[發明專利]一種堅硬巖體無炮掘進裝置

有效

• 申請號: 201711162003.5
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN108086989B
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 江紅祥;孟德光;劉送永;杜長龍;李洪盛;吳洪狀
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E21D9/10
• 分類號: E21D9/10
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種堅硬巖體無炮掘進裝置，其特征在于，包括階梯鉆頭(4)、圓形滾刀(5)、動力懸臂(6)、升降油缸(7)、回轉架(8)、機體架(9)、擺動油缸(10)、液壓系統(11)、操控臺(12)、電控箱(13)、刮板機(14)、行走機構(15)、鏟裝裝置(16)、U形銷(17)，掘進過程如下：伸出推進油缸(6-1)使階梯鉆頭(4)在堅硬巖體(1)上形成階梯形巖孔(2)；縮回推進油缸(6-1)，利用U形銷(17)將圓形滾刀(5)固定在階梯鉆頭(4)上，伸出推進油缸(6-1)使圓形滾刀(5)進入階梯形巖孔(2)一定深度；操作升降油缸(7)和擺動油缸(10)使圓形滾刀(5)擠壓拉伸破巖，形成巖石碎片(3)；利用鏟裝裝置(16)、刮板機(14)、行走機構(15)組合完成巖石碎片(3)裝載和輸出；重復上述過程完成堅硬巖體(1)快速掘進；所述回轉架(8)、液壓系統(11)、操控臺(12)、電控箱(13)、刮板機(14)均安裝在機體架(9)上，機體架(9)安裝在行走機構(15)上；所述動力懸臂(6)后端與回轉架(8)鉸接，動力懸臂(6)中部通過升降油缸(7)與回轉架(8)連接；所述的動力懸臂(6)輸出旋轉軸(6-4)由滾動軸承(6-7)和推力軸承(6-8)支撐安裝在滑動殼體(6-2)內，輸出旋轉軸(6-4)前端外花鍵(6-4-1)與階梯鉆頭(4)內花鍵槽I(4-3-9)相配合，輸出旋轉軸(6-4)后端外花鍵(6-4-2)與過渡軸(6-6)內花鍵槽II(6-6-1)配合連接，過渡軸(6-6)后端連接行星減速機構(6-5)旋轉行星架(6-5-1)。

2.根據權利要求1所述的一種堅硬巖體無炮掘進裝置，其特征在于，所述動力懸臂(6)的滑動殼體(6-2)與外殼體(6-3)滑動連接，且滑動殼體(6-2)與外殼體(6-3)通過推進油缸(6-1)連接，滑動殼體(6-2)前端面(6-2-1)與階梯鉆頭體(4-3)后端面(4-3-10)配合。

3.根據權利要求2所述的一種堅硬巖體無炮掘進裝置，其特征在于，所述階梯鉆頭體(4-3)中部外圓柱段(4-3-1)表面上螺旋安裝數個錐形合金牙齒(4-1)，球形合金截齒(4-2)鑲嵌在階梯鉆頭體(4-3)端面(4-3-2)和非圓截面軸段II(4-3-4)外棱上，階梯鉆頭體(4-3)內部安裝有鎬形截齒(4-4)；圓形滾刀(5)通過U形銷(17)固定在階梯鉆頭體(4-3)前端的非圓截面軸段I(4-3-3)上。

4.根據權利要求3所述的一種堅硬巖體無炮掘進裝置，其特征在于，所述非圓截面軸段I(4-3-3)上設有U形銷插孔I(4-3-8)，鉆頭體(4-3)的過巖屑孔(4-3-12)加工在鉆頭體(4-3)的中部外圓柱段(4-3-1)上，非圓截面軸段I(4-3-3)與中部外圓柱段(4-3-1)之間設有非圓截面軸段II(4-3-4)，非圓截面軸段II(4-3-4)上加工對稱通孔(4-3-5)，鉆頭體(4-3)中心通孔(4-3-6)上焊接有鎬形截齒座(4-3-7)，鉆頭體(4-3)后部設有內花鍵槽I(4-3-9)和防塵圈槽(4-3-11)。

5.根據權利要求1或4所述的一種堅硬巖體無炮掘進裝置，其特征在于，所述圓形滾刀(5)的合金滾刀頭(5-2)鑲嵌在圓形滾刀體(5-1)上，圓形滾刀體(5-1)內設有非圓形通孔(5-4)，圓形滾刀體(5-1)后部設有U形銷插孔II(5-3)；所述合金滾刀頭(5-2)材質為硬質合金，由粉末冶金方法整體壓制成型。