CN107627256A - 一种巷道修复机工作机具手动快换装置及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种巷道修复机工作机具手动快换装置及其操作方法，包括连接壳体、第一销轴、定位块、转动装置、第二销轴。快换装置通过第二销轴与巷道修复机工作臂相连接，通过第一销轴与巷道修复机的油缸相连接，通过前部“J”形销轴卡槽与工作机具的销轴相连接，并通过横挡板的下表面与工作机具适配底座上表面相接触。利用套筒扳手带动转动装置的转动，使定位块在导向槽内往复滑动来实现工作机具的快速更换。本发明体积小，结构简单，可靠性高，适用范围广，且生产制造成本低，可以实现巷道修复机多种工作机具的快捷更换，提高施工效率。

Description

一种巷道修复机工作机具手动快换装置及其操作方法

技术领域

本发明涉及巷道修复设备的技术领域，尤其涉及一种巷道修复机工作机具手动快换装置及其操作方法。

背景技术

近年来国内外大部分煤矿相继进入深部开采阶段，尤其在高地应力、松软破碎煤岩条件下，巷道围岩变形严重，巷道修复机是一种集凿、挖、运、装于一体的煤矿巷道围岩治理施工设备，其应用越来越广泛，用户对巷道修复机的功能要求也越来越高，在顶板冒落、锚网破裂、两帮鼓出、巷道底鼓等工况下，需要多种工作机具进行全断面施工，例如使用破碎锤、铲斗、铣挖头、液压剪、液压抓手等，配备单一工作机具的巷道修复机已经不能满足作业要求。

目前的解决方案主要是采用液压快换装置，这种方案通常使用液压油缸的伸缩来实现机具的换装，但当使用破碎锤、铣挖头等产生高频振动的工作机具时，该快换装置的液压油缸易损坏，可靠性和稳定性不高，同时适用的工作机具有限，并且制造成本较高。

为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种巷道修复机工作机具手动快换装置及其操作方法，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种巷道修复机工作机具手动快换装置及其操作方法，其能克服现有技术的缺点，实现巷道修复机工作机具的快速更换，可靠性高，适用范围广，提高施工效率，并且制造成本低。

为解决上述问题，本发明公开了一种巷道修复机工作机具手动快换装置，其包括连接壳体、第一销轴、定位块、转动装置和第二销轴，其特征在于：

所述第一销轴和第二销轴分别设置与连接壳体的上下部，所述转动装置位于所述连接壳体的中部，所述定位块可滑动的位于连接壳体且由转动装置进行驱动，所述连接壳体的前部设置有与工作机具的销轴相连的J形销轴卡槽。

其中：所述连接壳体至少包括竖板、对称固定在竖板两侧的第一连接板和第二连接板、固定在第一连接板外侧的第一支撑板、固定在第一连接板内侧的第二支撑板、固定在第二连接板外侧的第四支撑板、固定在第二连接板内侧的第三支撑板以及固定在第一支撑板和第四支撑板下端的横挡板，还设有2个对称固定在第二支撑板和第三支撑板内侧的导向槽。

其中：所述第一连接板和第二连接板的上下部分别设有上圆孔和下圆孔以连接第一销轴和第二销轴，在上圆孔和下圆孔的两侧分别对称固定有挡环，在第一连接板和竖板之间以及第二连接板和竖板之间分别设有加强筋。

其中：所述横挡板与竖板相互固定成一倾斜角度，所述倾斜角度在70°～75°之间。

其中：所述转动装置包括主动轴、与主动轴连接的第一连接块、从动轴、2个与从动轴对称固定的第二连接块、与第一连接块和2个第二连接块连接的第三销轴，所述第一连接块一端设置有圆柱孔，一端设置有六方孔，并且通过六方孔与主动轴六方相固定连接，2个第二连接块的一端与从动轴固定，第一连接块设有圆柱孔的一端和2个第二连接块的另一端通过第三销轴实现转动连接。

其中：所述第一连接块和第二连接块的长度之比在1～1.8之间，这种长度的设置可以实现套筒扳手转动省力可靠，且能够避开工作死点。

其中：所述主动轴为阶梯形式的轴，其两端为大小直径不等的圆柱轴，中间为六方轴，直径大的圆柱轴的一侧设置有六方孔，所述主动轴的两端设置有环形沟槽，通过在两端环形沟槽内分别放置弹性挡圈。

其中：所述转动装置包括主动轴、与主动轴连接的凸轮块、从动轴以及与从动轴固定连接的弹簧，所述凸轮块周缘的中间设置有凹槽，且凸轮块设置有六方孔且通过所述六方孔与主动轴固定连接，所述弹簧的一端与从动轴固定，另一端则在所述凸轮块的凹槽内滑动运动，由此，当主动轴转动时，所述从动轴通过弹簧和凹槽的相互配合实现相应的运动。

其中：所述主动轴为阶梯形式的轴，其两端为大小直径不等的圆柱轴，中间为六方轴，直径大的圆柱轴的一侧设置有六方孔，所述主动轴的两端设置有环形沟槽，通过在两端环形沟槽内分别放置弹性挡圈。

一种如上所述的巷道修复机工作机具手动快换装置的操作方法，其特征在于：包括安装工作机具和更换或拆除工作机具的步骤。

通过上述结构可知，本发明的巷道修复机工作机具手动快换装置及其操作方法具有如下效果：

1、通过套筒扳手手动操作快换装置来实现巷道修复机工作机具的快速更换，操作简单省力，从而大大提高巷道修复机的适用范围和作业能力，提高施工效率；

2、其结构简单合理，操作过程中可靠性高，同时加工制造方便，且成本较低。

本发明的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。

附图说明

图1显示了本发明的巷道修复机工作机具手动快换装置的结构示意图；

图2显示了本发明的连接壳体的结构示意图；

图3显示了本发明的转动装置的其中一实施例的结构示意图；

图4显示了本发明的转动装置的另一实施例的结构示意图；

图5显示了本发明在实施过程中的连接示意图。

附图标记含义如下：

1为连接壳体、2为套筒扳手、3为第一销轴、4为定位块、5为转动装置、6为第二销轴、7为挡环、8为第一连接板、9为第一支撑板、10为第二支撑板、11为导向槽、12为横挡板、13为第四支撑板、14为第二连接板、15为第三支撑板、16为加强筋、17为竖板、18为第一连接块、19为主动轴、20为第三销轴、21为从动轴、22为第二连接块、23为弹性挡圈、24为弹簧、25为凸轮块、26为巷道修复机工作臂、27为巷道修复机油缸、28为工作机具适配底座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

参见图1，显示了本发明的一种巷道修复机工作机具手动快换装置，其可包括连接壳体1、套筒扳手2、第一销轴3、定位块4、转动装置5和第二销轴6，所述第一销轴3和第二销轴6分别设置与连接壳体1的上下部，所述转动装置5位于所述连接壳体1的中部，所述套筒扳手2可拆卸的连接于转动装置5并对转动装置进行旋转驱动，所述定位块4可滑动的位于连接壳体1且可由转动装置5进行驱动，下面结合其它附图对其中的结构进行详细介绍。

如图2所示，所述连接壳体1作为连接各个操作部件的基础，其至少包括竖板17、对称固定在竖板17两侧的第一连接板8和第二连接板14、固定在第一连接板8外侧的第一支撑板9、固定在第一连接板8内侧的第二支撑板10、固定在第二连接板14外侧的第四支撑板13、固定在第二连接板14内侧的第三支撑板15以及固定在第一支撑板9和第四支撑板13下端的横挡板12，由此形成一个两面开口的六面体，所述第一连接板8和第二连接板14的上下部分别设有上圆孔和下圆孔以连接第一销轴和第二销轴，在所述第一连接板8和第二连接板14上圆孔和下圆孔的两侧分别对称固定有4个挡环7，在第一连接板8和竖板17之间以及第二连接板14和竖板17之间分别设有对称的两个加强筋16，以提高连接强度，还设有2个对称固定在第二支撑板10和第三支撑板15内侧的导向槽11，上述各部件的连接方式均可为焊接固定形式，其中，所述连接壳体1的前部设置有与工作机具的销轴相连的J形销轴卡槽，在图中可见，所述J形销轴卡槽形成于第一连接板8以及第二连接板14的上部前侧，优选的是，所述横挡板12与竖板17相互固定成一倾斜角度，所述倾斜角度在70°～75°之间为最优，在这个角度可以实现套筒扳手2转动角度最小。

如图3所示的一个实施例中，所述转动装置5包括主动轴19、与主动轴19连接的第一连接块18、从动轴21、2个与从动轴21对称固定的第二连接块22、与第一连接块18和2个第二连接块22连接的第三销轴20，所述第一连接块18的一端设置有圆柱孔，一端设置有六方孔，并且通过六方孔与主动轴19六方相固定连接，2个第二连接块22的一端可与从动轴21采用焊接固定形式进行固定，第一连接块18设有圆柱孔的一端和2个第二连接块22的另一端可通过第三销轴20实现转动连接，优选的是，所述第一连接块18和第二连接块22的长度之比在1～1.8之间，这种长度的设置可以实现套筒扳手2转动省力可靠，且能够避开工作死点。

如图4所示的另一实施例中，所述转动装置5可包括主动轴19、与主动轴19连接的凸轮块25、从动轴21以及与从动轴21固定连接的弹簧24，所述凸轮块25周缘的中间设置有凹槽，且凸轮块25设置有六方孔且通过所述六方孔与主动轴19实现六方固定连接，所述弹簧24的一端与从动轴21采用焊接固定形式，另一端则在所述凸轮块25的凹槽内滑动运动，由此，当主动轴19转动时，所述从动轴通过弹簧和凹槽的相互配合实现相应的运动。

优选的是，所述主动轴19为阶梯形式的轴，其两端为大小直径不等的圆柱轴，中间为六方轴，直径大的圆柱轴的一侧设置有六方孔，以供套筒扳手插入驱动，所述主动轴19的两端设置有环形沟槽，通过在两端环形沟槽内分别放置弹性挡圈23，使主动轴19固定在第一支撑板8和第四支撑板13之间。

如图5所示，所述快换装置通过第二销轴6与巷道修复机工作臂26相连接，通过第一销轴3与巷道修复机的油缸27相连，通过前部的J形销轴卡槽与工作机具的销轴相连接，通过横挡板12的下表面和工作机具适配底座28的上表面相接触。

其中，所述2个定位块4在导向槽11内往复滑动，其顶部为沉孔方式，并与从动轴21端部连接，2个定位块4最高可滑动至第一连接块18和第二连接块22转至同一直线的位置，最低可滑动至定位块4下端面距横挡板12下表面50～80cm处，2个定位块在此范围内可以连续滑动，无工作死点。

所述的第一连接板8、第二连接板14、第一支撑板9、第二支撑板10、第三支撑板15、第四支撑板13和2个定位块4均开有定位孔，并且所有孔中心线均在同一轴线上。

所述的套筒扳手2一端设置有六方驱动轴，从而通过六方驱动轴与主动轴19的六方孔相连，实现主动轴19的旋转运动，进而实现从动轴以及定位快的相应运动。

本发明的具体操作方法如下所述：

如图5所述，本发明的巷道修复机工作机具手动快换装置通过第二销轴6与巷道修复机工作臂26相连接，通过第一销轴3与巷道修复机的油缸27相连，通过前部J形销轴卡槽与工作机具的销轴相连接，通过横挡板12的下表面和工作机具适配底座28的上表面相接触。利用套筒扳手2带动转动装置5的转动，使定位块4在导向槽11内往复滑动来实现工作机具的快速更换。

当需要安装工作机具时，首先应定位工作机具，使快换装置的横挡板12指向工作机具的适配底座28，并清理横挡板12的下表面和工作机具适配底座28的上表面，操作人员只需控制巷道修复机工作臂26转至中间位置并收回油缸27，使快换机构靠近工作机具，然后使快换机构的“J”形销轴卡槽勾住工作机具的销轴，然后控制巷道修复机油缸27伸出，直至工作机具的适配底座28的上表面与横挡板12的下表面相接触，此时将套筒扳手2的六方插入到主动轴19的六方孔内，顺时针转动约90°，使转动装置5转动从而带动定位块4向下运动，保证定位块4完全进入到工作机具的适配底座28的卡槽，并分别从第一支撑板9和第四支撑板13的定位孔插入定位销，从而锁住工作机具，最后将套筒扳手2抽出，检查定位块4是否完全伸入工作机具的适配底座28内以及第一支撑板9和第四支撑板13上的定位销是否安装稳固。

当需要更换或拆除工作机具时，首先应清空工作机具并将其水平放置，操作人员只需控制巷道修复机工作臂26转至中间位置，适当伸出并降低巷道修复机工作臂26，直至工作机具稳妥的置于地面上，此时分别将第一支撑板9和第四支撑板13的定位孔中的定位销拔出，同时将套筒扳手2的六方插入到主动轴19的六方孔内，逆时针转动约90°，使转动装置5转动从而带动定位块4向上运动，保证定位块4完全退出工作机具适配底座28的卡槽，然后将套筒扳手2抽出，收回巷道修复机油缸27，使快换装置和工作机具的适配底座28分开，最后降低巷道修复机工作臂26，使工作机具的销轴从快换装置的“J”形销轴卡槽中脱开，则工作机具完全从巷道修复机上拆除，然后根据需要按照上述安装机具方法可以安装所需机具即可。

由此可见，本发明的优点在于：

1、通过套筒扳手手动操作快换装置来实现巷道修复机工作机具的快速更换，操作简单省力，从而大大提高巷道修复机的适用范围和作业能力，提高施工效率；

2、其结构简单合理，操作过程中可靠性高，同时加工制造方便，且成本较低。

显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子，本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。

Claims (10)

1.一种巷道修复机工作机具手动快换装置，其包括连接壳体、第一销轴、定位块、转动装置和第二销轴，其特征在于：

所述第一销轴和第二销轴分别设置与连接壳体的上下部，所述转动装置位于所述连接壳体的中部，所述定位块可滑动的位于连接壳体且由转动装置进行驱动，所述连接壳体的前部设置有与工作机具的销轴相连的J形销轴卡槽。

2.如权利要求1所述的巷道修复机工作机具手动快换装置，其特征在于：所述连接壳体至少包括竖板、对称固定在竖板两侧的第一连接板和第二连接板、固定在第一连接板外侧的第一支撑板、固定在第一连接板内侧的第二支撑板、固定在第二连接板外侧的第四支撑板、固定在第二连接板内侧的第三支撑板以及固定在第一支撑板和第四支撑板下端的横挡板，还设有2个对称固定在第二支撑板和第三支撑板内侧的导向槽。

3.如权利要求2所述的巷道修复机工作机具手动快换装置，其特征在于：所述第一连接板和第二连接板的上下部分别设有上圆孔和下圆孔以连接第一销轴和第二销轴，在上圆孔和下圆孔的两侧分别对称固定有挡环，在第一连接板和竖板之间以及第二连接板和竖板之间分别设有加强筋。

4.如权利要求2所述的巷道修复机工作机具手动快换装置，其特征在于：所述横挡板与竖板相互固定成一倾斜角度，所述倾斜角度在70°～75°之间。

5.如权利要求1-4中任一所述的巷道修复机工作机具手动快换装置，其特征在于：所述转动装置包括主动轴、与主动轴连接的第一连接块、从动轴、2个与从动轴对称固定的第二连接块、与第一连接块和2个第二连接块连接的第三销轴，所述第一连接块一端设置有圆柱孔，一端设置有六方孔，并且通过六方孔与主动轴六方相固定连接，2个第二连接块的一端与从动轴固定，第一连接块设有圆柱孔的一端和2个第二连接块的另一端通过第三销轴实现转动连接。

6.如权利要求5所述的巷道修复机工作机具手动快换装置，其特征在于：所述第一连接块和第二连接块的长度之比在1～1.8之间，这种长度的设置可以实现套筒扳手转动省力可靠，且能够避开工作死点。

7.如权利要求5所述的巷道修复机工作机具手动快换装置，其特征在于：所述主动轴为阶梯形式的轴，其两端为大小直径不等的圆柱轴，中间为六方轴，直径大的圆柱轴的一侧设置有六方孔，所述主动轴的两端设置有环形沟槽，通过在两端环形沟槽内分别放置弹性挡圈。

8.如权利要求1-4中任一所述的巷道修复机工作机具手动快换装置，其特征在于：所述转动装置包括主动轴、与主动轴连接的凸轮块、从动轴以及与从动轴固定连接的弹簧，所述凸轮块周缘的中间设置有凹槽，且凸轮块设置有六方孔且通过所述六方孔与主动轴固定连接，所述弹簧的一端与从动轴固定，另一端则在所述凸轮块的凹槽内滑动运动，由此，当主动轴转动时，所述从动轴通过弹簧和凹槽的相互配合实现相应的运动。

9.如权利要求8所述的巷道修复机工作机具手动快换装置，其特征在于：所述主动轴为阶梯形式的轴，其两端为大小直径不等的圆柱轴，中间为六方轴，直径大的圆柱轴的一侧设置有六方孔，所述主动轴的两端设置有环形沟槽，通过在两端环形沟槽内分别放置弹性挡圈。

10.一种如权利要求1-9中任一所述的巷道修复机工作机具手动快换装置的操作方法，其特征在于：包括安装工作机具和更换或拆除工作机具的步骤。