CN202194660U - 一种掘进机及其回转装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于掘进机的回转装置，包括壳体(1)和回转齿轮(2)，所述回转齿轮(2)转动连接于所述壳体(1)中部，所述回转齿轮(2)啮合有齿条(3)，所述齿条(3)的两端设有可推动所述齿条(3)往复运动的内置油缸(4)；所述壳体(1)与所述掘进机的机体固定连接，所述回转齿轮(2)与所述掘进机的截割臂在竖直面内转动连接。采用上述结构的回转装置具有结构紧凑、回转需要的空间较小的特点，方便在矿井巷道中安装和拆卸，提高了掘进机在巷道中的工作灵活性，也提高了工作效率。本实用新型还公开一种掘进机，包括机体、截割臂和上述回转装置，所述回转装置设于机体，截割臂铰接于回转装置的前端，有相同的效果。

Description

一种掘进机及其回转装置

技术领域

本实用新型涉及矿山机械技术领域，尤其涉及一种掘进机的回转装置。本实用新型还涉及一种包括上述回转装置的掘进机。

背景技术

掘进机是一种常用的矿山机械，是煤矿进行巷道开采的一种主要设备，是集巷道采、集、运于一体的井下巷道快速掘进设备，掘进机主要包括截割臂、行走机构、回转装置和装载机构。

掘进机的截割臂连接于回转装置上，该回转装置是实现掘进机的截割臂回转运转的基础装置，起着承上启下的作用，回转装置将直接影响采煤作业的回转角度、采掘面积的大小。

请参考图1和图2，图1为现有技术中掘进机的回转装置的俯视图，图2为图1的主视图。下面简要介绍上述回转装置在工作过程中存在的缺陷。

如图1和图2所示，该回转装置包括回转台1′，回转台1′中部通过轴承4′转动连接有回转齿轮2′，回转齿轮2′通过底座7′固定连接于掘进机的机体上，回转齿轮2′的两侧均啮合连接有回转齿条3′，回转齿条3′的两端均设有内置油缸5′，内置油缸5′连接掘进机的液压机构；在回转台1′的右侧部两端设置铰接架6′，掘进机的截割臂通过插装于该铰接架6′通孔中的销轴与回转台1′在竖直面内转动连接。

采用这样的结构，在掘进机工作过程中，当需要截割臂在水平面内转动时，驱动回转齿轮2′两侧的内置油缸5′使其活塞51′伸出抵至回转齿条3′，此时回转齿条3′有与回转齿轮2′啮合行走的趋势，但由于回转齿轮2′固定连接于掘进机的机体上，使回转齿条3′不能与回转齿轮2′往复行走，而是将动力反作用于内置油缸5′的缸筒52′，使其向外运动，带动回转齿条3′沿回转齿轮2′的周向啮合，从而带动回转台1′和铰接架6′绕回转台1′中心转动，实现掘进机的截割臂的在水平面内的转动。

然而，由于这种回转装置需要整个回转台1′和铰接架6′均转动才能实现截割臂转动，其结构不够紧凑、工作时需要的空间较大，一旦回转装置的回转齿轮2′或回转齿条3′发生故障时，在矿井巷道中有限的空间内，安装和拆卸很不方便。

有鉴于此，亟待针对上述技术问题，对现有回转装置的结构进行优化设计，使其结构紧凑、占用空间小，从而增强掘进机在巷道中的工作灵活性，提高工作效率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题为提供一种用于掘进机的回转装置，其具有结构紧凑、高度较低，回转需要的空间较小的优点，能够提高掘进机在巷道中的工作灵活性，提高工作效率。本实用新型要解决的另一个技术问题为提供一种包括上述回转装置的掘进机。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于掘进机的回转装置，包括壳体和回转齿轮，所述回转齿轮转动连接于所述壳体中部，所述回转齿轮啮合有齿条，所述齿条的两端均设有可推动所述齿条往复运动的内置油缸；所述壳体与所述掘进机的机体固定连接，所述回转齿轮与所述掘进机的截割臂在竖直面内转动连接。

优选地，所述回转齿轮上固定连接有铰接架，所述回转齿轮通过设于所述铰接架前端的第二通孔与所述截割臂在竖直面内转动连接；所述铰接架在所述第二通孔的前侧下方设有用于铰接所述截割臂的升降油缸的第三通孔。

优选地，所述铰接架后侧设有多个竖直的通孔，所述铰接架通过设置于多个所述通孔中的多个螺栓与所述回转齿轮固定连接。

优选地，所述齿条的长度方向垂直于所述掘进机的掘进方向。

优选地，所述壳体的侧边设有第一通孔，所述齿条插装于所述第一通孔中，所述内置油缸分别固定连接于所述第一通孔的两端。

优选地，所述齿条的数目为2个，2个所述齿条分别对称设于所述回转齿轮的两侧。

优选地，所述壳体通过轴承与所述回转齿轮转动连接。

优选地，所述回转齿轮底面与所述壳体之间设有支撑环。

本实用新型提供一种用于掘进机的回转装置，包括壳体和回转齿轮，回转齿轮转动连接于壳体中部，壳体与掘进机的机体固定连接，回转齿轮与掘进机的截割臂在竖直面内转动连接，回转齿轮啮合有齿条，齿条的两端均设有可推动齿条在第一通孔内往复运动的内置油缸。

采用这种结构，当掘进机的截割臂需要在水平面内回转时，只需驱动齿条两端的内置油缸，通过控制内置油缸中的压力油驱动齿条往复运动，从而带动与齿条啮合的回转齿轮相对于壳体转动，由于壳体与掘进机的机体固定连接，回转齿轮与截割臂连接，因此回转齿轮的转动可带动截割臂在水平面内转动，实现对掘进机采煤作业的截割角度、采掘面积的大小的调节。

由此可见，上述结构的回转装置在工作中，采用回转齿轮的转动带动截割臂回转，相比现有技术中采用壳体转动带动截割臂回转的结构，回转需要的空间较小，减少了回转装置的横向空间，具有结构紧凑的效果；此外，由于壳体直接固定连接于掘进机机体上，相比现有技术中回转齿轮通过底座固定连接于掘进机的机体的结构，进一步减少了回转装置的高度，更有利于掘进机在高度较低的巷道中工作。总之，采用上述结构的回转装置具有结构紧凑、回转需要的空间较小的特点，提高了掘进机在巷道中的工作灵活性，也方便在矿井巷道中安装和拆卸，提高了工作效率。

本实用新型还提供一种掘进机，包括机体和截割臂；还包括如上所述的回转装置，所述回转装置设于所述机体上，所述截割臂铰接于所述回转装置的前端。

由于上述回转装置具有以上技术效果，因此，包括该回转装置的掘进机也应当具有相应的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

图1为现有技术中掘进机的回转装置的俯视图；

图2为图1的主视图；

图3为本实用新型所提供回转装置的一种具体实施方式的俯视图；

图4为图3的主视图；

图5为图3中回转装置与掘进机截割臂铰接的铰接架的一种具体实施方式的主视图；

图6为图5的俯视图；

图7为图3的爆炸图；

图8为本实用新型所提供掘进机的一种具体实施方式的结构示意图。

其中，图1和图2中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：1′回转台；2′回转齿轮；3′回转齿条；4′轴承；5′内置油缸；51′活塞；52′缸筒；6′铰接架；7′底座；

图3至图8中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：1壳体；2回转齿轮；11第一通孔；3齿条；4内置油缸；41内缸筒；42活塞；43外缸筒；5铰接架；51第二通孔；52第三通孔；53竖直通孔；6轴承；7支撑环。

具体实施方式

本实用新型的核心为提供一种用于掘进机的回转装置，其具有结构紧凑、高度较低，回转需要的空间较小的优点，能够提高掘进机在巷道中的工作灵活性，提高工作效率。本实用新型的另一个核心为提供一种包括上述回转装置的掘进机。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图3和图4，图3为本实用新型所提供回转装置的一种具体实施方式的俯视图；图4为图3的主视图。

在一种具体实施方式中，如图3和图4所示，本实用新型提供一种用于掘进机的回转装置，包括壳体1和回转齿轮2，回转齿轮2转动连接于壳体1中部，壳体1与掘进机的机体固定连接，回转齿轮2与掘进机的截割臂在竖直面内转动连接，回转齿轮2啮合有齿条3，齿条3的两端均设有可推动齿条3往复运动的内置油缸4。

采用这种结构，当掘进机的截割臂需要在水平面内回转时，只需驱动齿条3两端的内置油缸4，通过控制内置油缸4中的压力油驱动齿条3往复运动，从而带动与齿条3啮合的回转齿轮2相对于壳体1转动，由于壳体1与掘进机的机体固定连接，回转齿轮2与截割臂连接，因此回转齿轮2的转动可带动截割臂在水平面内转动，实现对掘进机采煤作业的截割角度、采掘面积的大小的调节。

由此可见，上述结构的回转装置在工作中，采用回转齿轮2的转动带动截割臂回转，相比现有技术中采用壳体1转动带动截割臂回转的结构，回转需要的空间较小，减少了回转装置的横向空间，具有结构紧凑的效果；此外，由于壳体1直接固定连接于掘进机机体上，相比现有技术中回转齿轮2通过底座固定连接于掘进机的机体的结构，进一步减少了回转装置的高度，更有利于掘进机在高度较低的巷道中工作。总之，采用上述结构的回转装置具有结构紧凑、回转需要的空间较小的特点，提高了掘进机在巷道中的工作灵活性，也方便在矿井巷道中安装和拆卸，提高了工作效率。

需要说明的是，上述具体实施方式中并未限定回转齿轮2与截割臂的具体铰接形式，事实上，无论回转齿轮2与截割臂采用何种铰接方式，凡是壳体1、回转齿轮2分别于掘进机机体、截割臂固定连接，能减小占用空间的回转装置均在本实用新型的保护范围内。

此外，本文中出现的方位词“前”指的是掘进机的掘进方向，即附图8中从上到下的方向，方位词“后”则相反，即附图8中从下到上的方向，应当理解，这些方位词是以附图为基准而设立的，它们的出现不应当影响本实用新型的保护范围。

请参考图5和图6，图5为图3中回转装置与掘进机截割臂铰接的铰接架的一种具体实施方式的主视图；图6为图5的俯视图。

在另一种具体实施方式中，如图5和图6所示，上述回转齿轮2上固定连接有铰接架5，回转齿轮2通过设于该铰接架5前端的第二通孔51与截割臂在竖直面内转动连接；铰接架5在第二通孔51的前侧下方设有用于铰接截割臂的升降油缸的第三通孔52。

采用这种结构形式，即增大铰接架5上与截割臂铰接的第二通孔51和与升降油缸铰接的第三通孔52的距离，在升降油缸与截割臂的前端铰点不变的情况下，能够增大第二通孔51到升降油缸的距离，即增大截割臂的升降力臂，因而可以减小升降油缸的直径，从而节省回转装置的生产成本。

当然，本文中的铰接架并不限于上述结构，还可以在回转齿轮2上设置其他结构的铰接架，凡是能够增大截割臂的升降力臂的铰接架均应当属于本实用新型的保护范围内。

具体的方案中，上述铰接架5后侧可以设有多个竖直通孔53，铰接架5通过设置于多个竖直通孔53中的多个螺栓与回转齿轮2固定连接。通过最常用的螺栓连接的回转齿轮2和铰接架5，具有足够的强度，能够保证截割臂与掘进机机体的连接，同时还能方便截割臂的安装和拆卸，并且使得铰接架5具有结构简单、加工方便的特点。当然，上述铰接架5与回转齿轮2也可以采用焊接等其他连接方式连接。

还可以进一步设置上述回转装置中的齿条3的具体结构形式。

在另一种具体实施方式中，结合图5和图8，上述齿条3的长度方向可以垂直于掘进机的掘进方向。采用这种结构形式，在截割臂水平回转时，齿条3沿掘进机的横向往复运动，不会与铰接架5的底端部发生干涉，使得回转齿轮2前方可以留出更多的空间将铰接架5的第三通孔52向下设置，从而进一步增大升降力臂，这样使得回转装置的结构布局合理，结构更紧凑，进一步节省掘进机占用的空间，增强掘进机在巷道中的工作灵活性。当然，上述齿条3的长度方向还可以设置为其他方向。

具体的方案中，上述壳体1的侧边可以设有第一通孔11，齿条3插装于第一通孔11中，内置油缸4分别固定连接于第一通孔11的两端。采用这种结构，即内置油缸4的内缸筒41固定连接于第一通孔11内部，其外缸筒43固定连接于第一通孔11的端部，当驱动内置油缸4后，活塞42推动齿条3在第一通孔11内往复运动，从而实现回转齿轮2的回转。采用这种结构，使得回转装置的结构更加紧凑，其占用的空间更小，进一步增强了掘进机在矿井巷道中的工作灵活性。当然，上述齿条3还可以采用其他安装方式与壳体1、回转齿轮2连接。

进一步地，上述回转装置可以包括2个齿条3，这2个齿条3分别对称设于回转齿轮2的两侧。当然，相对应地，每个齿条3的两端均设有内置油缸4。这样，当截割臂需要水平回转时，同时驱动2个齿条3的油缸，使得2个齿条3向相反的方向移动，在回转齿轮2两侧同时施力，带动回转齿轮2回转运动。采用2个齿条3的回转装置能够为回转齿轮2提供更大的动力，并且使回转齿轮2在转动过程中受力平衡、回转稳定。当然，回转装置也可以采用只有1个齿条3的结构。

还可以进一步设置上述回转装置的其他具体结构形式。请参考图7，图7为图3的爆炸图。

在另一种具体实施方式中，如图3和图7所示，上述壳体1可以通过转动轴承6与回转齿轮2转动连接。采用这种常用的转动连接方式，使得回转装置具有结构简单、加工制造方便，且生产成本不高的优点。当然，还可以采用其他转动连接方式，例如可以采用回转支承来连接二者，使壳体1与回转支承的内圈或外圈中的一者连接，使回转齿轮2与回转支承的内圈或外圈中的另一者连接，通过回转支承的内圈、外圈的相对转动来实现回转齿轮2与壳体1的相对转动。

更进一步地，上述回转齿轮2底面与壳体1之间可以设有支撑环7。采用这种结构，支撑环7能够防止回转齿轮2与壳体1由于刚性摩擦引起较严重的磨损，起到支撑和防磨的作用，并且还具有拆卸和安装方便的优点。具体地，支撑环7可以为超高分子量聚乙烯材料制作，其具有韧性好、强度大，且耐撞击的特点。这种仅在回转齿轮2底面与壳体1顶面之间设置支撑环7的结构，相比现有技术中壳体1在回转齿轮2底面、顶面接触处均设置支撑环7的结构，既不影响回转装置的正常工作，还具有节约生产成本的优点。

请参考图8，图8为本实用新型所提供掘进机的一种具体实施方式的结构示意图。

如图8所示，本实用新型还提供一种掘进机，包括机体和截割臂；还包括如上所述的回转装置，回转装置设于机体上，截割臂铰接于回转装置的前端。

由于上述回转装置具有上述技术效果，因此，包括该回转装置的掘进机也具有相同的技术效果，在此不再赘述。

以上对本实用新型所提供的一种掘进机及其回转装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于掘进机的回转装置，包括壳体(1)和回转齿轮(2)，所述回转齿轮(2)转动连接于所述壳体(1)中部，所述回转齿轮(2)啮合有齿条(3)，所述齿条(3)的两端均设有可推动所述齿条(3)往复运动的内置油缸(4)；其特征在于，所述壳体(1)与所述掘进机的机体固定连接，所述回转齿轮(2)与所述掘进机的截割臂在竖直面内转动连接。

2.根据权利要求1所述的用于掘进机的回转装置，其特征在于，所述回转齿轮(2)上固定连接有铰接架(5)，所述回转齿轮(2)通过设于所述铰接架(5)前端的第二通孔(51)与所述截割臂在竖直面内转动连接；所述铰接架(5)在所述第二通孔(51)的前侧下方设有用于铰接所述截割臂的升降油缸的第三通孔(52)。

3.根据权利要求2所述的用于掘进机的回转装置，其特征在于，所述铰接架(5)后侧设有多个竖直通孔(53)，所述铰接架(5)通过设置于多个所述竖直通孔(53)中的多个螺栓与所述回转齿轮(2)固定连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的用于掘进机的回转装置，其特征在于，所述齿条(3)的长度方向垂直于所述掘进机的掘进方向。

5.根据权利要求4所述的用于掘进机的回转装置，其特征在于，所述壳体(1)的侧边设有第一通孔(11)，所述齿条(3)插装于所述第一通孔(11)中，所述内置油缸(4)分别固定连接于所述第一通孔(11)的两端。

6.根据权利要求5所述的用于掘进机的回转装置，其特征在于，所述齿条(3)的数目为2个，2个所述齿条(3)分别对称设于所述回转齿轮(2)的两侧。

7.根据权利要求1-3任一项所述的用于掘进机的回转装置，其特征在于，所述壳体(1)通过轴承(6)与所述回转齿轮(2)转动连接。

8.根据权利要求7所述的用于掘进机的回转装置，其特征在于，所述回转齿轮(2)底面与所述壳体(1)之间设有支撑环(7)。

9.一种掘进机，包括机体和截割臂；其特征在于，还包括如权利要求1-8任一项所述的回转装置，所述回转装置设于所述机体上，所述截割臂铰接于所述回转装置的前端。

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