[发明专利]一种坚硬岩体无炮掘进装置

权利要求书

1.一种坚硬岩体无炮掘进装置，其特征在于，包括阶梯钻头(4)、圆形滚刀(5)、动力悬臂(6)、升降油缸(7)、回转架(8)、机体架(9)、摆动油缸(10)、液压系统(11)、操控台(12)、电控箱(13)、刮板机(14)、行走机构(15)、铲装装置(16)、U形销(17)，掘进过程如下：伸出推进油缸(6-1)使阶梯钻头(4)在坚硬岩体(1)上形成阶梯形岩孔(2)；缩回推进油缸(6-1)，利用U形销(17)将圆形滚刀(5)固定在阶梯钻头(4)上，伸出推进油缸(6-1)使圆形滚刀(5)进入阶梯形岩孔(2)一定深度；操作升降油缸(7)和摆动油缸(10)使圆形滚刀(5)挤压拉伸破岩，形成岩石碎片(3)；利用铲装装置(16)、刮板机(14)、行走机构(15)组合完成岩石碎片(3)装载和输出；重复上述过程完成坚硬岩体(1)快速掘进；所述回转架(8)、液压系统(11)、操控台(12)、电控箱(13)、刮板机(14)均安装在机体架(9)上，机体架(9)安装在行走机构(15)上；所述动力悬臂(6)后端与回转架(8)铰接，动力悬臂(6)中部通过升降油缸(7)与回转架(8)连接；所述的动力悬臂(6)输出旋转轴(6-4)由滚动轴承(6-7)和推力轴承(6-8)支撑安装在滑动壳体(6-2)内，输出旋转轴(6-4)前端外花键(6-4-1)与阶梯钻头(4)内花键槽I(4-3-9)相配合，输出旋转轴(6-4)后端外花键(6-4-2)与过渡轴(6-6)内花键槽II(6-6-1)配合连接，过渡轴(6-6)后端连接行星减速机构(6-5)旋转行星架(6-5-1)。

2.根据权利要求1所述的一种坚硬岩体无炮掘进装置，其特征在于，所述动力悬臂(6)的滑动壳体(6-2)与外壳体(6-3)滑动连接，且滑动壳体(6-2)与外壳体(6-3)通过推进油缸(6-1)连接，滑动壳体(6-2)前端面(6-2-1)与阶梯钻头体(4-3)后端面(4-3-10)配合。

3.根据权利要求2所述的一种坚硬岩体无炮掘进装置，其特征在于，所述阶梯钻头体(4-3)中部外圆柱段(4-3-1)表面上螺旋安装数个锥形合金牙齿(4-1)，球形合金截齿(4-2)镶嵌在阶梯钻头体(4-3)端面(4-3-2)和非圆截面轴段II(4-3-4)外棱上，阶梯钻头体(4-3)内部安装有镐形截齿(4-4)；圆形滚刀(5)通过U形销(17)固定在阶梯钻头体(4-3)前端的非圆截面轴段I(4-3-3)上。

4.根据权利要求3所述的一种坚硬岩体无炮掘进装置，其特征在于，所述非圆截面轴段I(4-3-3)上设有U形销插孔I(4-3-8)，钻头体(4-3)的过岩屑孔(4-3-12)加工在钻头体(4-3)的中部外圆柱段(4-3-1)上，非圆截面轴段I(4-3-3)与中部外圆柱段(4-3-1)之间设有非圆截面轴段II(4-3-4)，非圆截面轴段II(4-3-4)上加工对称通孔(4-3-5)，钻头体(4-3)中心通孔(4-3-6)上焊接有镐形截齿座(4-3-7)，钻头体(4-3)后部设有内花键槽I(4-3-9)和防尘圈槽(4-3-11)。

5.根据权利要求1或4所述的一种坚硬岩体无炮掘进装置，其特征在于，所述圆形滚刀(5)的合金滚刀头(5-2)镶嵌在圆形滚刀体(5-1)上，圆形滚刀体(5-1)内设有非圆形通孔(5-4)，圆形滚刀体(5-1)后部设有U形销插孔II(5-3)；所述合金滚刀头(5-2)材质为硬质合金，由粉末冶金方法整体压制成型。