劈裂机构和掘进设备制造技术

本发明专利技术提供了一种劈裂机构和掘进设备。其中，劈裂机构包括：伸缩臂；钻孔部，设置于伸缩臂上；劈裂部，设置于伸缩臂上，伸缩臂用于驱动劈裂部往复移动；旋转部，与伸缩臂相连接；其中，旋转部用于驱动伸缩臂旋转。本发明专利技术通过的劈裂机构利用钻孔部钻孔后，再利用旋转部驱动伸缩臂旋转，并使劈裂部对准钻孔，在钻孔部作业后形成的孔的基础上通过劈裂的方式将岩石由岩层上分裂下来。该劈裂机构的结构设置使得钻孔部和劈裂部可在短时间内进行位置转换，可实现钻孔及劈裂操作的切换，进而可保证劈裂部相对于孔的装配精度，为后续劈裂部的劈裂操作提供了可靠且精准的结构基础，故，提升了施工效率，实现了高效、安全和连续开挖坚硬岩石的目的。

Splitting mechanism and tunneling equipment

【技术实现步骤摘要】
劈裂机构和掘进设备
本专利技术涉及掘进设备
，具体而言，涉及一种劈裂机构和掘进设备。
技术介绍
近几年，随着全球经济的发展，矿山隧道及地下工程等行业日益增长，我国也是世界上隧道及煤矿工程最多、最复杂、发展最快的国家。在煤矿隧道开采的过程中，掘进机是不可或缺的设备。相关技术中，设备的钻孔部和劈裂部分离设置，故，在利用钻孔部进行钻孔作业后，需要根据孔的位置来相应调整劈裂部的位置，由于装配误差的存在使得经常出现劈裂部和孔错位，进而导致在劈裂操作时劈裂部损坏的问题，无法实现连续性作业，用户体验差。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的第一方面提出了一种劈裂机构。本专利技术的第二方面提出了一种掘进设备。有鉴于此，本专利技术的第一方面提出了一种劈裂机构，包括：伸缩臂；钻孔部，设置于伸缩臂上；劈裂部，设置于伸缩臂上，伸缩臂用于驱动劈裂部往复移动；旋转部，与伸缩臂相连接；其中，旋转部用于驱动伸缩臂旋转。本专利技术提供的一种劈裂机构，包括：伸缩臂；钻孔部，设置于伸缩臂上；劈裂部，设置于伸缩臂上，伸缩臂用于驱动劈裂部往复移动；旋转部，与伸缩臂相连接；其中，旋转部用于驱动伸缩臂旋转。本专利技术提供的一种劈裂机构包括：伸缩臂、钻孔部、劈裂部及旋转部。劈裂机构作业时，旋转部驱动伸缩臂旋转第一预设角度，并使钻孔部与硬岩相接触，利用钻孔部进行钻孔操作，在掌子面岩层中部钻一排间距小或重叠的孔，作为岩石碎裂时的破碎方向的自由面，然后，在掌子面按照一定的间距钻一系列特定直径和深度的孔；进一步地，待钻孔部离开钻孔后，利用旋转部驱动伸缩臂旋转第二预设角度，使得劈裂部对准钻孔，并使得伸缩臂伸出，劈裂部随之伸出向前推进作业，在钻孔部作业后形成的孔的基础上，利用岩石的抗张强度远小于抗压强度这一特性，将部分劈裂部深入孔内，由超高压液压油驱动的劈裂部在孔内将产生极大的静压力，进而将岩石由岩层上分裂下来，实现岩石的劈裂。故，设置有劈裂机构的掘进设备可利用截割机构对已经松动的硬岩进行截割操作，可大大提高掘进设备的截割能力(可将截割能力提升至150MPa)及开采效率，降低截割机构作业时的强度需求，进而可延长产品的使用寿命，并降低产品后续维修及维护的成本。其中，由于钻孔部和劈裂部均设置于伸缩臂上，故，可利用旋转部实现同时驱动钻孔部和劈裂部旋转的目的，这样，当利用钻孔部进行钻孔操作后，仅通过旋转部使得钻孔部和劈裂部旋转一定角度，即可实现部分劈裂部精准置于孔内，进而进行劈裂操作，该结构设置简化了钻孔部和劈裂部分别进行作业时的操作步骤，降低了操作难度，可在短时间内实现钻孔部和劈裂部的位置转换，进而便于钻孔及劈裂操作的切换，可实现隧道开挖的连续性作业，极大地提升了施工效率，实现了高效、安全和连续开挖坚硬岩石的目的。同时，由于钻孔部和劈裂部均设置于伸缩臂上，伸缩臂具有固定及支撑钻孔部和劈裂部的作用的同时，可实现伸缩臂驱动劈裂部移动的目的，进而在保证产品使用性能的情况下降低了伸缩臂、钻孔部及劈裂部的整体装配尺寸，有利于实现劈裂机构的轻巧化，可降低生产成本。另外，由于钻孔部和劈裂部均设置于伸缩臂上，故，钻孔部和劈裂部的相对位置被固定，这样，可通过伸缩臂及旋转部的装配结构来保证旋转后的劈裂部精确地对准钻孔部作业后形成的孔，进而可保证劈裂部相对于孔的装配精度，为后续劈裂部的劈裂操作提供了可靠且精准的结构基础，避免因孔和劈裂部错位进而导致在劈裂操作时劈裂部损坏的情况发生，提升了产品使用的安全性及可靠性。再有，由于钻孔部和劈裂部均设置于伸缩臂上，提升了钻孔部和劈裂部模块化的集成度，故，便于吊装及拆卸，能够满足隧道施工作业的多种需求且可实现机械化施工。根据本专利技术上述的劈裂机构，还可以具有以下附加技术特征：在上述技术方案中，优选地，伸缩臂设置有第一臂体和与第一臂体滑动连接的第二臂体；钻孔部与第一臂体相连接，且钻孔部与第二臂体滑动连接；劈裂部与第二臂体相连接。在该技术方案中，伸缩臂设置有第一臂体和第二臂体，第一臂体和第二臂体滑动连接，故，第二臂体可相对于第一臂体往复移动，使得与第二臂体相连接的劈裂部可随第二臂体往复移动，进而可实现部分劈裂部进入孔内及劈裂部抽离出孔的目的；进一步地，钻孔部与第一臂体相连接，第一臂体起到固定及支撑钻孔部的作用，同时，由于钻孔部与第二臂体滑动连接，故，钻孔部对第二臂体起到导向的作用，限制了第二臂体的运动轨迹，进而可保证第二臂体相对于第一臂体运行的稳定性及可靠性。在上述任一技术方案中，优选地，钻孔部包括：推进主梁，与第一臂体相连接，且推进主梁与第二臂体滑动连接；凿岩机，与推进主梁滑动连接；其中，凿岩机和伸缩臂分别位于推进主梁的相对两侧。在该技术方案中，钻孔部包括：推进主梁和凿岩机。凿岩机与推进主梁滑动连接，以实现凿岩机进行钻孔操作及抽离出孔的目的，推进主梁限定了凿岩机的移动路径，为凿岩机的精准钻孔提供了稳定的结构基础，避免凿岩机的移动轨迹不受限而导致钻孔的尺寸不受控，进而增大后续劈裂作业的难度的情况发生。另外，由于推进主梁与第二臂体滑动连接，故，推进主梁对第二臂体可起到导向的作用，限制第二臂体的运动轨迹，进而可保证第二臂体相对于第一臂体运行的稳定性及可靠性。再有，凿岩机和伸缩臂分别位于推进主梁的相对两侧，故，有效利用了伸缩臂的外形结构，可避免凿岩机和伸缩臂相干涉的情况发生，且该结构设置可有效减小劈裂机构的尺寸，有利于缩小产品的外形尺寸。在上述任一技术方案中，优选地，推进主梁包括：本体，与第一臂体相连接，且本体与第二臂体滑动连接；第一凸块，设置于本体的外侧壁上；第二凸块，设置于本体的外侧壁上；凿岩机套设在本体上，凿岩机设置有第一导向槽，部分第一凸块插设于第一导向槽内；第二臂体设置有第二导向槽，部分第二凸块插设于第二导向槽内。在该技术方案中，推进主梁包括：本体、第一凸块和第二凸块。本体与第一臂体相连接，可保证凿岩机与第一臂体稳固且可靠地连接在一起，本体与第二臂体滑动连接，本体对第二臂体起到导向的作用，限制第二臂体的运动轨迹，进而可保证第二臂体相对于第一臂体运行的稳定性及可靠性。进一步地，第一凸块设置于本体的外侧壁上，凿岩机设置有第一导向槽，部分第一凸块插设于第一导向槽内，故，当凿岩机相对于推进主梁滑动时，第一导向槽亦相对于第一凸块滑动，即，第一导向槽与第一凸块相配合具有导向的作用，进而限定了凿岩机的运动轨迹，可保证凿岩机的移动方向，为凿岩机的精准钻孔提供了稳定的结构基础，进而可保证后续劈裂操作的安全性及可靠性。进一步地，第二凸块设置于本体的外侧壁上，第二臂体设置有第二导向槽，部分第二凸块插设于第二导向槽内，故，当第二臂体相对于第一臂体滑动时，第二导向槽亦相对于第二凸块滑动，即，第二导向槽与第二凸块相配合具有导向的作用，进而限定了第二臂体的运动轨迹，可保证第二臂体的移动方向，为劈裂部与孔的精准配合提供了稳定的结构基础，进而可保证劈裂操作的高效性，避免因孔和劈裂部错位进而导致在劈裂操作时劈裂部损坏的情况发生，提升了产品使用的安全性及可靠性。在上述任一技术方案中，优选地，劈裂部与钻孔部分别位于伸缩臂的相对两侧侧壁上；或劈裂部与钻孔部分别位于伸缩臂的相邻侧壁上。在该技术方案中，劈裂部与钻孔部分别位于伸缩臂的相对两侧，如，劈裂部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种劈裂机构，其特征在于，包括：伸缩臂；钻孔部，设置于所述伸缩臂上；劈裂部，设置于所述伸缩臂上，所述伸缩臂用于驱动所述劈裂部往复移动；旋转部，与所述伸缩臂相连接；其中，所述旋转部用于驱动所述伸缩臂旋转。

【技术特征摘要】
1.一种劈裂机构，其特征在于，包括：伸缩臂；钻孔部，设置于所述伸缩臂上；劈裂部，设置于所述伸缩臂上，所述伸缩臂用于驱动所述劈裂部往复移动；旋转部，与所述伸缩臂相连接；其中，所述旋转部用于驱动所述伸缩臂旋转。2.根据权利要求1所述的劈裂机构，其特征在于，所述伸缩臂设置有第一臂体和与所述第一臂体滑动连接的第二臂体；所述钻孔部与所述第一臂体相连接，且所述钻孔部与所述第二臂体滑动连接；所述劈裂部与所述第二臂体相连接。3.根据权利要求2所述的劈裂机构，其特征在于，所述钻孔部包括：推进主梁，与所述第一臂体相连接，且所述推进主梁与所述第二臂体滑动连接；凿岩机，与所述推进主梁滑动连接；其中，所述凿岩机和所述伸缩臂分别位于所述推进主梁的相对两侧。4.根据权利要求3所述的劈裂机构，其特征在于，所述推进主梁包括：本体，与所述第一臂体相连接，且所述本体与所述第二臂体滑动连接；第一凸块，设置于所述本体的外侧壁上；第二凸块，设置于所述本体的外侧壁上；所述凿岩机套设在所述本体上，所述凿岩机设置有第一导向槽，部分所述第一凸块插设于所述第一导向槽内；所述第二臂体设置有第二导向槽，部分所述第二凸块插设于所述第二导向槽内。5.根据权利要求1至4中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘飞香，刘在政，朱坤杰，张廷寿，牛志玮，李明军，
申请(专利权)人：中国铁建重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43