CN102373924A - 一种掘进机及其截割部 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工程机械的截割部，包括截割头、截割头轴、水管、减速机、用于驱动截割头的动力设备以及安装架，安装架用于固定动力设备，动力设备至少为两个，动力设备的输出端与减速机的输入端连接，减速机的输出端与截割头通过截割头轴固定连接。本发明还公开了一种具有上述截割部的掘进机。该掘进机的截割部中，不少于两个的动力设备的输出轴与减速机的输入轴一一对应连接，动力设备驱动减速机工作，经过减速机的降速增矩后，与减速机的输出轴连接的截割头轴随之转动，从而带动截割头旋转工作。本发明提供的截割部的高度有所降低，工作性能随之提高，可在空间较狭小的环境下工作，通用性显著提高。并且，该截割部可简化内喷雾水道的布置。

Description

一种掘进机及其截割部

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种工程机械的截割部。本发明还涉及一种具有上述截割部的掘进机。

背景技术

截割部是采掘机械的工作机构及工作机构的传动装置、驱动装置和附属装置的总称，是采掘机械中的关键机构。作为采掘机械中较为常用的机械设备，掘进机主要由截割部、装载部、刮板输送机、行走部、机架、回转台、液压系统、水系统及电气系统等部分组成。

截割部主要由电机、叉形架、减速机、截割头轴和截割头等组成。整个截割部通过叉形架和销轴铰接于回转台上。电机安装于叉形架上，且其输出轴通过联轴器与减速机的输入轴连接，以驱动减速机运转。减速机的输出轴与截割头轴的一端固定连接，截割头轴的另一端则与截割头固定连接。由电机输出的驱动力经过减速机的降速增矩后，依次驱动截割头轴和截割头旋转工作。

上述结构的截割部采用单电机驱动截割头工作。然而，随着掘进机等工程机械的工作载荷的不断提升，驱动截割头的电机的功率也在不断增大，电机的直径亦随之增大，这将导致截割部的高度过大，空间布置紧张。而掘进机的高度是衡量掘进机工作性能的较重要的因素，因此上述截割部一定程度上降低了掘进机的工作性能。尤其在一些小巷道等空间较小的工况下，上述的截割部将有可能无法顺利工作。显而易见，此种结构的掘进机的通用性较低。

另一方面，在实际运行过程中，鉴于截割头长时间、高频率地与被截割物摩擦，为了降低截割头的温升，延长其寿命，通常需要在上述截割部上布置内喷雾水道。该内喷雾水道须绕过减速机，从减速机的外部布管，并经过截割头轴的内部到达截割头端部的喷水孔，实现截割头的冷却。显然，上述截割部中的内喷雾水道的布置比较繁琐，该布置方式在增加该截割部的复杂度的同时提高了截割部的制造成本，降低了该截割部的实用性。

有鉴于此，如何降低截割部的高度，已成为本领域的技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种工程机械的截割部，该截割部的高度有所降低。本发明的另一目的是提供一种具有上述截割部的掘进机。

为了实现上述第一个目的，本发明提供了以下技术方案：

一种工程机械的截割部，包括截割头、截割头轴、水管、减速机以及用于驱动所述截割头的动力设备，所述动力设备至少为两个，所述动力设备的输出端与所述减速机的输入端连接，所述减速机的输出端与所述截割头通过截割头轴固定连接。

优选地，所述动力设备包括第一动力设备和第二动力设备，所述第一动力设备的输出轴与所述减速机的第一输入轴连接，所述第二动力设备的输出轴与所述减速机的第二输入轴连接。

优选地，还包括内喷雾水道，所述水管通过所述内喷雾水道贯穿所述减速机和所述截割头轴至所述截割头上的喷水孔。

优选地，所述第一动力设备的输出轴通过联轴器与所述第一输入轴连接。

优选地，所述第二动力设备的输出轴通过联轴器与所述第二输入轴连接。

优选地，所述动力设备为液压马达或电机。

在上述技术方案中，本发明提供的截割部包括截割头、截割头轴、水管、减速机、用于驱动截割头的动力设备以及安装架，安装架用于固定动力设备，动力设备至少为两个，动力设备的输出端与减速机的输入端连接，减速机的输出端与截割头通过截割头轴固定连接。上述不少于两个的动力设备的输出轴与减速机的输入轴一一对应连接，经过减速机的降速增矩后，与减速机的输出端连接的截割头轴随之转动，从而带动截割头旋转工作。

由上述描述可知，本发明提供的截割部的动力设备不少于两个，在同样的驱动力要求下，选用高度较小的动力设备即可驱动工程机械的工作机构，截割部的空间布置较为容易。相比于背景技术，上述结构克服了单电机驱动时截割部高度过大的弊端，提高了该截割部的工作性能。同时，上述截割部可在空间较狭小的环境下高效率地工作，其通用性得到了显著的提高。

在上述技术方案中，本发明提供的截割部还包括内喷雾水道。该内喷雾水道包括设置于减速机内部的前端内喷雾水道和设置于截割头轴内部的后端内喷雾水道，水管通过前端内喷雾水道和后端内喷雾水道贯穿减速机和截割头轴至截割头上的喷水孔。在内喷雾水道和水管的共同作用下，冷却液得以进入截割头内部，降低截割头工作时的温升，提高该截割部的使用安全性。

从上述描述可以看出，相比于背景技术，本发明提供的截割部简化了内喷雾水道的布置，使内喷雾水道直接穿过减速机和截割头轴的内部结构，使截割部的结构更为紧凑，制造成本更低，实用性更高。同时，将水管布置于截割部内部，亦可避免外部零部件对水管的干扰或损伤，一定程度上延长了该截割部的使用寿命，并降低其维护成本。

为了实现上述第二个目的，本发明还提供了一种掘进机，该掘进机包括回转台和截割部，所述回转台与所述截割部铰接，所述截割部为上述的任一种截割部。由于上述截割部具有上述技术效果，具有该截割部的掘进机也应具有相应的技术效果。

附图说明

图1为本发明提供的截割部的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1的A-A向剖视示意图；

图3为本发明提供的减速机的一种具体实施方式的结构示意图；

图4为图3的剖视示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种工程机械的截割部，该截割部的高度较小，工作性能有所提高，内喷雾水道的布置较为方便，通用性及实用性均较高。本发明的另一核心是提供一种具有上述截割部的掘进机。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

参见图1、图2和图3，图1为本发明提供的截割部的一种具体实施方式的结构示意图，图2为图1的A-A向剖视示意图，图3为本发明提供的减速机的一种具体实施方式的结构示意图。

如图1和图2所示，在一种具体实施方式中，本发明提供的截割部包括安装架1、动力设备2、联轴器3、减速机4、水管5、截割头轴6和截割头7。动力设备2通过安装架1固定于工程机械的工作机构上，用于驱动截割头7。动力设备2的输出端与减速机4的输入端连接，减速机4的输出端与截割头轴6的一端固定，截割头轴6的另一端与截割头7固定连接。水管5用于截割头7的冷却，以防止截割头7高速旋转时产生的高温对截割部内的零部件的损害，从而提高截割部工作时的安全性。安装时，水管5布置于减速机4外部，且其一端通入截割头轴6的内部，冷却液流过水管5并通过截割头7上的喷水孔喷出，实现截割头7的冷却。

为了解决背景技术中提出的技术问题，本发明所提供的动力设备2设置为两个，具体为第一动力设备21和第二动力设备22。第一动力设备21和第二动力设备22均通过安装架1固定。如图3所示，相应地，减速机4亦设置有两个输入轴，即第一输入轴41和第二输入轴42，减速机4的输出轴则只有一个，即输出轴44。第一动力设备21的输出轴通过联轴器3与第一输入轴41连接，第二动力设备22的输出轴通过联轴器3与第二输入轴42连接。由此，第一动力设备21和第二动力设备22共同产生的驱动力即可带动截割头7旋转工作。

本发明提供的截割部工作时，第一动力设备21和第二动力设备22同时驱动减速机4工作，经减速机4的降速增矩后，减速机4的输出轴44旋转带动截割头轴6转动，进而带动截割头7旋转。显然，相比于背景技术，在同样的驱动力要求下，功率相对较小的第一动力设备21和第二动力设备22共同作用即可达到背景技术中所述的单电机的驱动力，而第一动力设备21和第二动力设备22所具有的相对较小的高度决定了两者的空间布置将得到较大程度的优化。可见，本发明采用两个动力设备2驱动截割头7工作，有效解决了单电机驱动带来的截割部高度过大的问题，使截割部的空间布置变得相对容易，提高了该截割部的工作性能。同时，上述截割部可在空间较狭小的环境或所需驱动力较高的条件下高效率地工作，达到设备高度与驱动力的平衡，其通用性得到明显的提高。

参见图4，图4为图3的剖视示意图。

在进一步的技术方案中，本发明提供的截割部还包括内喷雾水道，内喷雾水道贯穿减速机4和截割头轴6。如图2和图4所示，具体地，内喷雾水道包括设置于减速机4内部的前端内喷雾水道43和设置于截割头轴6内部的后端内喷雾水道61。前端内喷雾水道43和后端内喷雾水道优选设置在同一直线上。水管5穿过前端内喷雾水道43和后端内喷雾水道61至截割头7端部的喷水孔，进而将冷却液送入截割头7内部，以实现截割头7的冷却。

与背景技术相比较，上述内喷雾水道贯通减速机4和截割头轴6的内部空间，设置较为方便，使截割部的内部结构更为紧凑，空间利用率更高，制造成本更低，实用性更好。同时，将水管5布置于截割部内部，亦可避免工程机械的外部零部件或其它外部物体对水管5造成干扰或损伤，一定程度上延长了该截割部的使用寿命，控制其维护成本。

优选实施方案中，第一动力设备21的输出轴和第二动力设备22的输出轴除了可通过联轴器3分别与减速机4的第一输入轴41和第二输入轴42连接以外，也可通过万向节实现上述各部件之间的连接。但是，鉴于万向节在连接一些轴线相交或相对位置经常变化的转轴时的优势相对较为明显，而第一动力设备21的输出轴与第一输入轴41以及第二动力设备22的输出轴与第二输入轴42均位于同一直线上，且其相对位置的变化较小，因此，本发明并不建议采用万向节连接上述转轴，但此种方式仍在本发明的保护范围内。

具体实施方案中，第一动力设备21和第二动力设备22可为液压马达或电机。液压马达具有体积小、重量轻、结构简单、工艺性好、对油液的污染不敏感、耐冲击和惯性小等优点。电机所提供的功率范围较大、使用和控制较方便、工作效率较高、噪声较小。具体选择时根据工程机械的使用场合以及工作要求等条件确定。

更进一步的技术方案中，动力设备2也可根据工程机械的工作环境和驱动力要求选择三个或更多，以达到工程机械的工作机构内的空间的利用率最大化，进一步降低该截割部的高度，使其适用范围得到进一步的扩大，以达到更优的技术效果。

本发明提供的掘进机包括回转台和截割部，回转台与截割部铰接，该截割部为上述的任一种截割部。由于上述截割部具有上述技术效果，具有该截割部的掘进机也应具有相应的技术效果，此处不再作详细介绍。

以上对本发明所提供的掘进机及其截割部进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种工程机械的截割部，包括截割头(7)、截割头轴(6)、水管(5)、减速机(4)以及用于驱动所述截割头(7)的动力设备(2)，其特征在于，所述动力设备(2)至少为两个，所述动力设备(2)的输出端与所述减速机(4)的输入端连接，所述减速机(4)的输出端与所述截割头(7)通过截割头轴(6)固定连接。

2.根据权利要求1所述的截割部，其特征在于，所述动力设备(2)包括第一动力设备(21)和第二动力设备(22)，所述第一动力设备(21)的输出轴与所述减速机(4)的第一输入轴(41)连接，所述第二动力设备(22)的输出轴与所述减速机(4)的第二输入轴(42)连接。

3.按照权利要求2所述的截割部，其特征在于，还包括内喷雾水道，所述水管(5)通过所述内喷雾水道贯穿所述减速机(4)和所述截割头轴(6)至所述截割头(7)上的喷水孔。

4.按照权利要求2所述的截割部，其特征在于，所述第一动力设备(21)的输出轴通过联轴器(3)与第一输入轴(41)连接。

5.按照权利要求2所述的截割部，其特征在于，所述第二动力设备(22)的输出轴通过联轴器(3)与第二输入轴(42)连接。

6.按照权利要求2-5中任一项所述的截割部，其特征在于，所述第一动力设备(21)或第二动力设备(22)为液压马达或电机。

7.一种掘进机，包括回转台和截割部，所述回转台与截割部铰接，其特征在于，所述截割部为权利要求1-6中任一项所述的截割部。

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