[發明專利]一種掘進機水射流沖擊加截齒復合動力破巖截割機構

在審

• 申請號: 202010716851.1
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111828000A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 李洪盛;劉送永;江紅祥;陳毅;顧聰聰;劉后廣
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E21C25/60
• 分類號: E21C25/60;E21C27/20;E21C35/187;E21C31/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李翩

本發明公開了一種掘進機水射流沖擊加截齒復合動力破巖截割機構，包括依次連接的驅動裝置、高壓水輸送系統、截割臂和截割頭，驅動裝置驅動輸出軸轉動；高壓水輸送系統通過內設的高壓水流道向截割頭供水；本發明在保留截割頭的基礎上，引入了高壓水射流系統，結構緊湊，設計合理，可以在減少刀具截割磨損的同時，實現對堅硬巖層的高效破碎，提高破巖截割的工作效率。

技術領域

本發明涉及掘進機破巖截割機構領域，具體涉及一種掘進機水射流沖擊加截齒復合動力破巖截割機構。

背景技術

隨著煤礦、礦山及隧道工程等巷道機械化掘進技術的發展，迅速迭代的機械化掘進設備仍不能滿足生產的需求。目前應用于煤層半煤巖、夾矸和小斷層煤巖、礦山掘進的小功率掘進機掘進效率低，但在截割機構不變的情況下采用加大功率的方法來解決以上存在的問題勢必會造成刀具磨損嚴重，并存在安全隱患，基于此急需研發一種掘進機水射流沖擊加截齒復合動力破巖截割機構。

發明內容

針對上述存在的技術不足，本發明的目的是提供一種掘進機水射流沖擊加截齒復合動力破巖截割機構，其在保留截割頭的基礎上，引入了高壓水射流系統，結構緊湊，設計合理，可以在減少刀具截割磨損的同時，實現對堅硬巖層的高效破碎，提高破巖截割的工作效率。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

本發明提供一種掘進機水射流沖擊加截齒復合動力破巖截割機構，包括設有連接架的截割主體，所述截割主體還包括轉動連接在連接架上的傳動軸、驅動傳動軸轉動的驅動裝置、保護傳動軸伸出段并將其包裹的截割臂以及截割頭，所述截割頭固定在傳動軸伸出端端面并與截割臂轉動連接，所述截割主體內還設有高壓水輸送系統，所述高壓水輸送系統包括設在連接架內的殼體，所述殼體下端面開有凸型腔，所述凸型腔的下腔嵌入有壓緊塊，所述壓緊塊固定在殼體下端面，所述壓緊塊上端面設有與凸型腔適配的軸環，所述軸環腰部與凸型腔的下腔滑動連接，所述軸環腰部與壓緊塊之間的環形間隙內設有止推軸承，所述軸環上端與凸型腔的上腔滑動連接，所述壓緊塊上端面內嵌有用于支撐止推軸承的彈性墊片，所述軸環的內壁螺紋連接旋轉軸，所述旋轉軸下端穿過壓緊塊后同軸線固定在傳動軸頂部端面上，所述旋轉軸上端面開有環形腔，所述環形腔內從下到上依次設有壓簧、推環、動環密封圈以及動環，所述動環上端面抵緊有靜環，所述靜環上端面嵌入殼體內，所述靜環、動環、旋轉軸、傳動軸上均開有相互連通并且與截割頭內水腔連通的高壓水流道，所述殼體上嵌入有連通高壓水流道的高壓水管Ⅰ和連通凸型腔上腔的泄漏孔，所述高壓水管Ⅰ其中一端伸出殼體外連接過濾器，所述過濾器入口連接外部輸入管道。

優選地，所述驅動裝置包括固定在連接架上端的電機，所述連接架的兩側分別轉動連接一個齒輪軸，所述齒輪軸通過上下兩個軸承Ⅰ與連接架轉動連接，所述齒輪軸的上下兩端還分別設有齒輪Ⅱ和齒輪Ⅲ，所述電機的輸出軸通過滑鍵固定有一個同時與兩個齒輪Ⅱ嚙合的齒輪Ⅰ，所述傳動軸上固定有齒輪Ⅳ，齒輪Ⅳ同時與兩個齒輪Ⅲ嚙合。

優選地，所述的截割臂包括固定在連接架下端的外殼,所述外殼內部空腔的上下兩端通過軸承Ⅱ轉動連接傳動軸，所述傳動軸底部設有底板并且所述底板通過大直徑推力軸承與外殼下端面轉動連接，所述底板下端面固定有用于連接截割頭的連接法蘭。

優選地，所述的截割頭包括內部設有與水腔的焊接總成，焊接總成與連接法蘭固定，焊接總成上設有若干通過輸出管道與水腔連通的截割齒，截割齒的前端結構的內部設有噴嘴。

優選地，所述旋轉軸下端嵌入傳動軸頂部端面內并且兩者之間設有O型密封圈Ⅰ，所述旋轉軸上設有環形臺，所述環形臺通過固定螺釘Ⅰ固定在傳動軸頂部端面。

優選地，所述壓緊塊通過固定螺釘Ⅱ固定在殼體下端面。

優選地，所述軸環上端與凸型腔的上腔滑動連接并且兩者之間設有O型密封圈Ⅱ。

優選地，所述旋轉軸與壓緊塊之間通過軸承Ⅲ與軸用擋圈轉動連接。