一种隧道掘进机截割头的制作方法

1.本发明涉及隧道掘进设备技术领域，具体为一种隧道掘进机截割头。


背景技术：

2.我国是产煤大国，各大小煤矿众多，随着石油天然气等能源的价格上涨，煤炭成为国内备受欢迎的能源，未来需求量必然十分巨大，这将刺激煤矿开采产业的快速发展，随着政府对煤矿开采的安全问题的关注，未来逐步实现完全机械化生产成为可能，这必然将进一步增加隧道掘进机的需求增长；
3.煤矿主流的隧道掘进机为悬臂式掘进机，掘进机前端的截割头是直接截割煤岩的核心部件，为保护截齿以及齿座，现有技术在截割头表面固定有导料板，导料板在截割工作过程中可以防止齿座过早出现严重的磨损，而导料板的上下表面以及边缘很难堆焊耐磨材料，因此导料板在导料过程中很容易被磨成刀刃状，这就导致导料板很难完全保护齿座不被磨损，齿座的磨损会最终导致截割机出现故障。
4.为此，提出一种隧道掘进机截割头。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种隧道掘进机截割头，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种隧道掘进机截割头，包括：炮头；导料板，呈螺旋状固定连接于炮头的外表面；截齿，呈螺旋形均匀分布且固定连接于炮头的外表面；所述导料板靠近截齿的一端固定连接有防护机构，所述防护机构可在截割头工作中替代导料板与物料直接接触，并且可快速且便捷的实现自身的更换。
7.优选的，所述防护机构包括安装槽、耐磨层、第一固定杆、第二固定杆、第一弹簧、第一伸缩杆、回形块、卡块、卡槽和缓冲块；所述导料板靠近截齿的一端开设有安装槽，所述导料板外表面靠近安装槽的位置嵌入连接有耐磨层，所述耐磨层一端外表面中心位置固定连接有第一固定杆，所述第一固定杆外表面对称固定连接有均匀分布的第二固定杆，所述安装槽内表面对称固定连接有均匀分布的第一弹簧，所述第一弹簧一端固定连接有回形块，所述回形块靠近第一弹簧一端外表面中心位置固定连接有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆一端贯穿第一弹簧并与安装槽固定连接，所述回形块远离第一弹簧的一端固定连接有卡块，所述第一固定杆外表面靠近卡块的位置开设有卡槽，所述卡块一端固定连接有缓冲块。
8.优选的，所述第一固定杆一端靠近卡槽的位置贯穿连接有卡合机构，所述卡合机构包括矩形槽、t形杆和卡环，所述第一固定杆一端靠近卡槽的位置开设有矩形槽，所述矩形槽内部贯穿连接有t形杆，所述t形杆下端转动连接有卡环。
9.优选的，所述卡环为一种截面为u形的不锈钢材质的构件，所述卡环外表面固定连接有摩擦垫，所述摩擦垫为一种截面为u形的橡胶材质的构件。
10.优选的，所述t形杆内部上表面中心位置固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧一端
固定连接有抵紧块，所述抵紧块上表面与第一固定杆的下表面抵紧连接。
11.优选的，所述炮头下表面边缘位置固定连接有阻隔机构，所述阻隔机构包括安装环、隔离层、转环、滚珠，所述炮头下表面边缘位置固定连接有安装环，所述安装环下表面呈环形固定连接有均匀分布的隔离层，所述隔离层为一种顶端带有挂钩的构件，所述隔离层一端通过挂钩卡合连接有转环，所述转环内表面固定连接掘进机悬臂，所述转环内部滚动连接有均匀分布的滚珠。
12.优选的，所述滚珠外表面转动连接有定位块，所述定位块两端对称固定连接有连接块，所述连接块的两端分别固定连接定位块。
13.优选的，所述隔离层上表面边缘位置转动连接有均匀分布的连接扣，所述连接扣一端贯穿并卡合连接隔离层。
14.优选的，所述安装环一端固定连接有均匀分布的收纳机构，所述收纳机构包括外壳、安装杆和收纳腔，所述安装环一端固定连接有外壳，所述外壳内部开设有收纳腔，所述收纳腔内部中心位置转动连接有安装杆，所述安装杆一端贯穿外壳并延伸至外部，所述安装杆外表面绕接有隔离层。
15.优选的，所述外壳外表面靠近隔离层的位置对称固定连接有安装块，所述安装块内部下表面中心位置固定连接有第三弹簧，所述第三弹簧上端固定连接有位移块，所述位移块上端固定连接有清理板，所述清理板与隔离层抵紧连接。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17.本发明通过设置防护机构，利用第二固定杆与回形块的相对滑动，使回形块向第一固定杆的位置移动，进而使卡块与第一固定杆卡合连接，操作时仅需将耐磨层置于正确的位置，进而推动即可完成安装，过程简单，不需要借助其他工具即可实现隧道内部对导料板耐磨层的更换，节省了大量的安装以及拆卸的时间。
附图说明
18.图1为本发明的整体结构示意图；
19.图2为本发明的防护机构剖面视图；
20.图3为本发明图2的a-a方向视图；
21.图4为本发明图3的b处放大视图；
22.图5为本发明的阻隔机构结构视图；
23.图6为本发明图5的c处放大视图；
24.图7为本发明的收纳机构结构视图；
25.图8为本发明图7的d处放大视图。
26.图中：1、炮头；2、导料板；3、防护机构；31、安装槽；32、耐磨层；33、第一固定杆；34、第二固定杆；35、第一弹簧；36、第一伸缩杆；37、回形块；38、卡块；39、卡槽；30、缓冲块；4、截齿；5、阻隔机构；51、安装环；52、隔离层；53、转环；54、滚珠；55、定位块；56、连接块；57、连接扣；6、卡合机构；61、矩形槽；62、t形杆；63、卡环；64、摩擦垫；65、第二弹簧；66、抵紧块；7、收纳机构；71、外壳；72、安装杆；73、收纳腔；74、安装块；75、第三弹簧；76、位移块；77、清理板。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"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发明和简化描述，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发明的限制。
29.此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：
31.一种隧道掘进机截割头，如图1所示，包括：
32.炮头1；
33.导料板2，呈螺旋状固定连接于炮头1的外表面；
34.截齿4，呈螺旋形均匀分布且固定连接于炮头1的外表面；
35.所述导料板2靠近截齿4的一端固定连接有防护机构3，所述防护机构3可在截割头工作中替代导料板2与物料直接接触，并且可快速且便捷的实现自身的更换。
36.现有技术在截割头表面固定有导料板2，导料板2在截割工作过程中可以防止齿座过早出现严重的磨损，而导料板2的上下表面以及边缘很难堆焊耐磨材料，因此导料板2在导料过程中很容易被磨成刀刃状，这就导致导料板2很难完全保护齿座不被磨损，齿座的磨损会最终导致截割机出现故障，本发明通过设置防护机构3，在炮头1旋转的过程中，使齿座携带截齿4对岩壁进行截断处理，并利用导料板2将破碎后的物料导向炮头1的后方，利用防护机构3对导料板2的防护性能进行保护，同时实现防护机构3自身的快捷更换。
37.作为本发明的一种实施方式，如图2、图3所示，所述防护机构3包括安装槽31、耐磨层32、第一固定杆33、第二固定杆34、第一弹簧35、第一伸缩杆36、回形块37、卡块38、卡槽39和缓冲块30；
38.所述导料板2靠近截齿4的一端开设有安装槽31，所述导料板2外表面靠近安装槽31的位置嵌入连接有耐磨层32，所述耐磨层32一端外表面中心位置固定连接有第一固定杆33，所述第一固定杆33外表面对称固定连接有均匀分布的第二固定杆34，所述安装槽31内表面对称固定连接有均匀分布的第一弹簧35，所述第一弹簧35一端固定连接有回形块37，所述回形块37靠近第一弹簧35一端外表面中心位置固定连接有第一伸缩杆36，所述第一伸缩杆36一端贯穿第一弹簧35并与安装槽31固定连接，所述回形块37远离第一弹簧35的一端
固定连接有卡块38，所述第一固定杆33外表面靠近卡块38的位置开设有卡槽39，所述卡块38一端固定连接有缓冲块30。
39.针对现有技术中存在的问题，本发明通过设置防护机构3，首先将耐磨层32移动至导料板2的边缘位置，使第一固定杆33与第二固定杆34对准安装槽31的位置，向炮头1方向推动耐磨层32，使第一固定杆33与第二固定杆34插入安装槽31，然后第二固定杆34的一端将插入回形块37的空槽内，随着第二固定杆34的移动，回形块37将向第一固定杆33的方向移动，此时回形块37将使第一弹簧35处于拉伸的状态，当第二固定杆34移动至最低处时，卡块38将插入至卡槽39内部，且两块缓冲块30将抵紧连接，该方式利用第二固定杆34与回形块37的相对滑动，使回形块37向第一固定杆33的位置移动，进而使卡块38与第一固定杆33卡合连接，操作时仅需将耐磨层32置于正确的位置，进而推动即可完成安装，过程简单，不需要借助其他工具即可实现隧道内部对导料板2耐磨层32的更换，节省了大量的安装以及拆卸的时间。
40.作为本发明的一种实施方式，如图2、图3所示，所述第一固定杆33一端靠近卡槽39的位置贯穿连接有卡合机构6，所述卡合机构6包括矩形槽61、t形杆62和卡环63，所述第一固定杆33一端靠近卡槽39的位置开设有矩形槽61，所述矩形槽61内部贯穿连接有t形杆62，所述t形杆62下端转动连接有卡环63。
41.为避免防护机构3在工作中收到较大冲击力，进而导致耐磨层32的自然脱离现象，本发明通过设置卡合机构6，工作人员手持t形杆62由导料板2下表面靠近矩形槽61的位置向上插入(导料板2下表面靠近矩形槽61的位置，开设有供t形杆62贯穿插入至矩形槽61内的矩形通道)，使t形杆62贯穿第一固定杆33一端的矩形槽61，然后旋转t形杆62，使t形杆62的下表面与第一固定杆33的上表面抵紧连接，此时t形杆62的上端与矩形槽61的槽面呈十字形分布，确保t形杆62不会从矩形槽61内自由滑落，对防护机构3的稳定性提供保障，提高防护机构3的适用性能。
42.作为本发明的一种实施方式，如图3所示，所述卡环63为一种截面为u形的不锈钢材质的构件，所述卡环63外表面固定连接有摩擦垫64，所述摩擦垫64为一种截面为u形的橡胶材质的构件。
43.在实际工作中，需要对t形杆62进行插取以及旋转的动作，为方便工作人员于隧道内对t形杆62进行操作，本发明通过提高卡环63表面的粗糙度，使工作人员更容易手持卡环63进行相关的操作，提高拆装卡和机构的效率，进而提高拆装防护机构3的效率。
44.作为本发明的一种实施方式，如图3、图4所示，所述t形杆62内部上表面中心位置固定连接有第二弹簧65，所述第二弹簧65一端固定连接有抵紧块66，所述抵紧块66上表面与第一固定杆33的下表面抵紧连接。
45.在炮头1正常工作过程中，炮头1整体会发生振动，进而会导致导料板2的振动，进一步导致防护机构3的振动情况，为避免t形杆62在振动中脱离矩形槽61，进而造成第一固定杆33脱离安装槽31的问题，本发明通过设置抵紧块66，在t形杆62贯穿第一固定杆33及矩形槽61并与第一固定杆33抵紧连接后，第一固定杆33的下表面将阻止抵紧块66向上移动，该过程中第二弹簧65处拉伸状态，使抵紧块66的上表面与第一固定杆33的下表面抵紧连接，利用第二弹簧65趋向恢复原有长度的能力，提高t形杆62与第一固定杆33连接的紧密型，提高构件间的抗震效果。
46.作为本发明的一种实施方式，如图1、图5所示，所述炮头1下表面边缘位置固定连接有阻隔机构5，所述阻隔机构5包括安装环51、隔离层52、转环53、滚珠54，所述炮头1下表面边缘位置固定连接有安装环51，所述安装环51下表面呈环形固定连接有均匀分布的隔离层52，所述隔离层52为一种顶端带有挂钩的构件，所述隔离层52一端通过挂钩卡合连接有转环53，所述转环53内表面固定连接掘进机悬臂，所述转环53内部滚动连接有均匀分布的滚珠54。
47.现有技术在使用过程中，截割头截割下的碎石等沿着导料板2向后移动，可能出现碎石等陷入悬臂与截割头之间的情况，使炮头1与悬臂之间的连接处出现磨损，卡顿的现象，加速掘进机截割头的磨损，进而造成掘进机的故障，本发明通过设置阻隔机构5，在使用阻隔机构5时，使隔离层52挂钩一端与安装环51卡合连接，在炮头1转动时，安装环51随之转动，进而使隔离层52旋转，在隔离层52旋转过程中，转环53处于转动状态，进而使滚珠54转动，实现悬臂不动的同时使隔离层52随着炮头1旋转，将碎渣隔离在炮头1与悬臂的连接位置之外。
48.作为本发明的一种实施方式，如图5、图6所示，所述滚珠54外表面转动连接有定位块55，所述定位块55两端对称固定连接有连接块56，所述连接块56的两端分别固定连接定位块55。
49.实际工作环境中，可能出现大量的粉尘，粉尘可能由外部进入至转环53内部，进而造成滚珠54转动的阻塞感，造成构件的严重磨损，本发明通过设置定位块55，通过减少减少各滚珠54之间的间隙，降低滚珠54外表面磨损的可能性，提高滚珠54的转动效果。
50.作为本发明的一种实施方式，如图5所示，所述隔离层52上表面边缘位置转动连接有均匀分布的连接扣57，所述连接扣57一端贯穿并卡合连接隔离层52。
51.为了进一步提高隔离层52对外界碎石及粉尘的阻隔效果，本发明通过设置连接扣57，转动连接扣57，使连接扣57一端贯穿隔离层52并与隔离层52之间卡合连接，利用连接扣57的连接作用加强隔离层52之间紧密连接性，减小隔离层52之间的缝隙。
52.作为本发明的一种实施方式，如图7所示，所述安装环51一端固定连接有均匀分布的收纳机构7，所述收纳机构7包括外壳71、安装杆72和收纳腔73，所述安装环51一端固定连接有外壳71，所述外壳71内部开设有收纳腔73，所述收纳腔73内部中心位置转动连接有安装杆72，所述安装杆72一端贯穿外壳71并延伸至外部，所述安装杆72外表面绕接有隔离层52。
53.由于各岩层的强度不同，要求不同，在实际工作中需要选择不同规格的炮头1进行合理的分配，需要设置相匹配的隔离层52对炮头1与悬臂的连接部分进行防护，需要对相匹配的隔离层52进行收纳，本发明通过设置收纳机构7，工作结束后，松开隔离层52挂钩的一端，转动安装杆72，将隔离层52收卷进收纳腔73内部，实现对相对应型号的隔离层52进行收纳，便于使用。
54.作为本发明的一种实施方式，如图8所示，所述外壳71外表面靠近隔离层52的位置对称固定连接有安装块74，所述安装块74内部下表面中心位置固定连接有第三弹簧75，所述第三弹簧75上端固定连接有位移块76，所述位移块76上端固定连接有清理板77，所述清理板77与隔离层52抵紧连接。
55.实际工作中，截齿4切割下的碎石等被降尘组件喷洒水雾，使碎石表面呈湿润的状
态，进而造成隔离层52的表面依附着湿润的碎石、污泥等物质，难以完成收卷的工作，需要对隔离层52的表面进行清理，本发明通过设置清理板77等构件，在隔离层52收卷的过程中，使隔离层52的表面与清理板77之间形成滑动摩擦，利用清理板77与隔离层52的抵紧连接，对隔离层52表面依附的碎石等进行清理，提高收卷隔离层52的效果。
56.使用方法：本发明在使用过程中，首先将耐磨层32移动至导料板2的边缘位置，使第一固定杆33与第二固定杆34对准安装槽31的位置，向炮头1方向推动耐磨层32，使第一固定杆33与第二固定杆34插入安装槽31，然后第二固定杆34的一端将插入回形块37的空槽内，随着第二固定杆34的移动，回形块37将向第一固定杆33的方向移动，此时回形块37将使第一弹簧35处于拉伸的状态，当第二固定杆34移动至最低处时，卡块38将插入至卡槽39内部，且两块缓冲块30将抵紧连接，此时工作人员手持t形杆62由导料板2下表面向上插入，使t形杆62贯穿第一固定杆33一端的矩形槽61，然后旋转t形杆62，确保t形杆62不会自由滑落，该过程中第二弹簧65处于拉伸状态，使抵紧块66与第一固定杆33抵紧连接；在使用阻隔机构5时，先将隔离层52从收纳腔73内抽出，使隔离层52挂钩一端与安装环51卡合连接，再转动连接扣57，利用连接扣57的连接作用使隔离层52之间紧密连接，在炮头1转动时，安装环51随之转动，进而使隔离层52旋转，在隔离层52旋转过程中，转环53处于转动状态，进而使滚珠54转动，实现悬臂不动的同时使隔离层52随着炮头1旋转，将碎渣隔离在炮头1与悬臂的连接位置之外，工作结束后，松开隔离层52挂钩的一端，转动安装杆72，将隔离层52收卷进收纳腔73内部，该过程中利用清理板77与隔离层52的抵紧连接，对隔离层52表面依附的碎石等进行清理。
57.该文中出现的电器元件均通过变压器与外界的主控器及220v市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备，本发明所提供的产品型号只是为本技术方案依据产品的结构特征进行的使用，其产品会在购买后进行调整与改造，使之更加匹配和符合本发明所属技术方案，其为本技术方案一个最佳应用的技术方案，其产品的型号可以依据其需要的技术参数进行替换和改造，其为本领域所属技术人员所熟知的，因此，本领域所属技术人员可以清楚的通过本发明所提供的技术方案得到对应的使用效果。
58.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。