CN202954821U - 一种新型巷道掘进单支点中心滚刀装置 - Google Patents

Abstract

一种新型巷道掘进单支点中心滚刀装置，是由刀壳、刀轴、滚珠、滚柱、浮动密封、硬质合金球齿构成；刀盘上方设置刀轴，刀轴外侧设置刀壳；刀轴外周分别预留三道槽，刀壳内侧对应刀轴的三道槽预留槽，三道槽中分别设置滚柱与滚珠和滚柱，刀壳、刀轴、滚珠、滚柱同心同轴设置；刀轴对应刀壳的下端设置凸台，凸台的台面预留环形密封槽，槽中设置浮动密封；刀壳为锥形，刀壳上设置环型沟槽，锥形凸起部位交错设置硬质合金球齿。设计合理，锥形滚刀，滚刀内设特制的耐磨轴承，刀壳本体选用高强度合金钢，提高刀壳强度和耐磨性，并交错布设硬质合金球齿，和浮动密封环进行配对设计，延长滚刀使用寿命。

Description

一种新型巷道掘进单支点中心滚刀装置

技术领域

本实用新型涉及矿山巷道掘进机装置，尤其是一种新型巷道掘进单支点中心滚刀装置。

背景技术

随着我国现代化经济建设的高速发展，对各种能源和资源的需求快速增长，采矿业发展迅猛，而我国有大量的矿产资源在地面以下，有大量的煤矿、铁矿和有色金属矿等各类矿产需要开采掘进。我们知道在采矿过程中，随着开采巷道的延伸，为了保证人员和采矿安全，提高采矿效率，现在多采用巷道掘进机进行采掘作业，巷道掘进机上设置有动力装置使该中心滚刀在刀盘上实现公转和自转并向前挤压贯入掌子面，然后矿产品剥落到巷道内，再通过运输设备转运到地面。巷道掘进作业一般都在地下进行，对巷道掘进机刀盘和所配滚刀的可靠性和耐磨性要求较高。传统的巷道掘进机滚刀外形设计不科学，排渣不利容易挤粘到刀壳上耐磨性能差，滚刀内部结构不好，回转滚动部分和密封不合理，容易磨损，使用寿命短。鉴于上述的诸多原因，需要改进巷道掘进机的中心滚刀装置。

实用新型内容

本实用新型为了解决巷道掘进机的滚刀排渣不利，容易挤粘到刀壳上，降低了耐磨性能，滚刀内部的回转滚动部分和密封不合理，造成滚刀磨损，使用寿命短，通过合理的设计，提供一种新型巷道掘进单支点中心滚刀装置，滚刀刀壳设计为近似锥形，并开设三个环型槽，将刀壳本体选用高强度合金钢，并安排适当的淬火热处理，使刀壳强度和耐磨性得到保证，并交错布设硬质合金球齿，合金球齿的端部齿形设为瓢型齿和锥球型齿，保证有效破碎掌子面；为保证浮动密封的耐磨性，将刀壳内腔镶嵌特制的轴耐磨承套圈和浮动密封环进行配对设计，延长滚刀使用寿命。

本实用新型为了实现上述的发明目的，采用如下的技术方案：一种新型巷道掘进单支点中心滚刀装置，是由刀壳、刀轴、滚珠、滚柱、浮动密封、硬质合金球齿构成；刀盘上方设置刀轴，刀轴外侧设置刀壳；刀轴外周分别预留三道槽，刀壳内侧对应刀轴的三道槽预留槽，三道槽中分别设置滚柱与滚珠和滚柱，刀壳、刀轴、滚珠、滚柱同心同轴设置；刀轴对应刀壳的下端设置凸台，凸台的台面预留环形密封槽，槽中设置浮动密封；刀壳外部为锥形，锥形上设置环型沟槽，锥形凸起的上部交错设置硬质合金球齿。

有益效果：滚刀刀壳设计为近似锥形，并开设三个环型槽，将刀壳本体选用高强度合金钢，并安排适当的淬火热处理，使刀壳强度和耐磨性得到保证，并交错布设硬质合金球齿，合金球齿的端部齿形设为瓢型齿和锥球型齿，保证有效破碎掌子面；为保证浮动密封的耐磨性，将刀壳内腔镶嵌特制的轴耐磨承套圈和浮动密封环进行配对设计，延长滚刀使用寿命。

它主要包括：刀壳及其上镶嵌的合金齿用来进行掌子面的切削破碎；刀轴用于支撑刀壳、密封装置和滚柱、滚珠等，并且通过刀轴将滚刀栓接到刀盘上；两种滚柱用来支撑刀壳使其在刀轴上旋转，滚珠用来控制刀壳的串动，而密封装置的用途是保存润滑油，使中心滚刀可靠运转。刀壳的机械性能可根据地质条件变化进行调整，合金球齿的形状及成分配比也可根据巷道地层条件变化进行调整，以达到最优化设计。本案中对刀壳外表面进行了强硬化处理，内腔作了特殊设计，使其排渣性能和耐磨性都大大增强，有效提高了滚刀使用寿命。

本实用新型刀壳设置有多道环型槽，刀壳内腔作了特殊设计，使旋转滚道更耐磨，承载力更大，并在刀壳之上镶嵌特制的合金齿。合金齿破岩端头特征设计为瓢型齿和锥形齿；能够顺利安装到配套的巷道掘进机的刀盘上，各滚刀之间成对交错布置使硬岩掌子面达到全覆盖；各零件能够按设计要求顺利安装到刀轴上，其金属密封的浮动环和固定套圈材料配方符合规定要求，其机械加工精度及淬火处理过程与之相符，有足够的耐磨性和硬度；刀壳外形设置三个环型槽，顶面设置为锥形体，使之成为三高三低的锥环型沟槽；镶嵌在刀壳上的合金齿，大端上交错布置，合金齿破岩的端头齿型特征设置为瓢型齿和锥球型。

更进一步的将刀壳本体选用高强度合金钢，并安排适当的淬火热处理，使刀壳强度和耐磨性得到保证，并交错布设硬质合金球齿，合金球齿的端部齿形设为瓢型齿和锥球型齿，保证有效破碎掌子面；为保证浮动密封的耐磨性，延长密封使用寿命，将刀壳内腔镶嵌特制的轴耐磨承套圈和浮动密封环进行配对设计，有效保证了密封寿命。

本实用新型设计的巷道掘进机单支点中心滚刀的内部结构形式，它是由一组零件经经机械加工组合而成的，其实施方法是，先把各个零件按照设计技术要求分别加工好经检验合格后，再经装配调试而成。其具体实施过程如下：

<1>刀壳的制造过程，刀壳本体材料选用中碳铬、钼合金钢，先经过锻造成形制成毛坯、然后经机械粗加工、再经过适当的中间热处理，然后按照设计的图纸技术要求进行机械精加工，再进行适当的最终热处理，最后外部镶嵌合金球齿，内部镶嵌特制轴承带密封套圈，经检验合格后本件完成待装配。

<2>刀轴的制造

根据新设计的图纸要求，刀壳本体材料选用中碳铬钼合金钢，先经过锻造成形制成毛坯、然后经机械粗加工、再经过适当的中间热处理，然后按照设计的图纸技术要求进行机械精加工，再进行适当的最终热处理，经检验合格后本件完成待装配。

<3>浮动密封环选用高铬钼铁合金材料，按配方比例准备好，然后冶炼熔化压铸成毛坯，先经预备热处理后，进行粗加工、半精加工，达到图纸要求后与刀壳上轴承套圈上密封带配对研磨合格后，使精度达到设计要求后待装配。

其它各种零件按照技术图纸和性能要求制造完成经检验合格后待装配。

<4>巷道掘进机单支点中心滚刀的装配

待以上各主要零件加工完成经检验合格后，其它相关件及外购配套件准备齐全经检验合格后，该滚刀就可以进入到装配阶段。本产品装配分两步进行，先按所示装配图纸技术要求将滚柱及浮动密封装到刀轴上，经检验合格后，再将刀壳与刀轴按图纸装配到一起到位后，再将滚珠一粒一粒从安装孔装到位最后锁定，经调试试压注油跑合检验合格后，该实用新型所述产品顺利实施完成。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是：总装结构示意图。

图1中：刀壳1、刀轴2、滚珠3、滚柱4、浮动密封5、硬质合金球齿6。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步说明：

如图所示；刀盘上方设置刀轴2，刀轴2外侧设置刀壳1；刀轴2外周分别预留三道槽，刀壳1内侧对应刀轴2的三道槽预留槽，三道槽中分别设置滚柱与滚珠3和滚柱4，刀壳1、刀轴2、滚珠3、滚柱4同心同轴设置；刀轴2对应刀壳1的下端设置凸台，凸台的台面预留环形密封槽，槽中设置浮动密封5；刀壳1为锥形，刀壳1上设置环型沟槽，锥形凸起部位交错设置硬质合金球齿6。

Claims (4)

1.一种新型巷道掘进单支点中心滚刀装置，是由刀壳(1)、刀轴(2)、滚珠(3)、滚柱(4)、浮动密封(5)、硬质合金球齿(6)构成，其特征在于：刀盘上方设置刀轴(2)，刀轴(2)外侧设置刀壳(1)。 

2.根据权利要求1中所述的一种新型巷道掘进单支点中心滚刀装置，其特征在于：刀轴(2)外周分别预留三道槽，刀壳(1)内侧对应刀轴(2)的三道槽预留槽，三道槽中分别设置滚柱与滚珠(3)和滚柱(4)，刀壳(1)、刀轴(2)、滚珠(3)、滚柱（4）同心同轴设置。 

3.根据权利要求1中所述的一种新型巷道掘进单支点中心滚刀装置，其特征在于：刀轴(2)对应刀壳(1)的下端设置凸台，凸台的台面预留环形密封槽，槽中设置浮动密封(5)。 

4.根据权利要求1中所述的一种新型巷道掘进单支点中心滚刀装置，其特征在于：刀壳(1)为锥形，刀壳(1)上设置环型沟槽，锥形凸起部位交错设置硬质合金球齿(6)。 

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