[发明专利]带流体供应管道的旋转切割头

说明书

一种用于切割机的旋转切割头(15)，其包括位于该头部的周边部分处的多个喷嘴(29)，用以将流体射流引导到位于刀盘(14)上的切割球齿中的所选出的切割球齿。所述喷嘴(29)被定位地安装在所述头部上，以便在切割期间将流体射流引导到所述球齿中的所选出的径向最外面的球齿。

技术领域

本发明涉及一种用于切割机的旋转切割头，并且特别地是但不是唯一地是，本发明涉及一种切割头，其适合于向安装在切割头的周边部分处的一组喷嘴提供流体流，进而对头部的周边切割区域产生流体射流。

背景技术

已经研制了各种不同类型的切割机用于矿场环境中的岩石切割的许多不同应用，诸如切割巷道、隧道、地下道路等。底切机通常适合用于通过利用底切原理来切割硬质岩石，其中可旋转切刀被压在岩石上并被抵靠岩石拖动，以产生有助于克服岩石抗拉强度的凹槽。

通常，底切机包括安装在切割头处的一组牙轮切刀，该组牙轮切刀可以在底切模式下向上升起。每个牙轮切刀包括可旋转地安装在支撑轴上的切刀环或刀盘，支撑轴能够绕其中心轴线旋转。切刀环是磨损部件，并且随着它们在与硬质岩石的侵蚀性接触下变得磨损而需要定期更换。

现有的采矿和挖掘机通常设置有喷水机构，喷水机构朝向切割区域连续或间歇地供水，以首先冷却切割齿，其次帮助抑制粉尘。US3,563,324公开了一种旋转切割机，其具有安装在切刀主体的周边处的多个切割齿。多个雾化喷嘴安装在切刀主体上，以便在切入岩石时将水射流引向切割齿。类似地是，US 4,296,824公开了朝向切割头的切割区域安装的一组喷嘴，以向切割区域提供连续流，该连续流夹带切屑向后远离切割区域。US 4,721,341公开了一种具有内部供给喷洒装置的切割头，其中水被以高压馈送到位于切割齿附近的一组喷嘴。

然而，由于许多原因，现有的布置是不利的。特别地是，由于对切割齿和正被切割的岩石区域的并非优化的流体(即水)供应，通常导致切割齿加速磨损和低效切割。实际上，切割齿(可替选地称为切割截齿或球齿)除了切割新的岩石之外，还将已经切割下来的岩石研磨成较小的细屑，这是不希望的。另外，现有的布置通常涉及复杂的流体供应，使得必需多个密封的移动接口、阀门等，这增加了维修和维护以及流体泄漏的风险。另外，现有的布置的喷嘴能够易于受到切割时产生的灰尘和碎屑的阻挡。因而，需要一种解决这些问题的切割头。

发明内容

本发明的目标在于提供一种用于切割机的旋转切割头，其适合于高效的切割动作并且使由于已经下来切割的岩石的不希望的再研磨而导致的切割齿(切割截齿或球齿)的加速磨损最小化。本发明的具体目标在于提供并引导流体流进入切削刃或切削齿的路径中，以便除了提供对切削刃或切削齿的冷却之外还提供对切削区域的清洗或清洁。

本发明的另一目标在于提供一种简单、坚固耐用和可靠的系统，以将(清洁/冷却)流体供应到旋转切割头的切割区域，以便最小化维修、维护和流体泄漏的风险。又另一目标是最小化切割头的、特别是流体供应系统的组件部件的数量，以有效地减少对一个或移动接口处的密封和阀门的需要和依赖。

另一目标在于提供一种流体供应布置，其中切割区域处的喷嘴有效地向切割刃或切割齿提供间歇选择性的流体供应，同时被定位地布置，以使得切割期间的喷嘴堵塞或损坏的风险最小化。本发明的另一具体目标在于提供一种旋转切割头，该旋转切割头具有多个切割单元，这些切割单元本身或其组件部件便于更换，以便进行维修和维护，同时最小化对任何密封接口的破坏。