新型矿山洞采锯割机的制作方法

新型矿山洞采锯割机
1.技术领域：
2.本实用新型涉及一种新型矿山洞采锯割机。
3.

背景技术：

4.矿山洞采时需要先进行钻孔，然后再进行绳锯切缝。现有的矿山洞采锯割设备在进行绳锯切缝时通常需要进行两次走刀，才能完成对石体的锯割，锯割时间较长，同时在绳锯切缝时也不方便调整锯割中的位置，这严重影响洞采效率。
5.

技术实现要素：

6.本实用新型针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型矿山洞采锯割机，结构设计合理，提高洞采效率。
7.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种新型矿山洞采锯割机，包括可升降机架、设于可升降机架底部的行走机构以及设于可升降机架两侧的锯割组件，所述锯割组件通过伸缩臂与可升降机架相连接；所述可升降机架的上、下两端分别设有切割绳，所述切割绳与锯割组件相连接。
8.进一步的，所述可升降机架包括从上往下依次设置的上机体和下机体，所述上机体的底部与下机体的顶部之间连接有升降机构，上机体的左右两端、下机体的上部左右两端、下机体的下部左右两端均通过两个前后间隔分布的伸缩臂与锯割组件相连接。
9.进一步的，所述下机体的后端面上、下两端分别设有第一驱动导轮和第二驱动导轮；所述锯割组件包括与伸缩臂的伸缩端相连接的锯割臂杆，所述锯割臂杆的前端设有前导轮、后端设有后导轮，位于上机体两侧和下机体上部两侧的锯割臂杆的前导轮、后导轮以及第一驱动导轮之间套接有第一切割绳，所述第一驱动导轮用于驱动第一切割绳转动；位于下机体上部两侧和下机体下部两侧的锯割臂杆的前导轮、后导轮以及第二驱动导轮之间套接有第二切割绳，所述第二驱动导轮驱动第二切割绳转动，第一驱动导轮和第二驱动导轮由动力机构驱动同步旋转，以使第一切割绳和第二切割绳同步锯割。
10.进一步的，所述第一驱动导轮的上方设有用于对第一切割绳张紧的第一张紧机构；所述第二驱动导轮的上方设有用于对第二切割绳张紧的第二张紧机构，所述第一张紧机构和第二张紧机构均包括第一张紧架，所述第一张紧架从上往下依次安装有两个第一张紧轮，两个第一张紧轮分别由横向丝杆螺母机构驱动沿滚动直线导轨副轴向水平移动。
11.进一步的，所述横向丝杆螺母机构的丝杆螺母座上安装有张紧压力传感器，用于检测第一张紧轮的张紧力。
12.进一步的，所述第一驱动导轮的左、右两侧分别竖设有若干个与第一切割绳相连接的第一过渡导轮；所述第二驱动导轮的左、右两侧分别竖设有若干个与第二切割绳相连接的第二过渡导轮。
13.进一步的，所述升降机构包括左右对称分布的两对剪叉升降臂组和竖设于两对剪叉升降臂组之间的丝杆升降组件，每对剪叉升降臂组包括前后间隔分布的两个剪叉升降臂；所述丝杆升降组件包含相连接的升降丝杆和蜗轮减速机，所述升降丝杆竖直安装在下机体的顶面中部，所述蜗轮减速机的基座固定在上机体底部。
14.进一步的，所述伸缩臂包括传动箱、与传动箱相连接的固定管、套设在固定管内的伸缩管，齿轮箱内安装有丝杆，丝杆外端伸入固定管内，丝杆上安装有螺母，螺母与伸缩管连接固定，丝杆内端安装有锥齿轮a，传动箱内安装有与丝杆垂直的输入轴，输入轴上安装有与锥齿轮a啮合传动的锥齿轮b，输入轴一端由传动箱伸出；两个伸缩臂经驱动件带动同步伸缩，所述驱动件包括依次连接的伸缩电机、减速器，减速器的两端输出轴分别经连接轴与同侧的输入轴连接传动。
15.进一步的，所述固定管外端周侧开设有一与固定管垂直的安装孔，安装孔连通固定管内部，安装孔内安装有切向夹紧机构，所设切向夹紧机构包括一轴体，轴体一端由安装孔伸出并安装有手柄，轴体上开设有外螺纹，轴体上对称安装一副夹紧套, 一个夹紧套经其上螺纹孔与轴体螺纹配合,另一个夹紧套经其上通孔套设在轴体上，其外端抵靠轴体的轴肩, 所述夹紧套外周沿轴向开设有键槽, 固定管上安装有用以对夹紧套的进行限位导向的螺钉, 螺钉内端位于键槽内，夹紧套内端抵靠夹紧伸缩管，夹紧套内端外周开设有与伸缩管外径相适配的夹槽部，夹紧套与安装孔滑动配合。
16.与现有技术相比，本实用新型具有以下效果：
17.（1）采用分体式机架，在运输时可将上、下机体拆开，提高运输的便利性；同时上、下机体之间设置剪叉升降组件，实现调节整个机架的高度，方便调整钻孔中心位置和调整锯割中的位置；
18.（2）通过采用两条切割绳同步工作，可实现横向四刀一次性锯割，大大提高锯割效率；
19.（3）锯割组件通过两个伸缩臂与机架相连接，且两个伸缩臂经驱动件带动同步伸缩调节，调节精度好、效率高。
20.附图说明：
21.图1是本实用新型实施例中进行锯割时的立体构造示意图；
22.图2是本实用新型实施例中进行锯割时的主视构造示意图；
23.图3是本实用新型实施例中进行锯割时的侧视构造示意图；
24.图4图1中省略第一切割绳和第二切割绳的构造示意图；
25.图5是本实用新型实施例中进行钻孔时的立体构造示意图；
26.图6是本实用新型实施例中进行钻孔时的侧视构造示意图；
27.图7是本实用新型实施例中可升降机架的立体构造示意图；
28.图8是本实用新型实施例中可升降机架的主视构造示意图；
29.图9是本实用新型实施例中上机体的立体构造示意图；
30.图10是本实用新型实施例中钻孔组件安装在上机体上的立体构造示意图
31.图11是本实用新型实施例中伸缩臂的构造示意图；
32.图12是本实用新型是实施例中钻孔电机的安装结构爆炸图；
33.图13是本实用新型实施例中夹紧件的安装结构示意图；
34.图14是本实用新型实施例中压力传感器的安装结构示意图；
35.图15是本实用新型实施例中张紧机构与动力机构相组合的构造示意图；
36.图16是本实用新型实施例中第一张紧机构和第二张紧机构的立体构造示意图；
37.图17是本实用新型实施例中动力机构的立体构造示意图；
38.图18是本实用新型实施例中第一张紧机构和第二张紧机构的后视构造示意图。
39.图中：
40.100
‑
可升降机架；101
‑
锯割组件；102
‑
第一驱动导轮；103
‑
第二驱动导轮；104
‑
第一切割绳；105
‑
第二切割绳；106
‑
锯割电机；107
‑
第一转轴；108
‑
第二转轴；109
‑
第一同步带传动组件；110
‑
第二同步带组件；111
‑
第一张紧机构；112
‑
第二张紧机构；113
‑
第一张紧架；114
‑
第一张紧轮；115
‑
第一横向滑槽；116
‑
横向丝杆；116a
‑
丝杆螺母；117
‑
横向直线导轨；117a
‑
滑块；118
‑
伞齿轮；119
‑
张紧电机；120
‑
滑块螺母座；121
‑
第三张紧机构；122
‑
第二张紧架；123
‑
第二张紧轮；124
‑
第二横向滑槽；125
‑
第一过渡导轮；126
‑
第二过渡导轮；127
‑
第一前导轮；128
‑
第一后导轮；129
‑
第二前导轮；130
‑
第二后导轮；131
‑
第三前导轮；132
‑
第三后导轮；133
‑
伸缩臂；134
‑
传动箱；135
‑
固定管；136
‑
伸缩管；137
‑
丝杆；138
‑
螺母；139
‑
锥齿轮a；140
‑
输入轴；141
‑
锥齿轮b；142
‑
下机架；143
‑
上机架；144
‑
行走机构；145
‑
升降机构；146
‑
升降丝杆；147
‑
蜗轮减速机；148
‑
第一剪叉臂；149
‑
第二剪叉臂；150
‑
连接杆；151
‑
刚性链条；152
‑
行走链轮；153
‑
行走电机；154
‑
滚子；155
‑
导杆；156
‑
钻孔组件；158
‑
滚轮；159
‑
石体； 161
‑
伸缩电机；162
‑
减速器；163
‑
连接轴；164
‑
花键套；165
‑
安装孔；166
‑
轴体；167
‑
手柄；168
‑
夹紧套；168a
‑
螺钉；169
‑
套筒总成；170
‑
后筒体；171
‑
前筒体；172
‑
转轴；173
‑
钻孔电机；174
‑
钻杆；175
‑
取芯钻头；176
‑
传动护罩；177
‑
通孔a；178
‑
通孔b；179
‑
螺栓孔；180
‑
连接法兰；181
‑
从动轮；182
‑
主动轮；183
‑
传动皮带；184
‑
张紧度调节板；185
‑
通孔c；186
‑
调节条孔；187
‑
压力传感器；188
‑
传感器支撑轴承；189
‑
锯割臂杆；190
‑
张紧传感器。
41.具体实施方式:
42.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
43.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语
“ꢀ
纵向”、
“ꢀ
横向”、
“ꢀ
上”、
“ꢀ
下”、
“ꢀ
前”、
“ꢀ
后”、
“ꢀ
左”、
“ꢀ
右”、
“ꢀ
竖直”、
“ꢀ
水平”、
“ꢀ
顶”、
“ꢀ
底”、
“ꢀ
内”、
“ꢀ
外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
44.如图1～4所示，本实用新型一种新型矿山洞采锯割机，包括可升降机架100、设于可升降机架100底部的行走机构144以及设于可升降机架100两侧的锯割组件101，所述锯割组件101通过伸缩臂133与可升降机架100相连接；所述可升降机架100的上、下两端分别设有切割绳，所述切割绳与锯割组件101相连接。
45.本实施例中，如图7～9所示，所述可升降机架100采用分体式结构，其包括从上往下依次设置的上机体143和下机体142，所述上机体143的底部与下机体142的顶部之间连接有升降机构145，上机体143的左右两端、下机体的上部左右两端、下机体142的下部左右两端均通过两个前后间隔分布的伸缩臂133与锯割组件101相连接。通过将可升降机架设计成分体式结构，在运输时可将上、下机体拆开，提高运输的便利性。
46.优选的，所述升降机构145包括左右对称分布的两对剪叉升降臂组和竖设于两对剪叉升降臂组之间的丝杆升降组件，所述丝杆升降组件为现有技术中的蜗轮丝杆升降机，其结构包含相连接的升降丝杆146和蜗轮减速机147，所述升降丝杆146竖直安装在下机体142的顶面中部，所述蜗轮减速机147的基座固定在上机体143底部，工作时蜗轮减速机沿着升降丝杆做竖向移动，由于蜗轮减速机的基座与上机体固定连接，故而蜗轮减速机会带动
上机体同步移动，而两对剪叉升降臂组对上机体的移动起到导向支撑效果，以此实现了上机体的升降，方便调节整个机架的高度。
47.本实施例中，在该升降机构中，每对剪叉升降臂组包括前后间隔分布的两个剪叉升降臂，所述剪叉升降臂包含交叉设置且中部相铰接的第一剪叉臂148和第二剪叉臂149，所述第一剪叉臂148的下端与下机体142的顶部铰接、上端与上机体143的底部沿前后方向滑动连接，所述第二剪叉臂149的上端与上机体143的底部铰接、下端与下机体142的顶部沿前后方向滑动连接。应说明的是，为了实现第一剪叉臂的上端与上机体底部滑动连接，上机体底部左右两端分别设有沿前后方向延伸的滑槽，第一剪叉臂的上端连接有螺栓型滚轮滚针轴承，螺栓型滚轮滚针轴承伸入滑槽内并与滑槽滑动配合，第二剪叉臂的下端与下机体的滑动连接结构也是如此，此处不做重复赘述。为了提高整个剪叉升降组件的结构强度，左右位置相对应的两个剪叉升降臂的中部之间连接有连接杆150。
48.本实施例中，如图1～4所示，所述下机体142的后端面上、下两端分别竖向设置有第一驱动导轮102和第二驱动导轮103；所述锯割组件101包括与伸缩臂133的伸缩端相连接的锯割臂杆189，所述锯割臂杆189的前端设有前导轮、后端设有后导轮，位于上机体143两侧和下机体142上部两侧的锯割臂杆189的前导轮、后导轮以及第一驱动导轮102之间套接有第一切割绳104，所述第一驱动导轮用于驱动第一切割绳转动；位于下机体142上部两侧和下机体142下部两侧的锯割臂杆189的前导轮、后导轮以及第二驱动导轮103之间套接有第二切割绳105，所述第二驱动导轮驱动第二切割绳转动，第一驱动导轮和第二驱动导轮由动力机构驱动同步旋转，以使第一切割绳和第二切割绳同步锯割。第一切割绳104和第二切割绳105均形成上、下两条锯割线，即一次性走刀从上往下形成四条锯割线，可实现横向四刀一次性锯割，大大提高锯割效率。
49.优选的，所述动力机构包括从下往上依次水平设置的具有双输出轴的锯割电机106、第一转轴107以及第二转轴108，所述锯割电机106后端的输出轴与第二驱动导轮103相连接，以驱使第二驱动导轮103旋转，锯割电机106前端的输出轴经第一同步带传动组件109与第一转轴107的前端传动连接，所述第一转轴107的后端经第二同步带组件110与第二转轴108的前端传动连接，所述第二转轴108的后端与第一驱动导轮102相连接，以驱使第一驱动导轮102旋转。
50.本实施例中，如图15～17所示，由于切割绳在锯割过程中会出现松弛，进而影响锯割的正常进行，所述第一驱动导轮102的上方设有用于对第一切割绳104张紧的第一张紧机构111；所述第二驱动导轮103的上方设有用于对第二切割绳105张紧的第二张紧机构112，所述第一张紧机构111和第二张紧机构112均包括第一张紧架113，所述第一张紧架113从上往下依次安装有两个第一张紧轮114，两个第一张紧轮114分别由横向丝杆螺母机构和滚动直线导轨副190驱动沿横向水平移动，第一切割绳104和第二切割绳105均是在第一张紧架113上的两个第一张紧轮114之间均呈s型缠绕，当横移组件驱动第一张紧轮沿横向移动时，即可对第一切割绳和第二切割绳的拉紧力进行控制。
51.本实施例中，所述第一张紧架113上设有与两个第一张紧轮114的位置相对应的两个第一横向滑槽115，第一张紧轮114的中心轴滑动贯穿第一横向滑槽115，即第一张紧轮的中心轴可沿着第一横向滑槽滑动；所述横移组件设于第一张紧架113的内部，横向丝杆螺母机构包括平行设置的横向丝杆116、丝杆螺母116a和横向直线导轨117，所述横向丝杆116的
一端经由一对伞齿118与一张紧电机119的电机轴相连接，横向丝杆116上螺接有与第一张紧轮114的中心轴相固联的滑块螺母座120，所述滑块螺母座120与横向直线导轨117上的滑块117a相固联。工作时，张紧电机经伞齿轮联接横向丝杆端部并驱动横向丝杆旋转，横向丝杆旋转的同时通过滑块带动第一张紧轮沿着第一横向滑槽来回滑动。优选的，所述张紧电机固定安装在第一张紧架的后端面并由plc控制，即可根据需要通过plc控制绳锯的拉紧力，实现绳锯拉紧力的可控性。
52.优选的，所述横向丝杆螺母机构的滑块螺母座120上安装有张紧压力传感器190，用于检测第一张紧轮的张紧力。该压力传感器可检测切割绳的张紧力，plc根据压力传感器检测的信号对张紧电机进行控制，使切割绳的张紧力处于稳定，提高切割绳的使用寿命。
53.本实施例中，为了进一步提高第二切割绳的张紧调节效果，所述第二张紧机构112的下方设有用于第二切割绳105张紧调节的第三张紧机构121，所述第三张紧机构121包括第二张紧架122和第二张紧轮123，所述第二张紧架122上设有第二横向滑槽124，所述第二张紧轮123的中心轴滑动贯穿第二横向滑槽124并经由锁紧螺母锁紧固定。
54.本实施例中，为了对第一切割绳起到过渡的作用，所述第一驱动导轮102的左、右两侧分别竖设有若干个与第一切割绳104相连接的第一过渡导轮125；优选的，位于第一驱动导轮的左侧具有三个第一过渡导轮，这三个第一过渡导轮从上往下分布；位于第一驱动导轮的右侧具有两个第一过渡导轮。同理，为了对第二切割绳起到过渡的作用，所述第二驱动导轮103的左、右两侧分别竖设有若干个与第二切割绳105相连接的第二过渡导轮126；优选的，位于第二驱动导轮的左侧具有三个第二过渡导轮，这三个第二过渡导轮从上往下分布；位于第二驱动导轮的右侧具有一个第二过渡导轮，该第二过渡导轮位于第二张紧机构的右侧上方。
55.本实施例中，位于机架100两侧上方的锯割进给组件101中，其前端水平设有（即轴线为竖向）第一前导轮127、后端倾斜设有第一后导轮128，第一切割绳104绕过第一前导轮127和第一后导轮128；位于机架100两侧中部的锯割进给组件101中，其前端水平设有第二前导轮129、后端水平设有第二后导轮130，所述第二前导轮129与第二后导轮130均为双槽导轮，以利于第一切割绳104和第二切割绳105同时绕过；位于机架100两侧下方的锯割进给组件101中，其前端水平设有第三前导轮131、后端倾斜设于第三后导轮132，所述第三后导轮132与第一后导轮128的倾斜方向相反，第二切割绳105绕过第三前导轮131和第三后导轮132。
56.本实施例中，如图2所示，第一切割绳104在第一驱动导轮102、位于第一驱动导轮102左侧的第一过渡导轮125、位于机架100左侧的第二后导轮130、位于机架100左侧的第二前导轮129、位于机架100右侧的第二前导轮129、位于机架100右侧的第二后导轮130、位于第一驱动导轮右侧的第一过渡导轮125、第一张紧机构111上的第一张紧轮114、位于第一驱动导轮102右侧的第一过渡导轮125、位于机架100右侧的第一后导轮128、位于机架100右侧的第一前导轮127、位于机架100左侧的第一前导轮127、位于机架100左侧的第一后导轮128、位于第一驱动导轮102左侧的第一过渡导轮125、第一驱动导轮102之间绕设。第二切割绳105在第二驱动导轮103、位于第二驱动导轮103左侧的第二过渡导轮126、位于机架100左侧的第三后导轮132、位于机架100左侧的第三前导轮131、位于机架100右侧的第三前导轮131、位于机架100右侧的第三后导轮132、第二张紧轮123、第二张紧机构112上的第一张紧
轮114、位于第二驱动导轮103右侧的第二过渡导轮126、位于机架100右侧的第二后导轮130、位于机架100右侧的第二前导轮129、位于机架100左侧的第二前导轮129、位于机架100左侧的第二后导轮130、位于第二驱动导轮103左侧的两个第二过渡导轮126、第二驱动导轮103之间绕设。
57.本实施例中，如图10、11所示，所述伸缩臂133包括传动箱134、与传动箱相连接的固定管135、套设在固定管内的伸缩管136，齿轮箱内安装有丝杆137，丝杆外端伸入固定管内，丝杆上安装有螺母138，螺母与伸缩管连接固定，丝杆内端安装有锥齿轮a139，传动箱内安装有与丝杆垂直的输入轴140，输入轴上安装有与锥齿轮a啮合传动的锥齿轮b141，输入轴一端由传动箱伸出；两个伸缩臂经驱动件带动同步伸缩，所述驱动件包括安装在机架上并依次连接的伸缩电机161、减速器162，减速器的两端输出轴分别经连接轴163与同侧的输入轴连接传动。该伸缩臂结构简单，设计合理，两个伸缩臂经驱动件带动同步伸缩调节，调节精度好、效率高。
58.本实施例中，所述固定管135外端周侧开设有一与固定管垂直的安装孔165，安装孔连通固定管内部，安装孔内安装有切向夹紧机构，所设切向夹紧机构包括一轴体166，轴体166一端由安装孔165伸出并安装有手柄167，轴体166上开设有外螺纹，轴体166上对称安装一副夹紧套168, 一个夹紧套168经其上螺纹孔与轴体166螺纹配合,另一个夹紧套168经其上通孔套设在轴体166上，其外端抵靠轴体的轴肩, 所述夹紧套168外周沿轴向开设有键槽, 固定管135上安装有用以对夹紧套168进行限位导向的螺钉168a, 螺钉168a内端位于键槽内，夹紧套168内端抵靠夹紧伸缩管，夹紧套168内端外周开设有与伸缩管外径相适配的夹槽部，夹紧套与安装孔滑动配合。
59.本实施例中，所述输入轴外端套装有花键套164，输入轴外端、连接轴与输入轴的连接端均设置有花键。所述螺母经螺钉锁固在伸缩管下端。
60.本实施例中，所述行走机构144包括导杆155、刚性链条151、行走链轮152以及行走电机153，所述行走电机153固定安装在下机体142内底部，行走电机153的输出端连接行走链轮152；所述刚性链条151沿横向设置，刚性链条151沿前后方向间隔分布有若干个用于与行走链轮152相配合的滚子154。进一步的，为了提高行走的平稳性，所述刚性链条151的左右两侧平行设有导杆155；所述下机体142的底面四周分别安装有可沿着导杆155滚动的行走滚轮158。
61.本实施例中，该锯割机工作时包含如下步骤：
62.步骤s1：将锯割组件的锯割臂杆与伸缩臂的伸缩端相连接，在可升降机架上安装第一驱动导轮、第二驱动导轮、第一张紧轮、若干个第一过渡导轮以及若干个第二过渡导轮，将第一切割绳套接在第一驱动导轮、若干个第一过渡导轮、第一张紧机构上的第一张紧轮、位于上机体两侧和下机体上部两侧的锯割臂杆的前导轮、后导轮之间；将第二切割绳套接在第二驱动导轮、若干个第二过渡导轮、第二张紧机构上的第一张紧轮、位于下机体上部两侧和下机体下部两侧的锯割臂杆的前导轮、后导轮之间；
63.步骤s2：动力机构通过第二驱动导轮和第一驱动导轮驱动第二切割绳、第一切割绳同步工作，接着可升降机架通过底部的行走机构向前移动，第一切割绳和第二切割绳同时对石体进行锯割。
64.本实施例中，还应说明的是，该锯割组件可更换成钻孔组件，即锯割机变成钻孔
例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
73.另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。
74.本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
75.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。