CN110029991B - 基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，包括板件组焊结构的主滑靴和底勾，主滑靴的主滑靴底座的前部设有左右延伸的导向槽，导向槽下方开口左右贯通，导向槽的表面为依次首尾连接的前耐磨层、顶耐磨层和后耐磨层，底勾包括底板和底板上左右各一处插板，底勾的左部和右部分别与主滑靴底座的后部在左右两处上下插接，插接部位前后方向各插入一个定位块，每个定位块与主滑靴的交界面处左右方向各插入并固定一个销钉，底板的顶面向前超出主滑靴底座的后部之外的部分设有底勾耐磨层，前耐磨层、顶耐磨层、后耐磨层和底勾耐磨层依次排列围成方形框口。本发明能用于开采高硬度与高磨蚀性矿料的滚筒式采矿机，解决导向滑靴寿命短的问题。

Description

基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴

技术领域

本发明涉及一种采矿机的导向滑靴，是基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，主要适用于导向滑靴磨损严重的使用环境和场合，属于井工采矿机械技术领域。

背景技术

对于采用滚筒式采矿机开采高硬度矿料的开采方式，由于截割坚硬矿料产生的反作用力使得机身上抬趋势大大增加，采矿机行走系统的导向滑靴磨损较严重。如果遇到所开采的矿料的磨蚀性很高的情况，更加剧了导向滑靴的磨损，导致导向滑靴寿命很低。由于开采现场对于提早磨损失效的导向滑靴的需求紧急，采用通用导向滑靴由于铸造、热处理、机加工等整套生产流程的时间很长，常规的导向滑靴生产工艺生产周期无法满足采矿机现场的使用。另外由于整体导向滑靴的快速失效，导致备件使用成本居高不下。

针对上述问题，为维持生产，现场作业者通常对磨损失效的导向滑靴进行现场堆焊耐磨层的方式来临时缓解备件不足情况下现场的生产压力。由于现场堆焊作业基准差，条件不足，堆焊尺寸不到位、堆焊材料耐磨性差、堆焊表面无法后续处理因此光洁度差等原因，最终现场临时处理的导向滑靴的寿命也很低，无法真正满足现场使用需要。基于上述问题及工况变化，目前很难解决滚筒式采矿机开采高硬度与高磨蚀性矿料时导向滑靴的寿命及设备磨损损耗问题。

发明内容

为解决现有技术的上述问题，本发明提供了一种基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，能解决滚筒式采矿机开采高硬度与高磨蚀性矿料时导向滑靴寿命短及设备磨损损耗严重的问题。

本发明的主要技术方案有：

一种基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，包括主滑靴、底勾、定位块和销钉，所述主滑靴和底勾均为左右对称的板件组焊结构，所述主滑靴的主滑靴底座的前部设有左右延伸的导向槽，所述导向槽下方开口左右贯通，所述导向槽的表面为依次首尾连接的前耐磨层、顶耐磨层和后耐磨层，所述主滑靴底座的后部左右各设有一处连接腔，所述连接腔开口朝下，所述底勾包括底板和底板上左右各一处向上凸起的插板，使所述底勾的左部和右部的纵向横截面均呈倒T型，所述底勾在左右两处与所述主滑靴底座的后部上下插接，所述主滑靴底座的后部底面贴合在所述底板的顶面上，所述底板与主滑靴底座之间通过若干螺钉固定，插接部位前后方向各插入一个所述定位块，每个所述定位块与所述主滑靴的交界面处左右方向各插入并固定有一个所述销钉，所述销钉的一部分柱面位于所述定位块内，另一部分柱面位于所述主滑靴内，所述底板的顶面向前超出所述主滑靴底座的后部之外的部分设有底勾耐磨层，所述前耐磨层、顶耐磨层、后耐磨层和底勾耐磨层依次排列围成方形框口。

所述定位块的横截面优选呈圆角矩形，所述定位块的后端设有横向外凸的环台，所述定位块从后向前插入所述主滑靴和底勾内，所述环台限位于所述主滑靴的后端面上开设的沉槽内，所述定位块的上下两面分别与所述主滑靴底座的后部以及插板的对应面配合。

所述主滑靴上自左右端面各自水平向里依次设有沉孔段、螺纹孔段和主滑靴圆弧面，所述定位块的表面上设有左右延伸的定位块圆弧面，所述主滑靴圆弧面与定位块圆弧面拼接成完整的销孔段，所述销孔段与所述沉孔段和螺纹孔段同轴，所述销钉依次设有销钉头、螺纹轴段和销轴段，所述销钉头轴向限位于所述沉孔段内，所述螺纹轴段螺纹连接在所述螺纹孔段内，所述销轴段与所述销孔段相配合。

所述基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴还设有润滑系统，所述润滑系统优选包括分流阀芯、左分支油道和右分支油道，所述分流阀芯安装在滑靴耳顶处的实体内，所述分流阀芯上设有内部相互连通的油液进口、油液左出口和油液右出口，所述油液左出口和油液右出口分别与左分支油道和右分支油道连接，左分支油道和右分支油道从滑靴耳顶分别沿左右两侧的滑靴连接耳的边缘向下线型延伸至滑靴主架，所述左分支油道和右分支油道的出口各自经前分支油道和后分支油道通往所述顶耐磨层、前耐磨层、后耐磨层和底勾耐磨层的表面。

所述主滑靴底座的后部的左右方向中间位置优选设有向下外伸的矩形凸台，所述底勾的底板的左右方向中间位置优选设有向下的矩形凹槽，所述矩形凸台插接在所述矩形凹槽中，所述矩形凸台与矩形凹槽前后左右四面贴合。

本发明的有益效果是：

通过将磨损严重部位——底勾设置成可拆卸更换的结构，可以对提前磨损失效的底勾进行单独更换，有效利用了导向滑靴其余部位的剩余寿命，大大延长了导向滑靴整体寿命周期。

由于仅需要更换底勾，因此明显降低了易损备件的成本。由于更换底勾时仅需拆除销钉与定位块，不需要拆除行走齿轮组件，结构简单，更换操作方便，维护更换时间短，为现场的使用大大节省了维护时间。

本发明采用主、辅结构的受力定位面相结合，能更好地实现主滑靴与底勾的支撑配合，保证所述导向滑靴在三维方向复杂受力条件下仍具有良好的连接可靠性，从而大大延长经常拆卸件的使用寿命。

所述主滑靴和底勾采用板件组焊结构，可使用高强度板件直接切割、成形、焊接、堆焊后直接加工即可完成成品，相比传统的铸造、热处理、机加工制作工序可大大缩短生产周期，因此更易于满足现场使用需要。

由于所述润滑系统均设置在主滑靴实体结构内部，因此结构紧凑，防护可靠，维护简单。分流阀芯位于最高处，不管导向滑靴向左右哪个方向倾斜，都能很好地将润滑油液均匀地向左右两侧分流。有了前分支油道和后分支油道，无论导向滑靴向前下或前上倾斜工作时，润滑油液都能较好地按需流向前后侧不同的耐磨层，使各耐磨层表面得到良好的润滑。因此所述润滑系统能够适应较大左右倾角、前后仰俯采角度等复杂地质条件工作面的使用，提高润滑的有效性。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的主视图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的左视图；

图4为图2的A-A局部剖视图；

图5为图2的B-B剖视图；

图6为图2的C-C剖视图；

图7为所述主滑靴的一个实施例的主视图；

图8为图7的俯视图；

图9为图7的左视图；

图10为图7的K1-K1剖视图；

图11为图7的K2-K2剖视图；

图12为所述底勾的一个实施例的主视图；

图13为图12的俯视图；

图14为图12的左视图；

图15为图12的K3-K3剖视图。

附图说明：1.主滑靴；101.第一板；1012.第一焊缝；102.第二板；1023.第二焊缝；103.第三板；1034.第三焊缝；1035.第四焊缝；104.第四板；1045.第五焊缝；105.第五板；1061.前耐磨层；1062.第二板上的顶耐磨层；1063.第三板上的顶耐磨层；1064.后耐磨层；107.滑靴加工余量；11.连接腔；111.连接槽上面；112.连接槽下面；113.连接腔前面；114.连接腔后面；115.连接腔左面；116.连接腔右面；12.底面；13.凸台；131.凸台后面；132.凸台前面；133.凸台左面；134.凸台右面；

2.底勾；201.底勾第一板；2012.底勾焊缝；202.底勾第二板；203.底勾耐磨层；204.底勾加工余量；21.插板；211.底勾槽上面；212.底勾槽下面；213.底勾前面；214.底勾后面；215.底勾左面；216.底勾右面；22.底板；221.顶面；222.底板后面；223.底板前面；224.底板左面；225.底板右面；

3.定位块；31.定位块顶面；32.定位块底面；

4.销钉；

5.螺钉；

7.润滑系统；71.分流阀芯；72.左分支油道和右分支油道；73.连通油道；74.前分支油道；741阻尼孔；75.后分支油道。

具体实施方式

本发明公开了一种基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，如图1-15所示，包括主滑靴1、底勾2、定位块3和销钉4，所述主滑靴和底勾均为板件组焊结构。所述主滑靴的主滑靴底座的前部设有左右延伸的导向槽，所述导向槽下方开口、左右贯通，所述导向槽的表面为依次首尾连接的前耐磨层1061、顶耐磨层1062、1063和后耐磨层1064。所述主滑靴底座的后部左右各设有一处连接腔11，所述连接腔开口朝下。所述底勾包括底板22和底板上左右各一处向上凸起的插板21，插板的存在使所述底勾的左部和右部的纵向横截面均大致呈倒T型。所述底勾的左右两处插板各自对应插入所述连接腔内。所述主滑靴底座的后部底面12落在所述底板的顶面221上，两面保持贴合。所述底板与主滑靴底座之间通过若干螺钉5固定。

插接部位前后方向各插入一个所述定位块，所述定位块经过插板穿设于所述连接腔中，并上下定位支撑于主滑靴内。每个所述定位块与所述主滑靴的位于连接腔的后方的交界面处左右方向各插入并固定有一个所述销钉。所述销钉的一部分柱面位于所述定位块内，另一部分柱面位于所述主滑靴内。定位块结合销钉将底勾与主滑靴连接成可拆卸的整体。

所述底板的顶面向前超出所述主滑靴底座的后部之外的部分设有底勾耐磨层203，所述前耐磨层、顶耐磨层、后耐磨层和底勾耐磨层依次排列围成方形框口，用于齿轨导向。

开采高硬度和/或高磨蚀性矿料时，底勾耐磨层相比其他耐磨层磨损更严重，寿命更短。本发明通过将所述导向滑靴设计成主要由主滑靴和底勾组成的分体式结构，并将底勾耐磨层设置在底勾上，当底勾耐磨层不能再满足工作需要时，只需要更换底勾这一局部结构，就可以继续利用主滑靴上其余耐磨层的剩余寿命，因此大大延长了导向滑靴整体的寿命周期。

通过插入所述定位块，限制了底勾与主滑靴在上下和左右方向上的相对位移，再插入并固定所述销钉，固定所述定位块的前后位置，使底勾与主滑靴的上下插接结构固定成一个整体。整个导向滑靴结构简单，仅需拆装定位块3、销钉4和螺钉5就可以进行底勾的更换，不需要拆除行走齿轮组件等，操作方法，为现场使用大大节省了维护时间。

更具体地，所述连接腔可以有连接腔前面113、连接腔后面114、连接腔左面115、连接腔右面116，所述插板可以对应设有底勾前面213、底勾后面214、底勾左面215和底勾右面216，所述插板与连接腔前后左右四面贴合实现配合。

所述主滑靴和底勾采用板件组焊结构，便于下料焊接加工，相比传统的铸造、热处理、机加工制作方法可大大缩短生产周期，因此更易于满足现场使用需要。

所述主滑靴优选由第一板101、第二板102、第三板103、第四板104和第五板105焊接而成。所述第一板、第二板、第四板和第五板竖向设置并由前向后依次排列，所述第二板和第五板之间为横向布置的第三板，第四板位于第三板的下面，与第三板和第五板围成所述连接腔。第一板与第二板之间是第一焊缝1012，第二板与第三板之间为第二焊缝1023，第三板与第四板之间为第三焊缝1034，第三板与第五板之间为第四焊缝1035，第四板与第五板之间为第五焊缝1045，各焊接处采用对接U形坡口。主滑靴1成品上的非加工面均在焊接前各板上事先加工出来，包括焊缝的U型坡口。主滑靴1成品上的加工面在焊接前均在各板上留出滑靴加工余量107，例如各耐磨层是在堆焊后再对余量进行机加工，最后形成主滑靴1。具体是在第一板的后面、第二板和第三板的底面、第四板的前面分别堆焊后再经过机加工得到所述前耐磨层、顶耐磨层、后耐磨层。所述主滑靴优选为左右对称结构。

所述底勾由底勾第一板201和底勾第二板202垂直焊接而成，所述底勾第一板充当所述插板，所述底勾第二板充当所述底板。附图15所示实施例中，底勾第二板上事先加工出可插接底勾第一板的孔，底勾第一板插入底勾第二板上的相应孔中再施焊，在底勾第一板的底面和底勾第二板的顶面形成底勾焊缝2012，焊接处采用U形坡口。同样，底勾2成品上的非加工面均在焊接前各板上事先加工出来，包括焊缝的U型坡口。底勾2成品上的加工面在焊接前均在各板上留出底勾加工余量204。在底勾第二板的前部顶面上堆焊后再经过机加工形成所述底勾耐磨层。所述底勾优选为左右对称结构。

所述定位块的横截面优选呈圆角矩形(参见图1、6)，可以更可靠地限制主滑靴与底勾间的转动趋势，同时可以保持较大的横截面面积，以提供更高的力传递能力。所述定位块的后端设有横向外凸的环台，所述定位块从后向前插入所述主滑靴和底勾内，所述环台限位于所述主滑靴的后端面上开设的沉槽内，用以确定所述定位块在前后方向上的位置。

所述定位块的上下两面分别与所述主滑靴底座的后部以及插板上的对应面配合。具体是主滑靴底座的后部设有连接槽，所述定位块插入连接槽内，定位块顶面31、定位块底面32分别与连接槽上面111、连接槽下面112贴合，插板上设有插槽，定位块顶面31、定位块底面32分别与插槽的底勾槽上面211、底勾槽下面212贴合，通过该配合结构，底勾上受到的部分竖直方向的力通过定位块3传递至主滑靴1。

所述主滑靴上自左右端面各自水平向里依次设有沉孔段、螺纹孔段和主滑靴圆弧面，所述定位块的表面上设有左右延伸的定位块圆弧面，所述主滑靴圆弧面与定位块圆弧面拼接成完整的销孔段。所述销孔段与所述沉孔段和螺纹孔段同轴。所述销钉依次设有销钉头、螺纹轴段和销轴段，所述销钉头轴向限位于所述沉孔段内，用于所述销钉在左右方向上的定位。所述螺纹轴段螺纹连接在所述螺纹孔段内，实现所述销钉在主滑靴内的固定。所述销轴段与所述销孔段相配合，用于固定所述定位块相对主滑靴在前后方向上的位置。

所述基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴的实体内可以进一步设置润滑系统7，所述润滑系统包括分流阀芯71、左分支油道和右分支油道72，所述分流阀芯安装在滑靴耳顶处的实体内，所述左分支油道和右分支油道是直接开设在主滑靴实体内的孔道。所述分流阀芯上设有内部相互连通的油液进口、油液左出口和油液右出口，所述油液左出口和油液右出口分别与左分支油道和右分支油道连接，左分支油道和右分支油道从滑靴耳顶分别沿左右两侧的滑靴连接耳的边缘向下线型延伸至滑靴主架，所述左分支油道和右分支油道的出口各自经前分支油道74和后分支油道75通往所述顶耐磨层、前耐磨层、后耐磨层和底勾耐磨层的表面。所述润滑系统对导向滑靴的所有四个耐磨层表面都能起到润滑作用，因此可大大延长导向滑靴的使用寿命。所述润滑系统均设置在主滑靴实体结构内部，因此结构紧凑，防护可靠，维护简单。分流阀芯位于最高处，不管导向滑靴向左右哪个方向倾斜，都能很好地将润滑油液均匀地向左右两侧分流。通过前分支油道和后分支油道，导向滑靴在不同的工作面仰俯采角度工作时，即无论向前下或前上倾斜工作时，润滑油液都能较好地按需流向前后侧不同的耐磨层，使各耐磨层表面得到良好的润滑。

所述前分支油道通向所述顶耐磨层和前耐磨层，所述后分支油道通向所述后耐磨层和底勾耐磨层。

所述前分支油道和后分支油道各自可以是多段顺次连接的油道的组合，单独一段油道可以是开设在主滑靴(包括各耐磨层)实体内的孔道，也可以是在相互贴合的两个面之一上开设的浅槽。

附图所示实施例中，所述前分支油道和后分支油道均通过一连通油道73与所述左、右分支油道的出口相通，其中所述前分支油道与连通油道的连接点位于上游，所述前分支油道优选通过阻尼孔741与所述连通油道连接，通过阻尼孔对前分支油道74的油进行限流，以保持后分支油道75有足够的润滑油进入。

进一步地，所述主滑靴底座的后部的左右方向中间位置还优选设有向下外伸(低于主滑靴底座的后部的底面)的矩形凸台13，相应地所述底勾的底板的左右方向中间位置设有向下的矩形凹槽，所述矩形凸台插接在所述矩形凹槽中，所述矩形凸台与矩形凹槽前后左右四面贴合。所述矩形凸台13的前后左右四面分别为凸台后面131、凸台前面132、凸台左面133和凸台右面134。所述矩形凹槽的前后左右四面分别为底板前面223、底板后面222、底板左面224和底板右面225。

插板与连接腔之间、定位块与插板和主滑靴之间的各配合面为主受力定位面，主滑靴底座的后部底面与底板的顶面、底板与主滑靴底座之间的螺钉连接受力面以及所述矩形凸台与矩形凹槽的配合面均为辅受力定位面。采用主、辅结构的受力定位面相结合能更好地实现主滑靴与底勾的支撑配合，保证所述导向滑靴在三维方向复杂受力条件下仍具有良好的连接可靠性。

本文中所称的左、右分别对应图1视角下的左、右，本文中所称的前、后分别对应图3视角下的右、左。

Claims (8)

1.一种基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，其特征在于：包括主滑靴、底勾、定位块、销钉和润滑系统，所述主滑靴和底勾均为板件组焊结构，所述主滑靴的主滑靴底座的前部设有左右延伸的导向槽，所述导向槽下方开口左右贯通，所述导向槽的表面为依次首尾连接的前耐磨层、顶耐磨层和后耐磨层，所述底勾包括底板和底板上左右各一处向上凸起的插板，使所述底勾的左部和右部的纵向横截面均呈倒T型，所述底勾在左右两处与所述主滑靴底座的后部上下插接，插接部位所述插板与主滑靴底座在前后左右四个面上相贴合，所述主滑靴底座的后部底面贴合在所述底板的顶面上，所述底板与主滑靴底座之间通过若干螺钉固定，插接部位前后方向各插入一个所述定位块，所述定位块的横截面呈圆角矩形，每个所述定位块与所述主滑靴的交界面处左右方向各插入并固定有一个所述销钉，所述销钉的一部分柱面位于所述定位块内，另一部分柱面位于所述主滑靴内，所述底板的顶面向前超出所述主滑靴底座的后部之外的部分设有底勾耐磨层，所述前耐磨层、顶耐磨层、后耐磨层和底勾耐磨层依次排列围成方形框口；所述润滑系统包括分流阀芯、左分支油道和右分支油道，所述分流阀芯安装在滑靴耳顶处的实体内，所述分流阀芯上设有内部相互连通的油液进口、油液左出口和油液右出口，所述油液左出口和油液右出口分别与左分支油道和右分支油道连接，左分支油道和右分支油道从滑靴耳顶分别沿左右两侧的滑靴连接耳的边缘向下线型延伸至滑靴主架，所述左分支油道和右分支油道的出口各自经前分支油道和后分支油道通往所述顶耐磨层、前耐磨层、后耐磨层和底勾耐磨层的表面，所述前分支油道通向所述顶耐磨层和前耐磨层，所述后分支油道通向所述后耐磨层和底勾耐磨层。

2.如权利要求1所述的基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，其特征在于：所述主滑靴由第一板、第二板、第三板、第四板和第五板焊接而成，所述第一板、第二板、第四板和第五板竖向设置并由前向后依次排列，所述第二板和第五板之间为横向布置的第三板，第四板位于第三板的下面，与第三板和第五板围成用于与所述插板插接的腔室，各焊接处采用对接U形坡口，在第一板的后面、第二板和第三板的底面、第四板的前面分别堆焊后再经过机加工形成所述前耐磨层、顶耐磨层、后耐磨层。

3.如权利要求1所述的基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，其特征在于：所述底勾由底勾第一板和底勾第二板垂直焊接而成，所述底勾第一板充当所述插板，所述底勾第二板充当所述底板，各焊接处采用U形坡口，在底勾第二板的前部顶面上堆焊后再经过机加工形成所述底勾耐磨层。

4.如权利要求1所述的基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，其特征在于：所述定位块的后端设有横向外凸的环台，所述定位块从后向前插入所述主滑靴和底勾内，所述环台限位于所述主滑靴的后端面上开设的沉槽内，所述定位块的上下两面分别与所述主滑靴底座的后部以及插板的对应面配合。

5.如权利要求1所述的基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，其特征在于：所述主滑靴上自左右端面各自水平向里依次设有沉孔段、螺纹孔段和主滑靴圆弧面，所述定位块的表面上设有左右延伸的定位块圆弧面，所述主滑靴圆弧面与定位块圆弧面拼接成完整的销孔段，所述销孔段与所述沉孔段和螺纹孔段同轴，所述销钉依次设有销钉头、螺纹轴段和销轴段，所述销钉头轴向限位于所述沉孔段内，所述螺纹轴段螺纹连接在所述螺纹孔段内，所述销轴段与所述销孔段相配合。

6.如权利要求1、2、3、4或5所述的基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，其特征在于：所述前分支油道和后分支油道均通过一连通油道分别与所述左分支油道和右分支油道的出口相通，其中所述前分支油道与连通油道的连接点位于上游，所述前分支油道通过阻尼孔与所述连通油道连接。

7.如权利要求1、2、3、4或5所述的基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，其特征在于：所述主滑靴底座的后部的左右方向中间位置设有向下外伸的矩形凸台，所述底勾的底板的左右方向中间位置设有向下的矩形凹槽，所述矩形凸台插接在所述矩形凹槽中，所述矩形凸台与矩形凹槽前后左右四面贴合。

8.如权利要求6所述的基于焊接主体的可拆卸式导向滑靴，其特征在于：所述主滑靴底座的后部的左右方向中间位置设有向下外伸的矩形凸台，所述底勾的底板的左右方向中间位置设有向下的矩形凹槽，所述矩形凸台插接在所述矩形凹槽中，所述矩形凸台与矩形凹槽前后左右四面贴合。