[发明专利]一种可快速更换截割体的变频掘进机及其使用方法

说明书

一种可快速更换截割体的变频掘进机及其使用方法，掘进机包括转轴，转轴的一端通过联轴器与变频电机相连，另一端供截割体安装，截割体的外周表面凸设有多个截割头，截割体开设有凹槽供转轴的末端装入，转轴靠近截割体处设有轴肩，轴肩上开设有多通孔，截割体朝向轴肩的表面对应开设有多个螺纹孔，螺栓穿过通孔固定于螺纹孔内，以将截割体固定于轴肩上，转轴上还设有扭矩传感器，扭矩传感器连接于计算机。通过变频电机调节截割体的转速，从而对不同煤岩硬度的巷道进行掘进，在掘进过程中扭矩传感器实时且全程智能监控、预判工况参数并自行完成变频调速，对操作人员的技术要求较低，且可以快速更换截割体，避免截割头被损坏。

技术领域

本发明属于煤岩掘进技术领域，特别是涉及一种可快速更换截割体的变频掘进机及其使用方法。

背景技术

目前，巷道掘进工作中，存在硬度较高的夹矸或岩层，造成煤岩体内部的不均匀，因此在普通掘进机掘进时，没有截割煤岩信息反馈，截割头转速恒定不变容易导致截割头断裂、截齿脱落等失效形式，且无法更换截割部，这对工程进度有很大的阻碍，并且增大了巷道掘进过程中的施工成本。

因此，有必要设计一种更好的掘进机，以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种可以快速更换截割体并且有效地调整掘进机转速、降低截割齿失效、高效地截割煤岩的可快速更换截割体的变频掘进机及其使用方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可快速更换截割体的变频掘进机，包括转轴，转轴的一端通过联轴器与变频电机相连，另一端供截割体安装，所述截割体的外周表面凸设有多个截割头，所述截割体开设有凹槽供所述转轴的末端装入，所述转轴靠近所述截割体处设有轴肩，所述轴肩上开设有多通孔，所述截割体朝向所述轴肩的表面对应开设有多个螺纹孔，螺栓穿过所述通孔固定于所述螺纹孔内，以将所述截割体固定于所述轴肩上，所述转轴上还设有扭矩传感器，所述扭矩传感器连接于计算机。

进一步，所述凹槽为六边形，对应的，所述转轴进入所述凹槽的部分设置为六棱柱。

进一步，所述六棱柱与所述凹槽过渡配合。

进一步，所述扭矩传感器、所述轴肩与所述转轴均一体设置。

进一步，所述扭矩传感器上设有输出端子，所述输出端子电性连接于计算机内的中央处理系统。

进一步，所述变频电机的下方设有驱动轮及行走履带，通过所述驱动轮及行走履带驱动所述截割体前进。

一种采用上述可快速更换截割体的变频掘进机的使用方法，包括在计算机内设定系统程序；开启掘进机，扭矩传感器在掘进过程中全程测量扭矩，并将测得的数据信号反馈给计算机的中央处理系统，系统终端处理采集到的数据，并代入系统设定的预判程序中；若采集的数据符合系统设定的预判程序，系统终端对变频电机不发出变频指令，变频电机转速不发生改变；若采集的数据不符合系统预设程序，系统终端对变频电机发出升频或降频指令，使变频电机转速升高或降低，此时扭矩传感器将采集到新的扭矩数据信息，再与系统设定值相比较，直到转矩稳定在设定范围内；若测得转矩值超过一定时间均处于设定范围外，则停止所述掘进机，更换截割体。

本发明的有益效果：

截割体安装在转轴的一端，变频电机通过联轴器连接于转轴的另一端，通过变频电机调节截割体的转速，从而对不同煤岩硬度的巷道进行掘进，在转轴上设置有扭矩传感器，扭矩传感器连接到计算机，在掘进过程中扭矩传感器实时且全程智能监控、预判工况参数并自行完成变频调速，对操作人员的技术要求较低，可以避免掘进机运行过程中由于截割头撞击不均匀煤层时出现崩齿、振动等问题，若采集到的扭转参数长时间处于设定范围外，则系统自动停止掘进机，快速更换截割体，避免截割头被损坏。

附图说明