CN216240649U

CN216240649U - 一种含直通式后置内喷雾系统的双驱动掘进机截割机构

Info

Publication number: CN216240649U
Application number: CN202122672283.2U
Authority: CN
Inventors: 张鑫; 马昭; 王学成; 王帅; 王传武; 吴晋军; 刘子靖; 张�杰; 王佳鸣; 郎艳; 王瑶; 岳晓虎
Original assignee: Taiyuan Institute of China Coal Technology and Engineering Group; Shanxi Tiandi Coal Mining Machinery Co Ltd
Current assignee: Taiyuan Institute of China Coal Technology and Engineering Group; Shanxi Tiandi Coal Mining Machinery Co Ltd
Priority date: 2021-11-03
Filing date: 2021-11-03
Publication date: 2022-04-08
Anticipated expiration: 2031-11-03

Abstract

本实用新型属于煤矿井下采掘设备零部件技术领域，具体涉及一种含直通式后置内喷雾系统的双驱动掘进机截割机构；包括直通式内喷雾系统和依次联接的截割头、截割臂、双输入单输出截割减速器、截割电机；直通式内喷雾系统包括水管、喷雾通道、旋转水接头、水套、配水通道、配紧定套自调心球轴承；水管一端与旋转水接头连接，另一端从双输入单输出截割减速器的两个输入端之间穿入、从输出端的轴心穿出，而后穿入喷雾通道与喷雾通道底部的水套连接。通过合理化系统结构设计，实现内喷雾系统可靠工作，同时避免了传统掘进机系统中内喷雾失效导致的机构损坏问题。

Description

一种含直通式后置内喷雾系统的双驱动掘进机截割机构

技术领域

本实用新型属于煤矿井下采掘设备零部件技术领域，具体涉及一种含直通式后置内喷雾系统的双驱动掘进机截割机构。

背景技术

目前国内井下巷道开拓多采用掘进机施工，掘进机根据截割头的方式分为纵轴式掘进机和横轴式掘进机，现有市场纵轴掘进机占有率比横轴掘进机占有率高。由于井下岩巷掘进存在火花和粉尘，为了井下作业环境的安全，自二十世纪八十年代开始，我国掘进机设计制造业就已着手于内喷雾系统的研究。我国《煤矿安全规程》（2016版）第一百一十九条第（二）款规定“掘进机作业时，应使用内、外喷雾装置，内喷雾装置的工作压力不得小于2MPa，外喷雾装置的工作压力不得小于4MPa”。

从井下使用情况来看，截割机构受掘进工况等因素影响大。工作时，振动大，载荷情况恶劣，内喷雾系统旋转密封随截割机构旋转，由于线速度高、轴孔偏心等问题，造成内喷雾系统中压力水的泄漏、喷嘴的堵塞，内喷雾系统不能长期有效降低掘进工作面粉尘。此外，内喷雾系统内部的旋转密封一旦失效，喷雾水泄露到截割机构的截割臂、截割减速器内部，造成截割臂和减速器的损坏。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种含直通式后置内喷雾系统的双驱动掘进机截割机构，包括直通式内喷雾系统和依次联接的截割头、截割臂、双输入单输出截割减速器、截割电机，双输入单输出截割减速器、截割电机、截割臂安装在机架上，截割头安装在截割臂上；双输入单输出截割减速器的两个输入端分别联接一台截割电机、输出端通过截割臂的主轴与截割头联接；直通式内喷雾系统包括水管、在截割臂主轴的轴心预留的喷雾通道、旋转水接头、水套、配水通道、配紧定套自调心球轴承；配紧定套自调心球轴承设置在两台截割电机之间的机架上，水管穿在配紧定套自调心球轴承中，水管一端与旋转水接头连接，另一端从双输入单输出截割减速器的两个输入端之间穿入、从输出端的轴心穿出，而后穿入喷雾通道与喷雾通道底部的水套连接；水套相对截割臂主轴固定，水套中具有轴向的配水盲孔，配水盲孔与水管相接，截割头内具有环空的配水腔，截割头的表面分布有喷嘴，喷嘴的引水孔与配水腔连通，配水通道从配水腔起穿过截割头、截割臂主轴、水套与配水盲孔贯通。

进一步地，所述水套上在配水通道前、后各设置有至少两道哑铃密封圈，截割臂主轴上在配水通道前、后各设置有至少两道哑铃密封圈。

进一步地，所述双输入单输出截割减速器包括两个并列的输入轴和一组二级行星齿轮减速机构，两个输入轴与中间的转接轴通过齿轮啮合连接，转接轴与二级行星齿轮减速机构中的一级太阳轮一体连接，二级行星齿轮减速机构中的二级行星架上的内花键与截割臂主轴联接；水管从转接轴、一级太阳轮、二级太阳轮、二级行星架轴心的通孔中穿过。

进一步地，所述双输入单输出截割减速器和截割电机外覆盖有护板组件。

与现有技术相比，本实用新型的优势在于：

本实用新型提供的一种含直通式后置内喷雾系统的双驱动掘进机截割机构，直通式内喷雾系统从截割电机处直接引至截割头内，优化了传统的盘根形式及配水盘形式，避免了内喷雾在截割臂内渗漏，损坏截割臂与截割减速器；直通式内喷雾系统随截割头转动，转速低、轴径小，直通式内喷雾系统在相对较小的线速度下旋转，可靠性高；直通式内喷雾系统的引入，用哑铃密封取代传统的动密封，哑铃密封作为静密封，相比于动密封的方式，成本降低，可靠性增加，寿命得以提高；去除了普通截割机构中配水盘等内喷雾配套零部件，降低了故障点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为A处的局部放大示意图。

图3为B处的局部放大示意图。

图4为图1的仰视图。

图5为双输入单输出截割减速器的结构示意图。

图6为直通式内喷雾系统的结构示意图。

图中：1-配水通道；2-喷嘴；3-机架；4-截割臂；5-双输入单输出截割减速器；5.1-一级太阳轮；5.2-转接轴；5.3-输入轴；5.4-二级行星架；6-柱销联轴器；7-截割头；7.1-配水腔；8-护板组件；9-截割电机；10-水套；10.1-配水盲孔；11-哑铃密封圈；12-水管；13-配紧定套自调心球轴承；14-旋转水接头；15-截割臂主轴。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

如图1、图2、图3、图6所示；一种含直通式后置内喷雾系统的双驱动掘进机截割机构，包括直通式内喷雾系统和依次联接的截割头7、截割臂4、双输入单输出截割减速器5、截割电机9，直通式内喷雾系统对掘进机截割作业进行喷雾灭尘及冷却。双输入单输出截割减速器5、截割电机9、截割臂4安装在机架3上，截割头7安装在截割臂4上；双输入单输出截割减速器5的两个输入端分别联接一台截割电机9、输出端通过截割臂4的主轴与截割头7联接；直通式内喷雾系统包括水管12、在截割臂主轴15的轴心预留的喷雾通道、旋转水接头14、水套10、配水通道1、配紧定套自调心球轴承13；配紧定套自调心球轴承13设置在两台截割电机9之间的机架3上，水管12穿在配紧定套自调心球轴承13中，水管12一端与旋转水接头14连接，另一端从双输入单输出截割减速器5的两个输入端之间穿入、从输出端的轴心穿出，而后穿入喷雾通道与喷雾通道底部的水套10连接；水套10相对截割臂主轴15固定，水套10中具有轴向的配水盲孔10.1，配水盲孔10.1与水管12相接，截割头7内具有环空的配水腔7.1，截割头7的表面分布有喷嘴2，喷嘴2的引水孔与配水腔7.1连通，配水通道1从配水腔7.1起穿过截割头7、截割臂主轴15、水套10与配水盲孔10.1贯通。

水套10、水管12焊接为一体，直接伸至截割头7，避免内喷雾压力水在双输入单输出截割减速器5、截割臂4中的泄露，从而避免了由于内喷雾压力水泄露而导致的双输入单输出截割减速器5、截割臂4的损坏。水套10随截割臂主轴15旋转，水管12的一头随水套10一起转动、另一头在配紧定套自调心球轴承13中转动，通过旋转水接头14，实现旋转和过水。直通式内喷雾系统中，通过旋转水接头14将喷雾压力水引入，喷雾压力水流经水管12、水套10，而后通过配水通道1流入截割头7的配水腔7.1中，通过布置于截割头表面的数个喷嘴2，喷雾降尘。

水套10上在配水通道1前、后各设置有至少两道哑铃密封圈11，截割臂主轴15上在配水通道1前、后各设置有至少两道哑铃密封圈11。通过整体的结构设计，将普通悬臂式掘进机内喷雾系统中的最易出现故障的动密封形式改为了哑铃密封，避免由于内喷雾系统旋转密封不可靠，导致的内喷雾系统失效，以及截割臂及减速器内部渗水损坏。

如图5所示；双输入单输出截割减速器5包括两个并列的输入轴5.3和一组二级行星齿轮减速机构，输入轴5.3通过柱销联轴器6与截割电机9的转轴联接，两个输入轴5.3与中间的转接轴5.2通过齿轮啮合连接，转接轴5.2与二级行星齿轮减速机构中的一级太阳轮5.1一体连接，二级行星齿轮减速机构中的二级行星架5.4上的内花键与截割臂主轴15联接；水管从转接轴5.2、一级太阳轮5.1、二级太阳轮、二级行星架5.4轴心的通孔中穿过。双输入单输出截割减速器5采用双驱动一体式结构，两台截割电机9并联输出，输出轴同向旋转，通过二级行星齿轮减速机构减速，增大输出扭矩，截割破岩。采用双驱动并联输入结构，两台电机集成为一台，实现功率叠加，并且能在两台电机中心嵌入式布置内喷雾系统通道，在不影响截割电机的防爆性能下，给内喷雾系统提供了通道。

如图4所示；双输入单输出截割减速器5和截割电机9外覆盖有护板组件8。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种含直通式后置内喷雾系统的双驱动掘进机截割机构，其特征在于：包括直通式内喷雾系统和依次联接的截割头（7）、截割臂（4）、双输入单输出截割减速器（5）、截割电机（9），双输入单输出截割减速器（5）、截割电机（9）、截割臂（4）安装在机架（3）上，截割头（7）安装在截割臂（4）上；双输入单输出截割减速器（5）的两个输入端分别联接一台截割电机（9）、输出端通过截割臂（4）的主轴与截割头（7）联接；直通式内喷雾系统包括水管（12）、在截割臂主轴（15）的轴心预留的喷雾通道、旋转水接头（14）、水套（10）、配水通道（1）、配紧定套自调心球轴承（13）；配紧定套自调心球轴承（13）设置在两台截割电机（9）之间的机架（3）上，水管（12）穿在配紧定套自调心球轴承（13）中，水管（12）一端与旋转水接头（14）连接，另一端从双输入单输出截割减速器（5）的两个输入端之间穿入、从输出端的轴心穿出，而后穿入喷雾通道与喷雾通道底部的水套（10）连接；水套（10）相对截割臂主轴（15）固定，水套（10）中具有轴向的配水盲孔（10.1），配水盲孔（10.1）与水管（12）相接，截割头（7）内具有环空的配水腔（7.1），截割头（7）的表面分布有喷嘴（2），喷嘴（2）的引水孔与配水腔（7.1）连通，配水通道（1）从配水腔（7.1）起穿过截割头（7）、截割臂主轴（15）、水套（10）与配水盲孔（10.1）贯通。

2.根据权利要求1所述的一种含直通式后置内喷雾系统的双驱动掘进机截割机构，其特征在于：所述水套（10）上在配水通道（1）前、后各设置有至少两道哑铃密封圈（11），截割臂主轴（15）上在配水通道（1）前、后各设置有至少两道哑铃密封圈（11）。

3.根据权利要求2所述的一种含直通式后置内喷雾系统的双驱动掘进机截割机构，其特征在于：所述双输入单输出截割减速器（5）包括两个并列的输入轴（5.3）和一组二级行星齿轮减速机构，两个输入轴（5.3）与中间的转接轴（5.2）通过齿轮啮合连接，转接轴（5.2）与二级行星齿轮减速机构中的一级太阳轮（5.1）一体连接，二级行星齿轮减速机构中的二级行星架（5.4）上的内花键与截割臂主轴（15）联接；水管从转接轴（5.2）、一级太阳轮（5.1）、二级太阳轮、二级行星架（5.4）轴心的通孔中穿过。

4.根据权利要求3所述的一种含直通式后置内喷雾系统的双驱动掘进机截割机构，其特征在于：所述双输入单输出截割减速器（5）和截割电机（9）外覆盖有护板组件（8）。