[实用新型]胀裂机

说明书

本实用新型是一种用于采矿业特别是煤炭块采的撑力机械，属采矿技术领域。

现有采矿特别是采煤业多采用爆炸法或综合采煤机进行开采。前者工艺复杂，占用时间较长，且爆炸力使顶板和支护产生严重振动，以致破裂，容易发生冒顶事故。而且，爆破所采的煤也过于细碎，不能适应锻造、竖炉、化工、民用等许多要求使用块煤的场合；后者，则因体积庞大，设备价格高昂，而限制了其应用，且开采所得的粉煤量亦相当大。

本实用新型的目的是研制一种结构较为简单的采煤工具，将它插入煤层中已打出的孔或缝槽中去，施以动力，即可将原煤整块地撑裂下来。

本实用新型的目的是通过以下方式实现的：设计一种专用的胀裂头，用油缸的活塞推力做动力，使其头部张开，利用杠杆对力的放大作用，使煤层断裂，以块状从煤层自由面一端塌落下来，然后送出矿井。

以下结合附图对本实用新型作进一步详述

图1是本实用新型的原理示意图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是胀裂头的B－B剖视图；

图4是胀裂头的A向视图。

本实用新型由胀裂头1、油缸7、控制阀19及机座6四大部分组成，胀裂头1固定在机座6上，机座6的另一端固定油缸7，油缸7上固定控制阀19、油缸7通过活塞杆5将力施加于胀裂头1上。

胀裂头1的作用是将来自活塞的轴向推力转变成侧向张力，从结构上说，它包括静胀裂头2、动胀裂头12、撑杆14、16、及连杆4，从外廓上看，胀裂头1为一管状物，其一端有螺纹，可旋紧在机座6上，另一端切去下半部分（这部分称为动胀裂头12），留下的这部分称为静胀裂头2，在它的上面设有一个凸起的轴孔，销轴11穿过该轴孔，从而将静胀裂头2与动胀裂头12联结在一起。动胀裂头12可以绕销轴11旋转，当它闭合时，动静胀裂头的外廓组成一个整圆形，以适应打孔设备的特点。撑杆16为直杆形，撑杆14为拐角形，其两壁张开的角度为90度－160度。撑杆14上开三个轴孔，其中中间的那个轴孔通过销轴13和撑    杆16连结在一起。撑杆14、16通过销轴15、17分别与动静胀裂头12、2相连。撑杆14和连杆4，连杆4和活塞杆5之间分别通过销轴3和9成活络连接。当活塞杆5在活塞推动下向前移动时，将依次推动连杆4、撑杆14前移，并随之使撑杆16和14之间的夹角增大，并带动动胀裂头12绕销轴11转动，动静胀裂头张开，将活塞的推动力传递到煤层上。

机座6为圆筒状，外径在60－200毫米之间，它的一端内壁设有螺纹，另一端为法兰形，可通过紧固件与油缸7相固定。

油缸7与普通液压油缸基本相同，缸径在80－250毫米之间，其活塞与活塞杆5相连，油管8、18分别连通于活塞左右两边的油缸侧壁油孔上。在油缸端盖上固定着控制阀19，它实际上是一个三位四通阀，油管8、18通过它的控制后与液压站的相应管路相连通。

撑杆14也可和撑杆16一样，采用直杆形，直杆的两端有安装销轴的轴孔，在静胀裂头2上安装两个对称的动胀裂头12，撑杆14、16分别与这两个动胀裂头12成活络连接。

撑杆14、16也可直接通过销轴9与活塞杆5成活络连接，从而省去连杆4。

为了减轻胀裂头1的重量，动、静胀裂头2和12的顶部可切削去一个锥形。另外，胀裂头1的端部外形也可制成矩形。

操作时，将胀裂机的胀裂头伸入缝槽或孔中，使动胀裂头一侧朝向煤层的自由面方向，打开控制阀19，将油缸7的活塞向右移动，使动胀裂头张开，产生巨大推力，使煤块分离下来。

本实用新型可应用于煤矿的开采，建筑物的拆除，地质钻具的打捞，金属材料的加工等场合。当采煤作业使用本机后，可以使煤的产块率由爆破法的25％提高到85％左右，使吨煤价格提高5元左右，工时利用率提高20－30％，顶板和支护的稳固性得以提高，冒顶事故显著下降。