[发明专利]一种液压缸定位限位的复合式破碎煤岩的悬臂式工作机构

说明书

本发明提出了一种液压缸定位限位的复合式破碎煤岩的悬臂式工作机构，属于采掘装备领域。本发明所述的一种液压缸定位限位的复合式破碎煤岩的悬臂式工作机构结构巧妙，具有弹簧系统及液压缸定位限位机构，其结构简单可靠，便于维护，液压缸能够平衡弹簧系统的弹簧力。振动箱体往复振动时带动花键轴往复运动，从而推动液压缸活塞沿轴向往复运动，液压缸内充满液压油，两个液压腔体相通，在实现左右冲击振动截割的同时，对冲击振动截割的振幅进行限位。本发明机构能够截割硬岩，适用于煤矿巷道掘进及岩石隧道掘进等领域，具有掘进效率高和便于维护等特点。

技术领域

本发明涉及一种采掘装备领域，特别是一种液压缸定位限位的复合式破碎煤岩的悬臂式工作机构。

背景技术

在煤炭行业纲领性文件《关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》中，在全国煤炭工业科学技术大会上以及国家发改委出台的煤炭行业结构调整政策中，都涉及到发展大型煤炭井下综合采煤设备等内容。掘进和回采是煤矿生产的重要生产环节，国家的方针是：采掘并重，掘进先行。煤矿巷道的快速掘进是煤矿保证矿井高产稳产的关键技术措施。高效机械化掘进是保证矿井实现高产高效的必要条件之一，也是巷道掘进技术的发展方向。我国煤巷高效掘进方式中最主要的掘进机械为悬臂式掘进机。悬臂式掘进机是集截割、装运、行走、操作等功能于一体，主要用于截割任意形状断面的井下岩石、煤或半煤岩巷道。现在国内的掘进机设计基本能满足国内的需求，但离国际先进技术还有一定距离。且国内目前岩巷施工仍以钻爆法为主，重型悬臂式掘进机用于大断面岩巷的掘进在我国处于试验阶段。炮掘技术存在安全性低、巷道二次破坏、粉尘大、掘进速度慢、服务年限短、维修费用高等问题。因此，能够胜任截割硬岩的悬臂式掘进机急需技术创新。截割头是掘进机的执行部件，其性能优劣，直接决定了煤炭开采的经济效益。为了加快高效掘进装备的国产化进程，提高煤岩截割效率，对截割头进行结构设计势在必行。

悬臂式部分断面掘进机主要用于煤巷及半煤岩巷道掘进，工作方式灵活、对巷道的形状和煤岩的赋存情况适用性强，可以形成矩形、拱形、梯形等多种断面形状巷道，并能实现选择性截割，外形尺寸重量小，生产效率高，便于巷道支护，能耗低。目前悬臂式部分断面掘进机的工作机构采用多截齿配置的截割头，从截割性能上，难以很好地满足截割f>8以上的全岩巷，不仅刀具磨损十分严重，粉尘量大能耗明显增高，机器的振动加剧，每年巷道掘进总长为9000 km，其中全岩巷道为20%～30%，其90%采用炮掘，研制适用于全岩巷道的悬臂式部分断面掘进机工作机构，十分迫切。

发明内容

本发明专利的目的在于提供一种液压缸定位限位的复合式破碎煤岩的悬臂式工作机构，通过液压缸定位限位实现机械振动冲击振幅和频率的控制，通过机械截割与水射流辅助切削复合破碎煤岩，提高煤岩截割效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种液压缸定位限位的复合式破碎煤岩的悬臂式工作机构，所述破碎煤岩机构包括定位套，连接轴，轴端挡圈，两个连接耳板，若干螺钉堵头，若干弹簧垫圈，法兰盘，若干连接螺钉，若干垫圈，若干螺母，振动箱外箱体，振动箱体，若干弹簧支撑柱，若干弹簧，截割头轴滑动轴承，密封圈，截割头，右偏心齿轮，右偏心轮轴，右偏心块，中间偏心齿轮，中间偏心轮轴，中间偏心块，左偏心齿轮，左偏心轮轴，左偏心块，马达法兰盘，若干法兰盘连接螺钉，若干销钉，花键轴套，花键轴，两个连接耳板轴套，截割头轴，若干左弹簧支撑柱，若干左弹簧，活塞，液压缸透盖，透盖密封圈一，透盖密封圈二，缸体密封圈，活塞与缸体密封圈一，活塞与缸体密封圈二，缸体，液压缸焖盖，透盖与缸体连接螺钉，透盖与缸体连接垫圈。

进一步地，所述花键轴与活塞轴线重合，两端面接触，振动箱体往复振动时带动花键轴往复运动，从而推动活塞沿轴向往复运动，液压缸内充满液压油，两个液压腔体相通，当活塞沿轴向向左运动时，左侧腔体出油，右侧腔体进油，当活塞沿轴向向右运动时，右侧腔体出油，左侧腔体进油，如此反复，在实现左右冲击振动截割的同时，对冲击振动截割的振幅进行限位。