[发明专利]一种掘进机截割部及其应用

说明书

本发明涉及一种掘进机截割部及其应用，包括支撑架、截割头截割组和金刚石锯片切割组，支撑架的四个边角设置有固定装置，支撑架的一侧设置有水平移动机构，截割头截割组和金刚石锯片切割组布置在水平移动机构上。本发明采用两组金刚石锯片切割组和两组截割头截割组的组合进行联合破岩，二者能够同步进行，有效提高破岩效率。本发明引入固定装置，采用螺旋钻杆打入岩壁，对截割部整体进行固定，提高截割部工作过程中的稳定性，可以有效避免因为截割头截割破岩的作用力导致截割部发生振动，损伤金刚石锯片的现象。

技术领域

本发明涉及一种掘进机，特别是涉及一种掘进机截割部。

背景技术

现在硬岩截割，主要是通过截割头进行破碎，但是截割头在硬岩破碎方面效率较低，并且截齿的磨损严重。尽管有对掘进机截割头截齿排列的研究，从截齿的排列分布进行改进，改进后可使截割头载荷波动明显降低，负载转矩波动减小，一定程度上可提高截割头的工作效率，但仅仅依靠改变截齿的分布排列并不能从根本上提高煤岩破碎效率。

中国专利文献CN207960608U公开了一种分级推进式高效采煤机截割装置，该截割装置包括机身、驱动机构、摇臂、调姿液压缸、变速箱、调平液压缸及三个滚筒，滚筒周向均布有若干截齿，三个滚筒的截齿尺寸依次递减且呈轴向梯度分布；驱动机构与机身相铰接，摇臂与驱动机构相连，调姿液压缸连接在机身与驱动机构之间，变速箱与摇臂相铰接，调平液压缸连接在变速箱与摇臂之间，变速箱共设有三根动力输出轴，依次为低速、中速及高速动力输出轴，三个滚筒分别固装在三根动力输出轴上。其采用三个滚筒以不同截齿及转速实现逐级推进，降低截割阻力、截齿损耗及截割电机能耗；截割后煤块大小均匀，避免大煤块垮落、片帮及卡链现象，降低后续煤块破碎工作量，提高煤炭开采效率和运输效率。

采用不同规格的截齿，虽然在一定程度上可避免小型截齿的损坏和急速磨损，但是大型截齿依然受到同样的硬岩阻力，大型截齿在一定程度上磨损同样会加剧，寿命下降。这种方式并不能从根本上解决问题。因此，如何降低硬岩破碎阻力、提高硬岩破碎效率、降低成本成为本领域亟待解决的关键性技术之一。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种掘进机截割部，该截割部引入了金刚石锯片，先将硬岩切割成层片状，无论采用何种截齿，其受到的破碎阻力都会减小，有效减少了硬岩对截齿的磨损，延长了截齿的使用寿命，同时提高了硬岩破碎效率。

本发明的技术方案如下：

一种掘进机截割部，包括支撑架、截割头截割组和金刚石锯片切割组，支撑架的四个边角设置有固定装置，支撑架的一侧设置有水平移动机构，截割头截割组和金刚石锯片切割组布置在水平移动机构上。

优选的，所述固定装置包括角度调整油缸、伸缩油缸、导向滑块、第一液压马达、导轨和螺旋钻杆；角度调整油缸的缸筒与支撑架铰接、活塞杆与导轨端部铰接，导轨一侧与支撑架铰接，第一液压马达安装在导向滑块上且导向滑块与导轨相配合，伸缩油缸的缸筒与导轨端部连接、活塞杆与导向滑块连接，螺旋钻杆的尾端由第一液压马达驱动连接、前端穿过导轨端部。

优选的，所述水平移动机构包括第二液压马达、螺纹杆和移动平台，第二液压马达驱动螺纹杆转动，移动平台与螺纹杆相配合并沿支撑架上的导槽移动。

优选的，所述移动平台上安装有两组截割头截割组和两组金刚石锯片切割组，两组金刚石锯片切割组布置在两组截割头截割组之间，两组金刚石锯片切割组呈错位布置。

优选的，每组金刚石锯片切割组包括第三液压马达及设置在第三液压马达两端的多个金刚石锯片，金刚石锯片安装在第三液压马达的输出轴上且相邻金刚石锯片之间布置有垫圈。此设计的好处是，金刚石锯片之间使用垫圈进行锯片间距的调节以适用不同岩石对锯片间距的不同要求。