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一種可變切割直徑的全段面掘進(jìn)機(jī)刀盤裝置的制作方法

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一種可變切割直徑的全段面掘進(jìn)機(jī)刀盤裝置的制作方法

本發(fā)明是涉及煤礦巷道、隧道工程技術(shù)領(lǐng)域中的一種可變切割直徑的全段面掘進(jìn)機(jī)刀盤裝置,尤其是可實(shí)現(xiàn)變直徑的隧道的挖掘和實(shí)現(xiàn)全斷面掘進(jìn)設(shè)備的倒車。



背景技術(shù):

目前,傳統(tǒng)的全斷面掘進(jìn)機(jī)由于后續(xù)錨護(hù)、管片或是巷道變形無(wú)法實(shí)現(xiàn)倒車,在設(shè)備刀盤出現(xiàn)故障時(shí)無(wú)法盡心刀盤的維修,只能通過(guò)挖掘豎井的方式維修或是更換刀盤,造成巨大損失,影響工程進(jìn)度,而且每臺(tái)設(shè)備也僅能適用于一個(gè)斷面尺寸的掘進(jìn)。北方重工集團(tuán)有限公司2014年研發(fā)了應(yīng)用于煤礦巷道的掘進(jìn)、能夠?qū)崿F(xiàn)倒車的矩形全斷面掘進(jìn)機(jī),可通過(guò)刀盤刀臂的伸縮實(shí)現(xiàn)全斷面掘進(jìn)機(jī)倒車,但是該設(shè)備不能實(shí)現(xiàn)刀盤刀臂直徑同步、等距、連續(xù)變化的伸縮,該設(shè)備僅能適用于一種斷面尺寸的掘進(jìn),影響了全斷面掘進(jìn)機(jī)在煤礦領(lǐng)域設(shè)備的推廣和利用率。因此,研制開(kāi)發(fā)一種可變切割直徑的全段面掘進(jìn)機(jī)刀盤裝置是急待解決的新課題。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種可變切割直徑的全段面掘進(jìn)機(jī)刀盤裝置,該發(fā)明通過(guò)刀盤三個(gè)拓展部的連續(xù)、同步、等距的伸縮,實(shí)現(xiàn)刀盤直徑的連續(xù)變化;通過(guò)在刀盤本體和拓展部上布置實(shí)現(xiàn)任意直徑時(shí)的正常截割;通過(guò)測(cè)量伸縮油缸位移量或是測(cè)量轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)角度實(shí)現(xiàn)刀盤直徑的測(cè)量??墒挂慌_(tái)全斷面掘進(jìn)設(shè)備挖掘不同直徑的隧道,也可實(shí)現(xiàn)全斷面掘進(jìn)設(shè)備的倒車。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種可變切割直徑的全段面掘進(jìn)機(jī)刀盤裝置,包括刀盤本體、轉(zhuǎn)盤、拓展部、伸縮油缸、連桿、截齒、油缸位移傳感器、轉(zhuǎn)盤角度傳感器,刀盤本體用于作為支撐零件,轉(zhuǎn)盤安裝在刀盤本體的中心,轉(zhuǎn)盤連接伸縮油缸和連桿,連桿與拓展部和轉(zhuǎn)盤連接,拓展部設(shè)置在刀盤本體的滑道內(nèi),油缸和連桿設(shè)置在轉(zhuǎn)盤上,在刀盤本體和拓展部上設(shè)置截齒,三個(gè)相同的連桿一端均布的連接在轉(zhuǎn)盤上,三個(gè)連桿另一端連接在三個(gè)均布于刀盤本體的拓展部上;三個(gè)油缸一端均布的連接在轉(zhuǎn)盤之上,三個(gè)油缸另一端均布在刀盤本體之上;油缸位移傳感器安裝在油缸內(nèi)部,轉(zhuǎn)盤角度傳感器安裝在刀盤本體上;

所述的一種可變切割直徑的全段面掘進(jìn)機(jī)刀盤裝置的工作原理是,拓展部在刀盤本體的滑道滑動(dòng);,油缸用于推動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng);轉(zhuǎn)盤推動(dòng)連桿運(yùn)動(dòng)并用于實(shí)現(xiàn)三個(gè)拓展部的同步伸縮;布置在拓展部上的截齒與刀盤本體上的截齒在拓展部縮回時(shí)相重疊,伸出時(shí)各截齒處在不同的分度圓上,可實(shí)現(xiàn)拓展部在任意位置的正常截割,用于全斷面掘進(jìn)的機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)不同直徑的巷道挖掘和設(shè)備倒車;通過(guò)安裝在刀盤本體上的操縱油缸伸縮時(shí),推動(dòng)轉(zhuǎn)盤實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng),由于轉(zhuǎn)盤連接的原因,三根油缸的位移量相同,三根連桿的位移相同,實(shí)現(xiàn)三個(gè)拓展部同步等距的移動(dòng),最終實(shí)現(xiàn)三個(gè)刀臂挖掘直徑同步等距的連續(xù)變化;通過(guò)測(cè)量其中一個(gè)帶位移傳感器的油缸的位移量或是帶角度傳感器的轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)角度,可精確地計(jì)算出刀盤的挖掘直徑;可使一臺(tái)全斷面掘進(jìn)設(shè)備挖掘不同直徑的隧道,也可實(shí)現(xiàn)全斷面掘進(jìn)設(shè)備的倒車;通過(guò)拓展部縮回時(shí)截齒重疊,伸出時(shí)各自截割,實(shí)現(xiàn)拓展部在任意位置的正常切割;通過(guò)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)連桿的運(yùn)動(dòng),連桿推動(dòng)拓展部伸縮,最終達(dá)到實(shí)現(xiàn)刀盤本體連續(xù)同步等距伸縮的目的;通過(guò)布置在拓展部的截齒與刀盤本體的截齒在拓展部縮回時(shí)重疊的布置方式可實(shí)現(xiàn)拓展部在任意位置時(shí)的正常截割;通過(guò)測(cè)量其中一個(gè)伸縮油缸的位移或是測(cè)量轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)角度即可計(jì)算出刀盤的挖掘直徑;通過(guò)轉(zhuǎn)盤實(shí)現(xiàn)伸縮油缸、連桿剛性同步,最終實(shí)現(xiàn)拓展部的同步、等距的伸縮,刀盤本體上的截齒與拓展部的截齒在縮回時(shí)重疊,伸出時(shí)各自截割實(shí)現(xiàn)拓展部在任意位置時(shí)正常截割。

本發(fā)明的要點(diǎn)在于它的結(jié)構(gòu)及工作原理。

一種可變切割直徑的全段面掘進(jìn)機(jī)刀盤裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有電控系統(tǒng)通過(guò)測(cè)量帶位移傳感器的油缸的位移量或是帶角度傳感器的轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)角度,可精確地計(jì)算出刀盤的挖掘直徑,掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)、調(diào)車、維修、運(yùn)輸時(shí),可操縱油缸的伸縮使刀盤直徑達(dá)到要求等優(yōu)點(diǎn),將廣泛的應(yīng)用于煤礦巷道、隧道工程技術(shù)領(lǐng)域中。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的伸縮油缸伸出結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的伸縮油缸縮回結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖,一種可變切割直徑的全段面掘進(jìn)機(jī)刀盤裝置,包括刀盤本體1、轉(zhuǎn)盤2、拓展部3、伸縮油缸4、連桿5、截齒6、油缸位移傳感器7、轉(zhuǎn)盤角度傳感器8,刀盤本體1用于作為支撐零件,轉(zhuǎn)盤2安裝在刀盤本體1的中心,轉(zhuǎn)盤2連接伸縮油缸4和連桿5,連桿5與拓展部3和轉(zhuǎn)盤2連接,拓展部3設(shè)置在刀盤本體1的滑道內(nèi),油缸4和連桿5設(shè)置在轉(zhuǎn)盤2上,在刀盤本體1和拓展部3上設(shè)置截齒6,三個(gè)相同的連桿5一端均布的連接在轉(zhuǎn)盤2上,三個(gè)連桿5另一端連接在三個(gè)均布于刀盤本體1的拓展部3上;三個(gè)油缸4一端均布的連接在轉(zhuǎn)盤2上,三個(gè)油缸4另一端均布在刀盤本體1上;油缸位移傳感器7安裝在油缸4內(nèi)部,轉(zhuǎn)盤角度傳感器8安裝在刀盤本體1上。

所述的一種可變切割直徑的全段面掘進(jìn)機(jī)刀盤裝置的工作原理是,拓展部3在刀盤本體1的滑道滑動(dòng);,油缸4用于推動(dòng)轉(zhuǎn)盤2轉(zhuǎn)動(dòng);轉(zhuǎn)盤2推動(dòng)連桿5運(yùn)動(dòng)并用于實(shí)現(xiàn)三個(gè)拓展部3的同步伸縮;布置在拓展部3上的截齒6與刀盤本體1上的截齒6在拓展部3縮回時(shí)相重疊,伸出時(shí)各截齒處在不同的分度圓上,可實(shí)現(xiàn)拓展部在任意位置的正常截割,用于全斷面掘進(jìn)的機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)不同直徑的巷道挖掘和設(shè)備倒車;通過(guò)安裝在刀盤本體1上的操縱油缸4伸縮時(shí),推動(dòng)轉(zhuǎn)盤2實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng),由于轉(zhuǎn)盤2連接的原因,三根油缸4的位移量相同,三根連桿5的位移相同,實(shí)現(xiàn)三個(gè)拓展部3同步等距的移動(dòng),最終實(shí)現(xiàn)三個(gè)刀臂挖掘直徑同步等距的連續(xù)變化;通過(guò)測(cè)量其中一個(gè)帶位移傳感器的油缸7的位移量或是帶角度傳感器8的轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)角度,可精確地計(jì)算出刀盤的挖掘直徑;可使一臺(tái)全斷面掘進(jìn)設(shè)備挖掘不同直徑的隧道,也可實(shí)現(xiàn)全斷面掘進(jìn)設(shè)備的倒車;通過(guò)拓展部3縮回時(shí)截齒6重疊,伸出時(shí)各自截割,實(shí)現(xiàn)拓展部在任意位置的正常切割;通過(guò)轉(zhuǎn)盤2的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)連桿5的運(yùn)動(dòng),連桿5推動(dòng)拓展部3伸縮,最終達(dá)到實(shí)現(xiàn)刀盤本體1連續(xù)同步等距伸縮的目的;通過(guò)布置在拓展部3的截齒6與刀盤本體1的截齒6在拓展部3縮回時(shí)重疊的布置方式可實(shí)現(xiàn)拓展部3在任意位置時(shí)的正常截割;通過(guò)測(cè)量其中一個(gè)伸縮油缸4的位移或是測(cè)量轉(zhuǎn)盤2的旋轉(zhuǎn)角度即可計(jì)算出刀盤的挖掘直徑;通過(guò)轉(zhuǎn)盤實(shí)現(xiàn)伸縮油缸4、連桿5剛性同步,最終實(shí)現(xiàn)拓展部3的同步、等距的伸縮,刀盤本體1上的截齒6與拓展部3的截齒6在縮回時(shí)重疊,伸出時(shí)各自截割實(shí)現(xiàn)拓展部3在任意位置時(shí)正常截割。



技術(shù)特征:

技術(shù)總結(jié)
一種可變切割直徑的全段面掘進(jìn)機(jī)刀盤裝置,包括刀盤本體、轉(zhuǎn)盤、拓展部、伸縮油缸、連桿、截齒、油缸位移傳感器、轉(zhuǎn)盤角度傳感器,刀盤本體用于作為支撐零件,轉(zhuǎn)盤安裝在刀盤本體的中心,轉(zhuǎn)盤連接伸縮油缸和連桿,連桿與拓展部和轉(zhuǎn)盤連接,拓展部設(shè)置在刀盤本體的滑道內(nèi),油缸和連桿設(shè)置在轉(zhuǎn)盤上,在刀盤本體和拓展部上設(shè)置截齒,三個(gè)油缸另一端均布在刀盤本體上;油缸位移傳感器安裝在油缸內(nèi)部,轉(zhuǎn)盤角度傳感器安裝在刀盤本體上。該發(fā)明電控系統(tǒng)通過(guò)測(cè)量帶位移傳感器的油缸的位移量或是帶角度傳感器的轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)角度,可精確地計(jì)算出刀盤的挖掘直徑,可操縱油缸的伸縮使刀盤直徑達(dá)到要求,應(yīng)用于煤礦巷道、隧道工程技術(shù)領(lǐng)域中。

技術(shù)研發(fā)人員:陳琴亮;汪清波;王晉;王平;李歡;楊樹(shù)東;何政律;郎猛
受保護(hù)的技術(shù)使用者:北方重工集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2017.07.13
技術(shù)公布日:2017.11.10
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