一種可快速更換截割體的變頻掘進機及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煤巖掘進技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可快速更換截割體的變頻掘進機及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，巷道掘進工作中，存在硬度較高的夾矸或巖層，造成煤巖體內(nèi)部的不均勻，因此在普通掘進機掘進時，沒有截割煤巖信息反饋，截割頭轉(zhuǎn)速恒定不變?nèi)菀讓е陆馗铑^斷裂、截齒脫落等失效形式，且無法更換截割部，這對工程進度有很大的阻礙，并且增大了巷道掘進過程中的施工成本。
[0003]因此，有必要設(shè)計一種更好的掘進機，以解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種可以快速更換截割體并且有效地調(diào)整掘進機轉(zhuǎn)速、降低截割齒失效、高效地截割煤巖的可快速更換截割體的變頻掘進機及其使用方法。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種可快速更換截割體的變頻掘進機，包括轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的一端通過聯(lián)軸器與變頻電機相連，另一端供截割體安裝，所述截割體的外周表面凸設(shè)有多個截割頭，所述截割體開設(shè)有凹槽供所述轉(zhuǎn)軸的末端裝入，所述轉(zhuǎn)軸靠近所述截割體處設(shè)有軸肩，所述軸肩上開設(shè)有多通孔，所述截割體朝向所述軸肩的表面對應(yīng)開設(shè)有多個螺紋孔，螺栓穿過所述通孔固定于所述螺紋孔內(nèi)，以將所述截割體固定于所述軸肩上，所述轉(zhuǎn)軸上還設(shè)有扭矩傳感器，所述扭矩傳感器連接于計算機。
[0007]進一步，所述凹槽為六邊形，對應(yīng)的，所述轉(zhuǎn)軸進入所述凹槽的部分設(shè)置為六棱柱。
[0008]進一步，所述六棱柱與所述凹槽過渡配合。
[0009]進一步，所述扭矩傳感器、所述軸肩與所述轉(zhuǎn)軸均一體設(shè)置。
[0010]進一步，所述扭矩傳感器上設(shè)有輸出端子，所述輸出端子電性連接于計算機內(nèi)的中央處理系統(tǒng)。
[0011 ]進一步，所述變頻電機的下方設(shè)有驅(qū)動輪及行走履帶，通過所述驅(qū)動輪及行走履帶驅(qū)動所述截割體前進。
[0012]—種采用上述可快速更換截割體的變頻掘進機的使用方法，包括在計算機內(nèi)設(shè)定系統(tǒng)程序;開啟掘進機，扭矩傳感器在掘進過程中全程測量扭矩，并將測得的數(shù)據(jù)信號反饋給計算機的中央處理系統(tǒng)，系統(tǒng)終端處理采集到的數(shù)據(jù)，并代入系統(tǒng)設(shè)定的預判程序中；若采集的數(shù)據(jù)符合系統(tǒng)設(shè)定的預判程序，系統(tǒng)終端對變頻電機不發(fā)出變頻指令，變頻電機轉(zhuǎn)速不發(fā)生改變;若采集的數(shù)據(jù)不符合系統(tǒng)預設(shè)程序，系統(tǒng)終端對變頻電機發(fā)出升頻或降頻指令，使變頻電機轉(zhuǎn)速升高或降低，此時扭矩傳感器將采集到新的扭矩數(shù)據(jù)信息，再與系統(tǒng)設(shè)定值相比較，直到轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定在設(shè)定范圍內(nèi)；若測得轉(zhuǎn)矩值超過一定時間均處于設(shè)定范圍外，則停止所述掘進機，更換截割體。
[0013]本發(fā)明的有益效果:
[0014]截割體安裝在轉(zhuǎn)軸的一端，變頻電機通過聯(lián)軸器連接于轉(zhuǎn)軸的另一端，通過變頻電機調(diào)節(jié)截割體的轉(zhuǎn)速，從而對不同煤巖硬度的巷道進行掘進，在轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有扭矩傳感器，扭矩傳感器連接到計算機，在掘進過程中扭矩傳感器實時且全程智能監(jiān)控、預判工況參數(shù)并自行完成變頻調(diào)速，對操作人員的技術(shù)要求較低，可以避免掘進機運行過程中由于截割頭撞擊不均勻煤層時出現(xiàn)崩齒、振動等問題，若采集到的扭轉(zhuǎn)參數(shù)長時間處于設(shè)定范圍外，則系統(tǒng)自動停止掘進機，快速更換截割體，避免截割頭被損壞。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明可快速更換截割體的變頻掘進機的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明可快速更換截割體的變頻掘進機的側(cè)視圖；
[0017]圖3為本發(fā)明計算機中央處理系統(tǒng)處理流程圖；
[0018]圖中，I—截割頭，2—截割體，3—螺紋孔，4—凹槽，5—轉(zhuǎn)軸，6—軸肩，7—通孔，8一螺檢，9一輸出端子，10一扭矩傳感器，11一聯(lián)軸器，12一變頻電機，13一計算機，14一驅(qū)動輪，15—行走履帶。
【具體實施方式】
[0019]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0020]需要說明，本發(fā)明實施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關(guān)系、運動情況等，如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時，則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。
[0021]如圖1及圖2，本發(fā)明提供一種可快速更換截割體的變頻掘進機，包括轉(zhuǎn)軸5，轉(zhuǎn)軸5的一端通過聯(lián)軸器11與變頻電機12相連，變頻電機12的下方設(shè)有驅(qū)動輪14及行走履帶15，通過驅(qū)動輪14及行走履帶15驅(qū)動掘進機前進。轉(zhuǎn)軸5的另一端供截割體2安裝，截割體2的外周表面凸設(shè)有多個截割頭I，截割體2呈錐形，其外表面分布的截割頭I呈凸刺狀，因此在掘進機前進過程中，截割體2隨著轉(zhuǎn)軸5轉(zhuǎn)動，通過截割頭I來截割煤層。
[0022]截割體2開設(shè)有凹槽4，供轉(zhuǎn)軸5的末端裝入，在本實施例中，凹槽4為六邊形，對應(yīng)的，轉(zhuǎn)軸5進入凹槽4的部分設(shè)置為六棱柱，當轉(zhuǎn)軸5裝入凹槽4后，轉(zhuǎn)軸5與截割體2在軸向上不能相對轉(zhuǎn)動，優(yōu)選的，六棱柱與凹槽4過渡配合。轉(zhuǎn)軸5靠近截割體2處設(shè)有軸肩6，軸肩6上開設(shè)有多通孔7，截割體2朝向軸肩6的表面對應(yīng)開設(shè)有多個螺紋孔3，螺紋孔3與通孔7—一對應(yīng)，螺栓8穿過通孔7固定于螺紋孔3內(nèi)，以將截割體2固定于軸肩6上，從而使得截割體2可隨著轉(zhuǎn)軸5共同轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)軸5的中部還設(shè)有扭矩傳感器10，扭矩傳感器10連接于計算機13，具體的是，扭矩傳感器10上設(shè)有輸出端子9，輸出端子9電性連接于計算機13內(nèi)的中央處理系統(tǒng)，以將扭