一种多振荡刀盘的硬岩掘进机截割部制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多振荡刀盘的硬岩掘进机截割部，包括旋转机构、调高油缸、截割臂和振荡刀盘机构，截割臂分别与旋转机构、调高油缸、振荡刀盘机构相连，振荡刀盘机构包括中心齿轮、星齿轮、星齿轮轴、偏心轴套、刀盘和螺母，中心齿轮与星齿轮相啮合，刀盘通过螺母、偏心轴套与星齿轮轴相连，刀盘的中心轴线与偏心轴套的中心轴线重叠，与星齿轮轴的中心轴线平行。本实用新型专利技术利用刀盘的振荡冲击运动破碎岩石，充分利用岩石抗拉强度低的特性降低截割负载，能够有效地提高硬岩破岩效率；刀盘在摩擦力作用下的被动旋转能够有效改善刀盘磨损不均匀的问题，有利于提高刀盘使用寿命，有利于减少刀具损耗。

【技术实现步骤摘要】
一种多振荡刀盘的硬岩掘进机截割部
本技术属于硬岩截割装置，具体为一种多振荡刀盘的硬岩掘进机截割部。
技术介绍
长期以来，矿山开采中巷道的掘进速度一直是制约生产效率提高的重要因素，在硬岩掘进工况中问题更加突出，主要表现在围岩强度高，截割负载大，截割效率低，截齿损耗严重等。而掘进机截割部是直接截割岩石的部件，其截割效率和可靠性直接决定了掘进机的性能。针对上述硬岩截割面临的问题主要有三种改进途径，一是提高截齿强度和耐磨性；二是设计大型掘进机装备，提高装机功率；三是降低截割负载。在提高截齿强度和耐磨性方面，多采用在齿尖处镶嵌硬质合金，但硬岩截割过程齿柄磨损较快易造成硬质合金脱落而失效。另外，受制于巷道空间，可设计掘进机体积有限，装机功率难以提高。因此亟需从降低截割负载、提高截割效率的角度出发，研制更加高效、稳定的掘进机截割部。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本技术目的是提供一种高效、低损耗、稳定的多振荡刀盘的硬岩掘进机截割部。技术方案：本技术所述的一种多振荡刀盘的硬岩掘进机截割部，包括旋转机构、调高油缸、截割臂和振荡刀盘机构，截割臂分别与旋转机构、调高油缸、振荡刀盘机构相连，振荡刀盘机构包括中心齿轮、星齿轮、星齿轮轴、偏心轴套、刀盘和螺母，中心齿轮与星齿轮相啮合，分配扭矩，刀盘通过螺母、偏心轴套与星齿轮轴相连，刀盘的中心轴线与偏心轴套的中心轴线重叠，与星齿轮轴的中心轴线平行。优选地，刀盘的数量为3～6个。星齿轮轴穿出齿轮端盖，用于固定刀盘，输出扭矩。偏心轴套安装在星齿轮轴末端，用于刀盘产生偏心转动，输出振荡冲击运动。刀盘安装在偏心轴套上，并用螺母固定。旋转机构包括第一转向油缸、第二转向油缸和转向盘，转向盘分别与第一转向油缸、第二转向油缸相连，通过控制两侧的第一转向油缸、第二转向油缸的伸缩使转向盘转动。转向盘与机体相连。截割臂包括截割臂一、截割臂二和截割臂三，截割臂二分别与截割臂一、截割臂三相连，截割臂一与转向盘相连。截割臂三与振荡刀盘机构之间设置用于输出轴齿轮密封的齿轮端盖。调高油缸分别与截割臂三、转向盘相连。调高油缸有两个，其一端固定在转向盘上，活塞端固定在截割臂上，调高油缸的伸缩可控制截割臂的倾角从而控制截割头的高度。中心齿轮通过中心齿轮轴与减速机相连，减速机设置在截割臂三内。减速机与截割电机相连，截割电机设置在截割臂二内。工作原理：通过转向盘两侧第一转向油缸、第二转向油缸的伸缩控制多振荡刀盘的硬岩掘进机截割部转动，调节横向截割范围。通过调高油缸的伸缩控制截割臂一的倾角，调节纵向截割范围，即截割头高度。截割电机和减速机分别安装在截割臂二和截割臂三中，扭矩从减速机传输至中心齿轮的中心齿轮轴上，中心齿轮通过啮合带动三个星齿轮转动，通过星齿轮轴将扭矩输出，实现多刀盘截割。刀盘通过偏心轴套安装在星齿轮轴上，随星齿轮轴旋转产生偏心转动，从而可以振荡冲击岩石，实现高效破岩。有益效果：本技术和现有技术相比，具有如下特点：利用刀盘的振荡冲击运动破碎岩石，充分利用岩石抗拉强度低的特性降低截割负载，能够有效地提高硬岩破岩效率；刀盘在摩擦力作用下的被动旋转能够有效改善刀盘磨损不均匀的问题，有利于提高刀盘使用寿命，有利于减少刀具损耗。附图说明图1是本技术的立体图；图2是本技术的右视图；图3是本技术振荡刀盘机构4的结构示意图；图4是本技术的A-A面剖视图。具体实施方式以说明书附图的方向为上、下、左、右、前、后。如图1～2，多振荡刀盘硬岩掘进机截割部的旋转机构1由转向盘103和第一转向油缸101、第二转向油缸102组成，其中转向盘103固定在掘进机机体5的转向轴上，两侧分别与第一转向油缸101、第二转向油缸102的活塞相连。其中第一转向油缸101、第二转向油缸102的油缸套固定在掘进机机体5上，活塞端与转向盘103相连，通过控制两侧的第一转向油缸101、第二转向油缸102的伸缩，使转向盘103转动。调高油缸2有两个，其一端固定在转向盘103上，活塞端固定在截割臂一301上，调高油缸2的伸缩可控制截割臂一301的倾角，从而控制截割头的高度。截割臂3包括三段截割臂，分别是截割臂一301、截割臂二302、截割臂三303。截割臂一301与转向盘103铰接，另一端与截割臂二302通过螺栓连接。截割臂二302内部安装截割电机，两端分别与截割臂一301和截割臂三303通过螺栓连接。截割臂三303内部安装减速机，两端分别与截割臂二302和齿轮端盖6通过螺栓连接。齿轮端盖6用于输出轴齿轮的密封，安装在截割臂三303上。如图3～4，振荡刀盘机构4的中心齿轮401的齿轮轴与减速机输出轴相连，分别与三个星齿轮402啮合，分配扭矩。星齿轮402的星齿轮轴403穿出齿轮端盖6，用于固定刀盘405，输出扭矩。偏心轴套404安装在星齿轮轴403末端，用于使刀盘405产生偏心转动，输出振荡冲击运动。刀盘405安装在偏心轴套404上，并用螺母406固定。其中，星齿轮402的数量可以由三个替换为四个、五个或六个。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多振荡刀盘的硬岩掘进机截割部，其特征在于：包括旋转机构(1)、调高油缸(2)、截割臂(3)和振荡刀盘机构(4)，所述截割臂(3)分别与旋转机构(1)、调高油缸(2)、振荡刀盘机构(4)相连，所述振荡刀盘机构(4)包括中心齿轮(401)、星齿轮(402)、星齿轮轴(403)、偏心轴套(404)、刀盘(405)和螺母(406)，所述中心齿轮(401)与星齿轮(402)相啮合，所述刀盘(405)通过螺母(406)、偏心轴套(404)与星齿轮轴(403)相连，所述刀盘(405)的中心轴线与偏心轴套(404)的中心轴线重叠，与星齿轮轴(403)的中心轴线平行。/n

【技术特征摘要】
1.一种多振荡刀盘的硬岩掘进机截割部，其特征在于：包括旋转机构(1)、调高油缸(2)、截割臂(3)和振荡刀盘机构(4)，所述截割臂(3)分别与旋转机构(1)、调高油缸(2)、振荡刀盘机构(4)相连，所述振荡刀盘机构(4)包括中心齿轮(401)、星齿轮(402)、星齿轮轴(403)、偏心轴套(404)、刀盘(405)和螺母(406)，所述中心齿轮(401)与星齿轮(402)相啮合，所述刀盘(405)通过螺母(406)、偏心轴套(404)与星齿轮轴(403)相连，所述刀盘(405)的中心轴线与偏心轴套(404)的中心轴线重叠，与星齿轮轴(403)的中心轴线平行。


2.根据权利要求1所述的一种多振荡刀盘的硬岩掘进机截割部，其特征在于：所述刀盘(405)的数量为3～6个。


3.根据权利要求1所述的一种多振荡刀盘的硬岩掘进机截割部，其特征在于：所述旋转机构(1)包括第一转向油缸(101)、第二转向油缸(102)和转向盘(103)，所述转向盘(103)分别与第一转向油缸(101)、第二转向油缸(102)相连。


4.根据权利要求3所述的一种多振荡刀盘的硬...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪峰，徐文胜，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32