CN1054090C - 滚链滚推式切割机 - Google Patents

Abstract

一种滚链滚推式切割机，该机主要包括滚动链割和摩滚狭缝推进两部分。滚动链割由滚动割链，内喷水导板、导轮、切割动力等组成；摩滚狭缝推进由摩滚、组合器、传动机构、调速调压换向器等组成。该机为大型铸件切割和直接从岩体中割出巨型方石提供了一种高速自动轻便的切割工具，也适宜隧洞采掘，是一种实用性强，轻便安全，用途十分广泛的能进行深长切割的高速高效能切割机。

Description

滚链滚推式切割机

本发明属于机械切割装置，具体涉及大型铸件和岩体的一种轻便型滚链滚推式切割机。

目前切割机具种类繁多，专用性强，无论冷热切割都发展到相当水平。但是对于大型铸件和岩体的深长性切割，仍然没有一种轻便而高效的专用机械。现有链锯机切割属滑动运行，没有速度和效率，也不能实现自动推进。此方面普遍的情况乃是人工作业，状态十分落后。极少数重型专用设备投资巨大效益不高。

本发明的目的就在于解决现有技术存在的问题，提供一种割法新颖，结构合理轻便的高速切割自动推进的滚链滚推式切割机。

本发明主要采用滚动链割和摩滚狭缝推进实现的。一种滚链滚推式切割机，主要包括滚动割链，内喷水导板，摩滚狭缝推进系统及切割动力部分。内喷水导板与切割动力刚性地接连，并与装在切割动力上的导轮呈一平面。滚动割链紧缠导轮和内喷水导板。滚动割链由链子、滚轮、经销轴连结组成，背部承载割刀或高硬摩块，底部装有滚轮。滚动割链与内喷水导板的缠合有两种方式：一为兀凹吻合，一为n凸吻合。内喷水导板为椭园状有腔薄板，边沿为导轨。切割部位的导轨中间分布水眼，水眼与导板腔内高压水道接通。水泵连接切割动力，供应压力水或切割液。导板背部有减震导轨，下触弹簧，靠近水道腔的导板两面对称分布一匝网眼，网眼腔内为排渣水道，有清渣皮带缠绕，其传动轮接切割动力。导板中部装有横向摩滚狭缝推进器，头部装有纵向摩滚狭缝推进器。摩滚狭缝推进器由摩滚、组合器、传动机构、调速调压换向器以及传动轴等组成。

下面结合附图对本发明作进一步描述。

图1为本发明平视图。

图2为本发明兀型滚动割链链子与凹轨型内喷水导板结构示意图。

图3为本发明n型滚动割链链子与凸轨型内喷水导板结构示意图。

图4为本发明滚动割链冲击性链子结构示意图。

图5为本发明摩滚狭缝推进器摩滚示意图。

图6为本发明横向摩滚狭缝推进器组合器结构示意图。

图7为本发明横向摩滚狭缝推进器传动结构示意图。

图8为本发明纵向摩滚狭缝推进器结构示意图。

图9为本发明割刀排列三种形式示意图。

如图1所示，本发明主要包括滚动割链1，内喷水导板2，摩滚狭缝推进器17、18及切割动力4。内喷水导板2与切割动力4刚性连接，并和装在切割动力4上的导轮3呈一平面。滚动割链1紧绕导轮3和内喷水导板2。如图2，图3，图4所示，滚动割链1由链子25(33、39)，滚轮27、28(37)，经销轴36连接而成，背部焊接割刀或高硬摩块，底部装有滚轮27、28(37)而与内喷水导板2的导轨26(38)的轨面接触滚动。滚动割链1与内喷水导板2的吻接主要有两种方式：兀凹吻接即兀形链子25与凹形导轨26的吻接(如图2d)；n凸吻接即n型链子33(39)与凸形导轨38的吻接，如图3d，图4d。如图1所示，内喷水导板2呈椭圆状有腔薄板，边沿为导轨26(38)，切割部位的导轨26(38)中间分布水眼7与板腔内的高压水道6接通。高压水道6由接在切割动力4上的水泵供应压力水或切割液。内喷水导板2的背部装有减震导轨12，下触减震弹簧13。靠近水道6的内喷水导板2的两面对称地分布一匝与水道6平行的网眼8，其腔内缠绕清渣皮带9，由传动轮10带动使渣液排出排渣口11。内喷水导板2的中部安装横向摩滚狭缝推进器18，头部安装纵向摩滚狭缝推进器17，并通过转动轴20、21与调速调压换向器19相接，从而与切割动力4相接。当调速调压换向器19接通传动轴20时，横向摩滚狭缝推进器18的传动机构24(如图7)使横向摩滚狭缝推进器18的上下摩滚50、51相向转动。再由于横向摩滚狭缝推进器组合器14的张紧作用(如图6)，使上下摩滚50、51紧贴切割缝面滚动，实现横向推进。当调速调压换向器19接通传动轴21时，传动轴21由万向接头69接伞齿轴70，而使伞齿71转动，带动纵向摩滚狭缝推进器17的下方摩滚51转动，在纵向摩滚狭缝推进器组合器15的张紧作用下，上下摩滚50、51紧压切割缝面，同时也相互紧压带动上方摩滚50相向转动，实现纵向推进。

如图2a所示，兀型链子25的前单叶30与尾双叶31，由销轴连接成链。前单叶30与尾双叶31分别有一对等距轴孔29。如图2b前单叶30装一滚轮28，尾双叶31装一滚轮27，呈三点紧贴内喷水导板2凹轨26的下轨面滚动，使切割运行平稳。如图2d所示，兀形链子25大部被挡在凹轨26槽内，这样良好封闭，保证带压水集中于切割部位冷却，清渣和润滑，很适宜使用金刚石刀具进行高速切割。如图2C所示，在滚轮28、27的转动部位加滚动轴承32，可获得更佳运行效果。

如图3a所示，n形链子33的前双叶34与尾双叶35各有一销轴孔29，并且前双叶34恰好插入尾双叶35之内使两销轴孔重合并有一定转动角度。这样n形链子33首尾相接，并在销轴36装上滚轮37，即成为n形滚动割链，(如图3b)。滚轮37与内喷水导板2凸轨38的上轨面接触滚动，(如图3d)。n形链子33承受切割强度较大，链节小便于曲线运行，凸轨38抗弯性强，滚轮强劲，在水压的清洗下也会形成良好封闭。如将链子33直接孕镶各类针状高硬材料，可形成一种砂轮性的砂带切割。如图3c所示，在滚轮37转动部位加滚动轴承32，则变为轴承滚动。

如图4a所示，n形链子39的前单叶40与大尾双叶41由销轴36连接成链。大尾双叶41前部42呈半凸形，尾部43呈半凹形，首尾相参有一定转动角度。大尾双叶41内壁与内喷水导板2凸轨38的侧面相贴，中间装有滚轮37紧贴凸轨38的上轨而滚动(图4b，d)链子39上三销轴孔29等距。n形链子39的大尾双叶41还可加长，再装一个滚轮，形成稳定运行结构，但只装一个滚轮会使切割产生冲击，这种冲击受前单叶40与导轨38上轨面的间隙限制，切割脆性岩体，这种冲击性切割能获得更好的效果。如图4c，在滚轮37的转动部位加滚动轴承32，则成为轴承滚动。

滚轮还可以有其它装法，但考虑最窄割缝间的最大工作强度，一般有如上几种。单纯滚轮的滚动，承载强度大，滚动轴承的滚动使切割运行高速高效，是滚动割链1的理想结构，但受材料与工艺限制需视情而用。

如图5所示，摩滚狭缝推进器18(17)的摩滚16是一根同径轴44，两轴端为十字形结合子46，外粘接摩擦系数高的橡胶套45使摩滚推进获得大的强度。

如图6所示横向摩滚狭缝推进器18的组合器14，由组合片47，结合块48，内胎58，管头57，弹簧49、60，连接片55，销轴59组成。两组合片47的端头61插入内喷水导板2腔内，并套于销轴59上滑动，由弹簧60承接。组合片47下部两边有两对称的同径轴孔53，与摩滚16的轴端结合子46同径。两组合片47中间装一对结合块48。结合块48有两同径轴孔52、53′，下轴孔53′与组合片47的轴孔53重合，由下方摩滚51的轴端结合子46轴接。上轴孔52由上方摩滚50的轴端结合子46轴接，并且上下摩滚50、51刚好相贴。组合片47的上沿为两条对称下凹曲线即为上方摩滚50的轴廓线。结合块48上端是一延伸的端头62，两结合块端头62互为交错填补，并由弹簧49连接。两结合块48的下方有连接片55，经螺钉56刚性地连接两组合片47。两结合块48下方，连接片55上方，组合片47内侧所形成的空间装有内胎58，内胎58的管头57从组合片47侧面伸出与高压导管22(图1)接通。当由机压或手压送来的高压气(液)，经调速调压换向器19进入高压导管22，管头57，使内胎58胀大，两结合块48上举拉开，上方摩滚60上移紧压上切割链面，同时组合片47下移使下方摩滚51紧压下切割缝面，由于上下方摩滚50、51的相向转动，使机体横向推进。当失去压力时，由弹簧49、60的作用组合片47，结合块48又恢复原位。这里内胎58与结合块48，连接片55的上下接触面全是有效面，使上下摩滚的张紧获得大的挤压力，同时机体与被切割体柔性地结合为一体，吸收噪音和振动，增强了切割稳定。为了使摩滚狭缝推进保证一定工作强度，结合块两轴孔中心线与连接片55平面的夹角宜在0°-30°之间；结合块48轴套上下端沿不超过摩滚16橡胶套45厚度的一半。

如图7所示，横向摩滚狭缝推进器传动机构24紧接组合器14，用多轴输送功率，4个相同的齿轮64、65、66、67分别装于从组合器14延伸出的4个摩滚16的轴端结合子46上，64与65齿合，66与67齿合，从组合片47两轴孔53延伸出的下方摩滚51的轴端结合子46上分别装有两链轮68，由传动链63缠接，其中一轴端结合子46与传动轴20由软轴连接，传动轴20接调速调压换向器19，从而与切割动力4相接。当传动轴20转动时则带动4个轴的摩滚16同时转动，并且上下摩滚50、51相向转动。纵向摩滚狭缝推进器17的组合器15与横向摩滚狭缝推进器18的组合器14只有一点不同：即其结合块48的下方轴孔54(图6)比原来的轴孔53往里拉长了一些，其轴套下沿也变薄一些，使上下方摩滚50、51在内胎58胀大和切割缝面压紧时，相互也同时压紧。

如图8所示，纵向摩滚狭缝推进器15，由万向接头69，伞齿轴70，瓦架72，伞齿71，纵向摩滚狭缝推进器组合器15，摩滚16，高压导管23组成。瓦架72与相邻的组合片47刚性连接，随组合片47升降，伞齿轴70套于瓦架72上并与装在下方摩滚51轴端结合子46上的伞齿71齿合。当传动轴21转动(图1)，由万向接头69，伞齿轴70同时转动，由伞齿71带动下方摩滚51转动。当高压气(液)经调速调压换向器19，高压导管23，管头57进入内胎58，内胎58胀大，组合器15张紧使上下方摩滚50、51紧贴切割缝面，并且相互压紧，下方摩滚51带动上方摩滚50相向转动，实现纵向推进。

传动轴21也可以采用软轴省去万向接头69。调速调压换向器19实现同步换向，调节推进速度与强度，可与切割动力有机连接实现自控。护盖5不仅起封闭保护作用，其端头插进固定轨槽，可起作业导向作用。工作时先手扶机体纵深切割，待纵向摩滚狭缝推进器17进入割缝后即可自动切割，达到深度后换为横向切割。也可以在所割部位上加助割器，即宽度为切割缝宽度的两硬片固定于切割部位上，使机体直接获得摩滚狭缝推进功能，待机体头部进入切割体后，除去助割器。

如图9所示，滚动割链1的切割刀具应注意切割体硬度和力的平衡。图9A为A型排列，这犁铧形的对称、分步，长割距的切割适宜于切割硬度高的金属材料或岩体。图9B为短割距耙形对称性排列，适宜于硬度不高的材料体。图9C为摩块形，摩块为砂轮结构，也可将针状金刚石或其它高硬材料孕镶于割链链子的背部和侧面，使滚动割链变为高速水砂切割带，这种滚动割带对于任何金属或岩体均可进行有效切割。

依使用情况，两上方摩滚50间距可适当加宽，结合块48的端头62也相应加长并上移，连接片55回缩到端头62下方，从而使上下方摩滚50、51在一平面，同时两组合片47上方中部覆盖端头62部位悍连接片与端头62间由弹簧承接，不工作状态时使摩滚回缩。这样可于狭缝间最大限度加粗摩滚以保证机械强度，此时结合块两轴孔中线与连接片55平面所成角为0°。

依使用情况，横向推进摩滚狭缝推进器18也可这样装置：将横向推进导板腔用数根横梁焊接板架2分隔出系列框间，每框间置两组合器与一组摩滚，横梁面与板架面平，中部相应开四孔置软轴或万向接头接两旁相连的组合器14上的摩滚轴端结合子46，从而保证板架机械强度。

本发明为切割大型金属铸件和直接从岩层中开采巨型方石提供了一种深长切割的高速自动轻便的切割工具。隧洞掘进，井下采矿也能成为一人一机，操作自如的得力工具；能快速割出方块精煤，省掉许多附加设备，方便运输，降低污染；如材料工艺达到更高要求，可切割任何材料。本发明有着目前所有切割机具不可比拟的优越性能，是一种有广泛用途的轻便型高速高效能切割机。

Claims (3)

1、一种滚链滚推式切割机，其特征在于该机主要包括滚动割链和摩滚狭缝推进器两部分：滚动割链(1)由兀型链子(25)，或n形链子(33)、(39)经销轴(36)连接，背部焊接割刀，底部装有滚轮(27)、(28)或(37)，并分别与凹形导轨(26)或凸形导轨(38)的轨面接触滚动，和内喷水导板(2)，导轮(3)相应吻合，在滚轮(27)、(28)或(37)的转动部位还可加滚动轴承(32)；摩滚狭缝推进器(18)、(17)置于内喷水导板(2)中部与头部，由摩滚(16)，组合器(14)、(15)，传动机构(24)，调速调压换向器(19)，高压导管(22)、(23)组成；摩滚(16)为一同径轴(44)，两端为十字形结合子(46)，外粘摩擦系数高的橡胶套(45)；横向推进组合器(14)由两组合片(47)，两结合块(48)，连接片(55)，内胎(58)，管头(57)，弹簧(49)、(60)，销轴(59)组成；组合片(47)两端头(61)插入内喷水导板(2)腔内，并套于销轴(59)滑动，由弹簧(60)承接；组合片(47)的底部两边有两对称的轴孔(53)；结合块(48)有一对同径轴孔(52)、(53)；下方轴孔(53)与组合片(47)的轴孔(53)重合，由下方摩滚(51)的轴端结合子(46)吻接转动，上方轴孔(52)由上方摩滚(50)的轴端结合子(46)吻接转动，并且上下方摩滚(50)、(51)刚好相贴，组合片(47)上沿是两条对称的下凹曲线，即上方摩滚(50)的轴廓线；结合块(48)上端是个延伸的端头(62)，两结合块(48)的端头(62)互为交错填补，并由弹簧(49)连接，结合块(48)下方的连接片(55)经螺钉(56)把两组合片(47)刚性连接，由结合块(48)下方，连接片(55)上方，组合片(47)内侧所形成的空间里置有内胎(58)，其管头(57)从组合片(47)侧面伸出接高压导管(22)，高压导管(22)接调速调压换向器(19)；纵向推进组合器(15)与横向推进组合器(14)只一处不同，即结合块(48)下方轴孔(53)变成一个往里拉长了一些的偏长孔(54)，而其轴套外沿相应变薄一些，允许下方摩滚(51)压紧上方摩滚(50)带动其转动；其管头(57)接高压导管(23)，与调速压换向器(19)相接；结合块(48)两轴孔中线与连接片(55)平面的夹角在0°-30°之间，结合块(48)轴套上下端沿不超摩滚(16)橡胶套(45)厚度的一半。

2、根据权利要求1所述的滚链推式切割机，其特征在于所述的横向推进传动机构(24)紧接组合器(14)，4个相同的齿轮(64)、(65)、(66)、(67)分别装于从组合器(14)延伸出来的4个摩滚(16)的轴端结合子(46)上，(64)与(65)齿合，(66)与(67)齿合，从组合片(47)两轴孔(53)延伸出的下方摩滚(51)的轴端结合子(46)上还分别装有两链轮(68)，传动链(63)将它们绕接，其中一轴端结合子(46)与传动轴(20)相接，传动轴(20)由软轴接调速调压换向器(19)，从而与切割动力(4)相接；纵向推进传动由传动轴(21)接调速调压换向器(19)，传动轴(21)由万向接头(69)(或软轴)接伞齿轴(70)；伞齿轴(70)的瓦架(72)与相邻的组合片(47)刚性连接，伞齿轴(70)接伞齿(71)，伞齿(71)装在纵向推进组合器(15)延伸出来的下方摩滚(51)的轴端结合子(46)上。

3、根据权利要求1所述的滚链滚推式切割机，其特征在于滚动割连(1)的割刀排列的三种形式：A型为犁铧形，对称、分步、长割距排列；B型为耙形对称分步短割距排列；C型为摩块砂带形致密排列。

Images