截割头及综掘机的制作方法

1.本技术涉及综掘机技术领域，尤其涉及一种截割头及综掘机。


背景技术：

2.综掘机掘进作业过程中截割头上下左右摆动截割巷道煤壁，对巷道进行掘进作业。
3.由于综掘机截割头轮廓呈半椭圆形，掘进作业中圆弧部分与煤壁接触，导致掘进作业中一次性割煤无法保证巷道煤壁平整光滑，因此需要不断调整综掘机的位置，使用截割头将巷道煤壁上凸出的煤壁进行修整。
4.上述作业方式综掘机需要花费大量的时间移动机身，调整位置修整巷道煤壁，导致掘进速度慢，掘进效率低下，生产成本较大。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本技术针对以上问题，需要设计研究一款截割头及综掘机，无需调整综掘机位置，便能够使各处的巷道煤壁平整光滑。
6.本技术提供一种截割头，包括：截割部和转轴；
7.所述截割部为圆台状，所述截割部包括相背设置的第一底面和第二底面以及连接在所述第一底面与所述第二底面之间的第一截割侧面，所述第二底面的半径大于所述第一底面的半径，所述第一截割侧面上设置有第一截齿；
8.所述转轴安装在所述第二底面上，所述转轴沿自身的中心轴线旋转设置以带动所述截割部转动截割煤壁。
9.可选地，所述第一截齿的数量为至少两个，至少两个所述第一截齿绕着所述第一截割侧面呈螺旋状分布。
10.可选地，所述截割头还包括顶割部，所述顶割部安装在所述第一底面上，所述顶割部的外表面为外凸的球面，且所述球面的横截面沿远离所述顶割部的方向逐渐减小，所述球面上设置有第二截齿。
11.可选地，所述第二截齿的数量为至少两个，至少两个所述第二截齿在所述球面上呈螺旋状分布。
12.可选地，还包括底割部；
13.所述底割部包括相背设置的第三底面和第四底面以及连接在所述第三底面和第四底面之间的第二截割侧面，所述第三底面的半径小于所述第四底面的半径，所述第三底面贴合设置在所述第二底面上，所述第三底面的边沿与所述第二底面的边沿对齐设置，所述第二截割侧面与所述第一截割侧面的连接处圆弧过渡连接，所述第二截割侧面上设置有第三截齿。
14.可选地，所述第三截齿的数量为至少两个，至少两个所述第三截齿绕着所述第二截割侧面呈螺旋状分布。
15.可选地，所述第四底面上开设有插槽，所述转轴的一端插接在所述插槽中。
16.可选地，所述截割部、所述顶割部以及所述底割部一体成型。
17.本技术还提供一种综掘机，包括：机身、摇臂和如上所述的截割头；
18.所述摇臂转动安装在所述机身上；所述转轴旋转连接在所述摇臂上。
19.可选地，所述综掘机还包括连接件，所述连接件固定安装在所述摇臂上，所述连接件上固定安装有截割电机，所述截割电机的输出轴与所述转轴驱动连接。
20.本技术提供的截割头及综掘机，第一截割侧面与巷道煤壁线接触并在接触处限定出一条沿高度方向延伸的直线，转轴安装在第二底面上，转轴带动截割部沿自身的中心轴线旋转，第一截割侧面上的第一截齿截割煤壁，第一截齿截割煤壁深度相同，截割出平整的煤壁，无需来回调整综掘机的位置，节省大量调整时间，提高掘进效率，降低生产成本。
附图说明
21.下面将通过附图详细描述本技术中优选实施例，将有助于理解本实用新型的目的和优点，其中:
22.图1是本技术一实施例的截割头的结构示意图；
23.图2是本技术一实施例的综掘机的结构示意图。
具体实施方式
24.下面结合实施例对本技术进行详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
25.图1是本技术一实施例的截割头的结构示意图，图2是本技术一实施例的综掘机的结构示意图。如图1和图2所示，本技术提供一种截割头10，包括：截割部1和转轴2；
26.其中，所述截割部1为圆台状，所述截割部1包括相背设置的第一底面13和第二底面14以及连接在所述第一底面13与所述第二底面14之间的第一截割侧面11，所述第二底面14的半径大于所述第一底面13的半径，所述第一截割侧面11上设置有第一截齿12。
27.在本技术的一可选地实施例中，截割部1上经过中心轴线的纵截面为等腰梯形，使第一截割侧面11以线接触的方式贴合在与巷道煤壁9上并在接触处限定出一条沿高度方向延伸的直线。
28.所述转轴2安装在所述第二底面14上，所述转轴2沿自身的中心轴线旋转设置以带动所述截割部1转动截割巷道煤壁9。
29.在本技术的一可选地实施例中，转轴2的中心轴线与截割部1的中心轴线共线，截割部1的第一截割侧面11与煤壁9在接触处限定出一条沿高度方向延伸的直线，转轴2带动截割部1自转截割巷道煤壁9，第一截齿12截割煤壁9的深度相同，深度相同的多个直线沿垂直于自身的方向依次排列设置限定出平整光滑的平面。
30.通过将截割部1设置为圆台状，在使用带有截割部1的截割头10进行掘进作业时，调整截割头的角度，使截割部1的第一截割侧面11与煤壁9线接触，通过转轴2带动截割部1自转，第一截齿12截割巷道煤壁9，第一截齿12沿垂直于所述直线的方向将巷道煤壁9切割成平面，无需再调整综掘机的位置，用截割头修整煤壁9使其平整。
31.本技术提供的截割头，第一截割侧面11与巷道煤壁9线接触并在接触处限定出一条沿高度方向延伸的直线，转轴2安装在第二底面14上，转轴2带动截割部1沿自身的中心轴线旋转，第一截割侧面11上的第一截齿12截割煤壁9，第一截齿12截割煤壁9深度相同，截割出平整的煤壁9，无需来回调整综掘机的位置，节省大量调整时间，提高掘进效率，降低生产成本。
32.可选地，所述第一截齿12的数量为至少两个，至少两个所述第一截齿12绕着所述第一截割侧面11呈如图2所示的螺旋状分布，增加第一截齿12与煤壁9的接触面积，均匀截割煤壁9，减少自转磨损。
33.在本技术的一可选地实施例中，在第一截割侧面11上焊接有截齿座，截齿座围绕第一截割侧面11的周向呈螺旋状分布，在截齿座可以通过焊接的方式安装第一截齿12，第一截齿12采用经过热处理高强度合金钢制成，保持高强韧形和高耐磨性。
34.可选地，所述截割头还包括顶割部3，所述顶割部3安装在所述第一底面13上，所述顶割部3的外表面为外凸的球面，且所述球面的横截面沿远离所述顶割部3的方向逐渐减小，所述球面上设置有第二截齿31，外凸的球面有利用截割头钻进工作面，同时不易损坏截割头。
35.如图1所示，在本技术的一可选地实施例中，顶割部3整体大致呈顶面光滑设置的圆锥状，顶割部3的底面边沿与第一底面13的边沿对齐安装，防止顶割部3影响第一截割侧面11与煤壁9的贴合。
36.截割头在截割煤壁9时，先用顶割部3截割煤壁9，截割一定深度，将煤壁9截割一个开口部，再将截割部1与煤壁9的开口部接触，继续截割煤壁9，防止截割部1的第一底面13与煤壁9直接碰触发生损坏。
37.可选地，所述第二截齿31的数量为至少两个，至少两个所述第二截齿31在所述球面上呈螺旋状分布，增加第二截齿31与煤壁9的接触面积，均匀截割煤壁9，减少自转磨损。
38.在本技术的一可选地实施例中，在球面上焊接有截齿座，截齿座围绕球面的周向呈螺旋状分布，第二截齿31可以采用焊接的方式安装在截齿座上，第二截齿31与第一截齿12采用同样材质制成，方便加工获取，同时第一截齿12和第二截齿31整体呈螺旋状分布，方便截割头转动截割煤壁9。
39.可选地，所述截割头还包括底割部4，所述底割部4包括相背设置的第三底面和第四底面43以及连接在所述第三底面和第四底面之间的第二截割侧面41，所述第三底面的半径小于所述第四底面43的半径，所述第三底面贴合设置在所述第二底面14上，所述第三底面的边沿与所述第二底面14的边沿对齐设置，所述第二截割侧面41与所述第一截割侧面11的连接处圆弧过渡连接，防止应力集中，所述第二截割侧面41上设置有第三截齿42，用于截割煤壁9。
40.如图1所示，在本技术的一可选地实施例中，底割部4的第二截割侧面41沿第三底面到第四底面43的方向外凸，第二截割侧面41与第四底面43的锐角夹角大于第一截割侧面11与第二底面14的锐角夹角，防止第一截割侧面11截割煤壁9时，第二截割侧面41与煤壁9接触影响煤壁9的平整度。
41.可选地，所述第三截齿42的数量为至少两个，至少两个所述第三截齿42绕着所述第二截割侧面41呈螺旋状分布，增加第三截齿42与煤壁9的接触面积，均匀截割煤壁9，减少
自转磨损。
42.在本技术的一可选地实施例中，在第二截割侧面41上焊接有截齿座，截齿座围绕球面的周向呈螺旋状分布，第三截齿42可以采用焊接的方式安装在截齿座上，第三截齿42与第一截齿12采用同样材质制成，方便加工获取，同时第二截齿31、第一截齿12和第三截齿42整体呈螺旋状分布，方便截割头10转动截割煤壁9。
43.顶割部3、截割部1和底割部4可以为同一椭圆球体的长轴方向的一部分，顶割部3为椭圆球体的长轴方向的端部，底割部4为椭圆球体的长轴方向的中间部，切割顶割部3和底割部4中间部分的球面形成圆台状的截割部1。
44.可选地，所述第四底面43上开设有插槽，所述转轴2的一端插接在所述插槽中，与底割部4固定连接，带动截割头转动。
45.在本技术的一可选地实施例中，转轴2插入插槽中，然后与插槽的内壁周向焊接，增加连接稳定性。
46.可选地，所述截割部1、所述顶割部3以及所述底割部4一体成型，方便加工制造，降低成型难度。
47.本技术还提供一种综掘机，包括：机身5、摇臂6和如上所述的截割头10。
48.其中，所述摇臂6转动安装在所述机身5上，以实现摇臂6的摆动，所述转轴2旋转连接在所述摇臂6上，以实现摇臂6带动截割头10摆动，截割不同宽度的巷道煤壁9。
49.在本技术的一可选地实施例中，摇臂6通过销轴8安装在机身上，转轴2与摇臂6的一端固定连接，摇臂6带动转轴2沿巷道的宽度方向摆动，使摇臂6与巷道中心轴线的锐角夹角和第一截割侧面11与第二底面14的锐角夹角相同，实现第一截割侧面11与巷道煤壁9贴合，截割头10截割平整的煤壁9。
50.本技术提供的综掘机，第一截割侧面11与巷道煤壁9线接触并在接触处限定出一条沿高度方向延伸的直线，转轴2安装在第二底面14上，转轴2带动截割部1沿自身的中心轴线旋转，第一截割侧面11上的第一截齿12截割煤壁9，第一截齿12截割煤壁9深度相同，截割出平整的煤壁9，无需来回调整综掘机的位置，节省大量调整时间，提高掘进效率，降低生产成本。
51.可选地，所述综掘机还包括连接件7，所述连接件7固定安装在所述摇臂6上，所述连接件7上固定安装有截割电机，所述截割电机的输出轴与所述转轴2驱动连接，带动转轴2转动，使截割头截割煤壁9。
52.在本技术的一可选地实施例中，连接件7上还安装有截割减速器，截割减速器两端的法兰盘分别与截割电机和传动轴连接成一体，传动轴通过花键及螺钉与转轴2连接，截割电机的输出轴与传动轴驱动连接，截割电机经过截割减速器、传动轴驱动截割头旋转截割煤壁9。
53.本技术中的摇臂6旋转安装在机身5上的方式以及转轴旋转安装在摇臂6上的方式还可以与现有方案中综掘机上的摇臂和转轴的安装方式相同，此处不再赘述。
54.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。