CN214035650U - 一种n形硬岩采矿机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种n形硬岩采矿机，车体骨架底部设置有推进履带，车体骨架上方的主轴上通过支架轴承设置有固定支架，固定支架前端固定有主动力盘，主动力盘通过皮带与主钻头传动连接，皮带与皮带轮相配合，皮带轮与主电机的电机轴相连，主钻头外圈设置有活动边钻，固定支架前部为圆形支架，圆形支架左侧两边分别设置有前喷水口和后喷水口，圆形支架右侧内设置有高压喷水嘴，车体骨架前端两角分别设置有左右副钻，左右副钻的转轴之间连接有万向结，万向结与副钻电机传动连接，左右副钻后侧均设置有副钻喷水口，液压调节器与左右副钻的转轴相连，承重轴承设置在主轴中部。本实用新型结构设计合理，工作效率高，能耗低，安全可靠，适用范围广，实用性强。

Description

一种n形硬岩采矿机

技术领域

本实用新型涉及的是采矿技术领域，具体涉及一种n形硬岩采矿机。

背景技术

在矿山中，在进行掘进和采矿作业时，往往需要先进行爆破和凿岩，之后再进行采矿作业，这种方式需要使用到大量的炸药，存在很大的安全隐患，而且还导致生产效率低下；在钻头将矿料钻出以后，由传送机构运输至外部再进行进一步的筛选，导致人工和设备成本的升高，影响生产效率；而且普通钻头容易磨损，钻孔效率低下，导致设备需频繁的停机进行更换和维护，而且能耗高，安全性低。

综上所述，本实用新型设计了一种n形硬岩采矿机。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种n形硬岩采矿机，结构设计合理，工作效率高，能耗低，安全可靠，适用范围广，实用性强。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种n形硬岩采矿机，包括主钻头、活动边钻、金刚石复合片、复合片支架、主电机、电机轴承、皮带、主动力盘、固定支架、前喷水口、圆形支架、支架轴承、后喷水口、高压喷水嘴、左右副钻、副钻喷水口、轴承支架、液压调节器、万向结、副钻电机、承重轴承、主轴、轴尾轴承、方向调节滑槽、手动摇柄、齿轮、万向轮、左右转向轴承、承重转动滚珠、清扫坡道、清扫滚刷、料槽、第二抽砂泵、上水管、电源线、牵引钩、推进履带、电机支架和车体骨架，车体骨架底部设置有推进履带，车体骨架上方的主轴上通过支架轴承设置有固定支架，固定支架前端固定有主动力盘，主动力盘通过皮带与主钻头传动连接，皮带与皮带轮相配合，皮带轮与主电机的电机轴相连，电机轴通过电机轴承固定于电机支架上，主钻头上的复合片支架上设置有金刚石复合片，主钻头外圈设置有活动边钻，固定支架前部为圆形支架，圆形支架左侧两边分别设置有前喷水口和后喷水口，圆形支架右侧内设置有高压喷水嘴，车体骨架前端两角分别设置有左右副钻，左右副钻的转轴之间连接有万向结，万向结与副钻电机传动连接，左右副钻后侧均设置有副钻喷水口，液压调节器与左右副钻的转轴相连，承重轴承设置在主轴中部，承重轴承下方的承重支架上设置有左右转向轴承，承重支架底部为承重转动滚珠，车体骨架中前部上方设置有清扫坡道，清扫滚刷设置在清扫坡道上，主轴的后端通过轴尾轴承上的齿轮与方向调节滑槽内的齿轮相配合，齿轮与手动摇柄相连，左右转向轴承左右两侧的固定支架上安装有万向轮，清扫坡道后端连接有料槽，料槽内设置有第二抽砂泵，车体骨架尾部中心设置有牵引钩，牵引钩一侧设置有电源线。

作为优选，所述的活动边钻通过转动轴杆和凸形卡点安装在主钻头边缘。

作为优选，所述的左右副钻的转轴两端的轴承通过轴承支架与左右副钻周边连接。

作为优选，所述的前喷水口、后喷水口、高压喷水嘴和副钻喷水口均上水管相连。

作为优选，所述的左右副钻上设置有金刚石复合片。

作为优选，所述的圆形支架上还设置有第一抽砂泵。

本实用新型可用于隧道工程涵洞工程，采矿工程，探矿工程，微上坡，下斜，平巷等，硬岩体的地质条件下，硬度级均可，可用于贵金属及非贵金属采矿，有色金属等。

本实用新型的有益效果：

1、高效：秒掘进1-2厘米即日可200米以上，是传统采矿的100倍以上；

2、低能耗：无需凿岩放炮，排烟，铁轨，矿采等，减少大量人工，材料成本；

3、安全：工作面及巷道工程无杂石，提高安全系数；

4、规范工整：巷道由金钢石切削而成，整洁工整，规范有序；

5、适用范围广，可隧道，涵洞，探矿，采矿，上皮，下斜，平巷，硬度1-7级菊科，贵金属采矿；

6、灵活，多型号，可根据具体作业攻坚需要选用，多种不同主钻直径，适用不同作业环境，灵活多用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的活动边钻放大示意图；

图3为本实用新型的圆形主钻头与两个副钻共同完成的作业面形状示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

参照图1-3，本具体实施方式采用以下技术方案：一种n形硬岩采矿机，包括主钻头1、活动边钻2、金刚石复合片3、复合片支架3-1、主电机4、电机轴承5、皮带6、主动力盘7、固定支架8、前喷水口9、圆形支架10、支架轴承11、后喷水口12、高压喷水嘴13、左右副钻15、副钻喷水口16、轴承支架17、液压调节器18、万向结19、副钻电机20、承重轴承21、主轴22、轴尾轴承23、方向调节滑槽24、手动摇柄25、齿轮26、万向轮27、左右转向轴承28、承重转动滚珠29、清扫坡道30、清扫滚刷31、料槽32、第二抽砂泵33、上水管34、电源线35、牵引钩36、推进履带37、电机支架38和车体骨架40，车体骨架40底部设置有推进履带37，车体骨架40上方的主轴22上通过支架轴承11设置有固定支架8，固定支架8前端固定有主动力盘7，主动力盘7通过皮带6与主钻头1传动连接，皮带6与皮带轮相配合，皮带轮与主电机4的电机轴相连，电机轴通过电机轴承5固定于电机支架38上，主电机4也通过电机支架38固定，主钻头1上的复合片支架3-1上设置有金刚石复合片3，主钻头1外圈设置有活动边钻2，固定支架8前部为圆形支架10，圆形支架10左侧两边分别设置有前喷水口9和后喷水口12，圆形支架10右侧内设置有高压喷水嘴13，车体骨架40前端两角分别设置有左右副钻15，左右副钻15的转轴之间连接有万向结19，万向结19与副钻电机20传动连接，左右副钻15后侧均设置有副钻喷水口16，液压调节器18与左右副钻15的转轴相连，承重轴承21设置在主轴22中部，承重轴承21下方的承重支架上设置有左右转向轴承28，承重支架底部为承重转动滚珠29，车体骨架40中前部上方设置有清扫坡道30，清扫滚刷31设置在清扫坡道30上，主轴22的后端通过轴尾轴承23上的齿轮与方向调节滑槽24内的齿轮26相配合，齿轮26与手动摇柄25相连，左右转向轴承28左右两侧的固定支架8上安装有万向轮27，清扫坡道30后端连接有料槽32，料槽32内设置有第二抽砂泵33，车体骨架40尾部中心设置有牵引钩36，牵引钩36一侧设置有电源线35。

所述的活动边钻2通过转动轴杆2-1和凸形卡点2-2安装在主钻头边缘。

所述的左右副钻15的转轴两端的轴承通过轴承支架17与左右副钻15周边连接。

所述的前喷水口9、后喷水口12、高压喷水嘴13和副钻喷水口16均上水管34相连。

所述的左右副钻15上设置有金刚石复合片。

所述的圆形支架10上还设置有第一抽砂泵14。

本具体实施方式的主钻头1为该设备最前端的钻采工具，右电机经变速后皮带驱动旋转；活动边钻2由转动轴杆、凸形卡点组成，前进时可产生磨削力，主要用于设备后退时，由于工作面为硬岩，传统钻头在后退时，钻头与岩壁产生硬摩擦，不便于退出还易损钻头，此活动钻头可在后退时折叠过去，使钻头与岩壁之间有一定的间隙便于钻头退出；金钢石复合片与支架：为钻头的核心部件，金钢石片装于支架上，旋转中金钢石与工作面产生摩擦，利用金钢石的10级硬度磨削，7级以下的岩杆，从而产生掘进效果，完成掘进采矿工作，由多组组成。主电机4为驱动主钻头的动力电机；轴承5起到固定旋转作用；皮带6为将电机能转化到钻头的附助工具。主动力盘7与主钻头1连接通过电机经皮带变速后驱动主动力盘，从而带动主钻头转动产生工作能；固定支架8为固定主动力盘主钻头，及圆形支架等的支撑框架，起稳定支撑作用。前喷水口9为给主钻头降温及清洗装置，由多个组成，连接上水管。圆形支架10由前后两个组成，与固定支架连接起固定支撑作用，为主动力盘的附助设备，通过轴承与主轴连接，并有主动力盘旋转带动主轴及主钻头旋转。支架轴承11由前后两个组成，为主轴旋转的辅助工具。后喷水口12用于冲洗矿沫及使钻头降温高压喷水嘴13为斜井专用喷水装置，目的将作业面的矿沫冲起于作业面底部积水中，便于抽砂泵抽出。第一抽砂泵14为斜井专用抽砂工具，目的将作业面的积水及矿沫抽出作业面，起运输作用。左右附钻及金钢石复合片：装于车体的左右下角，由万向电机，液压调节器轴承等各个部件组成，由多条金钢石复合片条组组成，利用金刚石十级硬度与一般岩石七级以下硬度的差距，产生磨削效果并产生生产力，清除主钻头采矿后留下的圆形两个左右下角的磨杆，从而实现上圆形，下方形的结合件，即“n”英文中N(n)的形状，完美的作业形状，适用于矿内的主巷道，一般巷道，或采矿道等各种作用，用途。副钻喷水口16主要用于将矿沫冲向清扫装置的部件。轴承支架17由转动通轴及轴承多个稳定支架组成，目的为固定左右副钻，并助其转动。液压调节器18作用为调节左右副钻的高度，从而控制巷道的坡度上坡5°内下斜45°以内。万向结19为将动力由副钻电机及传动轴转向左右副钻的动力传输转化装置，类似于货运汽车的后桥万向结转换器。副钻电机20为左右副钻的动力源，由电机及传动轴固定支架等组成。承重轴承21为主轴的主承重及转动轴承。主轴22为该设备的主动力轴，此轴，整体转动。

本具体实施方式的轴尾轴承23为主轴尾部转动及股东辅助轴承。方向调节滑槽24为主轴尾部左右移动的滑槽，调主钻头左右转动作用。手动摇柄25为控制主轴尾部左右移动的操作工具，通过摇转，内部齿轮转动，主轴缓慢移动，从而改变主钻头左右方向变化，角度为45°内，主轴左右移动时，以28支柱为轴，主轴尾部小角度移动。齿轮26为主轴尾移动的辅助部件。万向轮27由2个组成，装于固定支架上，位于28支柱及轴承的两边，作用为支撑大轴及左右转向辅助功能，万向轮可随大轴尾部左右移动而对应移动，以28为中心轴。支柱及左右转向轴承28：支柱为大轴的主支撑，轴承为辅助作用转动作用，目的为实现轴尾移动，支柱为支点，主钻头左右转向。承重转动滚珠29承重支柱及大轴支撑及左右辅助转动，减少摩擦力。

本具体实施方式的清扫坡道30为清扫运输矿沫工具，通过后喷水口将矿沫冲至该部件的工作区，再由认清扫滚刷将矿沫扫运至32料槽中。清扫滚刷31类似于垃圾清扫装置的滚刷作用，扫运矿沫及废水，由电机驱动。料槽32盛装矿沫的容器槽；第二抽砂泵33将矿沫与废水抽至指定区域装置，起运输作用，与排水管连接。上水管34整个设备的供水管道；电源线35整个设备的电力供应电缆；牵引钩36为斜井时连接铜丝绳的连接挂钩，辅助设备上坡倒退作用。推进履带37为整个设备的推进装置及左右转向装置，由电机驱动可分低速，超低速，常速，快速，可倒退，可遥控操作。电机支架38固定主电机的支撑稳定架。车体作业图形39：该设备通过圆形主钻头与两个副钻共同完成的作业面形状，与英文中的“n”相似，故为“n”形硬岩采矿机，图中A、B为左右副钻的工作面，内圆形为主安全头工作面。车体骨架40粗线部分为该设备的钢结构骨架，转动轴为2的前后折起轴，凸点卡点为固定2在前进时的辅助部件，后退时可手动折起，抽水沟为排矿中地下水沟道。

本具体实施方式的工作原理：该设备由金钢石复合片主钻头及金钢石复合片副钻头两个冲洗喷头，清扫装置，储料装置，抽砂装置，推进后退装置，左右转向装置及固定之架等组成，为一种硬岩掘进采矿机，因采后作业面类似英文中的“n”的形状，故为“n”形采矿机，适用岩石硬度1-7级，可用于隧道，探矿，采矿，可微上坡，平巷。下斜各种情况下使用，用途广泛，所采后工作面上下左右工整，整洁，安全，形状规等。特点，日采季度可达到数百米，高效，无需爆破。节约大量人员材料成本，实现低能高效等优点。具体为该设备利用金钢石10级硬度，与一般岩体1-7级硬度的硬度差，用十级硬度的主钻头与两个副头分别完成作业面中的圆形掘进和左右底角的方形修正。由履带完胜推进与后退及上下坡微调，主电机完成主钻头的转动工作，副钻电机完成副钻的转动工作，冲洗清扫装置完成矿料收集工作，抽砂泵完成运输工作。所有支架完成对相应各部件的固定支撑作用，从而完成，由采矿，到运矿其间无需传统的打眼放炮，排烟工作，并能实现日进数百米的效率，并便工作面及整个巷道，工整规范，整洁安全等作用。

本具体实施方式使用方法如下：设备停于工作面前并连接水，电等部件，可通过遥控器来操作，启动主电机4、前喷水口9、后喷水口12、副钻电机20、清扫滚刷31、第二抽砂泵33、削钻喷水口16；以上部件正常运转后启动推进履带37，由超低速模式进入,每秒推进1毫米-5毫米，待主副钻头与作业面相接触产生矿沫后，各部件均运转正常，可继续超低速推进，知道主钻头完全进入工作面后，其他部件仍然稳定运行，并矿沫已正常速度秒推进10毫米-20毫米，作业中，可由液压调节器18与左右副钻15调节前进的坡度，由推进履带37、手动摇柄25、方向调节滑槽24、齿轮26调节左右角度即转弯角度，在设备停止准备后退时可手动将2折主钻头的前方，使主钻头与圆形四周减少摩擦力，便于退出。若在下斜作业时，可关闭后喷水口12、清扫滚刷31、第二抽砂泵33、开启高压喷水嘴13、第二抽砂泵14并连接供水及抽砂泵及专用排水管，便于可正常作业，后退时，由外卷扬连接牵引钩36便于设备退出，在作业时也应连接36便于保护辅助设备稳定运行。

本具体实施方式的设备在进行常用采矿时，主钻采用直径2米左右，副钻宽度2米左右，与主钻对应，履带外宽度小于主钻直径20厘米左右，便于左右转向，副钻直径45厘米左右。主钻头的金钢石板条可适当加密，主电机功率60千瓦，副电机60千瓦，履带两边各30千瓦，抽砂泵30千瓦，液压调节为双向调节，5千瓦电机；特殊采区也可主钻直径1米左右，其他部件相应比例缩小。主钻头转数，每分钟60转-180转可调。副钻转数，每分钟180转-540转可调。承重轴承21、万向轮27、左右转向轴承28整体相连，设置在主轴22的前1/4-1/3处，以保证车体平衡。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种n形硬岩采矿机，其特征在于，包括主钻头(1)、活动边钻(2)、金刚石复合片(3)、复合片支架(3-1)、主电机(4)、电机轴承(5)、皮带(6)、主动力盘(7)、固定支架(8)、前喷水口(9)、圆形支架(10)、支架轴承(11)、后喷水口(12)、高压喷水嘴(13)、左右副钻(15)、副钻喷水口(16)、轴承支架(17)、液压调节器(18)、万向结(19)、副钻电机(20)、承重轴承(21)、主轴(22)、轴尾轴承(23)、方向调节滑槽(24)、手动摇柄(25)、齿轮(26)、万向轮(27)、左右转向轴承(28)、承重转动滚珠(29)、清扫坡道(30)、清扫滚刷(31)、料槽(32)、第二抽砂泵(33)、上水管(34)、电源线(35)、牵引钩(36)、推进履带(37)、电机支架(38)和车体骨架(40)，车体骨架(40)底部设置有推进履带(37)，车体骨架(40)上方的主轴(22)上通过支架轴承(11)设置有固定支架(8)，固定支架(8)前端固定有主动力盘(7)，主动力盘(7)通过皮带(6)与主钻头(1)传动连接，皮带(6)与皮带轮相配合，皮带轮与主电机(4)的电机轴相连，电机轴通过电机轴承(5)固定于电机支架(38)上，主钻头(1)上的复合片支架(3-1)上设置有金刚石复合片(3)，主钻头(1)外圈设置有活动边钻(2)，固定支架(8)前部为圆形支架(10)，圆形支架(10)左侧两边分别设置有前喷水口(9)和后喷水口(12)，圆形支架(10)右侧内设置有高压喷水嘴(13)，车体骨架(40)前端两角分别设置有左右副钻(15)，左右副钻(15)的转轴之间连接有万向结(19)，万向结(19)与副钻电机(20)传动连接，左右副钻(15)后侧均设置有副钻喷水口(16)，液压调节器(18)与左右副钻(15)的转轴相连，承重轴承(21)设置在主轴(22)中部，承重轴承(21)下方的承重支架上设置有左右转向轴承(28)，承重支架底部为承重转动滚珠(29)，车体骨架(40)中前部上方设置有清扫坡道(30)，清扫滚刷(31)设置在清扫坡道(30)上，主轴(22)的后端通过轴尾轴承(23)上的齿轮与方向调节滑槽(24)内的齿轮(26)相配合，齿轮(26)与手动摇柄(25)相连，左右转向轴承(28)左右两侧的固定支架(8)上安装有万向轮(27)，清扫坡道(30)后端连接有料槽(32)，料槽(32)内设置有第二抽砂泵(33)，车体骨架(40)尾部中心设置有牵引钩(36)，牵引钩(36)一侧设置有电源线(35)。

2.根据权利要求1所述的一种n形硬岩采矿机，其特征在于，所述的活动边钻(2)通过转动轴杆(2-1)和凸形卡点(2-2)安装在主钻头边缘。

3.根据权利要求1所述的一种n形硬岩采矿机，其特征在于，所述的左右副钻(15)的转轴两端的轴承通过轴承支架(17)与左右副钻(15)周边连接。

4.根据权利要求1所述的一种n形硬岩采矿机，其特征在于，所述的前喷水口(9)、后喷水口(12)、高压喷水嘴(13)和副钻喷水口(16)均上水管(34)相连。

5.根据权利要求1所述的一种n形硬岩采矿机，其特征在于，所述的左右副钻(15)上设置有金刚石复合片。

6.根据权利要求1所述的一种n形硬岩采矿机，其特征在于，所述的圆形支架(10)上还设置有第一抽砂泵(14)。

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