一种矿石开采用凿掘装置的制作方法

本发明涉及一种采矿设备，具体是一种矿石开采用凿掘装置。

背景技术：

我国是产煤大国，各大小煤矿众多。随着石油天然气等能源的价格上涨，煤炭成为国内备受欢迎的能源，未来需求量必然十分巨大，这将刺激煤矿开采产业的快速发展。随着政府对煤矿开采的安全问题的关注，未来逐步实现完全机械化生产成为可能，这必然将进一步增加煤矿开采设备的需求增长。

目前现有的煤炭开采设备主要为掘进机，掘进机通过行走机构向前推进，工作机构中的切割头不断破碎岩石，并将碎岩运走。有安全、高效和成巷质量好等优点，但造价大，构造复杂，损耗也较大，且现有的掘进机由于不带有冲击功能，对于坚固的矿石不易破碎。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种矿石开采用凿掘装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种矿石开采用凿掘装置，包括装置本体、驱动电机、凸轮、回退弹簧、凿头、螺旋辊、输料桶、从动轮、蜗轮和主动轮，所述装置本体上端设置驱动电机，驱动电机下部转动连接主动轴，主动轴轴承转动连接装置本体内壁；所述主动轴中部固定连接凸轮，凸轮边缘具有凹槽，凸轮前部设置钎杆，钎杆穿过装置本体并与之间隙套合，钎杆后部上下部分别固定连接滑块，滑块滑动连接滑槽，滑槽固定连接装置本体上下内壁；所述滑槽前端固定连接回退弹簧，回退弹簧后端抵接滑块，且钎杆尾部中央转动连接转轮，转轮边缘嵌合于凸轮边缘的凹槽内；所述主动轴下端固定连接第一锥齿轮，第一锥齿轮啮合第二锥齿轮，第二锥齿轮前端面中部固定连接螺旋辊尾端，螺旋辊套合于输料桶内部，且输料桶设置在装置本体前部下端，输料桶前端固定连接楔形接料器，楔形接料器通过进料管连通输料桶；所述第二锥齿轮后端面中部固定连接蜗杆，蜗杆后端轴承转动连接装置本体，蜗杆下部啮合蜗轮，蜗轮固定连接转轴，转轴转动连接装置本体，且转轴两侧分别固定连接链轮，链轮表面啮合链条上端，链条穿过装置本体底部，链条下端啮合另一链轮，下端链轮固定连接主动轮，主动轮与下端链轮均转动连接装置本体外部。

作为本发明进一步的方案：所述输料桶后部下端连通排料管。

作为本发明再进一步的方案：所述输料桶前部下端固定连接滚轮架，滚轮架两侧分别转动连接从动轮。

作为本发明再进一步的方案：所述钎杆采用钢制材质所制。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动电机导线连接电源和开关。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动电机后部固定连接电机基座，电机基座螺栓固定连接装置本体。

作为本发明再进一步的方案：所述钎杆前端固定连接凿头。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该装置通过凸轮和回退弹簧的配合工作实现钎杆的往复凿掘工作，且凿下的矿石碎块在转动的螺旋辊作用下不断向后运输，同时利用蜗杆驱动蜗轮和主动轮缓慢转动实现一边凿掘一边不断自行前移的功能，自动化程度高，蜗轮蜗杆传动力矩大，并利用其单向自锁特点有效防止在冲击力下导致主动轮回转进而使得装置本体后退，凿掘效率不高的现象发生。

附图说明

图1为矿石开采用凿掘装置的结构示意图。

图2为矿石开采用凿掘装置中凸轮的俯视图。

图3为矿石开采用凿掘装置中蜗轮和链条的左视图。

图4为矿石开采用凿掘装置中凿头的左视图。

图中：1-装置本体；2-驱动电机；3-电机基座；4-主动轴；5-凸轮；6-钎杆；7-滑块；8-滑槽；9-回退弹簧；10-转轮；11-凿头；12-楔形接料器；13-第一锥齿轮；14-第二锥齿轮；15-螺旋辊；16-进料管；17-输料桶；18-排料管；19-从动轮；20-蜗杆；21-蜗轮；22-链条；23-主动轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～4，本发明实施例中，一种矿石开采用凿掘装置，包括装置本体1、驱动电机2、凸轮5、回退弹簧9、凿头11、螺旋辊15、输料桶17、从动轮19、蜗轮21和主动轮23；所述装置本体1上端设置驱动电机2，驱动电机2导线连接电源和开关，驱动电机后部固定连接电机基座3，电机基座3螺栓固定连接装置本体1，且驱动电机2下部转动连接主动轴4，主动轴4轴承转动连接装置本体1内壁，打开开关使得驱动电机2通电工作带动主动轴4转动；所述主动轴4中部固定连接凸轮5，凸轮5边缘具有凹槽，凸轮5前部设置钎杆6，钎杆6穿过装置本体1并与之间隙套合，且钎杆6前端固定连接凿头11，钎杆6后部上下部分别固定连接滑块7，滑块7滑动连接滑槽8，滑槽8固定连接装置本体1上下内壁；所述滑槽8前端固定连接回退弹簧9，回退弹簧9后端抵接滑块7，钎杆6采用钢制材质所制，且钎杆6尾部中央转动连接转轮10，转轮10边缘嵌合于凸轮5边缘的凹槽内，转动的主动轴4带动凸轮5跟随转动带动转轮10和钎杆6运动，在回退弹簧9的辅助作用下实现钎杆6的往复前后运动，通过将凿头11抵接矿石实现对矿石的不断凿掘。

所述主动轴4下端固定连接第一锥齿轮13，第一锥齿轮13啮合第二锥齿轮14，第二锥齿轮14前端面中部固定连接螺旋辊15尾端，螺旋辊15套合于输料桶17内部，且输料桶17设置在装置本体1前部下端，输料桶17前端固定连接楔形接料器12，楔形接料器12通过进料管16连通输料桶17，转动的主动轴4带动第一锥齿轮13转动进而驱动第二锥齿轮14和螺旋辊15转动，楔形接料器12接收凿头11凿下的矿石碎块，矿石碎块通过进料管16进入输料桶17内，转动的螺旋辊15将矿石碎块不断向后运输；所述输料桶17后部下端连通排料管18，输料桶17前部下端固定连接滚轮架，滚轮架两侧分别转动连接从动轮19，输料桶17内的矿石碎块通过排料管18排出。

所述第二锥齿轮14后端面中部固定连接蜗杆20，蜗杆20后端轴承转动连接装置本体1，蜗杆20下部啮合蜗轮21，蜗轮21固定连接转轴，转轴转动连接装置本体1，且转轴两侧分别固定连接链轮，链轮表面啮合链条22上端，链条22穿过装置本体1底部，链条22下端啮合另一链轮，下端链轮固定连接主动轮23，主动轮23与下端链轮均转动连接装置本体1外部，转动的第二锥齿轮14带动蜗杆20转动进而驱动蜗轮21跟随转动，蜗轮21通过链条22带动主动轮23转动，蜗轮蜗杆传动具有传动力矩大，并具有单向自锁功能，故在钎杆6不断凿掘的同时，通过蜗杆20和蜗轮21带动主动轮23缓慢转动驱动装置本体1缓慢前移，即装置本体1一边不断凿掘一边自行缓慢前移，由于蜗轮蜗杆传动具有单向自锁性，故在凿掘时产生的冲击力并不能使得主动轮23反转，主动轮23具有反转趋势使得蜗轮21同时具有反转趋势，在蜗杆20作用下将蜗轮21自锁，使其不得产生反转，安全性高，凿掘可靠。

本发明的工作原理是：打开开关使得驱动电机2通电工作带动主动轴4转动，转动的主动轴4带动凸轮5跟随转动带动转轮10和钎杆6运动，在回退弹簧9的辅助作用下实现钎杆6的往复前后运动，通过将凿头11抵接矿石实现对矿石的不断凿掘，转动的主动轴4带动第一锥齿轮13转动进而驱动第二锥齿轮14和螺旋辊15转动，楔形接料器12接收凿头11凿下的矿石碎块，矿石碎块通过进料管16进入输料桶17内，转动的螺旋辊15将矿石碎块不断向后运输，输料桶17内的矿石碎块通过排料管18排出，转动的第二锥齿轮14带动蜗杆20转动进而驱动蜗轮21跟随转动，蜗轮21通过链条22带动主动轮23转动，蜗轮蜗杆传动具有传动力矩大，并具有单向自锁功能，故在钎杆6不断凿掘的同时，通过蜗杆20和蜗轮21带动主动轮23缓慢转动驱动装置本体1缓慢前移，即装置本体1一边不断凿掘一边自行缓慢前移，由于蜗轮蜗杆传动具有单向自锁性，故在凿掘时产生的冲击力并不能使得主动轮23反转，主动轮23具有反转趋势使得蜗轮21同时具有反转趋势，在蜗杆20作用下将蜗轮21自锁，使其不得产生反转，安全性高，凿掘可靠。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。