CN109098709B - 伸缩式掘进机截割头系统及掘进机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种伸缩式掘进机截割头系统，该系统包括主轴、与主轴同轴连接的截割头和与主轴套接的轴承，以及配水组件、油封组件和排水组件；其中，由截割头至轴承的方向，配水组件和油封组件依次套接在主轴上，配水组件与油封组件之间形成排水间隙；排水组件套接在配水组件和油封组件上；排水组件具有排水道，排水道与排水间隙连通以使来自配水组件的内喷雾水依次经过排水间隙和排水道排出截割头系统。
Description
技术领域
本发明涉及掘进机领域，具体而言，涉及一种伸缩式掘进机截割头系统及掘进机。
背景技术
掘进机的截割头系统中需要设置进水通道，由进水通道进入的水在截割头系统内部形成内喷雾水，该内喷雾水经主轴和截割头后喷向截割头上的各个截齿，以实现灭尘的效果。
图1是相关专利公开的伸缩式掘进机内喷雾进水装置的装配示意图。如图1所示，该伸缩式掘进机内喷雾进水设备包括密封座15、截割头主轴13和截割头14，其中，截割头主轴13与截割头14通过花键联接并用防松螺栓10固定，截割头14与密封座15通过连接销9连接，截割头主轴13设有螺塞11，截割头主轴13的外侧设有轴承1，在截割头主轴13与轴承1之间设有隔套2和第一O型圈3，在轴承1与隔套2之间设有径向油封4，隔套2与进水套8通过定位销6连接，截割头14、密封座15、进水套8和隔套2均能够随截割头主轴13同步转动；密封座15固定在密封架16上，密封架16固定伸缩保护筒18，伸缩保护筒18固定伸缩内筒17，伸缩内筒17和伸缩保护筒18之间设有伸缩外筒19，伸缩外筒19可在伸缩内筒17和伸缩保护筒18之间相对滑动；轴承1与密封座15之间设有第二O型圈5，截割头主轴13与截割头14之间设有第三O型圈12，密封座15与进水套8之间设有旋转密封7。内喷雾压力水由伸缩保护筒18侧壁的水路，经过密封座15、旋转密封7进入截割头主轴13，最终经截割头14喷向各截齿，实现喷雾灭尘效果。
上述相关技术公开的伸缩式掘进机内喷雾进水装置存在以下技术缺陷：
其一，水腔与油腔分离，但旋转密封失效后，水无法排出，水积压在径向油封处并会导致径向密封失效，从而水进入油腔导致轴承等零件损坏；
其二，维修该进水装置时，需要将截割头、进水套和浮动密封座均拆解，维修难度大且操作繁琐，导致维修效率低。
发明内容
本发明提供了一种伸缩式掘进机截割头系统，旨在解决相关技术中存在的上述技术问题。
本发明提供的伸缩式掘进机截割头系统包括主轴、与所述主轴同轴连接的截割头和与所述主轴套接的轴承，以及配水组件、油封组件和排水组件；其中，
由所述截割头至所述轴承的方向，所述配水组件和所述油封组件依次套接在所述主轴上，所述配水组件与所述油封组件之间形成排水间隙；
所述排水组件套接在所述配水组件和所述油封组件上；所述排水组件具有排水道，所述排水道与所述排水间隙连通以使来自所述配水组件的内喷雾水依次经过所述排水间隙和所述排水道排出所述截割头系统。
进一步地，所述配水组件包括隔套、配水盘和旋转密封；
所述隔套与所述主轴套接，所述配水盘与所述隔套套接，所述旋转密封套接在所述隔套与所述配水盘之间；所述配水盘与所述油封组件之间形成所述排水间隙。
进一步地，所述配水组件还包括套接在所述隔套和所述配水盘之间的防尘圈；
由所述截割头至所述轴承的方向，所述防尘圈和所述旋转密封依次设置。
进一步地，所述油封组件包括内圈组件和外圈组件；
所述内圈组件与所述主轴套接，所述外圈组件套接在所述内圈组件与所述排水组件之间。
进一步地，所述内圈组件包括浮动密封座和所述主轴的轴肩；
由所述截割头至所述轴承的方向，所述浮动密封座和所述主轴的轴肩依次设置。
进一步地，所述外圈组件包括第一油封、浮动油封和第二油封；
由所述截割头至所述轴承的方向，所述第一油封、所述浮动油封和所述第二油封依次设置；所述第一油封与所述配水组件之间形成所述排水间隙。
进一步地，所述排水组件包括具有所述排水道的排水件和与所述排水道的出口连接的排水管；所述排水件套接在所述配水组件和所述油封组件上；
还包括伸缩筒组件；所述伸缩筒组件包括与所述轴承套接的伸缩内筒、与所述伸缩内筒套接的伸缩保护筒和套接在所述伸缩内筒和所述伸缩保护筒之间且能够相对所述伸缩内筒和所述伸缩保护筒滑动的伸缩外筒；所述排水管布设在所述伸缩保护筒与所述伸缩外筒之间。
进一步地，所述配水组件与所述排水组件和所述油封组件分别通过可拆卸连接组件可拆卸连接。
进一步地，所述配水组件包括隔套和配水盘，所述隔套与所述主轴套接，所述配水盘与所述隔套套接；所述油封组件包括内圈组件和外圈组件，所述内圈组件与所述主轴套接，所述外圈组件套接在所述内圈组件与所述排水组件之间；所述排水组件包括具有所述排水道的排水件和与所述排水道的出口连接的排水管，所述排水件套接在所述配水组件和所述油封组件上；其中，
所述配水盘与所述排水件通过可拆卸连接组件可拆卸连接；
所述隔套与所述内圈组件通过可拆卸连接组件可拆卸连接。
进一步地，还包括限位挡圈；
所述限位挡圈套接在所述配水组件靠近所述截割头的一侧的所述主轴上，用于限制所述配水组件的位置。
本发明提供的伸缩式掘进机截割头系统包括主轴、与所述主轴同轴连接的截割头和与主轴套接的轴承，以及配水组件、油封组件和排水组件；其中，由截割头至轴承的方向，配水组件和油封组件依次套接在主轴上，配水组件与油封组件之间形成排水间隙；排水组件套接在配水组件和油封组件上；排水组件具有排水道，排水道与排水间隙连通以使来自配水组件的内喷雾水依次经过排水间隙和排水道排出所述截割头系统。
本发明提供的伸缩式掘进机截割头系统，当配水组件的密封性能失效后，水流通过配水组件后进入配水组件与油封组件之间的排水间隙，进而通过排水组件的排水道排出所述截割头系统，由于油封组件的存在，水无法通过油封组件进入轴承区域，也不会积压在设备内部造成其他零件损坏。
本发明的另一目的还在于提供一种掘进机，该掘进机包括如上所述的伸缩式掘进机截割头系统。
本发明提供的掘进机相比于现有技术的有益效果，同于本发明提供的伸缩式掘进机截割头系统相比于现有技术的有益效果，此处不再赘述。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是相关专利公开的伸缩式掘进机内喷雾进水装置的装配示意图；
图2是本发明实施方式提供的伸缩式掘进机截割头系统的装配示意图一；
图3是本发明实施方式提供的伸缩式掘进机截割头系统的装配示意图二。
图标：
100-主轴；200-截割头；300-轴承；400-配水组件；500-油封组件；600-排水组件；700-伸缩筒组件；800-限位挡圈；41-隔套；42-配水盘；43-防尘圈；44-旋转密封；51-浮动密封座；52-主轴的轴肩；53-第一油封；54-浮动油封；55-第二油封；61-排水件；62-排水管；71-伸缩保护筒；72-伸缩内筒；73-伸缩外筒。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图2是本发明实施方式提供的伸缩式掘进机截割头系统的装配示意图一；图3是本发明实施方式提供的伸缩式掘进机截割头系统的装配示意图二。
参照图2和图3所示，本实施例提供的伸缩式掘进机截割头系统包括主轴100、与主轴100同轴连接的截割头200和与主轴100套接的轴承300，以及配水组件400、油封组件500和排水组件600；其中，由截割头200至轴承300的方向，配水组件400和油封组件500依次套接在主轴100上，配水组件400与油封组件500之间形成排水间隙；排水组件600套接在配水组件400和油封组件500上；排水组件600具有排水道，排水道与排水间隙连通以使来自配水组件400的内喷雾水依次经过排水间隙和排水道排出截割头系统。优选地，主轴100与截割头200通过花键联接并用防松螺栓固定。
本发明实施例提供的伸缩式掘进机截割头系统，当配水组件的密封性能失效后，水流通过配水组件后进入配水组件与油封组件之间的排水间隙，进而通过排水组件的排水道排出截割头系统，由于油封组件的存在，水无法通过油封组件进入轴承区域，也不会积压在设备内部造成其他零件损坏。
其中，配水组件400包括隔套41、配水盘42、旋转密封44和防尘圈43；隔套41与主轴400套接，配水盘42与隔套41套接，旋转密封44套接在隔套41与配水盘42之间；配水盘42与油封组件500之间形成排水间隙；防尘圈43套接在隔套41和配水盘42之间，并且，由截割头200至轴承300的方向，防尘圈43和旋转密封44依次设置，防止外部粉尘与杂质进入。当旋转密封失效后，来自截割头的水经过隔套与配水盘之间的间隙，并进入配水组件与油封组件之间的排水间隙，再通过排水组件的排水道排出截割头系统。
其中，油封组件500包括内圈组件和外圈组件；内圈组件与主轴400套接，外圈组件套接在内圈组件与排水组件600之间。
优选地，内圈组件包括浮动密封座51和主轴的轴肩52；由截割头200至轴承300的方向，浮动密封座51和主轴的轴肩52依次设置，通过设置轴肩并使浮动密封座靠近轴承的一侧与该轴肩抵接，防止浮动密封座被磨损，以此延长浮动密封座的使用寿命。
优选地，外圈组件包括第一油封53、浮动油封54和第二油封55；由截割头200至轴承300的方向，第一油封53、浮动油封51和第二油封55依次设置；第一油封53与配水组件400之间形成排水间隙。通过设置内圈组件和外圈组件，使给系统形成独立的水腔和油腔，并保证油封组件的密封性和稳定性。
其中，排水组件600包括具有排水道的排水件61和与排水道的出口连接的排水管62；排水件61套接在配水组件400和油封组件500上；还包括伸缩筒组件700；伸缩筒组件700包括与轴承300套接的伸缩内筒72、与伸缩内筒72套接的伸缩保护筒71和套接在伸缩内筒72和伸缩保护筒71之间且能够相对伸缩内筒72和伸缩保护筒71滑动的伸缩外筒73；排水管62布设在伸缩保护筒71与伸缩外筒73之间。
优选地，排水道沿主轴100的径向直线延伸，排水管61沿主轴100的轴向直线延伸。优选地，排水件61优选为浮动密封架，同时具有排水和密封的作用。
具体应用时，内喷雾水由伸缩保护筒侧壁的进水管，经浮动密封架、配水盘、隔套进入截割主轴中心，最终经截割头喷向各截齿，实现灭尘效果；本实施例中，隔套与主轴之间套接有O形圈，通过该O形圈与旋转密封实现水路的密封。当旋转密封失效后，来自截割头的水经过隔套与配水盘之间的间隙，并进入配水盘与第一油封之间的排水间隙，再通过排水件的排水道和排水管后排出截割头系统。
本实施例中，配水组件400中的隔套41与内圈组件中的浮动密封座51紧密设置；配水组件400中的配水盘42与外圈组件中的第一油封53之间形成上述的排水间隙，并且，配水盘42与排水组件600中的排水件61紧密设置。
其中，配水组件400与排水组件600和油封组件500分别通过可拆卸连接组件可拆卸连接。其中，配水盘42与排水件61通过可拆卸连接组件可拆卸连接；隔套41与内圈组件通过可拆卸连接组件可拆卸连接。
具体地，配水组件400中的隔套41与内圈组件中的浮动密封座51紧密设置，并且，隔套51与浮动密封座51之间通过可拆卸连接组件可拆卸连接。优选地，该可拆卸连接组件为连接销组件。配水组件400中的配水盘42与外圈组件中的第一油封53之间形成上述的排水间隙，并且，配水盘42与排水组件600中的排水件61通过可拆卸连接组件可拆卸连接。优选地，该可拆卸连接组件为螺栓组件。
使配水组件与排水组件和油封组件分别通过可拆卸连接组件可拆卸连接，更换失效的旋转密封时，无需拆卸浮动密封座，仅需拆卸配水盘和隔套即可，其拆装便捷简单，并且可延长浮动密封的寿命。
本实施例中，该截割头系统还包括限位挡圈800；限位挡圈800套接在配水组400件靠近截割头200的一侧的主轴100上，用于限制配水组件400相对截割头的位置。
本发明实施例的另一目的还在于提供一种掘进机，该掘进机包括如上的伸缩式掘进机截割头系统。
本发明实施例提供的掘进机相比于现有技术的有益效果，同于本发明实施例提供的伸缩式掘进机截割头系统相比于现有技术的有益效果，此处不再赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种伸缩式掘进机截割头系统，其特征在于：包括主轴(100)、与所述主轴(100)同轴连接的截割头(200)和与所述主轴(100)套接的轴承(300)，以及配水组件(400)、油封组件(500)和排水组件(600)；其中，
由所述截割头(200)至所述轴承(300)的方向，所述配水组件(400)和所述油封组件(500)依次套接在所述主轴(100)上，所述配水组件(400)与所述油封组件(500)之间形成排水间隙；
所述排水组件(600)套接在所述配水组件(400)和所述油封组件(500)上；所述排水组件(600)具有排水道，所述排水道与所述排水间隙连通以使来自所述配水组件(400)的内喷雾水依次经过所述排水间隙和所述排水道排出所述截割头系统；
所述配水组件(400)包括隔套(41)、配水盘(42)和旋转密封(44)；
所述隔套(41)与所述主轴(100)套接，所述配水盘(42)与所述隔套(41)套接，所述旋转密封(44)套接在所述隔套(41)与所述配水盘(42)之间；所述配水盘(42)与所述油封组件(500)之间形成所述排水间隙；
所述配水组件(400)还包括套接在所述隔套(41)和所述配水盘(42)之间的防尘圈(43)；
由所述截割头(200)至所述轴承(300)的方向，所述防尘圈(43)和所述旋转密封(44)依次设置；
所述油封组件(500)包括内圈组件和外圈组件；
所述内圈组件与所述主轴(100)套接，所述外圈组件套接在所述内圈组件与所述排水组件(600)之间；
所述内圈组件包括浮动密封座(51)和所述主轴的轴肩(52)；
由所述截割头(200)至所述轴承(300)的方向，所述浮动密封座(51)和所述主轴的轴肩(52)依次设置；
所述外圈组件包括第一油封(53)、浮动油封(54)和第二油封(55)；
由所述截割头(200)至所述轴承(300)的方向，所述第一油封(53)、所述浮动油封(54)和所述第二油封(55)依次设置；所述第一油封(53)与所述配水组件(400)之间形成所述排水间隙；
所述排水组件(600)包括具有所述排水道的排水件(61)和与所述排水道的出口连接的排水管(62)；所述排水件(61)套接在所述配水组件(400)和所述油封组件(500)上；
还包括伸缩筒组件(700)；所述伸缩筒组件(700)包括与所述轴承(300)套接的伸缩内筒(72)、与所述伸缩内筒(72)套接的伸缩保护筒(71)和套接在所述伸缩内筒(72)和所述伸缩保护筒(71)之间且能够相对所述伸缩内筒(72)和所述伸缩保护筒(71)滑动的伸缩外筒(73)；所述排水管(62)布设在所述伸缩保护筒(71)与所述伸缩外筒(73)之间。
2.根据权利要求1所述的伸缩式掘进机截割头系统，其特征在于：所述配水组件(400)与所述排水组件(600)和所述油封组件(500)分别通过可拆卸连接组件可拆卸连接。
3.根据权利要求2所述的伸缩式掘进机截割头系统，其特征在于：所述配水组件(400)包括隔套(41)和配水盘(42)，所述隔套(41)与所述主轴(100)套接，所述配水盘(42)与所述隔套(41)套接；所述油封组件(500)包括内圈组件和外圈组件，所述内圈组件与所述主轴(100)套接，所述外圈组件套接在所述内圈组件与所述排水组件(600)之间；所述排水组件(600)包括具有所述排水道的排水件(61)和与所述排水道的出口连接的排水管(62)，所述排水件(61)套接在所述配水组件(400)和所述油封组件(500)上；其中，
所述配水盘(42)与所述排水件(61)通过可拆卸连接组件可拆卸连接；
所述隔套(41)与所述内圈组件通过可拆卸连接组件可拆卸连接。
4.根据权利要求1所述的伸缩式掘进机截割头系统，其特征在于：还包括限位挡圈(800)；
所述限位挡圈(800)套接在所述配水组件(400)靠近所述截割头(200)的一侧的所述主轴(100)上，用于限制所述配水组件(400)的位置。
5.一种掘进机，其特征在于：包括如权利要求1-4中任一项所述的伸缩式掘进机截割头系统。
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