一种用于自规划截割路径掘进机的截割头制造技术

本发明专利技术涉及截割头技术领域，公开了一种用于自规划截割路径掘进机的截割头，包括截割头本体，设于截割头本体底部的截割杆，相互配合的上舱体与下舱体，截割头本体包括截割头外壳与截割头内胆，截割头内胆设置在截割头外壳内部，截割头外壳与截割头内胆中部安装有压力传感器，截割头内胆底部开设有内置仓；截割杆插入至内置仓中，截割杆顶部开设有矩形仓；上舱体顶部设有驱动组件，上舱体底部安装有驱动源。本发明专利技术通过截割头做往复运动，从而对截割头本体与截齿座之间的阻碍物来回研磨，达到截割头本体在工作时遇到阻力过大的阻碍物时不需要更改截割头切割路径的效果，以及截割头受阻时不会长时间处于停止状态而导致机械受损的效果。的效果。的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种用于自规划截割路径掘进机的截割头


[0001]本专利技术涉及截割头
，具体为一种用于自规划截割路径掘进机的截割头。

技术介绍

[0002]截割头，掘进机械上直接切割岩石的旋转部件。
[0003]中国专利CN112145173B，公开了一种适用于硬岩的悬臂式掘进机截割头，截割头主体上焊接有导料板；导料板和齿座分别以螺旋线的形式沿着截割头主体从前端至尾端排布；截割头主体前部的截齿为前段截齿，前段截齿的锥度为70～75
°
，前段截齿前端的锥头角度为108～112
°
；截割头主体后部的截齿为后段截齿，后段截齿的锥度为78～82
°
后段截齿前端的锥头角度为108～112
°
。本专利技术截齿受力更合理，降低了截割头故障率，提高了悬臂掘进机工作效率。
[0004]上述方案在实际应用过程中仍旧存在以下问题：
[0005]上述方案中对于降低截割头的故障率提出的解决方案，即减小接截割头外周的截齿的锥度，增加掘进机截齿贯入度，增加掘进机工作效率，减小截齿及齿座磨损，增强了截割头对破碎岩块的导料能力，但是截齿的锥度减小，也会导致截齿与截割头本体之间的空隙增大，当遇到岩层中具有一定阻力的阻碍物，且这种阻力足以导致截割头难以发生转动时，由于截齿与截割头本体之间的空隙增大，使得截割头被阻力阻碍物阻碍的几率变高，会导致截割头难以进行原路径切割，而且卡住后没有解决方案，会导致截割头以及截割臂的受损。
[0006]针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0007](一)解决的技术问题
[0008]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于自规划截割路径掘进机的截割头，通过驱动源带动截割头做往复运动，从而对截割头本体与截齿座之间具有阻碍的阻碍物进行来回研磨，同时通过截割头本体自身具有一定的转动趋势，达到对阻碍物进行破碎的目的，进而达到截割头本体在工作时遇到阻力过大的阻碍物时不需要更改截割头切割路径的效果，以及截割头受阻时不会长时间处于停止状态而导致机械受损的效果。
[0009]技术方案
[0010]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0011]一种用于自规划截割路径掘进机的截割头，包括截割头本体，设于截割头本体底部的截割杆，相互配合的上舱体与下舱体；
[0012]所述截割头本体包括截割头外壳与截割头内胆，所述截割头内胆设置在截割头外壳内部，所述截割头外壳与截割头内胆中部安装有压力传感器，所述截割头内胆底部开设有内置仓；
[0013]所述截割杆插入至内置仓中，所述截割杆顶部开设有矩形仓；
[0014]所述上舱体与下舱体均设置于矩形仓内腔，所述上舱体顶部设有驱动组件，所述上舱体底部安装有驱动源，所述驱动源与下舱体连接；
[0015]所述压力传感器达到设定压力值时，通过驱动源驱动上舱体做往复运动，进一步带动截割头本体做往复运动。
[0016]具体的，驱动源启动，并带动上舱体做往复运动，从而带动截割头本体进行往复运动，此时截割头本体进行往复运动并对具有阻碍的阻碍物来回摩擦，同时截割头本体具有转动的趋势，从而对具有阻碍的阻碍物进行挤压，进而使得截割头本体对阻碍物进行摩擦的过程中使其破碎，从而达到截割头本体在工作时不需要更改截割头切割路径，以及截割头受阻时不会长时间处于停止运行的效果。
[0017]优选地，所述截割头外壳内壁固定设有格挡板，所述截割头内胆外周开设有限位槽，所述格挡板设于限位槽内腔，所述压力传感器安装于限位槽侧壁且位于格挡板和限位槽内壁之间，所述格挡板与压力传感器的检测端相连。
[0018]具体的，为了避免截割头在工作时遇到阻力较大的障碍物导致截割头无法进行切割时，截割头依然具有转动趋势，截齿与阻碍物之间的接触处不断发生摩擦而导致截齿受损的问题，在截割头本体内安装压力传感器，当压力传感器达到设定值时，驱动截割头本体做往复运动，从而对阻碍物进行研磨破碎。
[0019]优选地，所述矩形仓内腔底部轴心处安装有吸盘电磁铁，所述下舱体底部轴心处安装有金属片，所述金属片与吸盘电磁铁磁性连接，所述吸盘电磁铁与压力传感器信号连接。
[0020]具体的，吸盘电磁铁对金属片进行吸附，进而对下舱体进行固定，避免伺服汽缸对上舱体进行往复运动时，下舱体会发生移动，从而导致上舱体不动，下舱体运动的情况发生。
[0021]优选地，所述下舱体顶部开设有安装仓，所述驱动源包括伺服汽缸，所述伺服汽缸放置于安装仓内腔，所述伺服汽缸输出轴端与下舱体固定连接，所述伺服汽缸与压力传感器信号连接。
[0022]优选地，所述上舱体底部开设有限位滑槽，所述下舱体顶部固定设有限位板，所述限位板滑动设于限位滑槽内腔，所述上舱体与下舱体的横截面均与矩形仓的仓口相吻合。
[0023]具体的，上舱体与下舱体的横截面，与矩形仓的仓口的横截面，均设置为矩形状，且下舱体的底部设置于矩形仓的仓口处，使得下舱体与上舱体在转动时，不会发生自转，从而对上舱体与下舱体的水平面转动进行限定。
[0024]优选地，所述驱动组件包括伺服电机，所述内置仓内腔固定设有支撑板，所述伺服电机安装于内置仓底部与支撑板顶部之间，所述伺服电机与压力传感器信号连接，所述支撑板底部通过轴承转动连接有螺杆，所述伺服电机输出轴端与螺杆一端连接，所述上舱体顶部开设有螺孔，所述螺杆通过螺孔与上舱体螺纹连接。
[0025]优选地，所述内置仓内壁底部固定设有多个呈圆周阵列分布的卡位块，所述截割杆外周开设有多个呈圆周阵列分布的卡位槽，所述卡位槽与卡位块契合形成卡位。
[0026]优选地，所述截割杆外周固定设有固定板，所述固定板与截割头本体中部设有连接板，所述固定板通过螺栓与连接板安装，所述截割头内胆底部开设有内弧槽，所述连接板顶部固定连接有卡位环板，所述卡位环板滑动设于内弧槽内腔。
[0027]优选地，所述截割头本体外周焊接有螺旋状的耐磨叶片，以及安装有呈螺旋分布的多个截齿座，若干个所述截齿座顶部的安装口方向均一致且呈一定角度向上进行排布。
[0028]具体的，将多个截齿座的排列方式设置为螺旋状，是为了使截割头本体既具有较强的切割力，又能顺利的排屑，同时为了提高截割头本体的截割效率以及减少截齿的磨损，因此将截齿座的安装头部分设置一定的角度，为了达到最佳的截割力传递，截齿座安装头部分的角度范围设置为45
°‑
48
°
。
[0029]有益效果
[0030]与现有技术相比，本专利技术提供了一种用于自规划截割路径掘进机的截割头，具备以下有益效果：
[0031]1、本专利技术通过驱动源带动截割头做往复运动，从而对截割头本体与截齿座之间具有阻碍的阻碍物进行来回研磨，同时通过截割头本体自身具有一定的转动趋势，达到对阻碍物进行破碎的目的，进而达到截割头本体在工作时遇到阻力过大的阻碍物时不需要更改截割头切割路径的效果，以及截割头受阻时不会长本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于自规划截割路径掘进机的截割头，包括截割头本体(1)，设于截割头本体(1)底部的截割杆(2)，相互配合的上舱体(3)与下舱体(4)，其特征在于：所述截割头本体(1)包括截割头外壳(101)与截割头内胆(102)，所述截割头内胆(102)设置在截割头外壳(101)内部，所述截割头外壳(101)与截割头内胆(102)中部安装有压力传感器(5)，所述截割头内胆(102)底部开设有内置仓(6)；所述截割杆(2)插入至内置仓(6)中，所述截割杆(2)顶部开设有矩形仓(7)；所述上舱体(3)与下舱体(4)均设置于矩形仓(7)内腔，所述上舱体(3)顶部设有驱动组件(8)，所述上舱体(3)底部安装有驱动源(9)，所述驱动源(9)与下舱体(4)连接；所述压力传感器(5)达到设定压力值时，通过驱动源(9)驱动上舱体(3)做往复运动，进一步带动截割头本体(1)做往复运动。2.根据权利要求1所述的一种用于自规划截割路径掘进机的截割头，其特征在于：所述截割头外壳(101)内壁固定设有格挡板(1011)，所述截割头内胆(102)外周开设有限位槽(1021)，所述格挡板(1011)设于限位槽(1021)内腔，所述压力传感器(5)安装于限位槽(1021)侧壁且位于格挡板(1011)和限位槽(1021)内壁之间，所述格挡板(1011)与压力传感器(5)的检测端相连；当截割头本体(1)遇到阻碍时截割头外壳(101)卡住不动，截割头内胆(102)受到截割杆(2)的转动以产生一定的转动趋势，截割头外壳(101)内侧的格挡板(1011)与截割头内胆(102)外周的限位槽(1021)内壁之间产生一定的挤压力，从而挤压压力传感器(5)。3.根据权利要求2所述的一种用于自规划截割路径掘进机的截割头，其特征在于：所述矩形仓(7)内腔底部轴心处安装有吸盘电磁铁(10)，所述下舱体(4)底部轴心处安装有金属片(11)，所述金属片(11)与吸盘电磁铁(10)磁性连接，所述吸盘电磁铁(10)与压力传感器(5)信号连接；压力传感器(5)达到设定值时，将信号传递给吸盘电磁铁(10)，吸盘电磁铁(10)通电并产生磁力，从而将下舱体(4)底部的金属片(11)进行吸附。4.根据权利要求3所述的一种用于自规划截割路径掘进机的截割头，其特征在于：所述下舱体(4)顶部开设有安装仓，所述驱动源(9)包括伺服汽缸(91)，所述伺服汽缸(91)放置于安装仓内腔，所述伺服汽缸(91)输出轴端与下舱体(4)固定连接，所述伺服汽缸(91)与压力传感器(5)信号连接；所述伺服汽缸(91)以标准气缸为主体，以电子气缸定位器为核心，并且通过给定的标准模拟电信号完成对气缸拉杆伸出(0)
‑
(100)％的全过程的连续模拟控制；所述压力传感器(5)达到设定值时，将信号传递给伺服汽缸(91)，伺服汽缸(91)启动，并带动上舱体(3)做往复运动，从而带动截割头本体(1)往复运动。5.根据权利要求4所述的一种用于自规划截割路径掘进机的截割头，其特征在于：所述上舱体(3)底部开设有限位滑槽(12)，所述下舱体(4)顶部固定设有限位板(13)，所述限位...

【专利技术属性】
技术研发人员：李延河，孙海良，杨红旗，杨琳，孙家锐，陈真洲，刘兴利，冯欣，韩宇，卢明亮，华文彬，吴林，
申请(专利权)人：平顶山天安煤业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：