带流体供应管道的旋转切割头制造技术

一种用于切割机的旋转切割头(15)，其包括位于该头部的周边部分处的多个喷嘴(29)，用以将流体射流引导到位于刀盘(14)上的切割球齿中的所选出的切割球齿。所述喷嘴(29)被定位地安装在所述头部上，以便在切割期间将流体射流引导到所述球齿中的所选出的径向最外面的球齿。

Rotary cutting head with fluid supply pipe

A rotary cutting head (15) for a cutter includes a plurality of nozzles (29) at the peripheral part of the head to guide the fluid jet to the selected cutting ball teeth in the cutting ball teeth on the cutter head (14). The nozzle (29) is positioned on the head to guide the fluid jet to the selected radial outermost spherical tooth in the spherical tooth during cutting.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带流体供应管道的旋转切割头
本专利技术涉及一种用于切割机的旋转切割头，并且特别地是但不是唯一地是，本专利技术涉及一种切割头，其适合于向安装在切割头的周边部分处的一组喷嘴提供流体流，进而对头部的周边切割区域产生流体射流。
技术介绍
已经研制了各种不同类型的切割机用于矿场环境中的岩石切割的许多不同应用，诸如切割巷道、隧道、地下道路等。底切机通常适合用于通过利用底切原理来切割硬质岩石，其中可旋转切刀被压在岩石上并被抵靠岩石拖动，以产生有助于克服岩石抗拉强度的凹槽。通常，底切机包括安装在切割头处的一组牙轮切刀，该组牙轮切刀可以在底切模式下向上升起。每个牙轮切刀包括可旋转地安装在支撑轴上的切刀环或刀盘，支撑轴能够绕其中心轴线旋转。切刀环是磨损部件，并且随着它们在与硬质岩石的侵蚀性接触下变得磨损而需要定期更换。现有的采矿和挖掘机通常设置有喷水机构，喷水机构朝向切割区域连续或间歇地供水，以首先冷却切割齿，其次帮助抑制粉尘。US3,563,324公开了一种旋转切割机，其具有安装在切刀主体的周边处的多个切割齿。多个雾化喷嘴安装在切刀主体上，以便在切入岩石时将水射流引向切割齿。类似地是，US4,296,824公开了朝向切割头的切割区域安装的一组喷嘴，以向切割区域提供连续流，该连续流夹带切屑向后远离切割区域。US4,721,341公开了一种具有内部供给喷洒装置的切割头，其中水被以高压馈送到位于切割齿附近的一组喷嘴。然而，由于许多原因，现有的布置是不利的。特别地是，由于对切割齿和正被切割的岩石区域的并非优化的流体(即水)供应，通常导致切割齿加速磨损和低效切割。实际上，切割齿(可替选地称为切割截齿或球齿)除了切割新的岩石之外，还将已经切割下来的岩石研磨成较小的细屑，这是不希望的。另外，现有的布置通常涉及复杂的流体供应，使得必需多个密封的移动接口、阀门等，这增加了维修和维护以及流体泄漏的风险。另外，现有的布置的喷嘴能够易于受到切割时产生的灰尘和碎屑的阻挡。因而，需要一种解决这些问题的切割头。
技术实现思路
本专利技术的目标在于提供一种用于切割机的旋转切割头，其适合于高效的切割动作并且使由于已经下来切割的岩石的不希望的再研磨而导致的切割齿(切割截齿或球齿)的加速磨损最小化。本专利技术的具体目标在于提供并引导流体流进入切削刃或切削齿的路径中，以便除了提供对切削刃或切削齿的冷却之外还提供对切削区域的清洗或清洁。本专利技术的另一目标在于提供一种简单、坚固耐用和可靠的系统，以将(清洁/冷却)流体供应到旋转切割头的切割区域，以便最小化维修、维护和流体泄漏的风险。又另一目标是最小化切割头的、特别是流体供应系统的组件部件的数量，以有效地减少对一个或移动接口处的密封和阀门的需要和依赖。另一目标在于提供一种流体供应布置，其中切割区域处的喷嘴有效地向切割刃或切割齿提供间歇选择性的流体供应，同时被定位地布置，以使得切割期间的喷嘴堵塞或损坏的风险最小化。本专利技术的另一具体目标在于提供一种旋转切割头，该旋转切割头具有多个切割单元，这些切割单元本身或其组件部件便于更换，以便进行维修和维护，同时最小化对任何密封接口的破坏。上述目标通过一种旋转钻头实现，其中可旋转的支撑框架安装有多个周边切刀单元(每个切刀单元具有可选地承载有切割球齿的刀盘)并且至少具有定位地安装在支撑框架上的第一组喷嘴，所述第一组喷嘴与各个切割单元相邻，以便将流体射流引导到各个刀盘的径向外部区域(其位于支撑框架的周边部分的径向外侧)，所述径向外部区域限定切割头的径向最外周界。特别地是，至少所述第一组喷嘴中的喷嘴被定位用以将流体射流引导到所选择的刀盘的旋转路径中，特别是引导到正好处于有效地切割岩石的刀盘的径向最外切割部分(所选部分)的区域处的(通过头部的切割动作而形成到岩石中的)切割出来的凹槽的区域中。这种流体喷射主要有效地冲洗来自那些有效的切割区域(即，切割刃或球齿)的区域周围的细屑，以便避免对所切割下来的岩石的重新研磨，并且进而最大化切割效率并使球齿的磨损最小化。通过将喷嘴定位在可旋转的支撑框架而不是定位在切割单元(特别是切割盘)上，在切割期间更好地防止喷嘴与岩石的磨蚀接触。另外，流体供应路径(通过内部管道)不延伸穿过可独立旋转的切割盘，因此最小化密封的移动接口(其形成可旋转的支撑框架内的流体供应路径的一部分)的数量。进而，本专利技术的旋转切割头最小化对密封、垫圈等的需要，以便提供简单、可靠和坚固耐用的构造。因此，本专利技术的旋转切割头适合于最小化维修和维护，同时降低流体泄漏的风险。应明白，第一组喷嘴中的喷嘴也有效地提供对切割刃或球齿的冷却，这有利于最小化刀盘的操作温度并延长其可操作的使用寿命。本专利技术的旋转切割头还适合于为切刀单元中的所选部分提供选择性流体供应，因为在任一时间并非所有的切刀单元被供应流体，并且仅具有有效(即正在切割)的切割盘的切刀单元接收流体。另外，通过喷嘴的特定定位，本专利技术将流体射流引导至切割刃或球齿(处在所选择的切割盘处)的仅所选部分或区域，以进一步优化输送到切割区域的流体的体积并进一步提高切割过程和流体清洁过程以及冷却过程的效率。另外，本专利技术的旋转切割头适合于通过包括管道、狭槽、孔或洞的流体输送布置提供间歇的流体供应，这最小化了对(旋转切割头的移动部件之间的)密封接口的需要。根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于切割机的旋转切割头，其包括：可旋转的支撑框架，其具有径向内部区域和径向周边部分，并且可旋转地联接到旋转驱动单元；多个切刀单元，其被安装在周边部分处或朝向周边部分，每个单元具有可旋转地安装在切刀毂上的刀盘，通过刀盘的旋转，每个刀盘的径向外部被构造用以磨蚀岩石并在其中产生切割出来的凹槽；每个刀盘可通过每个相应的毂而相对于可旋转支撑框架旋转；多个流体供应管道，其在支撑框架处延伸，并被设置成与第一组喷嘴流体连通，以将流体输送到刀盘上；喷嘴被安装在支撑框架上，使得刀盘能够相对于喷嘴独立旋转；并且所述喷嘴被定位地安装，以将流体射流引导到刀盘的如下区域：该区域位于支撑框架的周边部分的径向外侧，并且限定切割头的径向最外周界。可选地是，切割头还包括流体流导向器，以将流体流引导至处于支撑框架的周边部分处的所述喷嘴中的仅仅所选出的喷嘴。可选地是，流体流导向器被构造用以向所选出的喷嘴提供流体流，其中所选出的喷嘴包括在支撑框架上在100°至200°，130°至170°或140°至160°的角度段内定位的喷嘴。这种布置有利于最小化用于切割区域处的清洁和冷却功能的流体体积并且避免切割区域的溢流。可选地是，该流体流导向器包括位于支撑框架的径向内部区域的盘，该盘具有延伸经过盘的在100°至200°、130°至170°或140°至160°范围内的角度段的多个孔和/或狭槽。这种布置优于必需多个密封接口的可替选的基于阀的布置。因而，本专利技术的布置有益于最小化组件部件的数量，并提供便于制造、安装和维护的可靠的组件。可选地是，切割头包括流体流中断器，以向喷嘴提供间歇的流体流。可选地是，流体流中断器包括位于支撑框架的径向内部区域处的盘。优选地是，中断器被构造用以操纵流体流，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于切割机(10)的旋转切割头(15)，所述旋转切割头包括：/n能旋转的支撑框架(23)，所述支撑框架(23)具有径向内部区域和径向周边部分(20)，并且以可旋转方式联接到旋转驱动单元(55)；/n多个切刀单元(13)，所述多个切刀单元被安装在所述周边部分(20)处或朝向所述周边部分，每个所述单元(13)具有以可旋转方式安装在刀毂(25)上的刀盘(14)，通过所述刀盘(14)的旋转，每个所述刀盘(14)的径向外部被构造用以磨蚀岩石并在岩石中产生切割出来的凹槽；/n每个所述刀盘(14)能够通过各个相应的刀毂(25)相对于所述能旋转的支撑框架(23)旋转；/n多个流体供应管道(36)，所述流体供应管道(36)在所述支撑框架(23)处延伸，并且被设置用以与第一组喷嘴(29)流体连通，以将流体输送到所述刀盘(14)；/n所述喷嘴(29)被安装在所述支撑框架(23)上，使得所述刀盘(14)能够相对于所述喷嘴(29)独立地旋转；并且/n所述喷嘴(29)被定位地安装，用以将流体射流引导到所述刀盘(14)的如下区域(28)：所述区域(28)位于所述支撑框架(23)的所述周边部分(20)的径向外侧，并且所述区域(28)限定所述切割头(15)的径向最外周界。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于切割机(10)的旋转切割头(15)，所述旋转切割头包括：
能旋转的支撑框架(23)，所述支撑框架(23)具有径向内部区域和径向周边部分(20)，并且以可旋转方式联接到旋转驱动单元(55)；
多个切刀单元(13)，所述多个切刀单元被安装在所述周边部分(20)处或朝向所述周边部分，每个所述单元(13)具有以可旋转方式安装在刀毂(25)上的刀盘(14)，通过所述刀盘(14)的旋转，每个所述刀盘(14)的径向外部被构造用以磨蚀岩石并在岩石中产生切割出来的凹槽；
每个所述刀盘(14)能够通过各个相应的刀毂(25)相对于所述能旋转的支撑框架(23)旋转；
多个流体供应管道(36)，所述流体供应管道(36)在所述支撑框架(23)处延伸，并且被设置用以与第一组喷嘴(29)流体连通，以将流体输送到所述刀盘(14)；
所述喷嘴(29)被安装在所述支撑框架(23)上，使得所述刀盘(14)能够相对于所述喷嘴(29)独立地旋转；并且
所述喷嘴(29)被定位地安装，用以将流体射流引导到所述刀盘(14)的如下区域(28)：所述区域(28)位于所述支撑框架(23)的所述周边部分(20)的径向外侧，并且所述区域(28)限定所述切割头(15)的径向最外周界。


2.根据权利要求1所述的切割头，还包括流体流导向器(60)，用以将流体流引导至处于所述支撑框架(23)的所述周边部分(20)处的所述喷嘴(29)中的仅仅所选出的喷嘴。


3.根据权利要求2所述的切割头，所选出的喷嘴(29)包括在100°至200°、130°至170°或140°至160°的角度段内定位在所述支撑框架(23)上的喷嘴(29)。


4.根据权利要求3所述的切割头，所述流体流导向器(60)包括位于所述支撑框架(23)的所述径向内部区域(21)的盘，所述盘具有多个孔和/或狭槽(63)，所述孔和/或狭槽延伸经过所述盘的在100°至200°、130°至170°或140°至160°的范围内的角度段。


5.根据前述权利要求中的任一项所述的切割头，还包括流体流中断器，用以向所述喷嘴(29)提供间歇的流体流。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的切割头，其中所述流体供应管道(36)在所述支撑框架(23)内沿从所述内部区域(21)到所述周边部分(20)的径向向外的方向在内部延伸。


7.根据前述权利要求中的任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉尔夫·格里夫，
申请(专利权)人：山特维克知识产权股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE