用于掘进机的外置水路装置的制作方法

本实用新型涉及一种水路装置，具体是一种用于掘进机的外置水路装置，属于掘进机技术领域。

背景技术：

在机械化采煤的作业中，掘进机是主要的采掘设备之一，其通过截割臂带动截割头的旋转切割实现巷道的开掘。在掘进机工作过程中，会产生大量的粉尘，严重影响了作业人员的身体健康，甚至患上尘肺病，所以改善井下的环境，降低粉尘浓度就成为本行业人员亟须解决的问题。同时，掘进机工作过程中，截齿容易温度过高，加快了截齿的损耗，增大了施工的成本。

目前，为了降低粉尘浓度及截齿温度，常设置喷雾水路，其中内喷雾水路通过联接筒传递水到旋转主轴后再经截割头部的内喷雾口喷出。而为了防止内喷雾水路的水渗入截割部的油腔，需增设密封装置，采用的密封装置多为旋转密封装置，这种旋转密封装置的承压能力差，密封效果不理想，常出现水油混合的现象；而且水一旦进入截割臂油腔易导致截割臂的损坏，截割臂为掘进机关键部件，价格昂贵，损坏后修复难度大。因为这些原因，所以很多作业人员直接不用本是为优化而设置的内喷雾水路，导致该功能成为了鸡肋。

因此，如何避免内喷雾水路的泄露，使内喷雾水路有良好的使用效果，改善井下作业环境，保障作业人员的身体健康，同时降低截齿磨损速度，提高切割部的可靠性，就成为本领域技术人员亟须解决的问题。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种用于掘进机的外置水路装置，其承压能力强，即使发生泄漏也不会影响切割臂的使用，使内喷雾水路有良好的使用效果，进而改善井下作业环境，保障作业人员的身体健康，提高切割臂的可靠性。

为了实现上述目的，本实用新型采用的一种用于掘进机的外置水路装置，包括切割头、盘根座、短水管、保护罩、长水管、旋转环、密封环、固定环、外喷雾架以及切割臂外筒，所述切割头、盘根座、保护罩及旋转环相对固定连接，并安装在切割臂的端部；所述固定环和外喷雾架固定安装在切割臂外筒上；所述密封环安装在固定环上，并相对固定环固定；密封环与固定环之间装有O形圈，密封环与旋转环之间装有旋转格来圈；长水管安装在旋转环与盘根座之间；短水管安装在盘根座与切割头之间；整个外置水路装置中的外接水路分为两路，一路经外喷雾架直接喷出，另一路通过固定环、密封环、旋转环、长水管、盘根座、短水管经切割头喷出。其中，长水管和短水管可在切割臂圆周方向任意位置，并不限处数。

优选地，所述固定环为绕切割臂外筒中心旋转一周的环状结构，所述密封环为绕固定环旋转一周的环状结构，所述旋转环为绕密封环旋转一周的环状结构。

优选地，所述保护罩设置在短水管、长水管的外侧，同时连接盘根座和旋转环。

优选地，所述长水管的两端通过密封接头与旋转环、盘根座连接，短水管的两端通过密封接头与盘根座、切割头连接。

优选地，所述外接水路不经过切割臂内部，当某一处发生泄露时，外置水路的水不会进入切割臂内部。

与现有技术相比，本实用新型提供的外置水路装置，在掘进机工作时，切割头旋转，切割臂固定。由于切割臂、密封环和固定环相对固定安装，使O形圈起到静密封的效果，密封效果大大提高。切割头、盘根座、保护罩以及旋转环相对固定连接，工作时切割头旋转带动旋转环旋转，使掘进机工作时相对运动面发生在旋转环及密封环之间，而设置的旋转格来圈密封，减少了重要部件的磨损，在旋转状态下也可以有理想的密封效果。另外，该装置所有元件均设置在切割臂外部，一旦某处发生泄漏，水不会进入切割臂内部，避免造成水油混合，损坏切割臂。通过该外置水路装置，掘进机的喷雾效果得到改善，使内喷雾水路有良好的使用效果，改善井下作业环境，保障作业人员的身体健康，同时降低截齿磨损速度，提高了截割部的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A-A处的部分剖视图；

图3为图1中I部分的放大结构示意图。

图中：1、切割头，2、盘根座，3、短水管，4、保护罩，5、长水管，6、旋转环，7、旋转格来圈，8、O型圈，9、密封环，10、固定环，11、外喷雾架，12、切割臂外筒。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，一种用于掘进机的外置水路装置，包括切割头1、盘根座2、短水管3、保护罩4、长水管5、旋转环6、密封环9、固定环10、外喷雾架11以及切割臂外筒12，所述切割头1、盘根座2、保护罩4及旋转环6相对固定连接，并安装在切割臂的端部；所述固定环10和外喷雾架11固定安装在切割臂外筒12上；所述密封环9安装在固定环10上，并相对固定环10固定；密封环9与固定环10之间装有O形圈8，密封环9与旋转环6之间装有旋转格来圈7；长水管5安装在旋转环6与盘根座2之间；短水管3安装在盘根座2与切割头1之间。在掘进机工作过程中，整个外置水路装置中的外接水路分为两路，一路经外喷雾架11直接喷出，另一路通过固定环10、密封环9、旋转环6、长水管5、盘根座2、短水管3经切割头1喷出。其中，长水管5和短水管3可在切割臂圆周方向任意位置，并不限处数，具体根据需求设置即可。

如图1至图3所示，所述固定环10为绕切割臂外筒12中心旋转一周的环状结构，所述密封环9为绕固定环10旋转一周的环状结构，所述旋转环6为绕密封环9旋转一周的环状结构。在掘进机工作时，切割头1旋转，切割臂固定。由于切割臂、密封环9和固定环10相对固定安装，使O形圈8起到静密封的效果，密封效果大大提高。切割头1、盘根座2、保护罩4以及旋转环6相对固定连接，工作时切割头1旋转带动旋转环6旋转，使掘进机工作时相对运动面发生在旋转环6及密封环9之间，而设置的旋转格来圈7密封，减少了重要部件的磨损，在旋转状态下也可以有理想的密封效果。

进一步，所述保护罩4设置在短水管3、长水管5的外侧，同时连接盘根座2和旋转环6。保护罩4的设置，避免了掘进机工作时水管的磨损，同时使盘根座和旋转环刚性连接，保证了该装置的结构强度。

为了有效避免水路的泄露，所述长水管5的两端可通过密封接头与旋转环6、盘根座2连接，短水管3的两端可通过密封接头与盘根座2、切割头1连接。

此外，上述水路不经过切割臂内部，当某一处发生泄露时，外置水路的水不会进入切割臂内部，从而避免了传统的水路泄露造成切割臂损坏的可能。

由上述结构可见，本实用新型提供的外置水路装置，从根本上改变了掘进机内喷雾水路从掘进机切割臂内部通过的传统结构形式。在掘进机工作时，切割头旋转，切割臂固定。由于切割臂、密封环和固定环相对固定安装，使O形圈起到静密封的效果，密封效果大大提高。切割头、盘根座、保护罩以及旋转环相对固定连接，工作时切割头旋转带动旋转环旋转，使掘进机工作时相对运动面发生在旋转环及密封环之间，而设置的旋转格来圈密封，减少了重要部件的磨损，在旋转状态下也可以有理想的密封效果。另外，该装置所有元件均设置在切割臂外部，一旦某处发生泄漏，水不会进入切割臂内部，避免造成水油混合，损坏切割臂。通过该外置水路装置，掘进机的喷雾效果得到改善，使内喷雾水路有良好的使用效果，改善了井下作业环境，保障了作业人员的身体健康，同时降低了截齿磨损速度，提高了截割部的可靠性。