高頻振動(dòng)橫向銑挖頭及具有該銑挖頭的銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種高頻振動(dòng)橫向銑挖頭及具有該銑挖頭的銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]銑挖機(jī)是一種與挖掘機(jī)配套使用的液壓屬具，可廣泛用于隧道、溝渠、工程施工、巖石開挖等施工領(lǐng)域。具有高效、精確、成本低等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)銑挖頭布置結(jié)構(gòu)不同，分為兩種基本類型:橫向銑挖機(jī)和縱向銑挖機(jī)?，F(xiàn)有技術(shù)已有多個(gè)國(guó)家和各種大小型號(hào)產(chǎn)品在使用。掘進(jìn)機(jī)則是類似銑挖機(jī)裝在專用底盤上，是集截割、裝運(yùn)、行走、操作等功能于一體的整車設(shè)備，主要用于截割任意形狀斷面的井下巖石、煤或半煤巖巷道。銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)的工作原理為:液壓馬達(dá)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)銑挖頭旋轉(zhuǎn)，從而使安裝在銑挖頭上的截齒對(duì)接觸物料進(jìn)行切削作業(yè)，使物料被剝離，達(dá)到銑掘目的。掘進(jìn)機(jī)中也有采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)銑挖頭的?，F(xiàn)有技術(shù)的銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)適用于中低硬度巖層及礦產(chǎn)等，遇到中高硬度巖層時(shí)，則出現(xiàn)銑掘不動(dòng)或效率低下，截齒損耗大現(xiàn)象，因此適用場(chǎng)合受到很大制約。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種高頻振動(dòng)橫向銑挖頭及具有該銑挖頭的銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)，其橫向銑挖輪在做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還能進(jìn)行高頻反復(fù)振動(dòng)，使橫向銑挖輪上的截齒對(duì)接觸物料進(jìn)行沖擊和切削復(fù)合作用力，從而輕易破碎硬巖。
[0004]本實(shí)用新型以如下技術(shù)方案解決上述問題:
[0005]本實(shí)用新型高頻振動(dòng)橫向銑挖頭，包括橫向銑挖輪16、銑挖頭座12、切削馬達(dá)4，橫向銑挖輪16由切削馬達(dá)4驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，橫向銑挖輪16上設(shè)有銑挖截齒1，橫向銑挖輪16安裝在銑挖頭座12的一端，銑挖頭座12的另一端與U形銑挖機(jī)體10連接，U形銑挖機(jī)體10上安裝有將高頻振動(dòng)橫向銑挖頭安裝在銑挖機(jī)或掘進(jìn)機(jī)上的連接座7，銑挖頭座12上安裝有振動(dòng)箱體5，振動(dòng)箱體5通過銑挖頭座12對(duì)橫向銑挖輪16輸出高頻振動(dòng)力，使橫向銑挖輪16在實(shí)現(xiàn)自身旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)高速反復(fù)振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0006]所述振動(dòng)箱體5的頂部設(shè)有可被U形銑挖機(jī)體10頂壓的上空氣彈簧8-2，U形銑挖機(jī)體10的下部安裝有可被銑挖頭座12頂壓的下空氣彈簧8-1和減振橡膠一 14。
[0007]所述U形銑挖機(jī)體10的中部通過聯(lián)接軸承13與銑挖頭座12連接，或者，U形銑挖機(jī)體10側(cè)邊設(shè)置加強(qiáng)筋板33，銑挖頭座12通過側(cè)向減振橡膠(27)與加強(qiáng)筋板33連接并實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)位移，并在銑挖頭座12端頭與U形銑挖機(jī)體10之間設(shè)置減振橡膠二 15。
[0008]所述切削馬達(dá)4安裝在銑挖頭座12上，切削馬達(dá)4的輸出端安裝有主動(dòng)齒輪19，主動(dòng)齒輪19與安裝在銑挖頭座12上的傳動(dòng)齒輪18相嚙合，傳動(dòng)齒輪18與安裝在橫向銑挖輪16輪軸上的從動(dòng)齒輪17相嚙合。
[0009]所述U形銑挖機(jī)體10與連接座7之間安裝有回轉(zhuǎn)支撐29，使高頻振動(dòng)橫向銑挖頭可繞連接座7旋轉(zhuǎn)一定角度。
[0010]本實(shí)用新型具有高頻振動(dòng)橫向銑挖頭的銑挖機(jī)結(jié)構(gòu)是:高頻振動(dòng)橫向銑挖頭通過連接座7與可伸縮的掘進(jìn)大臂23連接，掘進(jìn)大臂23的另一端與挖掘機(jī)或掘進(jìn)機(jī)的安裝基座2鉸接，掘進(jìn)大臂3的側(cè)邊及下方分別安裝有伸縮油缸22和舉升油缸25，伸縮油缸22和舉升油缸25的一端與安裝基座2鉸接，另一端與掘進(jìn)大臂23鉸接。
[0011]本實(shí)用新型具有高頻振動(dòng)橫向銑挖頭的掘進(jìn)機(jī)結(jié)構(gòu)是:高頻振動(dòng)橫向銑挖頭通過連接座7與可伸縮的掘進(jìn)大臂23連接，掘進(jìn)大臂23的另一端與挖掘機(jī)或掘進(jìn)機(jī)的安裝基座2鉸接，掘進(jìn)大臂23的側(cè)邊及下方分別安裝有伸縮油缸22和舉升油缸25，伸縮油缸22和舉升油缸25的一端與安裝基座2鉸接，另一端與掘進(jìn)大臂23鉸接；所述安裝基座2安裝在掘進(jìn)機(jī)底盤21的一端，并設(shè)有側(cè)擺機(jī)構(gòu)34控制安裝基座2實(shí)現(xiàn)左右擺動(dòng)，掘進(jìn)機(jī)底盤21的另一端設(shè)有輸送裝置20，掘進(jìn)大臂23的下方設(shè)有安裝在掘進(jìn)機(jī)底盤21上并與輸送裝置20相接的集料裝置24，掘進(jìn)機(jī)底盤21的底部安裝有行走機(jī)構(gòu)26。
[0012]本實(shí)用新型高頻振動(dòng)橫向銑挖頭通過將橫向銑挖輪與振動(dòng)箱體結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)在做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還能進(jìn)行高頻反復(fù)振動(dòng)，使橫向銑挖輪上的截齒對(duì)接觸物料進(jìn)行沖擊和切削復(fù)合作用力，從而輕易破碎硬巖。
[0013]本實(shí)用新型安裝有高頻振動(dòng)橫向銑挖頭的銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)，在作業(yè)時(shí)，實(shí)現(xiàn)了銑挖截齒對(duì)物料切削的同時(shí)還施加了高沖擊力，從而能瞬間擊破巖石。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的銑挖機(jī)和掘進(jìn)機(jī)能夠開挖各種高硬度巖石及物料，對(duì)于低硬度巖石及物料工作效率明顯提高。由于破巖石時(shí)主要通過沖擊力破碎巖體，因此對(duì)于截齒的磨損大幅降低，具有明顯先進(jìn)性。而且適用于各種中高度硬度巖石，提高工作效率，減少截齒磨損。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型高頻振動(dòng)橫向銑挖頭實(shí)施例1的總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中銑挖頭座12與銑挖機(jī)體10通過聯(lián)接軸承13連接。
[0015]圖2為圖1的左視示意圖。
[0016]圖3為本實(shí)用新型高頻振動(dòng)橫向銑挖頭實(shí)施例2的總體結(jié)構(gòu)示意圖，圖中銑挖頭座12與銑挖機(jī)體10通過側(cè)向減振橡膠27連接。
[0017]圖4為安裝有圖1的高頻振動(dòng)橫向銑挖頭的銑挖機(jī)及掘進(jìn)機(jī)的示意圖。
[0018]圖中:
[0019]銑挖截齒1，安裝基座2，切削馬達(dá)4，振動(dòng)箱體5，振動(dòng)馬達(dá)6，連接座7，上空氣彈簧8-1，下空氣彈簧8-2，銑挖機(jī)體10，銑挖頭座12，聯(lián)接軸承13，減振橡膠一 14，減振橡膠二 15，橫向銑挖輪16，從動(dòng)齒輪17，傳動(dòng)齒輪18，主動(dòng)齒輪19，輸送裝置20，掘進(jìn)機(jī)底盤21，伸縮油缸22，掘進(jìn)大臂23，集料裝置24，舉升油缸25，行走機(jī)構(gòu)26，側(cè)向減振橡膠27，回轉(zhuǎn)支撐馬達(dá)28，回轉(zhuǎn)支撐29，左偏心輪30，右偏心輪31，嚙合齒輪32，加強(qiáng)筋板33，側(cè)擺機(jī)構(gòu)34。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0021]實(shí)施例1，如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型高頻振動(dòng)橫向銑挖頭包括橫向銑挖輪16、銑挖頭座12、切削馬達(dá)4、振動(dòng)箱體5、U形銑挖機(jī)體10，橫向銑挖輪16相對(duì)與U形銑挖機(jī)體10橫向布置，對(duì)被銑挖物體形成橫向切削。橫向銑挖輪16由切削馬達(dá)4通過變速機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，切削馬達(dá)4安裝在銑挖頭座12上，切削馬達(dá)4的輸出端安裝有主動(dòng)齒輪19，主動(dòng)齒輪19與安裝在銑挖頭座12上的傳動(dòng)齒輪18相嚙合，傳動(dòng)齒輪18與安裝在橫向銑挖輪16輪軸上的從動(dòng)齒輪17相嚙合，主動(dòng)齒輪19、傳動(dòng)齒輪18及從動(dòng)齒輪17并排設(shè)置。橫向銑挖輪16上設(shè)有銑挖截齒1，橫向銑挖輪16安裝在銑挖頭座12的一端，銑挖頭座12的另一端與U形銑挖機(jī)體10的中部通過聯(lián)接軸承13連接，使銑挖頭座12可繞聯(lián)接軸承13旋轉(zhuǎn)一定角度。U形銑挖機(jī)體10上安裝有將高頻振動(dòng)橫向銑挖頭安裝在銑挖機(jī)或掘進(jìn)機(jī)上的連接座7，連接座7可與挖掘機(jī)挖斗銷相聯(lián)接。銑挖頭座12上固定有振動(dòng)箱體5，振動(dòng)箱體5的頂部設(shè)有可被U形銑挖機(jī)體10頂壓的上空氣彈簧8-2，U形銑挖機(jī)體10的下部安裝有可被銑挖頭座12頂壓的下空氣彈簧8-1和減振橡膠一 14。振動(dòng)箱體5可以采用現(xiàn)有技術(shù)的振動(dòng)箱體。
[0022]本實(shí)施例的振動(dòng)箱體5具有成對(duì)設(shè)置的左偏心輪30和右偏心輪31，左偏心輪30和右偏心輪31的轉(zhuǎn)軸上分別安裝有完全一樣的嚙合齒輪32，其中一個(gè)偏心輪的轉(zhuǎn)軸通過振動(dòng)馬達(dá)6驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，再通過嚙合齒輪32使成對(duì)的偏心輪作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使振動(dòng)箱體5對(duì)銑挖頭座12輸出高頻振動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)橫向銑挖輪16在做自身旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)高速反復(fù)振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0023]工作時(shí)，開啟切削馬達(dá)4，切削馬達(dá)4帶動(dòng)主動(dòng)齒輪19及相嚙合的傳動(dòng)齒輪18、從動(dòng)齒輪17轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)與從動(dòng)齒輪17同軸的橫向銑挖輪16旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。再開啟振動(dòng)馬達(dá)6，振動(dòng)馬達(dá)6驅(qū)動(dòng)偏心輪的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，兩條轉(zhuǎn)軸通過完全一樣的嚙合齒輪32形成相對(duì)同相旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)兩個(gè)完全一樣的左偏心輪30和右偏心輪31同相旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使振動(dòng)箱體5在水平方向的偏心力互相抵消，在垂直方向偏心力互相疊加，從而對(duì)銑挖頭座12輸出垂直方向的反復(fù)振動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)橫向銑挖輪16反復(fù)振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。由于銑挖輪座12的另一端通過聯(lián)接軸承13與U形銑挖機(jī)體10相聯(lián)。因此，橫向銑挖輪16的反復(fù)運(yùn)動(dòng)以聯(lián)接軸承12為圓心進(jìn)行，其振動(dòng)頻率取決于振動(dòng)馬達(dá)6的轉(zhuǎn)速。
[0024]在振動(dòng)箱體5帶著銑挖頭座12作高速反復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，頂部由上空氣彈簧8-2限制其往上運(yùn)動(dòng)位置，同時(shí)上空氣彈簧8可以儲(chǔ)存向上的振動(dòng)力和被切物料對(duì)橫向銑挖輪16的反彈力，在下行運(yùn)動(dòng)時(shí)釋放出來，使銑挖截齒I對(duì)物料的沖擊力更強(qiáng)。在銑挖輪座12底部與機(jī)體10之間也設(shè)有下空氣彈簧8-1和減振橡膠一 14，用于限制銑挖輪座12的下行位置。
[0025]實(shí)施例2，如圖3所示，本實(shí)例的高頻振動(dòng)橫向銑挖頭的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1基本相同，但在U形銑挖機(jī)