2的頂部轉(zhuǎn)軸安裝在銑挖頭座12上并與變速箱3輸出端聯(lián)接，變速箱3的輸入端與切削馬達(dá)4聯(lián)接；銑挖頭座12的上方固定安裝有振動(dòng)箱體5，振動(dòng)箱體5置于銑挖機(jī)體10內(nèi)，振動(dòng)箱體5和銑挖頭座12與銑挖機(jī)體10側(cè)壁通過(guò)減振橡膠9連接并實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)位移，振動(dòng)箱體5與銑挖機(jī)體10頂部之間設(shè)有空氣彈簧8。所述的振動(dòng)箱體5可以采用現(xiàn)有技術(shù)的振動(dòng)箱體5。
[0021]本實(shí)施例的振動(dòng)箱體5具有一對(duì)偏心輪11，偏心輪11的轉(zhuǎn)軸上分別安裝有完全一樣的嚙合齒輪，其中一個(gè)偏心輪11的轉(zhuǎn)軸通過(guò)振動(dòng)馬達(dá)6驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，再通過(guò)嚙合齒輪使一對(duì)偏心輪11作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使振動(dòng)箱體5對(duì)銑挖頭座12輸出高頻振動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)縱向銑挖頭2在做自身旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)高速反復(fù)振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0022]工作時(shí)，開(kāi)啟切削馬達(dá)4，切削馬達(dá)4經(jīng)過(guò)變速箱3驅(qū)動(dòng)縱向銑挖頭2旋轉(zhuǎn)。再開(kāi)啟振動(dòng)馬達(dá)6，振動(dòng)馬達(dá)6驅(qū)動(dòng)偏心輪11的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，兩條轉(zhuǎn)軸通過(guò)完全一樣的嚙合齒輪形成相對(duì)同相旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)兩個(gè)完全一樣的偏心輪11同相旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使振動(dòng)箱體5在水平方向的偏心力互相抵消，在垂直方向偏心力互相疊加，從而對(duì)銑挖頭座12輸出垂直方向的反復(fù)振動(dòng)力，使銑挖頭座12帶著縱向銑挖頭2做高頻反復(fù)運(yùn)動(dòng)，在振動(dòng)箱體5帶著銑挖頭座12作高速反復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，頂部設(shè)有空氣彈簧8，限制其往上運(yùn)動(dòng)位置，同時(shí)空氣彈簧8可以儲(chǔ)存振動(dòng)箱體向上的振動(dòng)力和被切物料對(duì)縱向銑挖頭2的反彈力，在下行運(yùn)動(dòng)時(shí)釋放出來(lái)，使銑挖截齒I對(duì)物料的沖擊力更強(qiáng)。同時(shí)，機(jī)體也可通過(guò)空氣彈簧對(duì)銑挖頭施加壓力，使切削力更大。減振橡膠9可使銑挖頭座上的振動(dòng)力不直接傳遞到銑挖機(jī)體之上。
[0023]實(shí)施例2，如圖2所示，本實(shí)例的高頻振動(dòng)縱向銑挖頭的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1基本相同，只是采用的振動(dòng)箱體5為直列四偏心輪振動(dòng)箱體(其結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù)，可參見(jiàn)中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2013103465294，發(fā)明名稱為直列式偏心輪振動(dòng)機(jī)構(gòu))，該振動(dòng)箱體可獲得更大的振動(dòng)沖擊力。銑挖頭座12與銑挖機(jī)體10之間可以不設(shè)置減振橡膠。
[0024]實(shí)施例3，如圖2所示，本實(shí)例的高頻振動(dòng)縱向銑挖頭可應(yīng)用于一些特殊場(chǎng)合，其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1基本相同，只是采用的振動(dòng)箱體安裝在銑挖頭座12的側(cè)邊，振動(dòng)箱體采用集成有單偏心輪或偏心塊的單偏心輪振動(dòng)箱1