專利名稱：一種采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及采煤機領(lǐng)域，具體方一種采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置。
背景技術(shù)：
采煤機搖臂在截割煤壁時，與截割滾筒相連接的方頭除受較大扭矩外還受較大的 偏載。尤其是在采煤機斜切進刀時所受偏載更大。如果設(shè)計或裝配不當(dāng)，在受較大偏載時， 會造成回轉(zhuǎn)方頭與靜止殼體之間的浮動密封、防塵密封的破壞，嚴(yán)重的可導(dǎo)致回轉(zhuǎn)方頭與 靜止殼體間的膠合破壞。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，解決現(xiàn)有技 術(shù)中存在的浮動密封、防塵密封破壞或方頭與靜止殼體間的膠合破壞等問題。通過在搖臂 回轉(zhuǎn)盤偏心位置施加預(yù)定壓力，可獲得采煤機搖臂承受偏載的能力。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，該裝置設(shè)有搖臂、搖臂回轉(zhuǎn)盤、搖臂擺動 裝置、搖臂扭矩加載裝置、搖臂偏載加載裝置，搖臂的一端與搖臂殼體連接，搖臂的另一端 連接搖臂擺動裝置，搖臂回轉(zhuǎn)盤與方頭連接，在搖臂回轉(zhuǎn)盤的外側(cè)設(shè)有搖臂扭矩加載裝置 和搖臂偏載加載裝置。所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，搖臂擺動裝置設(shè)有搖臂擺動油缸，搖 臂擺動油缸的缸桿與搖臂通過銷軸連接。所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，搖臂偏載加載裝置設(shè)有調(diào)心滾子軸 承、偏心加載桿和偏心加載油缸，偏心加載桿的一端與偏心加載油缸的缸桿鉸接，偏心加載 桿的另一端與調(diào)心滾子軸承鉸接。所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，搖臂偏載加載裝置上安裝有直線運動 裝置，直線運動裝置的直線運動桿與偏心加載油缸鉸接，直線運動桿的頭部安裝調(diào)心滾子 軸承。所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，搖臂偏載加載裝置設(shè)有可調(diào)高的偏心 加載裝置底座，偏心加載油缸的一端與偏心加載裝置底座鉸接。所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，偏心加載裝置底座上設(shè)有配套使用的 調(diào)高絲杠和自鎖螺母。所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，搖臂扭矩加載裝置設(shè)有測功機、增速 器，增速器的低速軸端連接搖臂回轉(zhuǎn)盤，增速器的高速軸端連接測功機。所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，搖臂回轉(zhuǎn)盤外端的中心部分通過十字 萬向聯(lián)軸器II連接增速器連接法蘭盤的一端，增速器連接法蘭盤的另一端連接增速器的 低速軸，測功機通過測功機連接法蘭盤與增速器的高速軸連接，在測功機的輸入端與測功 機連接法蘭盤之間通過十字萬向聯(lián)軸器I連接。[0013]所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，搖臂扭矩加載裝置設(shè)有可調(diào)高底座。所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，搖臂擺動油缸與液壓泵站連接，偏心 加載油缸與液壓泵站連接。本實用新型的有益效果是1、采用本實用新型在試驗過程中，通過在搖臂回轉(zhuǎn)盤偏心位置施加預(yù)定壓力，可 方便地獲得采煤機搖臂承受偏載的能力。2、本實用新型設(shè)有增速器，搖臂回轉(zhuǎn)時帶動搖臂回轉(zhuǎn)盤由測功機加載扭矩?，F(xiàn)有 技術(shù)中，搖臂電機轉(zhuǎn)速經(jīng)多級減速后變得較低，直接加載較難實現(xiàn)，而通過增速器增速后， 將輸出轉(zhuǎn)速增大，同時降低扭矩，用一般加載方法(如采用水利測功機、電渦流測功機、電 力測功機)即可實現(xiàn)扭矩加載。3、本實用新型扭矩加載裝置，在搖臂回轉(zhuǎn)盤與增速器低速軸之間連有萬向聯(lián)軸 器，連接方便。4、本實用新型搖臂擺動裝置，通過伸縮擺動油缸，可方便調(diào)整搖臂擺動角度，可模 擬所有搖臂擺動工況。5、本實用新型搖臂偏載加載裝置，通過伸縮偏心加載油缸，可方便地對方頭進行 偏心加載，可模擬所有偏心加載工況。由安裝在偏心加載油缸上的壓力表及所加力偏心距 離可計算出施加偏心力的大小及偏心彎矩的大小。6、本實用新型搖臂偏載加載裝置，安裝可調(diào)高底座。調(diào)高底座上有調(diào)高絲杠和自 鎖螺母，可方便調(diào)高并鎖緊。通過調(diào)高底座調(diào)高，使偏心加載油缸中心位置連續(xù)可調(diào)。7、本實用新型搖臂偏載加載裝置，安裝直線運動裝置，保證在加載時，不會因搖臂 回轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)而導(dǎo)致偏心加載桿的旋轉(zhuǎn)。8、本實用新型搖臂偏載加載裝置，直線運動裝置的偏心加載桿頭部安裝調(diào)心滾子 軸承，保證在加載時，附加摩擦力較小。

圖1-圖2為現(xiàn)有技術(shù)中搖臂方頭結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圖1為主視圖；圖2為圖1 的仰視圖。圖3-圖4為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圖3為主視圖(圖4的A-A剖視圖)； 圖4為圖3的B-B剖視圖。圖中，1搖臂殼體；2浮動密封；3防塵密封；4截割滾筒緊固螺栓；5方頭；6搖臂擺 動裝置底座；7搖臂擺動油缸；8搖臂；9搖臂回轉(zhuǎn)盤；10調(diào)心滾子軸承；11偏心加載桿；12 導(dǎo)向平鍵；13偏心加載裝置底座；14偏心加載油缸；15測功機；16十字萬向聯(lián)軸器I ； 17測 功機連接法蘭盤；18增速器；19增速器連接法蘭盤；20十字萬向聯(lián)軸器II ；21銷軸；22直 線運動桿。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明。如圖1-2所示，現(xiàn)有技術(shù)中搖臂方頭結(jié)構(gòu)主要包括搖臂殼體1、浮動密封2、防塵 密封3、滾筒緊固螺栓4、方頭5等，搖臂殼體1連接方頭5，在搖臂殼體1與方頭5之間設(shè)有浮動密封2和防塵密封3。如圖1-4所示，本實用新型采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，該裝置設(shè)有搖臂 8、搖臂回轉(zhuǎn)盤9、搖臂擺動裝置、搖臂扭矩加載裝置、搖臂偏載加載裝置，搖臂8的一端與搖 臂方頭結(jié)構(gòu)的搖臂殼體1的一端連接，搖臂8的另一端連接搖臂擺動裝置，搖臂回轉(zhuǎn)盤9與 安裝于搖臂殼體1另一端的搖臂方頭結(jié)構(gòu)的方頭5連接，在搖臂回轉(zhuǎn)盤9的外側(cè)設(shè)有搖臂 扭矩加載裝置和搖臂偏載加載裝置。如圖3-4所示，本實用新型主要由搖臂擺動裝置底座6、搖臂擺動油缸7、搖臂8、 搖臂回轉(zhuǎn)盤9、調(diào)心滾子軸承10、偏心加載桿11、導(dǎo)向平鍵12、偏心加載裝置底座13、偏心加 載油缸14、測功機15、十字萬向聯(lián)軸器116、測功機連接法蘭盤17、增速器18、增速器連接法 蘭盤19和十字萬向聯(lián)軸器II 20組成，具體結(jié)構(gòu)如下?lián)u臂擺動裝置包括搖臂擺動裝置底座6、搖臂擺動油缸7，搖臂8上有與牽引箱連 接的銷軸孔，銷軸21穿過該孔與搖臂擺動裝置底座6連接在一起。搖臂8上有與搖臂擺動 油缸7相連接的銷軸孔，銷軸穿過該孔與搖臂擺動油缸7的缸桿連接在一起。通過搖臂擺 動油缸7的伸縮，將搖臂8擺動到任意工作位置。方頭5外端安裝搖臂回轉(zhuǎn)盤9，通過截割滾筒緊固螺栓4將搖臂回轉(zhuǎn)盤9與方頭5 緊固在一起，用于替代實際截割滾筒的搖臂回轉(zhuǎn)盤。搖臂偏載加載裝置包括調(diào)心滾子軸承10、偏心加載桿11、導(dǎo)向平鍵12、偏心加載 裝置底座13、偏心加載油缸14，偏心加載油缸14的一端與偏心加載裝置底座13鉸接，偏心 加載桿11的一端與偏心加載油缸14的缸桿鉸接，偏心加載桿11的另一端與調(diào)心滾子軸承 10鉸接。偏心加載桿11上裝有導(dǎo)向平鍵12，導(dǎo)向平鍵12保證偏心加載桿11只能直線運 動。調(diào)心滾子軸承10位于搖臂回轉(zhuǎn)盤9外端偏離圓心的位置，旋轉(zhuǎn)時，調(diào)心滾子軸承10與 搖臂回轉(zhuǎn)盤9緊密接觸并轉(zhuǎn)動，保證偏心加載力與盤面垂直。本實用新型中，搖臂偏載加載裝置上安裝有直線運動裝置，直線運動裝置的直線 運動桿22與偏心加載油缸14鉸接，直線運動桿22的頭部安裝調(diào)心滾子軸承10。搖臂偏載加載裝置具有可調(diào)高的偏心加載裝置底座13，偏心加載裝置底座13上 設(shè)有調(diào)高絲杠和自鎖螺母，可方便調(diào)高，偏心加載裝置底座13在搖臂回轉(zhuǎn)盤運動高度范圍 內(nèi)可以隨意調(diào)高，使偏心加載油缸14中心線與搖臂8回轉(zhuǎn)中心線處于同一水平面上，并用 自鎖螺母將調(diào)高絲杠鎖緊固定。搖臂扭矩加載裝置包括測功機15、十字萬向聯(lián)軸器116、測功機連接法蘭盤17、增 速器18、增速器連接法蘭盤19和十字萬向聯(lián)軸器II 20，搖臂回轉(zhuǎn)盤9外端的中心部分通 過十字萬向聯(lián)軸器II 20連接增速器連接法蘭盤19的一端，增速器連接法蘭盤19的另一 端連接增速器18的低速軸，測功機15通過測功機連接法蘭盤17與增速器18的高速軸連 接，在測功機15的輸入端與測功機連接法蘭盤17之間通過十字萬向聯(lián)軸器116連接。本實用新型中，搖臂扭矩加載裝置具有可調(diào)高底座，在搖臂回轉(zhuǎn)盤運動高度范圍 內(nèi)可以隨意調(diào)高并鎖緊固定。本實用新型中，搖臂擺動油缸7與液壓泵站連接，偏心加載油缸14也與液壓泵站 連接。本實用新型的工作過程如下(1)通過搖臂擺動油缸7的伸縮，將搖臂回轉(zhuǎn)盤9擺動到需要試驗的任意位置。[0041](2)通過調(diào)整調(diào)高絲杠和自鎖螺母，使偏心加載油缸14中心線與搖臂8回轉(zhuǎn)中心 線處于同一水平面上，并用自鎖螺母將調(diào)高絲杠鎖緊。偏心加載裝置底座13上開有長孔， 通過該長孔左右調(diào)整到預(yù)定位置并螺栓定位。(3)搖臂8電機通電，搖臂回轉(zhuǎn)盤9旋轉(zhuǎn)。測功機15逐漸將扭矩加載至額定值。 加載按空載1小時、25%載荷1小時、50%載荷1小時、75%載荷1小時、100%載荷0. 5小 時，共4. 5小時。(4)在扭矩加載的同時，偏心加載油缸14的油缸桿伸出，調(diào)心滾子軸承10接觸搖 臂回轉(zhuǎn)盤9，并由搖臂回轉(zhuǎn)盤9帶動轉(zhuǎn)動。逐漸增大偏心加載油缸14的油缸桿上的油壓，將 偏心加載力增加至預(yù)定值。(5)接觸搖臂回轉(zhuǎn)盤9轉(zhuǎn)動，并按(3)、(4)加載4. 5小時后，偏心加載油缸14油 缸桿縮回，觀察方頭5與搖臂殼體1密封處是否有潤滑油漏出。若無潤滑油漏出，則該搖臂 8承受偏載能力合格。
權(quán)利要求一種采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，其特征在于該裝置設(shè)有搖臂、搖臂回轉(zhuǎn)盤、搖臂擺動裝置、搖臂扭矩加載裝置、搖臂偏載加載裝置，搖臂的一端與搖臂殼體連接，搖臂的另一端連接搖臂擺動裝置，搖臂回轉(zhuǎn)盤與方頭連接，在搖臂回轉(zhuǎn)盤的外側(cè)設(shè)有搖臂扭矩加載裝置和搖臂偏載加載裝置。
2.按照權(quán)利要求1所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，其特征在于搖臂擺動 裝置設(shè)有搖臂擺動油缸，搖臂擺動油缸的缸桿與搖臂通過銷軸連接。
3.按照權(quán)利要求1所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，其特征在于搖臂偏載 加載裝置設(shè)有調(diào)心滾子軸承、偏心加載桿和偏心加載油紅，偏心加載桿的一端與偏心加載 油缸的缸桿鉸接，偏心加載桿的另一端與調(diào)心滾子軸承鉸接。
4.按照權(quán)利要求3所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，其特征在于搖臂偏載 加載裝置上安裝有直線運動裝置，直線運動裝置的直線運動桿與偏心加載油缸鉸接，直線 運動桿的頭部安裝調(diào)心滾子軸承。
5.按照權(quán)利要求3所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，其特征在于搖臂偏載 加載裝置設(shè)有可調(diào)高的偏心加載裝置底座，偏心加載油缸的一端與偏心加載裝置底座鉸 接。
6.按照權(quán)利要求5所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，其特征在于偏心加載 裝置底座上設(shè)有配套使用的調(diào)高絲杠和自鎖螺母。
7.按照權(quán)利要求1所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，其特征在于搖臂扭矩 加載裝置設(shè)有測功機、增速器，增速器的低速軸端連接搖臂回轉(zhuǎn)盤，增速器的高速軸端連接 測功機。
8.按照權(quán)利要求7所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，其特征在于搖臂回轉(zhuǎn) 盤外端的中心部分通過十字萬向聯(lián)軸器II連接增速器連接法蘭盤的一端，增速器連接法 蘭盤的另一端連接增速器的低速軸，測功機通過測功機連接法蘭盤與增速器的高速軸連 接，在測功機的輸入端與測功機連接法蘭盤之間通過十字萬向聯(lián)軸器I連接。
9.按照權(quán)利要求1所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，其特征在于搖臂扭矩 加載裝置設(shè)有可調(diào)高底座。
10.按照權(quán)利要求1或3所述的采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置，其特征在于搖臂 擺動油缸與液壓泵站連接，偏心加載油缸與液壓泵站連接。專利摘要本實用新型涉及采煤機領(lǐng)域，具體為一種采煤機搖臂承受偏載能力試驗裝置。該裝置設(shè)有搖臂、搖臂回轉(zhuǎn)盤、搖臂擺動裝置、搖臂扭矩加載裝置、搖臂偏載加載裝置，搖臂的一端與搖臂殼體連接，搖臂的另一端連接搖臂擺動裝置，搖臂回轉(zhuǎn)盤與方頭連接，在搖臂回轉(zhuǎn)盤的外側(cè)設(shè)有搖臂扭矩加載裝置和搖臂偏載加載裝置。本實用新型解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的采煤機搖臂在偏載狀態(tài)下截割頭浮動密封、防塵圈失效損壞等問題，通過在截割滾筒處施加一定的扭矩，且在截割滾筒處施加一定的模擬偏載，可獲得該采煤機搖臂在截割滾筒處承受扭矩的同時承載偏載的能力。
文檔編號G01M99/00GK201653731SQ201020175609
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者史寶光, 吳國相, 張士博, 張福起, 錢偉峰 申請人:三一重型裝備有限公司