本實用新型涉及截割試驗技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種截割試驗裝置。
背景技術(shù):
截割裝置是掘進機等用于煤炭和巖石等作業(yè)介質(zhì)開采的工程機械的重要組成部分,其通常包括截割頭體、齒座、截齒、導(dǎo)料板、噴水嘴等部件,其中,齒座以螺旋線的形式排布于截割頭體上,截齒安裝于齒座上,用于對煤炭和巖石等作業(yè)介質(zhì)進行破碎。作業(yè)介質(zhì)的性質(zhì)不同,導(dǎo)致作業(yè)介質(zhì)崩落特性、截齒安裝參數(shù)(倒角、仰角和轉(zhuǎn)角) 及截齒運動參數(shù)等均有所差異,因此,為了更好地針對不同作業(yè)介質(zhì)進行截割裝置設(shè)計,使截齒安裝參數(shù)等能夠與不同作業(yè)介質(zhì)截割需求合理匹配,需要針對不同巖石進行截割試驗研究,從而為截割裝置的定制化設(shè)計提供必要的數(shù)據(jù)支持,實現(xiàn)提高截割效率、減少截齒失效的目的。
其中,截齒倒角是指齒座安裝平面的垂線與截割頭回轉(zhuǎn)軸線間的夾角;截齒轉(zhuǎn)角是指截齒中心線在齒座底面的投影線與垂直于截割頭軸線的平面和齒座底面的交線之間的夾角;截齒仰角是指截齒軸線與齒座安裝面間的夾角。
目前已經(jīng)出現(xiàn)一些用于實施截割試驗研究的截割試驗裝置,然而這些現(xiàn)有的截割試驗裝置,其截齒安裝參數(shù)是固定的,截齒安裝角度無法調(diào)節(jié),導(dǎo)致其無法有效研究截齒安裝參數(shù)與實際截割需求之間的匹配,經(jīng)濟性及適應(yīng)性較差。而且,現(xiàn)有的截割試驗裝置,通常無法旋轉(zhuǎn),而僅采用直線截割方式進行試驗,但直線截割方式下的截割厚度不變化,無法有效模擬截割厚度不均勻的實際作業(yè)過程,因此,這也導(dǎo)致現(xiàn)有的截割試驗裝置試驗準(zhǔn)確性較差,難以為截割裝置設(shè)計提供更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的一個技術(shù)問題是:現(xiàn)有的截割試驗裝置,其截齒安裝參數(shù)是固定的,無法有效研究截齒安裝參數(shù)與實際截割需求之間的匹配。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種截割裝置,其包括角度調(diào)節(jié)機構(gòu),角度調(diào)節(jié)機構(gòu)上用于安裝具有截齒以及齒座的截割組件,且角度調(diào)節(jié)機構(gòu)能夠調(diào)節(jié)安裝于其上的截齒的轉(zhuǎn)角、仰角和倒角中的至少一個。
可選地,角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu),轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)用于調(diào)節(jié)截齒的轉(zhuǎn)角;和/或,角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括仰角調(diào)節(jié)機構(gòu),仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)用于調(diào)節(jié)截齒的仰角。
可選地,角度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括截割安裝面和轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu),截割安裝面用于與齒座底面配合實現(xiàn)截割組件在角度調(diào)節(jié)機構(gòu)上的安裝,轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)包括第一基準(zhǔn)部和第一調(diào)節(jié)部,其中:第一基準(zhǔn)部具有傾斜平面和第一軸線,傾斜平面相對于截齒的鉆進方向傾斜設(shè)置且傾斜平面與截齒鉆進方向間的夾角為截齒倒角的余角,第一軸線垂直于傾斜平面;第一調(diào)節(jié)部繞著第一軸線可轉(zhuǎn)動地安裝于第一基準(zhǔn)部上,且截割安裝面能夠隨著第一調(diào)節(jié)部一起相對于第一基準(zhǔn)部繞著第一軸線轉(zhuǎn)動,以使第一調(diào)節(jié)部能夠通過相對于第一基準(zhǔn)部繞著第一軸線轉(zhuǎn)動來調(diào)節(jié)截齒的轉(zhuǎn)角。
可選地,轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)還包括轉(zhuǎn)角定位結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)角定位結(jié)構(gòu)用于在第一調(diào)節(jié)部繞著第一軸線相對于第一基準(zhǔn)部轉(zhuǎn)過所需角度時實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部在第一基準(zhǔn)部上的定位。
可選地,轉(zhuǎn)角定位結(jié)構(gòu)包括第一軸向定位結(jié)構(gòu),第一軸向定位結(jié)構(gòu)用于在第一調(diào)節(jié)部繞著第一軸線相對于第一基準(zhǔn)部轉(zhuǎn)過所需角度時實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部在第一基準(zhǔn)部上沿著第一軸線方向的定位;和/或,轉(zhuǎn)角定位結(jié)構(gòu)包括第一周向定位結(jié)構(gòu),第一周向定位結(jié)構(gòu)用于在第一調(diào)節(jié)部繞著第一軸線相對于第一基準(zhǔn)部轉(zhuǎn)過所需角度時實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部在第一基準(zhǔn)部上在繞第一軸線的轉(zhuǎn)動方向上的定位。
可選地,
第一軸向定位結(jié)構(gòu)包括第一軸向定位孔、第一軸向腰形孔和第一軸向鎖定件,第一軸向定位孔和第一軸向腰形孔中的一個設(shè)置在第一基準(zhǔn)部上且另一個對應(yīng)設(shè)置在第一調(diào)節(jié)部上,第一軸向定位孔和第一軸向腰形孔的深度方向均沿著第一軸線的方向,且在繞第一軸線的轉(zhuǎn)動方向上第一軸向腰形孔具有大于第一軸向定位孔的尺寸,第一鎖定件插入第一軸向定位孔和第一軸向腰形孔中能夠?qū)崿F(xiàn)第一調(diào)節(jié)部在第一基準(zhǔn)部上沿著第一軸線方向的定位;和/或,
第一周向定位結(jié)構(gòu)包括第一周向定位孔、第一周向腰形孔和第一周向鎖定件,第一周向定位孔和第一周向腰形孔中的一個設(shè)置在第一基準(zhǔn)部上且另一個對應(yīng)設(shè)置在第一調(diào)節(jié)部上,第一周向定位孔和第一周向腰形孔的深度方向均垂直于第一軸線以及繞第一軸線的轉(zhuǎn)動方向,且在繞第一軸線的轉(zhuǎn)動方向上第一周向腰形孔具有大于第一周向定位孔的尺寸,第一周向鎖定件插入第一周向定位孔和第一周向腰形孔中能夠?qū)崿F(xiàn)第一調(diào)節(jié)部在第一基準(zhǔn)部上在繞第一軸線的轉(zhuǎn)動方向上的定位。
可選地,第一周向腰形孔為盲孔,且沿著第一調(diào)節(jié)部在截齒截割時所受切向力的作用下繞第一軸線轉(zhuǎn)動方向的反方向,第一周向腰形孔的深度逐漸減小。
可選地,轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)還包括轉(zhuǎn)角標(biāo)示結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)角標(biāo)示結(jié)構(gòu)用于標(biāo)示轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)所調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)角大小。
可選地,第一基準(zhǔn)部和第一調(diào)節(jié)部中的一個包括第一連接孔且另一個包括與第一連接孔配合的第一連接軸,第一軸線為第一連接孔和第一連接軸中設(shè)置在第一基準(zhǔn)部上的一個的中心軸線,第一連接軸與第一連接孔繞第一軸線可相對轉(zhuǎn)動地套接,以使第一調(diào)節(jié)部繞著第一軸線可轉(zhuǎn)動地安裝于第一基準(zhǔn)部上。
可選地,第一基準(zhǔn)部包括第一連接孔,第一調(diào)節(jié)部包括第一連接軸,且第一調(diào)節(jié)部還包括設(shè)置在第一連接軸端部的第一凸緣部,第一連接孔貫穿傾斜平面,第一連接軸插入第一連接孔中且第一凸緣部與傾斜平面貼合。
可選地,轉(zhuǎn)角定位結(jié)構(gòu)包括第一軸向定位結(jié)構(gòu),第一軸向定位結(jié)構(gòu)的第一軸向定位孔設(shè)置在傾斜平面上,第一軸向定位結(jié)構(gòu)的第一軸向腰形孔對應(yīng)設(shè)置在第一凸緣部上;和/或,轉(zhuǎn)角定位結(jié)構(gòu)包括第一周向定位結(jié)構(gòu),第一周向定位結(jié)構(gòu)的第一周向定位孔設(shè)置在第一連接孔的側(cè)壁上,第一周向定位結(jié)構(gòu)的第一周向腰形孔對應(yīng)設(shè)置在第一連接軸的側(cè)壁上。
可選地,轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)調(diào)節(jié)截齒的轉(zhuǎn)角在±15°范圍內(nèi)變化;和/或,轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)對截齒轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié)精度為0.1°。
可選地,角度調(diào)節(jié)機構(gòu)還包括仰角調(diào)節(jié)機構(gòu),轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)包括第二基準(zhǔn)部和第二調(diào)節(jié)部,其中:第二基準(zhǔn)部設(shè)置于第一調(diào)節(jié)部上,第二基準(zhǔn)部具有平行于傾斜平面且垂直于第一軸線的第二軸線;第二調(diào)節(jié)部繞著第二軸線可轉(zhuǎn)動地安裝于第二基準(zhǔn)部上,截割安裝面設(shè)置在第二調(diào)節(jié)部上并能夠隨著第二調(diào)節(jié)部一起相對于第二基準(zhǔn)部繞著第二軸線轉(zhuǎn)動,以使第二調(diào)節(jié)部能夠通過繞著第二軸線相對于第二基準(zhǔn)部轉(zhuǎn)動來調(diào)節(jié)截齒的仰角。
可選地,仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)還包括仰角定位結(jié)構(gòu),仰角定位結(jié)構(gòu)用于在第二調(diào)節(jié)部繞著第二軸線相對于第二基準(zhǔn)部轉(zhuǎn)過所需角度時實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部在第二基準(zhǔn)部上的定位。
可選地,仰角定位結(jié)構(gòu)包括第二軸向定位結(jié)構(gòu),第二軸向定位結(jié)構(gòu)用于在第二調(diào)節(jié)部繞著第二軸線相對于第二基準(zhǔn)部轉(zhuǎn)過所需角度時實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部在第二基準(zhǔn)部上沿著第二軸線方向的定位;和/或,仰角定位結(jié)構(gòu)包括第二周向定位結(jié)構(gòu),第二周向定位結(jié)構(gòu)用于在第二調(diào)節(jié)部繞著第二軸線相對于第二基準(zhǔn)部轉(zhuǎn)過所需角度時實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部在第二基準(zhǔn)部上在繞第二軸線的轉(zhuǎn)動方向上的定位。
可選地,
第二軸向定位結(jié)構(gòu)包括第二軸向定位孔、第二軸向腰形孔和第二軸向鎖定件,第二軸向定位孔和第二軸向腰形孔中的一個設(shè)置在第二基準(zhǔn)部上且另一個對應(yīng)設(shè)置在第二調(diào)節(jié)部上,第二軸向定位孔和第二軸向腰形孔的深度方向沿著第二軸線的方向,且在繞第二軸線的轉(zhuǎn)動方向上第二軸向腰形孔具有大于第二軸向定位孔的尺寸,第二鎖定件插入第二軸向定位孔和第二軸向腰形孔中能夠?qū)崿F(xiàn)第二調(diào)節(jié)部在第二基準(zhǔn)部上沿著第二軸線方向的定位;和/或,
第二周向定位結(jié)構(gòu)包括第二周向定位孔、第二周向腰形孔和第二周向鎖定件,第二周向定位孔和第二周向腰形孔中的一個設(shè)置在第二基準(zhǔn)部上且另一個對應(yīng)設(shè)置在第二調(diào)節(jié)部上,第二軸向定位孔和第二軸向腰形孔的深度方向均垂直于第二軸線的方向以及繞第二軸線的轉(zhuǎn)動方向,且在繞第二軸線的轉(zhuǎn)動方向上第二周向腰形孔具有大于第二周向定位孔的尺寸,第二周向鎖定件插入第二周向定位孔和第二周向腰形孔中能夠?qū)崿F(xiàn)第二調(diào)節(jié)部在第二基準(zhǔn)部上在繞第二軸線的轉(zhuǎn)動方向上的定位。
可選地,第二周向腰形孔為盲孔,且沿著第二調(diào)節(jié)部在截齒截割時所受切向力的作用下繞第二軸線轉(zhuǎn)動方向的反方向,第二周向腰形孔的深度逐漸減小。
可選地,仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)還包括仰角標(biāo)示結(jié)構(gòu),仰角標(biāo)示結(jié)構(gòu)用于標(biāo)示仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)所調(diào)節(jié)的仰角大小。
可選地,第二基準(zhǔn)部和第二調(diào)節(jié)部中的一個包括第二連接孔且另一個包括與第二連接孔配合的第二連接軸,第二軸線為第二連接孔和第二連接軸中設(shè)置在第二基準(zhǔn)部上的一個的中心軸線,第二連接軸與第二連接孔繞第二軸線可相對轉(zhuǎn)動地套接,以使第二調(diào)節(jié)部繞著第二軸線可轉(zhuǎn)動地安裝于第二基準(zhǔn)部上。
可選地,第二基準(zhǔn)部包括第二連接孔,第二調(diào)節(jié)部包括第二連接軸,且第二調(diào)節(jié)部還包括設(shè)置在第二連接軸端部的第二凸緣部,第二連接孔貫穿第二基準(zhǔn)部的相對的第一平面和第二平面,第二連接軸用于安裝截齒,第二連接軸插入第二連接孔中且第二凸緣部與第一平面貼合。
可選地,仰角定位結(jié)構(gòu)包括第二軸向定位結(jié)構(gòu),第二軸向定位結(jié)構(gòu)的第二軸向定位孔設(shè)置在第一平面上,第二軸向定位結(jié)構(gòu)的第二軸向腰形孔設(shè)置在第二凸緣部上;和/或,仰角定位結(jié)構(gòu)包括第二周向定位結(jié)構(gòu),第二周向定位結(jié)構(gòu)的第二周向定位孔設(shè)置在第二連接孔的側(cè)壁上,第二周向定位結(jié)構(gòu)的第二周向腰形孔對應(yīng)設(shè)置在第二連接軸的側(cè)壁上。
可選地,仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)調(diào)節(jié)截齒的仰角在40-65°范圍內(nèi)變化;和/ 或,仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)對截齒仰角的調(diào)節(jié)精度為0.1°。
可選地,截割安裝面與平行于傾斜平面且垂直于第一軸線的軸線平行。
可選地,截割試驗裝置還包括安裝基體,安裝基體具有平行于截齒的鉆進方向的第三軸線,角度調(diào)節(jié)機構(gòu)安裝于安裝基體上,且安裝基體能夠帶動角度調(diào)節(jié)機構(gòu)繞著第三軸線轉(zhuǎn)動。
可選地,安裝基體包括彼此動力連接的旋轉(zhuǎn)頭體和傳動軸,第三軸線為旋轉(zhuǎn)頭體的中心軸線,角度調(diào)節(jié)機構(gòu)安裝于旋轉(zhuǎn)頭體上并能在傳動軸的帶動下隨著旋轉(zhuǎn)頭體一起繞著第三軸線轉(zhuǎn)動;沿著截齒的鉆進方向,旋轉(zhuǎn)頭體安裝于傳動軸的末端。
本實用新型的截割試驗裝置,其通過設(shè)置角度調(diào)節(jié)機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)對截齒轉(zhuǎn)角、仰角和倒角中至少一個的調(diào)節(jié),使得其能夠根據(jù)不同煤巖特性等實際截割需求更靈活地實施截割試驗,有效研究截齒安裝參數(shù)與實際截割需求之間的匹配,有利于提高截割裝置的作業(yè)性能。
通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例進行詳細(xì)描述,本實用新型的其它特征及其優(yōu)點將會變得清楚。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1示出本實用新型一實施例的截割試驗裝置的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2示圖1中的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3示出圖2所示角度調(diào)節(jié)機構(gòu)的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4示出圖3中轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5示出圖3中仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6示出圖1中的I局部方向示意圖。
圖7示出圖1中安裝基體的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:
1、截割組件;11、截齒;12、齒座;
2、角度調(diào)節(jié)機構(gòu);
21、第一基準(zhǔn)部;211、傾斜平面;212、第一連接孔;213、第一軸向定位孔;214、第一周向定位孔;215、第一轉(zhuǎn)角刻度部;
22、第一調(diào)節(jié)部;221、第一連接軸;222、第一凸緣部;223、第一軸向腰形孔;224、第一周向腰形孔;225、第二轉(zhuǎn)角刻度部;
23、第二基準(zhǔn)部;231、第二連接孔;232、第二軸向定位孔;233、第二周向定位孔;234、第一仰角刻度部;
24、第二調(diào)節(jié)部;241、第二連接軸;242、第二凸緣部;243、第二軸向腰形孔;244、第二周向腰形孔;245、第二仰角刻度部;246、截割安裝面;
251、第一螺栓;252、第二螺栓;253、第三螺栓;254、第四螺栓;
3、安裝基體;31、機架;32、傳動軸;33、平鍵;34、圓錐滾子軸承;351、第一擋板;352、第二擋板;353、第三擋板;36旋轉(zhuǎn)頭體;37、第五螺栓。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本實用新型及其應(yīng)用或使用的任何限制。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有開展創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論,但在適當(dāng)情況下,所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為授權(quán)說明書的一部分。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,方位詞如“前、后、上、下、左、右”、“橫向、豎向、垂直、水平”和“頂、底”等所指示的方位或位置關(guān)系通常是基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,在未作相反說明的情況下,這些方位詞并不指示和暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或者以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型保護范圍的限制;方位詞“內(nèi)、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內(nèi)外。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,使用“第一”、“第二”等詞語來限定零部件,僅僅是為了便于對相應(yīng)零部件進行區(qū)別,如沒有另行聲明,上述詞語并沒有特殊含義,因此不能理解為對本實用新型保護范圍的限制。
圖1-7示出了本實用新型截割試驗裝置的一個實施例。參照圖 1-7,本實用新型所提供的截割試驗裝置,其包括角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2,該角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2上用于安裝具有截齒11以及齒座12的截割組件1,且角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2能夠調(diào)節(jié)安裝于其上的截齒11的轉(zhuǎn)角、仰角和倒角中的至少一個。
倒角(β)是指齒座安裝面的垂線與截割頭回轉(zhuǎn)中心線間的夾角;轉(zhuǎn)角(α)是指截齒中心線在齒座底面的投影線與垂直于截割頭回轉(zhuǎn)中心線的平面和齒座安裝面的交線之間的夾角;仰角(γ)是指截齒中心線與齒座安裝面間的夾角。其中,齒座安裝面是指截割頭體的用于與齒座底面結(jié)合的表面(即截割頭體的回轉(zhuǎn)表面);齒座底面是指齒座的用于與截割頭體結(jié)合的表面。并且,由于截割裝置工作時,截齒是沿著截割頭回轉(zhuǎn)中心線實施鉆進的,所以,截齒的鉆進方向是與截割頭的回轉(zhuǎn)中心線平行的方向。
本實用新型通過設(shè)置角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2實現(xiàn)對截齒11轉(zhuǎn)角、仰角和倒角中至少一個的調(diào)節(jié),使得截割試驗過程中截齒11安裝參數(shù)不再是固定、不可調(diào)節(jié)的,而是可以依據(jù)不同煤巖特性等實際截割需求進行變化,因此,截割試驗裝置能夠?qū)崿F(xiàn)不同截齒11安裝參數(shù)條件下的截割試驗,有效研究截齒11安裝參數(shù)與實際截割需求之間的匹配,有助于獲得截齒11安裝參數(shù)與實際截割需求之間的最佳匹配結(jié)果,為截割裝置設(shè)計提供更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持,提高截割裝置的作業(yè)性能。
為了實現(xiàn)截割組件1在角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2上的安裝,本實用新型的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2可以包括截割安裝面246,在安裝截割組件1時,可以將齒座12的底面貼合于截割安裝面246上并進行固定,這樣通過截割安裝面246與齒座12底面的配合,即可實現(xiàn)截割組件1在角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2上的安裝,便于角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2對截齒11的安裝參數(shù)進行調(diào)節(jié)。由于截割安裝面246始終與齒座12底面貼合,因此,二者方位總是保持一致,改變截割安裝面246的方位,即能夠改變齒座 12底面的方位;并且,由于截齒11與齒座12的相對位置不發(fā)生變化,因此,截齒11中心線在齒座12底面上的投影與截齒11中心線在截割安裝面246上的投影方向一致,且截齒11中心線與截割安裝面246之間的夾角是一定的。
本實用新型的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2可以設(shè)置為只能夠調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)角、仰角和倒角中的任意一個,或者,可以設(shè)置為只能夠調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)角、仰角和倒角中的任意兩個,再或者,還可以設(shè)置為能夠調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)角、仰角和倒角中的全部三個。
由于不同煤巖對截齒倒角的影響較小,即在對不同煤巖進行截割時,截齒可以采用近似相等的倒角進行安裝,因此,本實用新型的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2優(yōu)選設(shè)置為能夠調(diào)節(jié)截齒11的轉(zhuǎn)角和/或截齒11的仰角,而不調(diào)節(jié)截齒11的倒角,這樣既可以為截齒11安裝參數(shù)與不同煤巖特性的匹配提供較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持,又可以有效簡化截割試驗裝置的結(jié)構(gòu),降低截割試驗裝置的成本。其中,為了實現(xiàn)對截齒11 轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié),本實用新型的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2可以包括用于調(diào)節(jié)截齒 11轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu);為了實現(xiàn)對截齒11仰角的調(diào)節(jié),本實用新型的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2可以包括用于調(diào)節(jié)截齒11仰角的仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)。
其中更優(yōu)選地,本實用新型的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2設(shè)置為既能夠調(diào)節(jié)截齒11的轉(zhuǎn)角,又能夠調(diào)節(jié)截齒11的仰角,即角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2同時包括轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)和仰角調(diào)節(jié)機構(gòu),這樣截割試驗裝置能夠?qū)D(zhuǎn)角和仰角與不同煤巖之間的匹配關(guān)系進行研究,可以為針對不同煤巖的截割裝置的設(shè)計提供更合理的轉(zhuǎn)角參數(shù)和仰角參數(shù),使得截割裝置具有更優(yōu)異的截割性能。
為了進一步簡化截齒11轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié)過程,在本實用新型中,轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)可以通過在倒角確定之后再基于倒角進行轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)?;诖?,作為本實用新型轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)的一種實施方式,轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)可以包括第一基準(zhǔn)部21和第一調(diào)節(jié)部22,其中:第一基準(zhǔn)部21具有傾斜平面211和第一軸線,傾斜平面211相對于截齒11的鉆進方向傾斜設(shè)置且傾斜平面211與截齒11鉆進方向間的夾角為截齒11倒角的余角,第一軸線垂直于傾斜平面211;第一調(diào)節(jié)部22繞著第一軸線可轉(zhuǎn)動地安裝于第一基準(zhǔn)部21上,且截割安裝面246能夠隨著第一調(diào)節(jié)部22一起相對于第一基準(zhǔn)部21繞著第一軸線轉(zhuǎn)動,第一調(diào)節(jié)部22通過相對于第一基準(zhǔn)部21繞著第一軸線轉(zhuǎn)動來調(diào)節(jié)截齒11的轉(zhuǎn)角。
該實施方式的轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu),其傾斜平面211相當(dāng)于齒座安裝面,第一軸線相當(dāng)于齒座安裝面的垂線,且截齒11中心線在截割安裝面246上的投影線相當(dāng)于截齒11中心線在齒座底面上的投影線,因此,第一調(diào)節(jié)部22帶著安裝于截割安裝面246上的截割組件1一起繞第一軸線轉(zhuǎn)動,即能夠改變截齒中心線在齒座安裝面(截割安裝面246)上的投影與垂直于截割頭回轉(zhuǎn)中心線的平面和齒座安裝面 (傾斜平面211)交線之間的夾角大小,也即改變截齒11轉(zhuǎn)角的大小??梢姡搶嵤┓绞降霓D(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu),其通過第一調(diào)節(jié)部22相對于第一基準(zhǔn)部21繞與傾斜平面211垂直的第一軸線轉(zhuǎn)動,即可方便地實現(xiàn)對截齒11轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié),結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)節(jié)方便。
第一調(diào)節(jié)部22相對于第一基準(zhǔn)部21的轉(zhuǎn)動可以通過連接軸在配合的連接孔中的轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)?;诖耍诒緦嵱眯滦椭?,第一基準(zhǔn)部 21和第一調(diào)節(jié)部22中的一個可以包括第一連接孔212且另一個可以對應(yīng)包括與第一連接孔212配合的第一連接軸221,第一軸線為第一連接孔212和第一連接軸221中設(shè)置在第一基準(zhǔn)部21上的一個的中心軸線,第一連接軸221與第一連接孔212繞第一軸線可相對轉(zhuǎn)動地套接,以使第一調(diào)節(jié)部22繞著第一軸線可轉(zhuǎn)動地安裝于第一基準(zhǔn)部 21上,方便實現(xiàn)對截齒11轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié)。
而為了進一步簡化截齒11仰角的調(diào)節(jié)過程,在本實用新型中,仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)可以設(shè)置在轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)上,待轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)調(diào)定某一轉(zhuǎn)角后,再使仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)相對于轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)對仰角的調(diào)節(jié)?;诖?,作為本實用新型仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)的一種實施方式,仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)可以包括第二基準(zhǔn)部23和第二調(diào)節(jié)部24,其中:第二基準(zhǔn)部23設(shè)置于第一調(diào)節(jié)部22上,且第二基準(zhǔn)部23具有平行于傾斜平面211且垂直于第一軸線的第二軸線;第二調(diào)節(jié)部24上用于安裝截割組件1,即截割安裝面246設(shè)置在第二調(diào)節(jié)部24上,第二調(diào)節(jié)部 24繞著第二軸線可轉(zhuǎn)動地安裝于第二基準(zhǔn)部23上,且截割安裝面246 能夠隨著第二調(diào)節(jié)部24一起相對于第二基準(zhǔn)部23繞著第二軸線轉(zhuǎn)動,第二調(diào)節(jié)部24通過繞著第二軸線相對于第二基準(zhǔn)部23轉(zhuǎn)動來調(diào)節(jié)截齒11的仰角。
該實施方式的仰角調(diào)節(jié)機構(gòu),其通過第二基準(zhǔn)部23實現(xiàn)仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)在轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)上的安裝,且第二基準(zhǔn)部23能夠隨著第一調(diào)節(jié)部22一起相對于第一基準(zhǔn)部21繞第一軸線轉(zhuǎn)動,第二基準(zhǔn)部23 的第二軸線始終與傾斜平面211平行并始終與第一軸線垂直,形成仰角調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)基準(zhǔn)。由于傾斜平面211相當(dāng)于齒座安裝面,第二軸線平行于傾斜平面211且垂直于第一軸線,且截齒12中心線與截割安裝面246的相對角度保持不變,因此,第二調(diào)節(jié)部24帶著安裝于截割安裝面246上的截割組件1一起繞第二軸線轉(zhuǎn)動,即可改變截齒 11中心線與傾斜平面211(即齒座安裝面)間的夾角,使得仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)對截齒11仰角的調(diào)節(jié)??梢?,該實施方式的仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)通過其第二調(diào)節(jié)部24相對于第二基準(zhǔn)部23繞第二軸線轉(zhuǎn)動即可實現(xiàn)對截齒11仰角的調(diào)節(jié),結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)節(jié)方便。
第二調(diào)節(jié)部24相對于第二基準(zhǔn)部23的轉(zhuǎn)動也可以通過連接軸在配合的連接孔中的轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)。基于此,在本實用新型中,第二基準(zhǔn)部23和第二調(diào)節(jié)部24中的一個包括第二連接孔231且另一個包括與第二連接孔231配合的第二連接軸241,第二軸線為第二連接孔231 和第二連接軸241中設(shè)置在第二基準(zhǔn)部23上的一個的中心軸線,第二連接軸241與第二連接孔231繞第二軸線可相對轉(zhuǎn)動地套接,以使第二調(diào)節(jié)部24繞著第二軸線可轉(zhuǎn)動地安裝于第二基準(zhǔn)部23上,方便實現(xiàn)對截齒11仰角的調(diào)節(jié)。
進一步地,為了解決現(xiàn)有截割試驗裝置只能實現(xiàn)直線截割方式的問題,本實用新型的截割試驗裝置還可以包括安裝基體3,該安裝基體3具有平行于截齒11的鉆進方向的第三軸線,角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2安裝于該安裝基體3上,且該安裝基體3能夠帶動角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2繞著第三軸線轉(zhuǎn)動?;诖耍緦嵱眯滦偷慕馗钤囼炑b置不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對截齒11安裝參數(shù)的調(diào)節(jié),還可以模擬真實的旋轉(zhuǎn)截割方式,實現(xiàn)與實際截割過程更一致地截割試驗過程,為截割裝置設(shè)計提供更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。
下面結(jié)合圖1-7所示的實施例來對本實用新型進行進一步地說明。
如圖1所示,在該實施例中,截割試驗裝置包括安裝基體3及安裝于安裝基體3上的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2。
其中,角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2上用于安裝包括截齒11和齒座12的截割組件1,并用于調(diào)節(jié)截齒1的轉(zhuǎn)角和仰角,以對具有不同特性的煤巖所需的轉(zhuǎn)角參數(shù)及仰角參數(shù)進行試驗研究。在該實施例中,角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2包括截割安裝面246、轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)和仰角調(diào)節(jié)機構(gòu),其中,轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)設(shè)置在安裝基體3上,而仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)設(shè)置在轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)上,截割安裝面246設(shè)置于轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)上,截割組件1安裝于截割安裝面246上,即在該實施例中,截割組件1安裝于仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)上。
如圖2所示,該實施例的轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)包括第一基準(zhǔn)部21、第一調(diào)節(jié)部22和轉(zhuǎn)角定位結(jié)構(gòu),其中:第一基準(zhǔn)部21設(shè)置于安裝基體 3上,實現(xiàn)轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)在安裝基體3上的安裝;第一調(diào)節(jié)部22通過相對于第一基準(zhǔn)部21轉(zhuǎn)動能夠?qū)佚X11的轉(zhuǎn)角進行調(diào)節(jié);轉(zhuǎn)角定位結(jié)構(gòu)則用于在第一調(diào)節(jié)部22相對于第一基準(zhǔn)部21轉(zhuǎn)過所需角度時實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22在第一基準(zhǔn)部21上的定位,使得調(diào)節(jié)得到的截齒 11轉(zhuǎn)角能夠保持不變直至下次轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié),以便于對處于某一轉(zhuǎn)角參數(shù)下的截割組件1進行截割試驗研究。
第一基準(zhǔn)部21用于確定截齒11倒角,為第一調(diào)節(jié)部22調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)角提供調(diào)節(jié)基準(zhǔn)。具體地,如圖3所示,在該實施例中,第一基準(zhǔn)部 21包括傾斜平面211以及第一連接孔212,其中:傾斜平面211相對于截齒11的鉆進方向傾斜設(shè)置,且該傾斜平面211與截齒11鉆進方向之間的夾角為截齒11倒角的余角,這樣設(shè)置的傾斜平面211與截割頭的回轉(zhuǎn)母線平行,傾斜平面211相當(dāng)于齒座安裝面;第一連接孔 212的中心軸線垂直于傾斜平面211,使得該第一連接孔212的中心軸線成為垂直于傾斜平面211(齒座安裝面)的第一軸線,因此,由截齒倒角的定義可知,第一軸線與截齒11鉆進方向(截割頭回轉(zhuǎn)中心線)之間的夾角即為截齒11的倒角,實現(xiàn)對截齒11倒角的確定,便于第一調(diào)節(jié)部22參照該第一連接孔212進行轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)對截齒11 轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié)。而且,由圖3可知,該實施例的第一連接孔212,其貫穿傾斜平面211,即第一連接孔212具有位于傾斜平面211上的敞口,這樣便于第一調(diào)節(jié)部22插入該第一連接孔212中,且便于實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22在第一基準(zhǔn)部21上的定位。
第一調(diào)節(jié)部22相對于第一基準(zhǔn)部21繞第一軸線可轉(zhuǎn)動地設(shè)置,以實現(xiàn)對截齒11轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié)。具體地,如圖3和圖4所示,在該實施例中,第一調(diào)節(jié)部22包括第一連接軸221,該第一連接軸221與第一連接孔211繞第一軸線可相對轉(zhuǎn)動地套接,從而第一連接軸221 插入第一連接孔211中后能夠在第一連接孔211中轉(zhuǎn)動,進而實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22相對于第一基準(zhǔn)部21繞第一軸線的轉(zhuǎn)動,改變截齒11 的轉(zhuǎn)角。
由于傾斜平面211相當(dāng)于齒座安裝面,因此,傾斜平面211和垂直于截割頭回轉(zhuǎn)中心線的平面的交線即為齒座安裝面和垂直于截割頭回轉(zhuǎn)中心線的平面的交線,所以,傾斜平面211確定后,該交線的方向即能夠確定;又由于截齒11中心線在截割安裝面246上的投影線相當(dāng)于截齒11中心線在齒座底面上的投影線,且第一軸線垂直于傾斜平面211,因此,第一調(diào)節(jié)部22帶著安裝于截割安裝面246上的截割組件1一起繞第一軸線轉(zhuǎn)動,即能夠改變截齒11的中心線在截割安裝面246(齒座底面)上的投影線與垂直于截割頭回轉(zhuǎn)中心線的平面和齒座安裝面(傾斜平面211)交線之間的夾角大小,實現(xiàn)對截齒11轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié)。
當(dāng)然,在本實用新型的其他實施例中,也可以第一基準(zhǔn)部21包括第一連接軸221而第一調(diào)節(jié)部22包括第一連接孔212,只要二者能夠相互配合實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22相對于第一基準(zhǔn)部21繞第一軸線的轉(zhuǎn)動即可。
轉(zhuǎn)角定位結(jié)構(gòu)用于實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22在第一基準(zhǔn)部21上的定位。該實施例的轉(zhuǎn)角定位結(jié)構(gòu)包括第一軸向定位結(jié)構(gòu)和第一周向定位結(jié)構(gòu),其中:第一軸向定位結(jié)構(gòu)用于在第一調(diào)節(jié)部22繞著第一軸線相對于第一基準(zhǔn)部21轉(zhuǎn)過所需角度時實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22在第一基準(zhǔn)部21上沿著第一連接孔212軸向(即第一軸線方向)的定位;第一周向定位結(jié)構(gòu)用于在第一調(diào)節(jié)部22繞著第一軸線相對于第一基準(zhǔn)部 21轉(zhuǎn)過所需角度時實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22在第一基準(zhǔn)部21上在第一連接孔212周向(即繞第一軸線的轉(zhuǎn)動方向)上的定位。
通過設(shè)置第一軸向定位結(jié)構(gòu)以及第一周向定位結(jié)構(gòu),當(dāng)?shù)谝徽{(diào)節(jié)部22通過相對于第一基準(zhǔn)部21繞第一軸線轉(zhuǎn)過預(yù)定角度而調(diào)節(jié)得到所需截齒11轉(zhuǎn)角時,可以利用第一軸向定位結(jié)構(gòu)限制第一調(diào)節(jié)部22 在第一軸線方向的位移,并利用第一周向定位結(jié)構(gòu)限制第一調(diào)節(jié)部 22在繞第一軸線的轉(zhuǎn)動方向上的位移,實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22在第一基準(zhǔn)部21上的固定,使得調(diào)節(jié)得到的截齒11轉(zhuǎn)角能夠保持不變直至下次轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié),保證該轉(zhuǎn)角參數(shù)條件下的截割試驗過程的穩(wěn)定性。
如圖3和圖4所示,在該實施例中,第一軸向定位結(jié)構(gòu)包括第一軸向定位孔213、第一軸向腰形孔223和第一軸向鎖定件,其中:第一軸向定位孔213設(shè)置在第一基準(zhǔn)部21上,第一軸向腰形孔223對應(yīng)設(shè)置在第一調(diào)節(jié)部22上,第一軸向定位孔213和第一軸向腰形孔 223的深度方向均沿著第一軸線的方向,且在繞第一軸線的轉(zhuǎn)動方向上第一軸向腰形孔223具有大于第一軸向定位孔213的尺寸;第一軸向鎖定件用于插入第一軸向定位孔213和第一軸向腰形孔223中。
由于第一軸向定位孔213和第一軸向腰形孔223的深度方向均沿著第一軸線的方向,因此,第一軸向鎖定件插入第一軸向定位孔213 和第一軸向腰形孔223中后,能夠使得第一調(diào)節(jié)部22無法再沿著第一軸線移動,實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22在第一基準(zhǔn)部21上沿著第一軸線方向的定位。而且,由于在繞第一軸線的轉(zhuǎn)動方向上第一軸向腰形孔 223具有大于第一軸向定位孔213的尺寸,因此,在第一調(diào)節(jié)部22 繞著第一軸線相對于第一基準(zhǔn)部21轉(zhuǎn)動過程中,即在第一調(diào)節(jié)部22 對截齒11轉(zhuǎn)角進行調(diào)節(jié)過程中,第一軸向腰形孔223能夠始終與第一軸向定位孔213保持較好地對齊,從而能夠在轉(zhuǎn)角調(diào)定后方便地實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22沿第一軸線方向的定位。
而且,為了實現(xiàn)對第一調(diào)節(jié)部22沿第一軸線方向更準(zhǔn)確地定位,如圖2-4所示,在該實施例中,第一調(diào)節(jié)部22還包括第一凸緣部222,該第一凸緣部222設(shè)置在第一連接軸221的端部,且當(dāng)?shù)谝贿B接軸 221插入第一連接孔212中時,該第一凸緣部222與傾斜平面211貼合。通過第一凸緣部222與傾斜平面221的貼合,可以進一步限制第一調(diào)節(jié)部22沿著第一軸線的位移,提高第一調(diào)節(jié)部22沿第一軸線方向的定位準(zhǔn)確性。
具體地,由圖3和圖4可知,第一軸向定位孔213設(shè)置于傾斜平面211上,第一軸向腰形孔223對應(yīng)設(shè)置于第一凸緣部222上。由于傾斜平面211與第一凸緣部222貼合,因此,將第一軸向定位孔213 設(shè)置于傾斜平面211上,并將第一軸向腰形孔223設(shè)置于第一凸緣部222上,能夠更方便地實現(xiàn)第一軸向定位孔213與第一軸向腰形孔223 的對齊,更便于第一軸向鎖定件插入其中實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22沿第一軸線方向的定位。
更具體地,第一軸向定位孔213為圓形螺紋孔;第一軸向腰形孔 223為與第一連接軸221的橫截面同心設(shè)置的長圓弧形孔;第一軸向鎖定件為第一螺栓251,其與第一軸向定位孔213及第一軸向腰形孔 223配合?;诖?,當(dāng)?shù)谝贿B接軸221通過相對于第一連接孔212繞第一軸線旋轉(zhuǎn)所需角度而調(diào)定截齒11轉(zhuǎn)角后,將第一螺栓251依次插入彼此對齊的第一軸向腰形孔223和第一軸向定位孔213中,即可實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22在第一基準(zhǔn)部21上沿第一軸線方向的定位,結(jié)構(gòu)簡單,定位方便。并且,第一軸向腰形孔223采用長圓弧形孔,相對于采用長圓形孔等其他結(jié)構(gòu)形式的情況,能夠更好地適應(yīng)第一連接軸 221繞第一軸線的轉(zhuǎn)動,從而能夠更準(zhǔn)確地保持所調(diào)定的截齒11轉(zhuǎn)角直至下次調(diào)節(jié)。
如圖3和圖4所示,在該實施例中,第一軸向定位結(jié)構(gòu)包括多個第一軸向定位孔213、多個第一軸向腰形孔223和多個第一螺栓251,第一軸向腰形孔223和第一螺栓251均與第一軸向定位孔213數(shù)量相同且均與第一軸向定位孔213一一對應(yīng)設(shè)置,其中,各個第一軸向定位孔213沿著第一連接孔213的周向間隔均勻地分布于傾斜平面211 上,各個第一軸向腰形孔223沿著第一連接軸221的周向間隔均勻地分布于第一凸緣部222上,這樣可以實現(xiàn)對第一調(diào)節(jié)部22沿第一軸線方向更牢固且更準(zhǔn)確的定位。
如圖3和圖4所示,在該實施例中,第一周向定位結(jié)構(gòu)包括第一周向定位孔214、第一周向腰形孔224和第一周向鎖定件,其中:第一周向定位孔214設(shè)置在第一基準(zhǔn)部21上,第一周向腰形孔224對應(yīng)設(shè)置在第一調(diào)節(jié)部22上,第一周向定位孔214和第一周向腰形孔 224的深度方向均沿著第一連接孔212的徑向(即既垂直于第一軸線,又垂直于繞第一軸線的轉(zhuǎn)動方向),且在第一連接孔212的周向(繞第一軸線的轉(zhuǎn)動方向)上第一周向腰形孔224具有大于第一周向定位孔214的尺寸;第一周向鎖定件用于插入第一周向定位孔214和第一周向腰形孔224中。
由于第一周向定位孔214和第一周向腰形孔224的深度方向均沿著第一連接孔212的徑向,因此,第一周向鎖定件插入第一周向定位孔214和第一周向腰形孔224中后,能夠使得第一調(diào)節(jié)部22無法再沿著第一連接孔212的周向移動,實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22在第一基準(zhǔn)部 21上沿著第一連接孔212周向的定位。而且,由于在第一連接孔212 的周向方向上第一周向腰形孔224具有大于第一周向定位孔214的尺寸,因此,在第一調(diào)節(jié)部22繞著第一軸線相對于第一基準(zhǔn)部21轉(zhuǎn)動過程中,即在第一調(diào)節(jié)部22對截齒11轉(zhuǎn)角進行調(diào)節(jié)過程中,第一周向腰形孔224能夠始終與第一周向定位孔214保持較好地對齊,從而能夠在轉(zhuǎn)角調(diào)定后方便地實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22沿第一連接孔212周向方向的定位。
具體地,由圖3和圖4可知,第一周向定位孔214設(shè)置于第一連接孔212的側(cè)壁上,第一周向腰形孔224對應(yīng)設(shè)置于第一連接軸221 的側(cè)壁上。這樣更便于第一周向定位孔214與第一周向腰形孔224 的對齊以及第一周向鎖定件的插入定位。
更具體地,第一周向定位孔214為圓形螺紋孔;第一周向腰形孔 224為與第一連接軸221的橫截面同心的長圓弧形孔;第一周向鎖定件為第二螺栓252,其與第一周向定位孔214及第一周向腰形孔224 配合?;诖?,當(dāng)?shù)谝贿B接軸221通過相對于第一連接孔212繞第一軸線旋轉(zhuǎn)所需角度而調(diào)定截齒11轉(zhuǎn)角后,將第二螺栓252依次插入彼此對齊的第一周向定位孔214和第一周向腰形孔224中,即可方便地實現(xiàn)第一調(diào)節(jié)部22在第一基準(zhǔn)部21上沿第一連接孔212周向方向的定位。并且,與第一軸向腰形孔223類似地,第一周向腰形孔224 采用長圓弧形孔,能夠更好地適應(yīng)第一連接軸221繞第一軸線的轉(zhuǎn)動,從而能夠更準(zhǔn)確地保持所調(diào)定的截齒11轉(zhuǎn)角直至下次調(diào)節(jié)。
另外,為了降低第一周向定位結(jié)構(gòu)在截齒11受到?jīng)_擊時發(fā)生失效的風(fēng)險,在該實施例中,第一周向腰形孔224設(shè)置為盲孔,且該第一周向腰形孔224設(shè)置為,其深度沿著第一連接軸221(即第一調(diào)節(jié)部22)在截齒11截割時所受切向力的作用下繞第一軸線轉(zhuǎn)動方向的反方向逐漸減小。在截割過程中,尤其在受到?jīng)_擊時,截齒11會受到側(cè)向力、徑向力和切向力,其中,切向力會使截割組件1帶動第一連接軸221(第一調(diào)節(jié)部22)一起產(chǎn)生繞第一軸線向某一方向的轉(zhuǎn)動趨勢(該轉(zhuǎn)動趨勢的方向與切向力的方向一致,在圖1-4中即為俯視時的順時針方向),使得第一周向鎖定件在第一周向腰形孔224 中具有與第一連接軸221(第一調(diào)節(jié)部22)轉(zhuǎn)向相反的運動趨勢(在圖1-4中即為俯視時的逆時針方向),因此,該實施例將第一周向腰形孔224設(shè)置為深度沿著第一連接軸221(第一調(diào)節(jié)部21)在切向力作用下繞第一軸線轉(zhuǎn)動方向的反方向逐漸減小,可以利用第一腰形孔 224深度逐漸變淺的結(jié)構(gòu)特點來限制受到?jīng)_擊時第一周向鎖定件在第一周向腰形孔224中的運動趨勢,使得第一周向定位結(jié)構(gòu)仍能起到較好的周向定位作用,防止在截齒11受到?jīng)_擊時,第一周向定位結(jié)構(gòu)定位失效,第一調(diào)節(jié)部22及截割組件1因受到切向力而發(fā)生旋轉(zhuǎn)。
基于該實施例的轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),可以按照如下步驟實現(xiàn)對截齒 11轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié):
(1)將第一連接軸221插入第一連接孔212中,并按照所需角度旋轉(zhuǎn)第一連接軸221至所需位置,使截齒11轉(zhuǎn)角被調(diào)節(jié)至待試驗轉(zhuǎn)角角度;
(2)然后,將第一螺栓251穿過第一軸向腰形孔223并擰入第一軸向定位孔213中鎖死,限制第一調(diào)節(jié)部22沿第一軸線方向的移動,并將第二螺栓252擰入第一周向定位孔224并插入第一周向腰形孔224中鎖死,限制第一調(diào)節(jié)部22在第一連接孔212周向的轉(zhuǎn)動,使第一調(diào)節(jié)部22被固定于第一基準(zhǔn)部21上,保持所調(diào)定的截齒11 轉(zhuǎn)角不變,進行截割試驗,直至下次轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)。
為了便于在上述轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)過程中更方便地識別所調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)角的大小,在該實施例中,轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)還包括轉(zhuǎn)角標(biāo)示結(jié)構(gòu),該轉(zhuǎn)角標(biāo)示結(jié)構(gòu)用于標(biāo)示轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)所調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)角大小。通過設(shè)置轉(zhuǎn)角標(biāo)示結(jié)構(gòu),不僅可以清楚示出所調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)角的大小,方便調(diào)節(jié),而且,還能夠限制轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)范圍,使得轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)能夠在所需角度范圍內(nèi)進行更準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié),例如可以使轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)的轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)范圍為±15°。轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)調(diào)節(jié)截齒11轉(zhuǎn)角在該±15°范圍內(nèi)變化,更符合實際截割試驗需求。
具體地,結(jié)合圖2、圖4和圖6可知,該實施例的轉(zhuǎn)角標(biāo)示結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在第一基準(zhǔn)部21(具體為傾斜平面211)上的第一轉(zhuǎn)角刻度部215以及設(shè)置在第一調(diào)節(jié)部22(具體為第一凸緣部222的側(cè)壁) 上的第二轉(zhuǎn)角刻度部225,第一轉(zhuǎn)角刻度部215和第二轉(zhuǎn)角刻度部225 中的刻度線均沿著繞第一軸線的轉(zhuǎn)動方向設(shè)置。該實施例的第二轉(zhuǎn)角刻度部225能夠隨著第一調(diào)節(jié)部22相對于第一基準(zhǔn)部21的轉(zhuǎn)動而相對于第一轉(zhuǎn)角刻度部215轉(zhuǎn)動,第一轉(zhuǎn)角刻度部215和第二轉(zhuǎn)角刻度部225分別相當(dāng)于游標(biāo)卡尺的主尺和游標(biāo),二者相互配合,能夠?qū)崿F(xiàn)更高精度的轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)過程,例如可以使轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)精度達到0.1°。轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)對截齒11轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié)精度設(shè)置為0.1°,更有助于截割試驗裝置更準(zhǔn)確地對轉(zhuǎn)角參數(shù)與實際截割需求進行匹配研究。
如圖2-5所示,該實施例的仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)包括第二基準(zhǔn)部23、第二調(diào)節(jié)部24和仰角定位結(jié)構(gòu),其中:第二基準(zhǔn)部23設(shè)置于第一調(diào)節(jié)部22上,實現(xiàn)仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)在轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)機構(gòu)上的安裝;截割安裝面246設(shè)置在第二調(diào)節(jié)部24上,使得第二調(diào)節(jié)部24用于安裝截割組件1,并且,第二調(diào)節(jié)部24能夠通過相對于第二基準(zhǔn)部23轉(zhuǎn)動對截齒11的仰角進行調(diào)節(jié);仰角定位結(jié)構(gòu)則用于在第二調(diào)節(jié)部24相對于第二基準(zhǔn)部23轉(zhuǎn)過所需角度時實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24在第二基準(zhǔn)部23 上的定位,使得調(diào)節(jié)得到的截齒11仰角能夠保持不變直至下次仰角調(diào)節(jié),以便于對處于某一仰角參數(shù)下的截割組件1進行截割試驗研究。
第二基準(zhǔn)部23用于為第二調(diào)節(jié)部24調(diào)節(jié)仰角提供調(diào)節(jié)基準(zhǔn)。具體地,如圖3和圖4所示,在該實施例中,第二基準(zhǔn)部23固定于第一調(diào)節(jié)部22的第一凸緣部222上,其包括第一平面、第二平面和第二連接孔231,其中:第一平面和第二平面沿著平行于傾斜平面211 并垂直于第一軸線的方向相對設(shè)置,且沿著截齒11的鉆進方向第一平面位于第二平面的上游,在圖3中,第一平面即為第二基準(zhǔn)部23 的右平面,第二平面即為第二基準(zhǔn)部23的左平面;第二連接孔231 的中心軸線垂直于第一平面和第二平面,使得該第二連接孔231的中心軸線成為平行于傾斜平面211且垂直于第一軸線的第二軸線,便于第二調(diào)節(jié)部24參照該第二連接孔231進行轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)對截齒11仰角的調(diào)節(jié)。而且,由圖3可知,該實施例的第二連接孔231,其貫穿第一平面和第二平面,這樣便于第二調(diào)節(jié)部24插入該第二連接孔231 中,且便于實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24在第二基準(zhǔn)部23上的定位。
第二調(diào)節(jié)部24相對于第二基準(zhǔn)部23繞第二軸線可轉(zhuǎn)動地設(shè)置,以實現(xiàn)對安裝于其上的截割組件1的截齒11的仰角的調(diào)節(jié)。具體地,如圖3和圖5所示,在該實施例中,第二調(diào)節(jié)部24包括第二連接軸 241,該第二連接軸241與第二連接孔231繞第二軸線可相對轉(zhuǎn)動地套接,從而第二連接軸241插入第二連接孔231中后能夠在第二連接孔231中轉(zhuǎn)動,進而實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24相對于第二基準(zhǔn)部23繞第二軸線的轉(zhuǎn)動,改變截齒11的仰角。
由于傾斜平面211相當(dāng)于齒座安裝面,且截齒12中心線與截割安裝面246的相對角度保持不變,因此,第二調(diào)節(jié)部24帶著安裝于截割安裝面246上的截割組件1一起繞著平行于傾斜平面211且垂直于第一軸線的第二軸線進行轉(zhuǎn)動,即可改變截齒11中心線與傾斜平面211(即齒座安裝面)間的夾角,使得仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)對截齒11仰角的調(diào)節(jié)。
由圖1-3可知,在該實施例中,截割安裝面246設(shè)置在第二連接軸241的側(cè)壁上,并且,該截割安裝面246平行于第二軸線。這樣既方便截割安裝面246及安裝于截割安裝面246上的截割組件1隨著第一調(diào)節(jié)部22一起繞第一軸線轉(zhuǎn)動實現(xiàn)對截齒11轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié),又方便截割安裝面246及安裝于截割安裝面246上的截割組件1隨著第二調(diào)節(jié)部24一起繞第二軸線轉(zhuǎn)動實現(xiàn)對截齒11仰角的調(diào)節(jié)。
當(dāng)然,截割安裝面246并不局限于設(shè)置于第二連接軸241上,例如,當(dāng)角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2只實現(xiàn)對截齒11轉(zhuǎn)角的調(diào)節(jié)時,該截割安裝面246也可以直接設(shè)置在第一調(diào)節(jié)部22上,只要截割安裝面246與平行于傾斜平面211且垂直于第一軸線的軸線平行即可。并且,在本實用新型的其他實施例中,也可以第二基準(zhǔn)部23包括第二連接軸241 而第二調(diào)節(jié)部24包括第二連接孔231,只要二者能夠相互配合實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24相對于第二基準(zhǔn)部23繞第二軸線的轉(zhuǎn)動即可。
仰角定位結(jié)構(gòu)用于實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24在第二基準(zhǔn)部23上的定位。該實施例的仰角定位結(jié)構(gòu)包括第二軸向定位結(jié)構(gòu)和第二周向定位結(jié)構(gòu),其中:第二軸向定位結(jié)構(gòu)用于在第二調(diào)節(jié)部24繞著第二軸線相對于第二基準(zhǔn)部23轉(zhuǎn)過所需角度時實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24在第二基準(zhǔn)部23上沿著第二連接孔231軸向(即第二軸線方向)的定位;第二周向定位結(jié)構(gòu)用于在第二調(diào)節(jié)部24繞著第二軸線相對于第二基準(zhǔn)部 23轉(zhuǎn)過所需角度時實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24在第二基準(zhǔn)部23上在第二連接孔231周向(即繞第二軸線的轉(zhuǎn)動方向)上的定位。
通過設(shè)置第二軸向定位結(jié)構(gòu)以及第二周向定位結(jié)構(gòu),當(dāng)?shù)诙{(diào)節(jié)部24通過相對于第二基準(zhǔn)部23繞第二軸線轉(zhuǎn)過預(yù)定角度而調(diào)節(jié)得到所需截齒11仰角時,可以利用第二軸向定位結(jié)構(gòu)限制第二調(diào)節(jié)部24 在第二軸線方向的位移,并利用第二周向定位結(jié)構(gòu)限制第二調(diào)節(jié)部 24在繞第二軸線的轉(zhuǎn)動方向上的移位,實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24在第二基準(zhǔn)部23上的固定,使得調(diào)節(jié)得到的截齒11仰角能夠保持不變直至下次仰角調(diào)節(jié),保證某一仰角參數(shù)條件下的截割試驗過程的穩(wěn)定性。
如圖3-5所示,在該實施例中,第二軸向定位結(jié)構(gòu)包括第二軸向定位孔232、第二軸向腰形孔243和第二軸向鎖定件,其中:第二軸向定位孔232設(shè)置在第二基準(zhǔn)部23上,第二軸向腰形孔243對應(yīng)設(shè)置在第二調(diào)節(jié)部24上,第二軸向定位孔232和第二軸向腰形孔243 的深度方向均沿著第二軸線的方向,且在繞第二軸線的轉(zhuǎn)動方向上第二軸向腰形孔243具有大于第二軸向定位孔232的尺寸;第二軸向鎖定件用于插入第二軸向定位孔232和第二軸向腰形孔243中。
由于第二軸向定位孔232和第二軸向腰形孔243的深度方向均沿著第二軸線的方向,因此,第二軸向鎖定件插入第二軸向定位孔232 和第二軸向腰形孔243中后,能夠使得第二調(diào)節(jié)部24無法再沿著第二軸線移動,實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24在第二基準(zhǔn)部23上沿著第二軸線方向的定位。而且,由于在繞第二軸線的轉(zhuǎn)動方向上第二軸向腰形孔 243具有大于第二軸向定位孔232的尺寸,因此,在第二調(diào)節(jié)部24 繞著第二軸線相對于第二基準(zhǔn)部23轉(zhuǎn)動過程中,即在第二調(diào)節(jié)部24 對截齒11仰角進行調(diào)節(jié)過程中,第二軸向腰形孔243能夠始終與第二軸向定位孔232保持較好地對齊,從而能夠在仰角調(diào)定后方便地實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24沿第二軸線方向的定位。
而且,為了實現(xiàn)對第二調(diào)節(jié)部24沿第二軸線方向更準(zhǔn)確地定位,如圖2-5所示,在該實施例中,第二調(diào)節(jié)部24還包括第二凸緣部242,該第二凸緣部242設(shè)置在第二連接軸241的端部,且當(dāng)?shù)诙B接軸 241插入第二連接孔231中時,該第二凸緣部242與第一平面貼合。通過第二凸緣部242與第一平面的貼合,可以進一步限制第二調(diào)節(jié)部 24沿著第二軸線的位移,提高第二調(diào)節(jié)部24沿第二軸線方向的定位準(zhǔn)確性。
具體地,由圖2-5可知,第二軸向定位孔232設(shè)置于第一平面上,第二軸向腰形孔243對應(yīng)設(shè)置于第二凸緣部242上。由于第一平面與第二凸緣部242貼合,因此,將第二軸向定位孔232設(shè)置于第一平面 211上,并將第二軸向腰形孔243設(shè)置于第二凸緣部242上,能夠更方便地實現(xiàn)第二軸向定位孔232與第二軸向腰形孔243的對齊,更便于第二軸向鎖定件插入其中實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24沿第二軸線方向的定位。
更具體地,第二軸向定位孔232為圓形螺紋孔;第二軸向腰形孔 243為與第二連接軸241的橫截面同心設(shè)置的長圓弧形孔;第二軸向鎖定件為第三螺栓253,其與第二軸向定位孔232及第二軸向腰形孔 243配合?;诖耍?dāng)?shù)诙B接軸241通過相對于第二連接孔231繞第二軸線旋轉(zhuǎn)所需角度而調(diào)定截齒11仰角后,將第三螺栓253依次插入彼此對齊的第二軸向腰形孔243和第二軸向定位孔232中,即可實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24在第二基準(zhǔn)部23上沿第二軸線方向的定位,結(jié)構(gòu)簡單,定位方便。并且,第二軸向腰形孔243采用長圓弧形孔,相對于采用長圓形孔等其他結(jié)構(gòu)形式的情況,能夠更好地適應(yīng)第二連接軸 241繞第二軸線的轉(zhuǎn)動,從而能夠更準(zhǔn)確地保持所調(diào)定的截齒11仰角直至下次調(diào)節(jié)。
如圖4和圖5所示,在該實施例中,第二軸向定位結(jié)構(gòu)包括多個第二軸向定位孔232、多個第二軸向腰形孔243和多個第三螺栓253,第二軸向腰形孔243和第三螺栓253均與第二軸向定位孔232數(shù)量相同且均與第二軸向定位孔232一一對應(yīng)設(shè)置,其中,各個第二軸向定位孔232沿著第一連接孔213的周向間隔均勻地分布于第一平面上,各個第二軸向腰形孔243沿著第二連接軸241的周向間隔均勻地分布于第二凸緣部242上,這樣可以實現(xiàn)對第二調(diào)節(jié)部24沿第二軸線方向更牢固且更準(zhǔn)確的定位。
如圖2、圖3和圖5所示,在該實施例中,第二周向定位結(jié)構(gòu)包括第二周向定位孔233、第二周向腰形孔244和第二周向鎖定件,其中:第二周向定位孔233設(shè)置在第二基準(zhǔn)部23上,第二周向腰形孔 244對應(yīng)設(shè)置在第二調(diào)節(jié)部24上,第二周向定位孔233和第二周向腰形孔244的深度方向均沿著第二連接孔231的徑向(即既垂直于第二軸線,又垂直于繞第二軸線的轉(zhuǎn)動方向),且在第二連接孔231 的周向(繞第二軸線的轉(zhuǎn)動方向)上第二周向腰形孔244具有大于第二周向定位孔233的尺寸;第二周向鎖定件用于插入第二周向定位孔233和第二周向腰形孔244中。
由于第二周向定位孔233和第二周向腰形孔244的深度方向均沿著第二連接孔231的徑向,因此,第二周向鎖定件插入第二周向定位孔233和第二周向腰形孔244中后,能夠使得第二調(diào)節(jié)部24無法再沿著第二連接孔231的周向移動,實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24在第二基準(zhǔn)部 23上沿著第二連接孔231周向的定位。而且,由于在第二連接孔231 的周向方向上第二周向腰形孔244具有大于第二周向定位孔233的尺寸,因此,在第二調(diào)節(jié)部24繞著第二軸線相對于第二基準(zhǔn)部23轉(zhuǎn)動過程中,即在第二調(diào)節(jié)部24對截齒11仰角進行調(diào)節(jié)過程中,第二周向腰形孔244能夠始終與第二周向定位孔233保持較好地對齊,從而能夠在仰角調(diào)定后方便地實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24沿第二連接孔231周向方向的定位。
具體地,由圖4和圖5可知,第二周向定位孔233設(shè)置于第二連接孔231的側(cè)壁上,第二周向腰形孔244對應(yīng)設(shè)置于第二連接軸241 的側(cè)壁上。這樣更便于第二周向定位孔233與第二周向腰形孔244 的對齊以及第二周向鎖定件的插入定位。
更具體地,第二周向定位孔233為圓形螺紋孔;第二周向腰形孔 244為與第二連接軸241的橫截面同心的長圓弧形孔;第二周向鎖定件為第四螺栓254,其與第二周向定位孔233及第二周向腰形孔244 配合?;诖?,當(dāng)?shù)诙B接軸241通過相對于第二連接孔231繞第二軸線旋轉(zhuǎn)所需角度而調(diào)定截齒11仰角后,將第四螺栓254依次插入彼此對齊的第二周向定位孔233和第二周向腰形孔244中,即可方便地實現(xiàn)第二調(diào)節(jié)部24在第二基準(zhǔn)部23上沿第二連接孔231周向方向的定位。并且,與第二軸向腰形孔243類似地,第二周向腰形孔244 采用長圓弧形孔,能夠更好地適應(yīng)第二連接軸241繞第二軸線的轉(zhuǎn)動,從而能夠更準(zhǔn)確地保持所調(diào)定的截齒11仰角直至下次調(diào)節(jié)。
另外,為了降低第二周向定位結(jié)構(gòu)在截齒11受到?jīng)_擊時發(fā)生失效的風(fēng)險,在該實施例中,第二周向腰形孔244設(shè)置為盲孔,且該第二周向腰形孔244設(shè)置為,其深度沿著第二連接軸241(即第二調(diào)節(jié)部24)在截齒11截割時所受切向力的作用下繞第二軸線轉(zhuǎn)動方向的反方向逐漸減小。如前所述,在受到?jīng)_擊時,截齒11所受到的切向力會使截割組件1帶動第二連接軸241(第二調(diào)節(jié)部24)一起產(chǎn)生繞第二軸線向某一方向的轉(zhuǎn)動趨勢(該轉(zhuǎn)動趨勢的方向與切向力的方向一致,在圖5中即為俯視時的順時針方向),使得第二周向鎖定件在第二周向腰形孔244中具有與第二連接軸241(第二調(diào)節(jié)部24)轉(zhuǎn)向相反的運動趨勢(在圖5中即為俯視時的逆時針方向),因此,該實施例將第二周向腰形孔244設(shè)置為深度沿著第二連接軸241(第二調(diào)節(jié)部24)在切向力作用下繞第二軸線轉(zhuǎn)動方向的反方向逐漸減小,可以利用第一腰形孔224深度逐漸變淺的結(jié)構(gòu)特點來限制受到?jīng)_擊時第二周向鎖定件在第二周向腰形孔244中的運動趨勢,使得第二周向定位結(jié)構(gòu)仍能起到較好的周向定位作用,防止在截齒11受到?jīng)_擊時,第二周向定位結(jié)構(gòu)定位失效,第二調(diào)節(jié)部24及截割組件1因受到切向力而發(fā)生旋轉(zhuǎn)。
基于該實施例的仰角調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),可以按照如下步驟實現(xiàn)對截齒 11仰角的調(diào)節(jié):
(1)將第二連接軸241插入第二連接孔231中,并按照所需角度旋轉(zhuǎn)第二連接軸241至所需位置,使截齒11仰角被調(diào)節(jié)至待試驗仰角角度;
(2)然后,將第三螺栓253穿過第二軸向腰形孔243并擰入第二軸向定位孔232中鎖死,限制第二調(diào)節(jié)部24沿第二軸線方向的移動,并將第四螺栓254擰入第一周向定位孔224并插入第二周向腰形孔244中鎖死,限制第二調(diào)節(jié)部24在第二連接孔231周向的轉(zhuǎn)動,使第二調(diào)節(jié)部24被固定于第二基準(zhǔn)部23上,保持所調(diào)定的截齒11 仰角不變,進行截割試驗,直至下次仰角調(diào)節(jié)。
為了便于在上述仰角調(diào)節(jié)過程中更方便地識別所調(diào)節(jié)的仰角的大小,在該實施例中,仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)還包括仰角標(biāo)示結(jié)構(gòu),該仰角標(biāo)示結(jié)構(gòu)用于標(biāo)示仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)所調(diào)節(jié)的仰角大小。通過設(shè)置仰角標(biāo)示結(jié)構(gòu),不僅可以清楚示出所調(diào)節(jié)仰角的大小,方便調(diào)節(jié),而且,還能夠限制仰角調(diào)節(jié)范圍,使得仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)能夠在所需角度范圍內(nèi)進行更準(zhǔn)確地仰角調(diào)節(jié),例如可以使仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)的仰角調(diào)節(jié)范圍為 40-65°。仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)調(diào)節(jié)截齒11仰角在40-65°該范圍內(nèi)變化,更符合實際截割試驗需求。
具體地,結(jié)合圖2、圖4和圖5可知,該實施例的仰角標(biāo)示結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在第二基準(zhǔn)部23(具體為第一平面)上的第一仰角刻度部 234以及設(shè)置在第二調(diào)節(jié)部24(具體為第二凸緣部242的側(cè)壁)上的第二仰角刻度部245,第一仰角刻度部234和第二仰角刻度部245中的刻度線均沿著繞第二軸線的轉(zhuǎn)動方向設(shè)置。該實施例的第二仰角刻度部245能夠隨著第二調(diào)節(jié)部24相對于第二基準(zhǔn)部23的轉(zhuǎn)動而相對于第一仰角刻度部234轉(zhuǎn)動,第一仰角刻度部234和第二仰角刻度部 245分別相當(dāng)于游標(biāo)卡尺的主尺和游標(biāo),二者相互配合,能夠?qū)崿F(xiàn)更高精度的仰角調(diào)節(jié)過程,例如可以使仰角調(diào)節(jié)精度達到0.1°。仰角調(diào)節(jié)機構(gòu)對截齒11仰角的調(diào)節(jié)精度設(shè)置為0.1°,更有助于截割試驗裝置更準(zhǔn)確地對仰角參數(shù)與實際截割需求進行匹配研究。
安裝基體3用于承載角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2,并用于帶動角度調(diào)節(jié)機構(gòu) 2旋轉(zhuǎn)。由于截割組件1安裝于角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2上,因此,安裝基體 3可以通過帶動角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2旋轉(zhuǎn)而帶動截割組件1旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)截割試驗方式,更準(zhǔn)確地模擬實際截割過程,獲得更準(zhǔn)確的試驗數(shù)據(jù)。
結(jié)合圖1和圖7可知,該實施例的安裝基體3包括機架31和轉(zhuǎn)動機構(gòu),機架31支承在轉(zhuǎn)動機構(gòu)下方,為轉(zhuǎn)動機構(gòu)提供支撐;轉(zhuǎn)動機構(gòu)安裝于機架31上,其具有平行于截齒11鉆進方向的第三軸線,且轉(zhuǎn)動機構(gòu)能夠繞第三軸線相對于機架31轉(zhuǎn)動,角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2安裝于轉(zhuǎn)動機構(gòu)上,從而當(dāng)轉(zhuǎn)動機構(gòu)繞第三軸線轉(zhuǎn)動時,能夠帶動角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2及安裝于角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2上的截割組件1一起繞第三軸線轉(zhuǎn)動。由于第三軸線平行于截齒11的鉆進方向,因此,第三軸線相當(dāng)于截割頭體的回轉(zhuǎn)中心線,所以,轉(zhuǎn)動機構(gòu)帶動角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2 及安裝于角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2上的截割組件1一起繞第三軸線轉(zhuǎn)動,即可模式實際的旋轉(zhuǎn)截割方式。
具體地,轉(zhuǎn)動機構(gòu)包括傳動軸32和旋轉(zhuǎn)頭體36,其中:傳動軸 32的中心軸線與截齒11的鉆進方向平行,其繞自身的中心軸線可轉(zhuǎn)動地支承于支架31上,旋轉(zhuǎn)頭體36沿著截齒11的鉆進方向設(shè)置于傳動軸32的末端,其中心軸線與傳動軸32的中心軸線共線,即旋轉(zhuǎn)頭體36的中心軸線也與截齒11的鉆進方向平行,使得傳動軸32和旋轉(zhuǎn)頭體36的中心軸線即為前述第三軸線;并且,角度調(diào)節(jié)機構(gòu)2 安裝于旋轉(zhuǎn)頭體36上。基于此,當(dāng)傳動軸32在動力機構(gòu)(例如電機) 的驅(qū)動下繞第三軸線轉(zhuǎn)動時,其能夠帶動旋轉(zhuǎn)頭體36及安裝于其上的截割組件1繞第三軸線轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)截割試驗方式。
該實施例將旋轉(zhuǎn)頭體36沿著截齒11的鉆進方向設(shè)置于傳動軸 32的末端,其好處在于,可以減少在截割試驗過程中截割試驗裝置對截割組件1的干涉,有利于使截齒11相對于截割試驗裝置在軸向和周向均首先入巖,再配合試驗臺車不同的鉆進方向,就能夠方便地實現(xiàn)對鉆進和橫擺兩種作業(yè)狀態(tài)的模擬,對與鉆進和橫擺兩種作業(yè)狀態(tài)分別匹配的截齒11安裝參數(shù)進行試驗研究。
更具體地,該實施例通過在傳動軸32與支架31之間設(shè)置支承軸承來實現(xiàn)傳動軸32與支架31之間的可轉(zhuǎn)動連接。其中,支承軸承可以采用圓錐滾子軸承34,這樣不僅能夠?qū)崿F(xiàn)傳動軸32與支架31之間的可轉(zhuǎn)動連接,還能利用圓錐滾子軸承34抵消截齒11在試驗過程中所受的側(cè)向力,實現(xiàn)截割試驗裝置更穩(wěn)定、可靠地運轉(zhuǎn)。
另外,該實施例的旋轉(zhuǎn)頭體36與傳動軸32之間的動力連接通過設(shè)置平鍵33實現(xiàn)。平鍵33可以將傳動軸32的轉(zhuǎn)動傳遞至旋轉(zhuǎn)頭體 36,使得旋轉(zhuǎn)頭體36能夠隨著傳動軸32一起繞第三軸線轉(zhuǎn)動。
而且,為了更好地限制傳動軸32及旋轉(zhuǎn)頭體36沿著第三軸線方向的位移,由圖7可知,在該實施例中,安裝基體3還包括第一擋板 351、第二擋板352、第三擋板353以及第五螺栓37,其中:第一擋板351和第二擋板352分別設(shè)置于傳動軸32沿著第三軸線的兩端,用于限制傳動軸32沿著第三軸線方向的位移;第三擋板353設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸體36的遠(yuǎn)離傳動軸32的一端,其與第五螺栓37及第二擋板 352一起,共同限制旋轉(zhuǎn)頭體36沿第三軸線方向的位移。
可見,該實施例的截割試驗裝置既能夠?qū)崿F(xiàn)對截齒1轉(zhuǎn)角和仰角的調(diào)節(jié),又能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)截割試驗方式,試驗準(zhǔn)確性更高,更有利于改善截割裝置的截割性能,從而可以提高截割裝置的截割效率,降低截齒失效風(fēng)險。
需要說明的是,在本實用新型的其他實施例中,第一軸向定位孔 213和第一軸向腰形孔223的設(shè)置位置可以互換,即第一軸向定位孔 213可以設(shè)置在第一調(diào)節(jié)部22上而第一軸向腰形孔223設(shè)置在第一基準(zhǔn)部21上;類似地,第一周向定位孔214和第一周向腰形孔224 的設(shè)置位置、第二軸向定位孔232和第二軸向腰形孔243的設(shè)置位置、以及第二周向定位孔233和第二周向定位孔244的設(shè)置為均可以互換,這些變型也在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
以上所述僅為本實用新型的示例性實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。