一种煤炭切割装置的制作方法

1.本发明涉及煤炭技术领域，尤其涉及一种煤炭切割装置。


背景技术：

2.目前，在煤矿开采现场，都需要将挖掘出的大块煤炭进行切割，从而方便运输和使用，而现有的切割装置一般是采用锤击的方法将大块的煤炭锤击成小块，在锤击的过程中，被震碎的煤炭小块会四处飞溅，造成煤炭浪费。
3.为了解决锤击过程中造成煤炭小块浪费的问题，现有技术中多是采用切割的方式对大块的煤炭进行切割，但是切割的过程多是采用固定的切割刀，切割刀的方向不能调节，只能沿着一定的方向进行切割，由于煤炭是杂乱无章放置的，固定的切割刀会造成空切割问题，同时，由于煤炭是不被约束的，在切割的过程中煤炭发生移动，导致不能对煤炭进行彻底的切割。


技术实现要素：

4.本发明提供一种煤炭切割装置，以解决现有技术中切割刀的方向不能调节造成空切割的问题以及煤炭在切割过程中不能被约束造成切割不彻底的技术问题。
5.本发明是通过如下措施实现的：
6.一种煤炭切割装置，包括支架，所述支架上设置有切割机构，所述切割机构在竖直方向上进行升降，且所述切割机构在水平面内进行方向上的调节，所述切割机构上设置有切割刀，所述切割刀自身进行方向调整的同时，随着所述切割机构的位置改变而改变，所述切割机构底部设置有夹持机构，所述夹持机构对煤炭进行夹持，所述夹持机构正对所述切割机构设置，所述夹持机构底部设置有漏斗，所述漏斗底部设置有收集箱。
7.进一步的，所述支架顶部设置有横梁a，所述横梁a上设置有气缸，所述气缸的气缸座设置在所述横梁a的上端，所述气缸的活塞杆贯穿所述横梁a，所述气缸的活塞杆的末端设置所述切割机构。
8.进一步的，所述切割机构包括底板，所述底板上设置有横向移动机构，所述横向移动机构上设置有纵向移动机构，所述纵向移动机构上设置有旋转机构，所述旋转机构上设置所述切割刀。
9.进一步的，所述横向移动机构包括对称设置在所述底板两侧的横梁b，每根所述横梁b上各设置一根导轨a，每根所述导轨a上均设置有移动块a，两根所述导轨a上的移动块a上设置所述纵向移动机构，其中一根所述横梁b一侧设置有辅助梁，所述辅助梁两端设置有基座a，所述基座a上设置有丝杠a，所述丝杠a的方向与所述横梁b的方向平行，所述丝杠a上设置有滑动块a，所述滑动块a内设置有与所述丝杠a外螺纹对应的内螺纹，所述滑动块a与所述纵向移动机构固定连接，所述丝杠a一端设置有电机a，所述电机a设置在其中一个所述基座a的外侧。
10.进一步的，所述纵向移动机构包括基板，所述基板设置在所述滑动块a上，所述基
板两侧对称设置有两根纵梁，每根所述纵梁上均设置有一根导轨b，每根所述导轨b上均设置有移动块b，两根所述导轨b上的所述移动块b上设置所述旋转机构，其中一根所述导轨b一侧设置有电动推杆a，所述基板上设置有小基座，所述电动推杆a的推杆座设置在所述小基座内，所述电动推杆a的活塞杆与所述导轨b上的移动块b固定连接。
11.进一步的，所述旋转机构包括固定板，所述固定板设置在所述移动块b上，所述固定板中间设置有固定轴，所述固定轴上设置有旋转板，所述旋转板一侧设置有凹陷，凹陷处设置有弧形齿条，所述固定板一侧设置有支撑架，所述支撑架上设置有电机b，所述电机b的输出轴贯穿所述支撑架，所述电机b的输出轴上设置有齿轮，所述齿轮设置在所述支撑架的底部，所述齿轮与所述弧形齿条啮合。
12.进一步的，所述旋转板上设置所述切割刀，所述切割刀包括刀柄，所述刀柄一端设置有圆柱，所述圆柱中间设置有轴孔a，所述圆柱端面上设置有限位块a，所述圆柱一侧设置有刀夹，所述刀夹一侧设置有限位块b，所述限位块b设置在相邻的两个所述限位块a之间的间隙内，所述刀夹中心设置有轴孔b，所述轴孔b与所述轴孔a内设置有销钉，所述刀夹前端设置有豁口，豁口内设置刀片。
13.进一步的，所述夹持机构包括两块相互对应的立板，两块所述立板两端之间设置有夹持组件，所述夹持组件对煤炭进行夹持。
14.进一步的，所述夹持组件包括夹持板a以及夹持板b，所述夹持板a以及夹持板b之间底部设置有格栅架，所述立板上下两端设置有导向条，所述夹持板a与所述夹持板b上下两端均设置有导向槽，所述导向条设置在所述夹持板a与所述夹持板b的所述导向槽内，所述立板上设置有凹槽，所述凹槽设置在两根所述导向条之间，所述夹持板a与所述夹持板b一侧设置有凸起，所述凸起设置在所述凹槽内，所述凹槽两端设置有基座b，所述基座b上设置有丝杠b，所述丝杠b两端设置有旋向相反的外螺纹，所述夹持板a与所述夹持板b的所述凸起内设置有与所述丝杠b外螺纹对应的内螺纹，所述丝杠b一端设置有电机c，所述电机c设置在其中一个所述基座b外侧。
15.本发明的有益效果：
16.1.本发明设置夹持机构，能够将被切割的煤炭夹持住，能对煤炭彻底的切割，并且切割刀的方向可以调节，不会发生空切割的现象，提高了切割效率。
17.2.气缸的活塞杆伸缩，可以驱动切割机构在竖直方向上升降，当需要往夹持机构内放入煤块时，气缸的活塞杆收缩，可以防止切割机构对放煤块产生干涉，当需要对煤块进行切割时，气缸的活塞杆伸长，可以对煤块进行切割。
18.3.切割机构随着气缸活塞杆的收缩而升降，当升降到一定的高度后，切割刀可以在横向上移动，可以在纵向上移动，并且可以根据煤块的形状进行角度上的调节，能准确的对煤块进行切割。
19.4.拧动销钉，旋转刀夹，刀夹围绕着轴孔a做圆周运动，当刀夹上的限位块b设置在圆柱相邻的两个限位块a之间的间隙的时候，再在轴孔a和轴孔b内拧紧销钉，实现刀柄和刀夹的定位，当需要调整刀夹的位置时，再拧松螺钉，将刀夹的限位块b再设置在圆柱相邻的另外两个限位块a之间时，再次对刀夹进行角度的调节，随着刀夹角度的调节，刀片自身进行方向上的调整。刀片自身进行方向上的调整后，随着在横向移动机构上横向移动，在纵向移动机构上纵向移动，并且随着旋转板的旋转可以进行角度上的调整。
20.5.启动电机c，电机c输出轴旋转带动丝杠b旋转，因为夹持板a和夹持板b的导向槽内设置立板的导向条，在导向套和导向槽的限位下，又因为丝杠b两端设置有旋向相反的外螺纹，因此夹持板a和夹持板b相互靠近或者相互远离。
21.6.漏斗防止切割过程中煤粉飘散的空气中，造成空气的污染，并且也可以收集煤粉，节约资源，同时收集箱用于收集切割后的煤块。
22.7.为了提高切割刀的稳定性，切割机构中的底板与气缸的活塞杆采用螺栓连接，而横向移动机构中的横梁b是焊接在底板上，而导轨a是焊接在横梁b上的，移动块a是卡在导轨a中的，在移动块a和导轨a中有橡胶垫，既能保证移动块a移动，又能保证倒置时，移动块a在导轨a上不会脱离，辅助梁和横梁b是焊接的，基座a也是焊接在辅助梁上的，为了防止电机a倒置掉落，因此在辅助梁上设置挂架，挂架防止电机掉落。
23.8.基板是焊接在滑动块a上的，纵梁焊接在基板上，导轨焊接的纵梁上，移动块b与导轨b之间有橡胶垫，既能保证移动块b的移动，也能防止移动块脱离导轨b，小基座也是焊接在基板上，能防止电动推杆a掉落。
24.9.固定板是焊接在移动块b上的，旋转板中间设置有旋转孔，旋转孔与固定板上的固定轴枢轴连接，设置支撑架一是保证电机b与导轨b不产生干涉，另一作用是保证电机b的稳定性。因此切割刀设置在气缸的活塞上是能保证切割机构中的各个零部件不掉落的。
25.10.将煤块放置在格栅架上，当煤块被切后，小块的煤块通过格栅架上的空格掉落在收集箱内。
附图说明
26.图1为本发明的结构示意图。
27.图2为切割机构在本发明上的结构示意图。
28.图3为图2的a处的局部放大图。
29.图4为切割机构的结构示意图。
30.图5为横向移动机构在切割机构上的结构示意图。
31.图6为纵向移动机构在切割机构上的结构示意图。
32.图7为旋转机构在切割机构上的结构示意图。
33.图8为图7的b处的局部放大图。
34.图9为切割刀的结构示意图。
35.图10为切割刀的爆炸结构示意图。
36.图11为夹持机构在本发明上的结构示意图。
37.其中，附图标记为：1.支架；11.横梁a；2.切割机构；21.底板；22.横向移动机构；221.横梁b；222.导轨a；223.移动块a；224.辅助梁；225.基座a；226.丝杠a；227.滑动块a；228.电机a；23.纵向移动机构；231.基板；232.纵梁；233.导轨b；234.移动块b；235.电动推杆a；236.小基座；24.旋转机构；241.固定板；242.固定轴；243.旋转板；244.弧形齿条；245.支撑架；246.电机b；247.齿轮；3.切割刀；31.刀柄；311.圆柱；312.轴孔；313.限位块a；32.刀夹；321.限位块b；322.轴孔b；33.刀片；34.销钉；4.夹持机构；41.立板；411.导向条；412.凹槽；413.凸起；42.夹持组件；421.夹持板a；4211.导向槽；422.夹持板b；423.基座b；424.丝杠b；425.电机c；426.格栅架；5.漏斗；6.收集箱；7.气缸。
具体实施方式
38.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
39.参见图1，一种煤炭切割装置，包括支架1，支架1上设置有切割机构2，切割机构2在竖直方向上进行升降，其中优选的，支架1顶部设置有横梁a11，横梁a11上设置有气缸7，气缸7的气缸座设置在横梁a11的上端，气缸7的活塞杆贯穿横梁a，气缸7的活塞杆的末端设置切割机构2。
40.气缸的活塞杆伸缩，可以驱动切割机构在竖直方向上升降，当需要往夹持机构内放入煤块时，气缸的活塞杆收缩，可以防止切割机构对放煤块产生干涉，当需要对煤块进行切割时，气缸的活塞杆伸长，可以对煤块进行切割。
41.参见图2－图4，切割机构2在水平面内进行方向上的调节，切割机构2上设置有切割刀3，切割刀3自身进行方向调整的同时，随着切割机构2的位置改变而改变，优选的，切割机构2包括底板21，底板21上设置有横向移动机构22，横向移动机构22上设置有纵向移动机构23，纵向移动机构23上设置有旋转机构24，旋转机构24上设置切割刀3。
42.切割机构随着气缸活塞杆的收缩而升降，当升降到一定的高度后，切割刀可以在横向上移动，可以在纵向上移动，并且可以根据煤块的形状进行角度上的调节，能准确的对煤块进行切割。
43.参见图5，具体的，横向移动机构22包括对称设置在底板21两侧的横梁b221，每根横梁b221上各设置一根导轨a222，每根导轨a222上均设置有移动块a223，两根导轨a222上的移动块a223上设置纵向移动机构23，其中一根横梁b221一侧设置有辅助梁224，辅助梁224两端设置有基座a225，基座a225上设置有丝杠a226，丝杠a226的方向与横梁b221的方向平行，丝杠a226上设置有滑动块a227，滑动块a227内设置有与丝杠a226外螺纹对应的内螺纹，滑动块a227与纵向移动机构23固定连接，丝杠a226一端设置有电机a228，电机a228设置在其中一个基座a的外侧。
44.切割刀横向移动的工作原理：启动电机a，电机a的输出轴旋转带动丝杠a旋转，在导轨a的限位下，丝杠a旋转带动滑动块a沿着丝杠a的轴线方向水平移动，又由于滑动块a与纵向移动机构固定连接，因此丝杠旋转带动纵向移动机构沿着丝杠a的轴线直线移动。
45.值得注意的是，为了提高切割刀的稳定性，切割机构中的底板与气缸的活塞杆采用螺栓连接，而横向移动机构中的横梁b是焊接在底板上，而导轨a是焊接在横梁b上的，移动块a是卡在导轨a中的，在移动块a和导轨a中有橡胶垫，既能保证移动块a移动，又能保证倒置时，移动块a在导轨a上不会脱离，辅助梁和横梁b是焊接的，基座a也是焊接在辅助梁上的，为了防止电机a倒置掉落，因此在辅助梁上设置挂架，挂架防止电机掉落。
46.参见图6，纵向移动机构23包括基板231，基板231设置在滑动块a227上，基板231两侧对称设置有两根纵梁232，每根纵梁232上均设置有一根导轨b233，每根导轨b233上均设置有移动块b234，两根导轨b上的移动块b234上设置旋转机构24，其中一根导轨b233一侧设置有电动推杆a235，基板231上设置有小基座236，电动推杆a235的推杆座设置在小基座236内，电动推杆a235的活塞杆与导轨b上的移动块b234固定连接。
47.启动电动推杆a，电动推杆a的活塞杆伸长或者收缩，推动导轨b上的移动块b移动，进而带动旋转机构在纵向方向上移动。
48.值得注意的是，基板是焊接在滑动块a上的，纵梁焊接在基板上，导轨焊接的纵梁
上，移动块b与导轨b之间有橡胶垫，既能保证移动块b的移动，也能防止移动块脱离导轨b，小基座也是焊接在基板上，能防止电动推杆a掉落。
49.参见图7和图8，旋转机构24包括固定板241，固定板241设置在移动块b234上，固定板241中间设置有固定轴242，固定轴242上设置有旋转板243，旋转板243一侧设置有凹陷，凹陷处设置有弧形齿条244，固定板241一侧设置有支撑架245，支撑架245上设置有电机b246，电机b246的输出轴贯穿支撑架245，电机b246的输出轴上设置有齿轮247，齿轮247设置在支撑架的底部，齿轮247与弧形齿条244啮合。
50.启动电机b，电机b的输出轴旋转带动齿轮旋转，又因为齿轮与弧形齿条啮合，因此齿轮旋转带动弧形齿条旋转，最终带动旋转板围绕固定轴的轴线旋转，从而对切割刀进行角度的调节。
51.值得注意的是，固定板是焊接在移动块b上的，旋转板中间设置有旋转孔，旋转孔与固定板上的固定轴枢轴连接，设置支撑架一是保证电机b与导轨b不产生干涉，另一作用是保证电机b的稳定性。
52.因此切割刀设置在气缸的活塞上是能保证切割机构中的各个零部件不掉落的。
53.参见图9和图10，其中具体的，旋转板243上设置切割刀3，切割刀3包括刀柄31，刀柄31一端设置有圆柱311，圆柱311中间设置有轴孔a312，圆柱311端面上设置有限位块a313，圆柱311一侧设置有刀夹32，刀夹32一侧设置有限位块b321，限位块b设置在相邻的两个限位块a313之间的间隙内，刀夹32中心设置有轴孔b322，轴孔b与轴孔a内设置有销钉34，刀夹32前端设置有豁口，豁口内设置刀片33。
54.拧动销钉，旋转刀夹，刀夹围绕着轴孔a做圆周运动，当刀夹上的限位块b设置在圆柱相邻的两个限位块a之间的间隙的时候，再在轴孔a和轴孔b内拧紧销钉，实现刀柄和刀夹的定位，当需要调整刀夹的位置时，再拧松螺钉，将刀夹的限位块b再设置在圆柱相邻的另外两个限位块a之间时，再次对刀夹进行角度的调节，随着刀夹角度的调节，刀片自身进行方向上的调整。
55.综上所述，刀片自身进行方向上的调整后，随着在横向移动机构上横向移动，在纵向移动机构上纵向移动，并且随着旋转板的旋转可以进行角度上的调整。
56.参见图11，切割机构2底部设置有夹持机构4，夹持机构4对煤炭进行夹持，夹持机构4正对切割机构2设置，优选的，夹持机构4包括两块相互对应的立板41，两块立板41两端之间设置有夹持组件42，夹持组件42对煤炭进行夹持。
57.夹持组件42包括夹持板a421以及夹持板b422，夹持板a以及夹持板b之间底部设置有格栅架426，将煤块放置在格栅架上，当煤块被切后，小块的煤块通过格栅架上的空格掉落在收集箱内，立板41上下两端设置有导向条411，夹持板a421与夹持板b422上下两端均设置有导向槽4211，导向条411设置在夹持板a421与夹持板b422的导向槽4211内，立板41上设置有凹槽412，凹槽设置在两根导向条411之间，夹持板a421与夹持板b422一侧设置有凸起413，凸起设置在凹槽412内，凹槽412两端设置有基座b423，基座b423上设置有丝杠b424，丝杠b424两端设置有旋向相反的外螺纹，夹持板a与夹持板b的凸起内设置有与丝杠b424外螺纹对应的内螺纹，丝杠b424一端设置有电机c425，电机c425设置在其中一个基座b423外侧。
58.启动电机c，电机c输出轴旋转带动丝杠b旋转，因为夹持板a和夹持板b的导向槽内设置立板的导向条，在导向套和导向槽的限位下，又因为丝杠b两端设置有旋向相反的外螺
纹，因此夹持板a和夹持板b相互靠近或者相互远离。
59.夹持机构4底部设置有漏斗5，漏斗5底部设置有收集箱6。
60.漏斗防止切割过程中煤粉飘散的空气中，造成空气的污染，并且也可以收集煤粉，节约资源，同时收集箱用于收集切割后的煤块。
61.本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。