CN109435075B - 一种煤矿用气动座式切割机 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及矿用设备领域，尤其是一种煤矿用气动座式切割机，包括一切割平台，在切割平台的外端顶部设有一带底座的气动马达，所述气动马达的两端分别通过转轴活动插装在其两侧的支撑耳座的转孔内，在气动马达的内侧的切割平台上设有一缓冲支撑件，在气动马达的前端设有一传动机构，所述气动马达的输出轴通过一减速器与所述传动机构相连，在气动马达的内侧设有一切割锯片，在切割平台上设有一用于固定带切割物体的夹紧工装。它结构设计合理，气动动力源成本较低、安全性高；矿下使用时防爆性能高，能够有效地降低爆炸等安全隐患的发生概率；工作过程中稳定性强，通过设置锯片减振部件能够有效地减少因振动对切割锯片的损伤，延长其使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及矿用设备领域，尤其是一种煤矿用气动座式切割机。
背景技术
在矿下切割物体主要使用的设备是切割机，由于矿下工作环境的特殊性使得对各使用设备的防爆性能有着严格的要求，但是现有的矿用切割机很多仍在使用普通电机作为动力源，使得该类设备在使用时存在较大的安全隐患。当然也有一些公司使用为了提高防爆性能将电动切割机的电机更换为防爆电机，但是这使得设备的整体造价成本高；另外，现有的采用防爆电机改进后的切割机在使用的过程中仍存在运行过程中振荡性大、切割物体的过程中切割锯片所受振荡程度较大，影响刀具的正常的使用寿命，且存在安全隐患。
发明内容
本发明为解决上述技术问题之一所采用的技术方案是：一种煤矿用气动座式切割机，包括一切割平台，在切割平台的外端顶部设有一带底座的气动马达，所述气动马达的两端分别通过转轴活动插装在其两侧的支撑耳座的转孔内，在气动马达的内侧的切割平台上设有一缓冲支撑件，在气动马达的前端设有一传动机构，所述气动马达的输出轴通过一减速器与所述传动机构相连，在气动马达的内侧设有一切割锯片，所述切割锯片通过联轴器与所述传动机构的内端相连，在切割锯片的上部外侧罩设有一消音罩，可以起到减少噪音的作用，同时能起到防护作用，所述消音罩的两侧分别通过固定弯曲板与所述气动马达的底座相固连，在消音罩的两侧分别对称设有一操作杆，所述操作杆的外端固连在所述底座上，所述操作杆的内端向上倾斜设置，两操作杆的内端端部通过一按压把手相固连，在其中一操作杆上固定有气源管道，所述气源管道的一端与气动马达上的进气阀门相连，另一端与一设置在操作杆内端上部的开关阀相连，所述开关阀的进气端与高压气源相连；在消音罩的两侧侧壁上分别设有一锯片减振部件，在切割平台上设有一用于固定待切割物体的夹紧工装。本发明采用气动马达作为动力源执行元件，使用前先将本装置的开关阀的进气端与外部的矿井内的高压气源相连通，采用启动控制方式在工作的过程中可以起到很好地防爆性能，且由于目前在矿井内高压风源是必备的的动力源，因此在对气动马达进行供能时高压气体是随时可以接通的，额外使用成本较低，且气动马达的成本造价相对于防爆电机等精密设备的购置成本要低很多，这样结构的设计能够充分的利用矿下自有环境条件来达到节省资源、防爆效果，当设备运行时通过传动机构将气动马达输出的转速传动至切割锯片上，从而再通过控制按压把手来带动两操作杆，进而带动整个气动马达及其上的各个部件，并且在两支撑耳座的作用下实现摆动，从而能够控制切割锯片的上升与下降，本发明中设置两个对称设置的操作杆能够使得在使用按压把手时能够更加均匀的将外力传动至气动马达及各部件上，使得在工作状态下能够稳定的是整个实现受力尽量平衡，减少运动过程中的振荡力；当对物体切割前先将物体通过夹紧工装对带切割的物体进行夹紧，然后通过操作操作来实现切割锯片的旋转与切割，操作过程中通过控制开关阀的开启的大小来控制整个切割状态的快慢；切割的过程中通过调节锯片减振部件可以实现在锯片工作时减少锯片旋转过程中振荡性，从而能够有效地减少锯片振荡所产生的内部应力，从而能够有效地减少使用过程中应力对切割锯片的损伤延长切割锯片的使用寿命。
所述传动机构包括一设置在气动马达的前端的支撑架，所述支撑架通过连杆与所述气动马达的底座相固连，在支撑架的外端和内端的卡槽内分别活动设有一与所述气动马达的输出轴相连的驱动皮带轮、一通过联轴器与所述切割锯片相连的从动皮带轮，所述驱动皮带轮与所述从动皮带轮通过皮带配合连接，所述气动马达的输出轴通过一减速器与所述驱动皮带轮相连，在气动马达的内端设有一切割锯片，所述切割锯片通过所述联轴器与所述从动皮带轮的输出轴相连。气动马达快速旋转后，通过皮带轮组将动力传送至切割锯片上，从而能够保证切割锯片的正常的使用。
所述缓冲支撑件包括一设置在在气动马达的内侧的切割平台上且内端向上倾斜设置的承托板，所述承托板的底部通过若干个弹簧固连在切割平台上。在本装置不工作时，由于气动马达及其上的部件的重力的作用使得整个装置的内端处于下沉的状态，此时可以通过承托板对气动马达的底座进行支撑，从而使整个装置在闲置不用时处于相对静止的状态，也可以使得切割锯片的底部与切割平平台实现一定的距离间隔，防止正常状态下切割锯片的损伤，另外及时在工作状态下，操作人员在操作按压把手。通过加大按压力度也可以实现带动弹簧压缩实现对整个按压位移的控制，从而实现对不同的厚度的物件的切割；另外，如果在本装置不安装缓冲支撑件时，在本装置闲置时也可以直接在切割平台上放上用于承托支撑的垫块即可。
所述锯片减振部件包括一固定在消音罩的外侧壁两侧的耳环组，在耳环组的下部设有一伸缩调节减振件，所述伸缩调节减振件包括一固定螺管，在固定螺管的下部旋合设有一调节螺杆，在调节螺杆的下端凹槽内活动卡接一抵接滚珠，所述抵接滚珠与所述切割锯片的外侧壁相抵接，所述固定螺管通过一固定在其外侧壁上的耳板与同一所述耳环组上的两耳环配合相连，一紧固螺栓依次旋合在同一耳环组上的两耳环以及对应耳板上并伸出，在紧固螺栓的外侧壁上旋合设有一紧固螺母与一防脱螺母。根据需要切割的物体的高度尺寸的不同来初步判断切割锯片应该用力向下按压的程度，从而来调节各个紧固螺母与一防脱螺母使得固定螺管旋转至设定的倾斜角度后，然后在通过控制调节螺杆的伸出的长度来使得各个抵接滚珠分别与所述的切割锯片的外侧壁相抵接，从而实现对切割锯片的不同的抵接程度，从而能够有效地控制切割锯片在工作旋转的过程中的摆动性，通过对切割锯片的两外侧的多点支撑，从而能够有效地控制切割锯片在旋转过程中的不稳定性，从而起到有效地防护切割锯片的作用，起到延长切割锯片使用寿命的作用，防护性能好。
在驱动皮带轮与从动皮带轮的外侧罩设有一防护罩，所述防护罩内壁与所述支撑架的中部相固连。能够将快速旋转的各皮带轮进行有效的罩设起来，放置操作人员的误触碰造成的损伤，使用时安全性高。
在夹紧工装的外端的切割平台上设有一废屑收集罩，所述废屑收集罩的外端出口通过排屑管道与外部负压风机相连。可以快速的对切割产生的废屑进行快速的收集，放置废屑粉末的飘散对操作者产生影响，同时能够保证切割时矿下环境的良好性。
在按压把手上设有防滑套。可以起到防滑的作用，便于工作时发力。
在气动马达的外侧设有一防护壳体。起到防护作用。
本发明所具有的有益效果是，结构设计合理，气动动力源成本较低、安全性高；矿下使用时防爆性能高，能够有效地降低爆炸等安全隐患的发生概率；工作过程中稳定性强，通过设置锯片减振部件能够有效地减少因振动对切割锯片的损伤，延长其使用寿命。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的立体图。
图3为本发明的左视图。
图4为图1中A向的局部放大结构示意图。
图5为本发明的局部放大立体结构示意图。
图中，1、切割平台； 2、底座；3、气动马达； 4、支撑耳座； 5、减速器；6、切割锯片；7、消音罩；8、连杆；9、操作杆；10、按压把手；11、气源管道；12、进气阀门；13、开关阀；14、夹紧工装；15、支撑架；16、固定弯曲板；17、驱动皮带轮；18、从动皮带轮；19、皮带；20、承托板；21、弹簧；22、耳环组；23、固定螺管；24、调节螺杆；25、抵接滚珠；26、耳板；27、紧固螺栓；28、紧固螺母；29、防脱螺母；30、防护罩；31、废屑收集罩；32、防滑套；33、防护壳体。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。
如图1-图5中所示，一种煤矿用气动座式切割机，包括一切割平台1，在切割平台1的外端顶部设有一带底座2的气动马达3，所述气动马达3的两端分别通过转轴活动插装在其两侧的支撑耳座4的转孔内，在气动马达3的内侧的切割平台1上设有一缓冲支撑件，在气动马达3的前端设有一传动机构，所述气动马达3的输出轴通过一减速器5与所述传动机构相连，在气动马达3的内侧设有一切割锯片6，所述切割锯片6通过联轴器与所述传动机构的内端相连，在切割锯片6的上部外侧罩设有一消音罩7，可以起到减少噪音的作用，同时能起到防护作用，所述消音罩7的两侧分别通过固定弯曲板16与所述气动马达3的底座2相固连，在消音罩7的两侧分别对称设有一操作杆9，所述操作杆9的外端固连在所述底座2上，所述操作杆9的内端向上倾斜设置，两操作杆9的内端端部通过一按压把手10相固连，在其中一操作杆9上固定有气源管道11，所述气源管道11的一端与气动马达3上的进气阀门12相连，另一端与一设置在操作杆9内端上部的开关阀13相连，所述开关阀13的进气端与高压气源相连；在消音罩7的两侧侧壁上分别设有一锯片减振部件，在切割平台1上设有一用于固定待切割物体的夹紧工装14，夹紧工装14直接安装目前现有的工装即可，不需要改进，采用气动马达3作为动力源执行元件，使用前先将本装置的开关阀13的进气端与外部的矿井内的高压气源相连通，采用启动控制方式在工作的过程中可以起到很好地防爆性能，且由于目前在矿井内高压风源是必备的的动力源，因此在对气动马达3进行供能时高压气体是随时可以接通的，额外使用成本较低，且气动马达3的成本造价相对于防爆电机等精密设备的购置成本要低很多，这样结构的设计能够充分的利用矿下自有环境条件来达到节省资源、防爆效果，当设备运行时通过传动机构将气动马达3输出的转速传动至切割锯片6上，从而再通过控制按压把手10来带动两操作杆9，进而带动整个气动马达3及其上的各个部件，并且在两支撑耳座4的作用下实现摆动，从而能够控制切割锯片6的上升与下降，本发明中设置两个对称设置的操作杆9能够使得在使用按压把手10时能够更加均匀的将外力传动至气动马达3及各部件上，使得在工作状态下能够稳定的是整个实现受力尽量平衡，减少运动过程中的振荡力；当对物体切割前先将物体通过夹紧工装14对带切割的物体进行夹紧，然后通过操作操作来实现切割锯片6的旋转与切割，操作过程中通过控制开关阀13的开启的大小来控制整个切割状态的快慢；切割的过程中通过调节锯片减振部件可以实现在锯片工作时减少锯片旋转过程中振荡性，从而能够有效地减少锯片振荡所产生的内部应力，从而能够有效地减少使用过程中应力对切割锯片6的损伤延长切割锯片6的使用寿命。
所述传动机构包括一设置在气动马达3的前端的支撑架15，所述支撑架15通过连杆8与所述气动马达3的底座2相固连，在支撑架15的外端和内端的卡槽内分别活动设有一与所述气动马达3的输出轴相连的驱动皮带轮17、一通过联轴器与所述切割锯片6相连的从动皮带轮18，所述驱动皮带轮17与所述从动皮带轮18通过皮带19配合连接，所述气动马达3的输出轴通过一减速器5与所述驱动皮带轮17相连，在气动马达3的内端设有一切割锯片6，所述切割锯片6通过所述联轴器与所述从动皮带轮18的输出轴相连。气动马达3快速旋转后，通过皮带轮组将动力传送至切割锯片6上，从而能够保证切割锯片6的正常的使用。
所述缓冲支撑件包括一设置在在气动马达3的内侧的切割平台1上且内端向上倾斜设置的承托板20，所述承托板20的底部通过若干个弹簧21固连在切割平台1上。在本装置不工作时，由于气动马达3及其上的部件的重力的作用使得整个装置的内端处于下沉的状态，此时可以通过承托板20对气动马达3的底座2进行支撑，从而使整个装置在闲置不用时处于相对静止的状态，也可以使得切割锯片6的底部与切割平平台实现一定的距离间隔，防止正常状态下切割锯片6的损伤，另外及时在工作状态下，操作人员在操作按压把手10。通过加大按压力度也可以实现带动弹簧21压缩实现对整个按压位移的控制，从而实现对不同的厚度的物件的切割；另外，如果在本装置不安装缓冲支撑件时，在本装置闲置时也可以直接在切割平台1上放上用于承托支撑的垫块即可。
所述锯片减振部件包括一固定在消音罩7的外侧壁两侧的耳环组22，在耳环组22的下部设有一伸缩调节减振件，所述伸缩调节减振件包括一固定螺管23，在固定螺管23的下部旋合设有一调节螺杆24，在调节螺杆24的下端凹槽内活动卡接一抵接滚珠25，所述抵接滚珠25与所述切割锯片6的外侧壁相抵接，所述固定螺管23通过一固定在其外侧壁上的耳板26与同一所述耳环组22上的两耳环配合相连，一紧固螺栓27依次旋合在同一耳环组22上的两耳环以及对应耳板26上并伸出，在紧固螺栓27的外侧壁上旋合设有一紧固螺母28与一防脱螺母29。根据需要切割的物体的高度尺寸的不同来初步判断切割锯片6应该用力向下按压的程度，从而来调节各个紧固螺母28与一防脱螺母29使得固定螺管23旋转至设定的倾斜角度后，然后在通过控制调节螺杆24的伸出的长度来使得各个抵接滚珠25分别与所述的切割锯片6的外侧壁相抵接，从而实现对切割锯片6的不同的抵接程度，从而能够有效地控制切割锯片6在工作旋转的过程中的摆动性，通过对切割锯片6的两外侧的多点支撑，从而能够有效地控制切割锯片6在旋转过程中的不稳定性，从而起到有效地防护切割锯片6的作用，起到延长切割锯片6使用寿命的作用，防护性能好。
在驱动皮带轮17与从动皮带轮18的外侧罩设有一防护罩30，所述防护罩30内壁与所述支撑架15的中部相固连。能够将快速旋转的各皮带轮进行有效的罩设起来，放置操作人员的误触碰造成的损伤，使用时安全性高。
在夹紧工装14的外端的切割平台1上设有一废屑收集罩31，所述废屑收集罩31的外端出口通过排屑管道与外部负压风机相连。可以快速的对切割产生的废屑进行快速的收集，放置废屑粉末的飘散对操作者产生影响，同时能够保证切割时矿下环境的良好性。
在按压把手10上设有防滑套32。可以起到防滑的作用，便于工作时发力。
在气动马达3的外侧设有一防护壳体33，起到防护作用。
工作原理：本发明采用气动马达3作为动力源执行元件，使用前先将本装置的开关阀13的进气端与外部的矿井内的高压气源相连通，采用启动控制方式在工作的过程中可以起到很好地防爆性能，且由于目前在矿井内高压风源是必备的的动力源，因此在对气动马达3进行供能时高压气体是随时可以接通的，额外使用成本较低，且气动马达3的成本造价相对于防爆电机等精密设备的购置成本要低很多，这样结构的设计能够充分的利用矿下自有环境条件来达到节省资源、防爆效果，当设备运行时通过传动机构将气动马达3输出的转速传动至切割锯片6上，从而再通过控制按压把手10来带动两操作杆9，进而带动整个气动马达3及其上的各个部件，并且在两支撑耳座4的作用下实现摆动，从而能够控制切割锯片6的上升与下降，本发明中设置两个对称设置的操作杆9能够使得在使用按压把手10时能够更加均匀的将外力传动至气动马达3及各部件上，使得在工作状态下能够稳定的是整个实现受力尽量平衡，减少运动过程中的振荡力；当对物体切割前先将物体通过夹紧工装14对带切割的物体进行夹紧，然后通过操作操作来实现切割锯片6的旋转与切割，操作过程中通过控制开关阀13的开启的大小来控制整个切割状态的快慢；切割的过程中通过调节锯片减振部件可以实现在锯片工作时减少锯片旋转过程中振荡性，从而能够有效地减少锯片振荡所产生的内部应力，从而能够有效地减少使用过程中应力对切割锯片6的损伤延长切割锯片6的使用寿命。
上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (6)
1.一种煤矿用气动座式切割机，其特征在于：包括一切割平台，在切割平台的外端顶部设有一带底座的气动马达，所述气动马达的两端分别通过转轴活动插装在其两侧的支撑耳座的转孔内，在气动马达的内侧的切割平台上设有一缓冲支撑件，在气动马达的前端设有一传动机构，所述气动马达的输出轴通过一减速器与所述传动机构相连，在气动马达的内侧设有一切割锯片，所述切割锯片通过联轴器与所述传动机构的内端相连，在切割锯片的上部外侧罩设有一消音罩，所述消音罩的两侧分别通过固定弯曲板与所述气动马达的底座相固连，在消音罩的两侧分别对称设有一操作杆，所述操作杆的外端固连在所述底座上，所述操作杆的内端向上倾斜设置，两操作杆的内端端部通过一按压把手相固连，在其中一操作杆上固定有气源管道，所述气源管道的一端与气动马达上的进气阀门相连，另一端与一设置在操作杆内端上部的开关阀相连，所述开关阀的进气端与高压气源相连；在消音罩的两侧侧壁上分别设有一锯片减振部件，在切割平台上设有一用于固定待切割物体的夹紧工装；
所述锯片减振部件包括一固定在消音罩的外侧壁两侧的耳环组，在耳环组的下部设有一伸缩调节减振件，所述伸缩调节减振件包括一固定螺管，在固定螺管的下部旋合设有一调节螺杆，在调节螺杆的下端凹槽内活动卡接一抵接滚珠，所述抵接滚珠与所述切割锯片的外侧壁相抵接，所述固定螺管通过一固定在其外侧壁上的耳板与同一所述耳环组上的两耳环配合相连，一紧固螺栓的端部依次旋合在同一耳环组上的两耳环以及对应耳板上并伸出设置，在紧固螺栓的外侧壁上旋合设有一紧固螺母与一防脱螺母；
在气动马达的外侧设有一防护壳体。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿用气动座式切割机，其特征在于：所述传动机构包括一设置在气动马达的前端的支撑架，所述支撑架通过连杆与所述气动马达的底座相固连，在支撑架的外端和内端的卡槽内分别活动设有一与所述气动马达的输出轴相连的驱动皮带轮、一通过联轴器与所述切割锯片相连的从动皮带轮，所述驱动皮带轮与所述从动皮带轮通过皮带配合连接，所述气动马达的输出轴通过一减速器与所述驱动皮带轮相连，在气动马达的内端设有一切割锯片，所述切割锯片通过所述联轴器与所述从动皮带轮的输出轴相连。
3.根据权利要求1或2所述的一种煤矿用气动座式切割机，其特征在于：所述缓冲支撑件包括一设置在气动马达的内侧的切割平台上且内端向上倾斜设置的承托板，所述承托板的底部通过若干个弹簧固连在切割平台上。
4.根据权利要求2所述的一种煤矿用气动座式切割机，其特征在于：在驱动皮带轮与从动皮带轮的外侧罩设有一防护罩，所述防护罩内壁与所述支撑架的中部相固连。
5.根据权利要求1所述的一种煤矿用气动座式切割机，其特征在于：在夹紧工装的外端的切割平台上设有一废屑收集罩，所述废屑收集罩的外端出口通过排屑管道与外部负压风机相连。
6.根据权利要求1所述的一种煤矿用气动座式切割机，其特征在于：在按压把手上设有防滑套。
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