CN113898339A - 截割装置和掘进机 - Google Patents
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Abstract
本申请提出了一种截割装置和掘进机，属于掘进机技术领域，截割装置包括：第一刀盘座，包括截割端和固定端，截割端和固定端间隔设置；第一滚刀，设于截割端上，第一滚刀用于进行硬岩掘进；第二滚刀，设于固定端靠近截割端的一面，并位于固定端的边缘，第二滚刀可活动的设置，用于实现自由断面的截割；液压缸，与第二滚刀相连，液压缸用于驱动第二滚刀活动。通过本申请的技术方案，利用第一滚刀和第二滚刀进行破岩，滚刀刚度大，磨损少，可适用于岩石硬度大的工况，第二滚刀可活动的设置以实现自由断面的截割。
Description
技术领域
本申请属于掘进机技术领域，具体涉及一种截割装置和掘进机。
背景技术
目前，在金属矿山开采工程领域中，需破碎岩层大多为稳定硬岩层，掘进机作为金属矿山以及硬岩隧巷道的主要工程设备，在工作过程中经常出现损坏和故障，影响生产与施工进度。
截割头作为掘进机与硬岩直接接触的部件，在掘进过程中，发动机带动截割头旋转，通过安装在截割头上截齿座上的截齿进行贯入破岩。现有掘进机在硬岩工况下，机械功率过大导致截割头上的截齿受反作用力非常大，对截齿座正面的反作用力也非常大，且有频率的作用，截齿过度磨损严重；匹配的机械功率不足导致机械破岩能力差，整体工作效率低下。
现有掘进机在岩石硬度大于f10的工况下，截割效率低下，故障率高，截割部使用寿命缩短；现有盾全断面隧道掘进机需定制刀盘，一次性投入成本高，不能形成自由断面的效果。
发明内容
根据本申请的实施例旨在至少改善现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
有鉴于此，本申请的第一个目的在于提供一种截割装置。
本申请的第二个目的在于提供一种掘进机。
为了实现上述目的，本申请第一方面的技术方案提供了一种截割装置，包括：第一刀盘座，包括截割端和固定端，截割端和固定端间隔设置；第一滚刀，设于截割端上，第一滚刀用于进行硬岩掘进；第二滚刀，设于固定端靠近截割端的一面，并位于固定端的边缘，第二滚刀可活动的设置，用于实现自由断面的截割；液压缸，与第二滚刀相连，液压缸用于驱动第二滚刀活动。
根据本申请提供的截割装置，包括第一刀盘座、第一滚刀、第二滚刀和液压缸。第一刀盘座包括截割端和固定端，截割端用于进行截割作业，固定端用于固定截割装置整体，截割端和固定端间隔设置。第一滚刀安装在截割端上，用于进行硬岩掘进。第二滚刀设于第一刀盘座的侧面，并且可活动的设置，液压缸与第二滚刀相连，用于驱动第二滚刀活动，从而可以实现自由断面的截割效果。通过滚刀进行破岩，滚刀刚度大，磨损少，可适用于岩石硬度大的工况，提升了截割装置的使用寿命。
另外，本申请提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征：
上述技术方案中，固定端靠近截割端的一面设有第一支撑座；截割装置还包括：第二刀盘座，与第一支撑座可转动地连接，第二刀盘座用于安装第二滚刀；液压缸的一端与第二刀盘座可转动地连接，液压缸的另一端与第一支撑座相连。
在该技术方案中，固定端靠近截割端的一面安装有第一支撑座，截割装置还包括第二刀盘座，第二刀盘座用于安装第二滚刀，第二刀盘座的一端与第一支撑座可转动地连接，第二刀盘座的另一端与液压缸可转动地连接，通过液压缸伸缩可驱动第二刀盘座转动，调节第二滚刀的切割范围，从而能够实现自由断面的截割效果。
上述技术方案中，截割装置还包括：第二支撑座，第二支撑座的一端与固定端靠近截割端的一面相连；液压回转接头支撑杆，一端与截割端相连，另一端与第二支撑座相连，液压回转接头支撑杆用于保持第一刀盘座的内部稳定。
在该技术方案中，截割装置还包括第二支撑座和液压回转接头支撑杆，第二支撑座设置在固定端上，液压回转接头支撑杆的一端安装在截割端，另一端插设在第二支撑座中。在掘进过程中，机械功率过大导致截割装置受反作用力非常大，第二支撑座和液压回转接头支撑杆用于支撑第一刀盘座，保持第一刀盘座的内部稳定，防止第一刀盘座变形。
上述技术方案中，截割装置还包括：保护罩，设于第二刀盘座远离液压回转接头支撑杆的一侧，用于防止碎岩进入第一刀盘座的内部。
在该技术方案中，截割装置还包括保护罩，保护罩，设于第二刀盘座外侧，能够防止因压裂后的碎岩进入第一刀盘座的内部导致的故障。具体地，第一刀盘的最外围安装了一圈保护罩，将截割端和固定端之间的结构都保护起来。在掘进过程中，岩壁上方的岩石被压碎后，会留有细小松动的石块，在重力的作用下掉下来。为了防止掉落的石块落进第一刀盘的内部，砸坏部件或卡住某个部件导致掘进工作暂停，所以安装一圈保护罩，将掉落的石块挡住，保护第一刀盘内部结构。
上述技术方案中，第一滚刀的数量为多个。
在该技术方案中，截割端上安装有多个第一滚刀，多个第一滚刀一起运作，能够硬岩工况下对岩石进行截割，滚刀刚度大，磨损少，效率高。也能使个别第一滚刀损坏的情况下，截割装置能够继续工作。
上述技术方案中，多个第一滚刀沿截割端的径向设置。
在该技术方案中，多个第一滚刀沿截割端的径向设置，从而使多个第一滚刀能够进行硬岩掘进。在截割装置运行时，径向安装的第一滚刀能够发挥出更高的工作效率。
上述技术方案中，第二滚刀的数量为多个。
在该技术方案中，第二滚刀的数量为多个，多个第二滚刀沿第一刀盘座的周向边缘设置，可以调整截割装置的直径尺寸，从而实现自由断面的截割效果。
上述技术方案中，截割端设有滚刀安装座，滚刀安装座用于安装第一滚刀。
在该技术方案中，截割端设有滚刀安装座，滚刀安装座能够安装第一滚刀。
上述技术方案中，截割装置还包括：销轴，用于连接第二刀盘座和液压缸。
在该技术方案中，截割装置还包括销轴，销轴用于连接第二刀盘座和液压缸，使第二刀盘座和液压缸可转动地连接，从而能够随着液压缸的伸缩驱动第二刀盘座转动。
根据本申请第二方面的技术方案提供了一种掘进机，包括：本体；如本申请上述第一方面中任一技术方案的截割装置，与本体相连。
根据本申请提供的掘进机，包括本体和如本申请上述第一方面中任一技术方案的截割装置，因而其具有如本申请上述第一方面中任一技术方案的截割装置的全部有益效果，在此不再赘述。
根据本申请的实施例的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过根据本申请的实施例的实践了解到。
附图说明
图1是根据本申请提供的一个实施例的截割装置的剖视结构示意图；
图2是根据本申请提供的一个实施例的第二刀盘座的主视结构示意图；
图3是根据本申请提供的一个实施例的第二刀盘座的左视结构示意图；
图4是根据本申请提供的一个实施例的第二刀盘座的俯视结构示意图；
图5是根据本申请提供的一个实施例的截割装置的主视结构示意图；
图6是根据本申请提供的又一个实施例的截割装置的主视结构示意图；
图7是根据本申请提供的一个实施例的截割装置的俯视结构示意图；
图8是根据本申请提供的一个实施例的掘进机的结构示意框图。
其中，图1至图8中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
100：第一刀盘座；106：第一滚刀；108：第二滚刀；202：第一支撑座；204：第二刀盘座；208液压缸；210：液压回转接头支撑杆；212：第二支撑座；214：保护罩；302：截割装置；304：本体；306：掘进机。
具体实施方式
为了可以更清楚地理解根据本申请的实施例的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对根据本申请的实施例进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，根据本申请的实施例的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解根据本申请的实施例，但是，根据本申请的实施例还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，根据本申请的实施例提供的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图8描述根据本申请提供的一些实施例。
如图1和图7所示，根据本申请的实施例提出的一个截割装置302，包括第一刀盘座100、第一滚刀106、第二滚刀108和液压缸208。具体地，第一刀盘座100包括截割端和固定端，截割端和固定端间隔设置。第一滚刀106设于截割端上，第一滚刀106用于进行硬岩掘进。第二滚刀108设于固定端靠近截割端的一面，并位于固定端的边缘，第二滚刀108可活动的设置，用于实现自由断面的截割。液压缸208与第二滚刀108相连，液压缸208用于驱动第二滚刀108活动。
根据本实施例提供的截割装置302，包括第一刀盘座100、第一滚刀106和第二滚刀108。第一刀盘座100包括截割端和固定端，截割端用于进行截割作业，固定端用于固定截割装置302整体，截割端和固定端间隔设置。第一滚刀106安装在截割端上，用于进行硬岩掘进。第二滚刀108设于第一刀盘座100的侧面，并且可活动的设置，液压缸208与第二滚刀108相连，用于驱动第二滚刀108活动，从而可以实现自由断面的截割效果。通过滚刀进行破岩，滚刀刚度大，磨损少，可适用于岩石硬度大的工况，提升了截割装置302的使用寿命。
如图2、图3和图4所示，在上述实施例中，固定端靠近截割端的一面安装有第一支撑座202，截割装置302还包括第二刀盘座204，第二刀盘座204用于安装第二滚刀108，第二刀盘座204的一端与第一支撑座202可转动地连接，第二刀盘座204的另一端与液压缸208可转动地连接，通过液压缸208伸缩可驱动第二刀盘座204转动，调节第二滚刀108的切割范围，从而能够实现自由断面的截割效果。
在一些实施例中，截割装置302还包括第二支撑座212和液压回转接头支撑杆210，第二支撑座212设置在固定端上，液压回转接头支撑杆210的一端安装在截割端，另一端插设在第二支撑座212中。在掘进过程中，机械功率过大导致截割装置302受反作用力非常大，第二支撑座212和液压回转接头支撑杆210用于支撑第一刀盘座100，保持第一刀盘座100的内部稳定，防止第一刀盘座100变形。
在一些实施例中，截割装置302还包括保护罩214，保护罩214，设于第二刀盘座204外侧，能够防止因压裂后的碎岩进入第一刀盘座100的内部导致的故障。具体地，第一刀盘的最外围安装了一圈保护罩214，将截割端和固定端之间的结构都保护起来。在掘进过程中，岩壁上方的岩石被压碎后，会留有细小松动的石块，在重力的作用下掉下来。为了防止掉落的石块落进第一刀盘的内部，砸坏部件或卡住某个部件导致掘进工作暂停，所以安装一圈保护罩214，将掉落的石块挡住，保护第一刀盘内部结构。
如图5和图6所示，在上述实施例中，截割端上安装有多个第一滚刀106，多个第一滚刀106沿截割端的径向设置。多个第一滚刀106一起运作，能够硬岩工况下对岩石进行截割，滚刀刚度大，磨损少，效率高。也能使个别第一滚刀106损坏的情况下，截割装置302能够继续工作。二滚刀的数量为多个，多个第二滚刀108沿第一刀盘座100的周向边缘设置，可以调整截割装置302的直径尺寸，从而实现自由断面的截割效果。
在一些实施例中，截割端设有滚刀安装座，滚刀安装座能够安装第一滚刀106。截割装置302还包括销轴，销轴用于连接第二刀盘座204和液压缸208，使第二刀盘座204和液压缸208可转动地连接，从而能够随着液压缸208的伸缩驱动第二刀盘座204转动。
如图8所示，根据本申请的实施例提出的一种掘进机306，包括本体304和如上述任一实施例的截割装置302，截割装置302与本体304相连。
根据本申请的实施例提供的掘进机306，包括本体304和如上述任一实施例的截割装置302，因而其具有如上述任一实施例的截割装置302的全部有益效果，在此不再赘述。截割装置302与本体304相连，用于对岩石进行截割。
如图1至图7所示，根据本申请一个具体实施例的截割装置302，包括第一刀盘座100，第一刀盘座100上设有滚刀安装座，支撑座安装点，液压回转接头支撑杆210安装点。第一滚刀106安装在滚刀安装座，通过旋转压裂岩石进行工程掘进。第二支撑座212，液压回转接头支撑杆210安装在刀盘座组件上，保持刀盘座组件内部稳定。截割装置302还包括第二刀盘座204，第二刀盘座204上有液压缸208安装点，滚刀安装点。液压缸208通过销轴安装在第二刀盘座204和第一支撑座202上。第二滚刀108安装在第二刀盘座204上。通过液压缸208调节滚刀高度，实现自由断面的截割。截割装置302还包括保护罩214，保护罩214安装在第二刀盘座204侧面，防止压裂后的碎岩进入截割装置302内部导致故障。
本具体实施例具有以下有益效果：
1、设计有新结构截割装置302的掘进机306，利用滚刀进行破岩，滚刀刚度大，磨损少，可适用于岩石硬度大于f10的工况。
2、设计有该截割装置302的掘进机306可以通过液压缸208控制实现自由断面的截割效果。
在根据本申请的实施例中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在根据本申请的实施例中的具体含义。
根据本申请的实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述根据本申请的实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对根据本申请的实施例的限制。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于根据本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为根据本申请的优选实施例而已，并不用于限制根据本申请的实施例，对于本领域的技术人员来说，根据本申请的实施例可以有各种更改和变化。凡在根据本申请的实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在根据本申请的实施例的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种截割装置，其特征在于，包括：
第一刀盘座(100)，包括截割端和固定端，所述截割端和所述固定端间隔设置；
第一滚刀(106)，设于所述截割端上，所述第一滚刀(106)用于进行硬岩掘进；
第二滚刀(108)，设于所述固定端靠近所述截割端的一面，并位于所述固定端的边缘，所述第二滚刀(108)可活动的设置，用于实现自由断面的截割；
液压缸(208)，与所述第二滚刀(108)相连，所述液压缸(208)用于驱动所述第二滚刀(108)活动。
2.根据权利要求1所述的截割装置，其特征在于，
所述固定端靠近所述截割端的一面设有第一支撑座(202)；
所述截割装置还包括：
第二刀盘座(204)，与所述第一支撑座(202)可转动地连接，所述第二刀盘座(204)用于安装所述第二滚刀(108)；
所述液压缸(208)的一端与所述第二刀盘座(204)可转动地连接，所述液压缸(208)的另一端与所述第一支撑座(202)相连。
3.根据权利要求2所述的截割装置，其特征在于，所述截割装置还包括：
第二支撑座(212)，所述第二支撑座(212)的一端与所述固定端靠近所述截割端的一面相连；
液压回转接头支撑杆(210)，一端与所述截割端相连，另一端与所述第二支撑座(212)相连，所述液压回转接头支撑杆(210)用于保持所述第一刀盘座(100)的内部稳定。
4.根据权利要求3所述的截割装置，其特征在于，所述截割装置还包括：
保护罩(214)，设于所述第二刀盘座(204)远离所述液压回转接头支撑杆(210)的一侧，用于防止碎岩进入所述第一刀盘座(100)的内部。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的截割装置，其特征在于，
所述第一滚刀(106)的数量为多个。
6.根据权利要求5所述的截割装置，其特征在于，
多个所述第一滚刀(106)沿所述截割端的径向设置。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的截割装置，其特征在于，
所述第二滚刀(108)的数量为多个。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的截割装置，其特征在于，
所述截割端设有滚刀安装座，所述滚刀安装座用于安装所述第一滚刀(106)。
9.根据权利要求2至4中任一项所述的截割装置，其特征在于，所述截割装置还包括：
销轴，用于连接所述第二刀盘座(204)和所述液压缸(208)。
10.一种掘进机，其特征在于，包括：
本体(304)；
如权利要求1至9中任一项所述的截割装置，与所述本体(304)相连。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |