CN209067206U - 一种掘进机伸缩式悬臂段结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种掘进机伸缩式悬臂段结构，包括主轴、套设在所述主轴上的浮动油封机构和截割臂筒，所述浮动油封机构包括浮动油封座、浮动油封架和设置在浮动油封座与浮动油封架之间的浮动油封，所述浮动油封架与截割臂筒之间形成油腔，所述油腔内的两端分别设置前轴承和后轴承，所述主轴上套装有对浮动油封座进行紧固的紧固机构，所述紧固机构包括设置在浮动油封座与主轴之间的平键和卡装在主轴上且对对平键进行限位的限位部件。本实用新型设计合理，结构简单，能有效解决目前浮动油封易发生漏油和油道易出现堵塞所带来的浮动油封和轴承寿命较短，影响悬臂段正常使用的问题，且实用性强，便于推广使用。

Description

一种掘进机伸缩式悬臂段结构

技术领域

本实用新型属于悬臂式掘进机技术领域，具体涉及一种掘进机伸缩式悬臂段结构。

背景技术

掘进机是煤矿井下施工的主要采掘设备之一，主要通过掘进机截割机构的截割头旋转切削来实现巷道开掘。由于掘进机在工作时，截割头需要切割煤岩，从而导致截割头所受的外界载荷波动较大以及截割头经常需要埋在煤岩及泥水之中工作，工作条件极其恶劣。现有的掘进机伸缩式悬臂段主要存在以下问题：

1、目前掘进机伸缩式悬臂段上浮动油封的间隙控制主要由固定截割头的紧固螺栓预紧，通过截割头端面压住浮动油封座来实现轴向定位，但在实际应用中，截割头顶端的紧固螺栓容易受截割岩石过程中振动的影响而发生松动，无法满足浮动油封所要求的控制间隙，尽管现有的掘进机伸缩式悬臂段主轴上也套装有挡圈，但在截割头松动的情况下会导致挡圈受力变形甚至失效，无法对浮动油封座进行定位，难以满足浮动油封所要求的控制间隙，从而影响密封可靠性而出现漏油，使得轴承因缺油导致温度急剧上升，短期内就出现抱死现象等诸多故障，影响掘进机的正常使用。

2、目前掘进机伸缩式悬臂段工作条件恶劣，悬臂段上的油道细长，悬臂段长时间工作或多次加油后容易出现油道堵塞的问题，使得工作人员在对轴承进行加油时，由于油道堵塞，如果加油速度快的话，油经常会从溢油口溢出，使得工作人员会误以为油已经加满了，而实际油腔中的油并没有加满，这样会使得轴承腔内缺油，尤其是后轴承，常处于缺油的状态，轴承难以得到充分润滑而磨损、发热，进一步加剧了主轴的径向跳动和浮动油封座的左右窜动，使得挡圈损坏，浮动油封座松动，密封失效和轴承损坏等。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种掘进机伸缩式悬臂段结构，其设计合理，结构简单，能有效解决目前浮动油封易发生漏油和油道易出现堵塞所带来的浮动油封和轴承寿命较短，影响悬臂段正常使用的问题，且实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种掘进机伸缩式悬臂段结构，包括主轴、套设在所述主轴上的浮动油封机构和截割臂筒，所述浮动油封机构包括浮动油封座、浮动油封架和设置在浮动油封座与浮动油封架之间的浮动油封，所述浮动油封架与所述截割臂筒之间形成油腔，所述油腔的两端分别设置有轴承，所述轴承包括设置在油腔内且套装在主轴上的前轴承和后轴承，所述前轴承的轴承腔、油腔和后轴承的轴承腔均连通，其特征在于：所述主轴上套装有对浮动油封座进行紧固的紧固机构，所述紧固机构包括设置在浮动油封座与主轴之间的平键和卡装在主轴上且对对平键进行限位的限位部件，所述限位部件包括两个对称卡装在主轴上的半环和套设在两个所述半环上的钢丝挡圈，所述平键的一端伸入到浮动油封座和主轴之间，所述平键的另一端与半环接触；

所述浮动油封架上设置有浮动油封注油嘴，所述截割臂筒上设置有进油口，所述截割臂筒与主轴之间设置有第一油道，所述前轴承的轴承座上设置有第二油道，所述浮动油封注油嘴、进油口、第一油道和第二油道均连通。

上述的一种掘进机伸缩式悬臂段结构，其特征在于：所述半环上设置有供钢丝挡圈安装的凹槽。

上述的一种掘进机伸缩式悬臂段结构，其特征在于：所述前轴承为单列圆锥滚子轴承。

上述的一种掘进机伸缩式悬臂段结构，其特征在于：所述浮动油封机构的外端面上设置有防尘盖板，所述防尘盖板包括依次连接的第一圆环部、圆筒部和第二圆环部，所述第二圆环部通过螺栓与浮动油封架连接，所述防尘盖板呈阶梯形。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过设置平键和半环，通过平键将浮动油封座与主轴连接，使得浮动油封座与主轴之间不产生相对运动，能够对浮动油封座起到限位的作用；半环通过钢丝挡圈固定在主轴上，半环可以对平键的位置进行固定，同时起到锁紧浮动油封座的作用，保证浮动油封所要求的控制间隙，从而可以避免截割头顶端的紧固螺栓发生松动而使浮动油封座松动，进而影响浮动油封的密封可靠性，起到保护浮动油封的作用。

2、本实用新型通过设置第二油道，第一油道上的油可以通过第二油道进入油腔为轴承供油，加快了供油速度，改善了仅采用第一油道进行供油时，由于油道堵塞，使得工作人员在加油时误以为油已经加满了即进行使用而使得轴承腔内缺油，轴承难以得到充分润滑而磨损、发热，进一步加剧了主轴的径向跳动和浮动油封座的左右窜动，使得挡圈损坏，浮动油封座松动，密封失效和轴承损坏等问题。

综上所述，本实用新型设计合理，结构简单，能有效解决目前浮动油封易发生漏油和油道易出现堵塞所带来的浮动油封和轴承寿命较短，影响悬臂段正常使用的问题，且实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标记说明:

1—半环； 2—平键； 3—浮动油封架；

4—前轴承； 5—第二油道； 6—进油口；

7—浮动油封座； 8—防尘盖板； 9—浮动油封；

10—主轴； 11—钢丝挡圈； 12—截割头；

13—紧固螺栓； 14—浮动油封注油嘴； 15—油腔；

16—后轴承； 17—第一油道； 18—轴承座。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括主轴10、套设在所述主轴10上的浮动油封机构和截割臂筒，所述浮动油封机构包括浮动油封座7、浮动油封架3和设置在浮动油封座7与浮动油封架3之间的浮动油封9，所述浮动油封架3 与所述截割臂筒之间形成油腔15，所述油腔15的两端分别设置有轴承，所述轴承包括设置在油腔15内且套装在主轴10上的前轴承4和后轴承16，所述前轴承4的轴承腔、油腔15和后轴承16的轴承腔均连通，其特征在于：所述主轴10上套装有对浮动油封座7进行紧固的紧固机构，所述紧固机构包括设置在浮动油封座7与主轴10之间的平键2和卡装在主轴10上且对对平键2进行限位的限位部件，所述限位部件包括两个对称卡装在主轴10上的半环1和套设在两个所述半环1上的钢丝挡圈11，所述平键2的一端伸入到浮动油封座7和主轴10之间，所述平键2的另一端与半环1接触；

所述浮动油封架3上设置有浮动油封注油嘴14，所述截割臂筒上设置有进油口6，所述截割臂筒与主轴10之间设置有第一油道17，所述前轴承4的轴承座18上设置有第二油道5，所述浮动油封注油嘴14、进油口6、第一油道17和第二油道5均连通。

本实施例中，设置平键2和半环1，通过平键2将浮动油封座7与主轴 10连接，使得浮动油封座7与主轴10之间不产生相对运动，能够对浮动油封座7起到限位的作用；半环1通过钢丝挡圈11固定在主轴10上，半环1 可以对平键2的位置进行固定，同时起到锁紧浮动油封座7的作用，保证浮动油封9所要求的控制间隙，从而可以避免截割头12顶端的紧固螺栓13发生松动而使浮动油封座7松动，进而影响浮动油封9的密封可靠性，起到保护浮动油封9的作用。

本实施例中，设置第二油道5，第一油道17上的油可以通过第二油道 5进入油腔15为轴承供油，加快了供油速度，改善了仅采用第一油道17 进行供油时，由于油道堵塞，使得工作人员在加油时误以为油已经加满了即进行使用而使得轴承腔内缺油，轴承难以得到充分润滑而磨损、发热，进一步加剧了主轴10的径向跳动和浮动油封座7的左右窜动，使得挡圈损坏，浮动油封座7松动，密封失效和轴承损坏等问题。

本实施例中，所述半环1和截割头12之间留有间隙，便于对截割头12 进行安装。

本实施例中，主轴10上开有供半环1卡装的凹槽，凹槽的宽度与半环1 厚度相同，使得半环1刚好卡装在凹槽内，不会发生相对运动，主轴10与半环1的内壁接触处的轴径小于半环1两侧主轴10的轴径，使得主轴10本身就可以对半环1起到限位的作用，可以进一步提高锁紧效果。

本实施例中，两个半环1拼接在一起构成一个完整的圆环，两个半环1 通过钢丝挡圈11固定在主轴10上，确保了半环1不会在主轴10旋转时被主轴10的离心力甩飞，而无法实现对平键2的固定及对浮动油封座7的锁紧。

如图1所示，本实施例中，所述半环1上设置有供钢丝挡圈11安装的凹槽。

本实施例中，钢丝挡圈11通过半环1上的凹槽将两个半环1固定在主轴 10上，使得两个半环1之间的连接更稳固，进一步保证了两个半环1之间的连接可靠性。

本实施例中，所述前轴承4为单列圆锥滚子轴承。

本实施例中，进一步的优选，所述前轴承4为一对背靠背安装的单列圆锥滚子轴承，两个单列圆锥滚子轴承背靠背安装，载荷作用中心处于轴承中心线之外，从而提高了前轴承4承载轴向力和倾覆力矩的能力，减小了主轴 10工作过程中的径向跳动。

如图1所示，本实施例中，所述浮动油封机构的外端面上设置有防尘盖板8，所述防尘盖板8包括依次连接的第一圆环部8-1、圆筒部8-2和第二圆环部8-3，所述第二圆环部8-3通过螺栓与浮动油封架3连接，所述防尘盖板8呈阶梯形。

本实施例中，所述第一圆环部8-1的外径与圆筒部8-2的内径相等，所述圆筒部8-2的外径与第二圆环部8-3的内径相等，所述第二圆环部8-3 上沿圆周方向均匀设置有多个供螺栓安装的螺纹孔，所述防尘盖板8与浮动油封座7之间形成一道迷宫式密封通道，能有效阻止工作过程中的灰尘进入浮动油封9，从而保护浮动油封9。

本实施例中，所述第一圆环部8-1与圆筒部8-2和圆筒部8-2与第二圆环部8-3之间均通过焊接连接。

本实施例中，进一步的优选，所述第一圆环部8-1、圆筒部8-2和第二圆环部8-3一体成型。

本实用新型使用时，在掘进机伸缩式悬臂段主轴10与浮动油封座7 之间安装平键2，并在主轴10上套装半环1和钢丝挡圈11，且使得靠近平键2的半环1与平键2紧密接触，实现对平键2的固定，从而实现对浮动油封座7的锁紧，避免了截割头12顶端的紧固螺栓13发生松动而影响浮动油封9的密封可靠性，起到保护浮动油封9的作用；在浮动油封座7 上加装防尘盖板8，防尘盖板8可以防止工作过程中的灰尘进入浮动油封9，从而保护浮动油封9。

在轴承座18上加装第二油道5，未加装截割头12之前，可以通过浮动油封注油嘴14给前轴承4和后轴承16加油，通过浮动油封注油嘴14进来的油先进入第一油道17，再经第一油道17依次进入前轴承4所在的轴承腔、油腔15和后轴承16所在的轴承腔，加装截割头12之后，由于浮动油封注油嘴14被截割头12遮挡，无法继续通过浮动油封注油嘴14加油，可以通过进油口6给前轴承4和后轴承16加油，通过进油口6进来的油先进入第一油道17，再经第一油道17依次进入前轴承4所在的轴承腔、油腔15和后轴承16所在的轴承腔，实际使用中，由于油道易堵塞，油无法进入前轴承4所在的轴承腔，且由于前轴承4为两个背靠背设置的单列圆锥滚子轴承，故其进油速度较慢，无法进入或来不及进入前轴承4所在轴承腔的油可通过第二油道5进入油腔15，再经油腔15给前轴承4和后轴承16供油，加快了为后轴承16供油的供油速度，改善了仅采用第一油道17进行供油时存在的油道易堵塞、轴承难以得到充分润滑而带来的诸多问题，提高了掘进机伸缩式悬臂段主轴10、浮动密封9和轴承的使用寿命，实用性强。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (4)

1.一种掘进机伸缩式悬臂段结构，包括主轴(10)、套设在所述主轴(10)上的浮动油封机构和截割臂筒，所述浮动油封机构包括浮动油封座(7)、浮动油封架(3)和设置在浮动油封座(7)与浮动油封架(3)之间的浮动油封(9)，所述浮动油封架(3)与所述截割臂筒之间形成油腔(15)，所述油腔(15)的两端分别设置有轴承，所述轴承包括设置在油腔(15)内且套装在主轴(10)上的前轴承(4)和后轴承(16)，所述前轴承(4)的轴承腔、油腔(15)和后轴承(16)的轴承腔均连通，其特征在于：所述主轴(10)上套装有对浮动油封座(7)进行紧固的紧固机构，所述紧固机构包括设置在浮动油封座(7)与主轴(10)之间的平键(2)和卡装在主轴(10)上且对对平键(2)进行限位的限位部件，所述限位部件包括两个对称卡装在主轴(10)上的半环(1)和套设在两个所述半环(1)上的钢丝挡圈(11)，所述平键(2)的一端伸入到浮动油封座(7)和主轴(10)之间，所述平键(2)的另一端与半环(1)接触；

所述浮动油封架(3)上设置有浮动油封注油嘴(14)，所述截割臂筒上设置有进油口(6)，所述截割臂筒与主轴(10)之间设置有第一油道(17)，所述前轴承(4)的轴承座(18)上设置有第二油道(5)，所述浮动油封注油嘴(14)、进油口(6)、第一油道(17)和第二油道(5)均连通。

2.按照权利要求1所述的一种掘进机伸缩式悬臂段结构，其特征在于：所述半环(1)上设置有供钢丝挡圈(11)安装的凹槽。

3.按照权利要求1所述的一种掘进机伸缩式悬臂段结构，其特征在于：所述前轴承(4)为单列圆锥滚子轴承。

4.按照权利要求1所述的一种掘进机伸缩式悬臂段结构，其特征在于：所述浮动油封机构的外端面上设置有防尘盖板(8)，所述防尘盖板(8)包括依次连接的第一圆环部(8-1)、圆筒部(8-2)和第二圆环部(8-3)，所述第二圆环部(8-3)通过螺栓与浮动油封架(3)连接，所述防尘盖板(8)呈阶梯形。