专利名称：用于刨煤机刨头最终机械限位的缓冲装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及煤矿井下薄煤层开采的刨煤机技术领域，具体地说是用于 刨煤机刨头最终机械限位的缓冲装置。
二背景技术：
以往的煤矿井下用刨煤机刨头最终限位的缓冲装置采用的是气液缓冲装 置，通过压縮气体、液体吸收刨头的动能达到缓冲作用，此装置只有在刨头不 能正常停止工作时才会工作，长时间的密封防泄漏非常困难，特别是气体密封。 因此在刨头控制系统失效时，缓冲装置不能完全发挥其作用，而在薄煤层工作 面狭小空间内，气液缓冲缸的维护是比较困难的，只能停产，进行升井维护。
三、 发明内容
本实用新型的目的是提供一种用于刨煤机刨头最终机械限位的缓冲装置，克 服了现有技术的缺陷，解决了缓冲缸的长期密封问题，能够更好的阻止事故的 发生。
本实用新型的技术方案是刨煤机刨头最终机械限位的缓冲装置由顶杆2、 0
形密封圈3、堵盖4、内支承环5、内环6、外环7、缸筒8、行程开关组件9、 调整垫圈IO、端盖ll、防尘圈12组成；环形弹簧内支承环5、内环6、外环7 固定在缸筒8内，0形密封圈3将堵盖4固定在缸筒8左端，通过防尘圈12及 端盖11将顶杆2固定在缸筒右端，行程开关组件9固定在缸筒8壁上，顶杆2 的尾部和堵盖4的尾部伸入内环6及外环7组成的环型弹簧圆形腔内。内、外 环的面积相接触；内环6的外表面及外环7的内表面均为锥面；顶杆2后部为斜面。行程开关的微动开关13与行程开关顶杆14间隙S为1±0. 3 mm。
本实用新型的优点是解决了缓冲缸的长期密封问题，无需维护，满足强 力缓冲的要求。
四
图1是用于刨煤机刨头最终机械限位的缓冲装置结构图
图2是图1行程开关部分的放大图
图中2.顶杆，3.0形密封圈，4.堵盖，5.内支承环，6.内环，7.外环，8.缸筒. 9.行程开关组件，10.调整垫圈，11.端盖，12防尘圈，13.微动开关，14.行程开关 顶杆。
五具体实施方式
本实用新型装置在刨煤机机头和机尾处安装，其工作原理是当刨煤机行程 控制系统出现故障时，进行工作发生位移，触碰本装置的行程开关组件的顶杆 后，开关组件会发出信号，切断刨煤机传动装置电源，环形弹簧继续克服摩擦 力作功，刨头的大部分动能最终转化为热能，从而避免了刨头与机头相撞的发 生，起到保护的作用。采用的环型弹簧是由内环和外环组成，内、外环的接触 面积不少于80%;内环的外表面及外环的内表面均为17° 士0.3的锥面。承受轴向力后内外环沿圆锥面相对滑动产生轴向变形。当环形弹簧承受轴向载荷时， 轴向力由表面压力和摩擦力平衡。因此相当于减小了轴向载荷的作用，即增加 了弹簧钢度。卸载时，摩擦力阻滞了弹簧弹性变形的恢复，因此相当于减少了 弹簧作用力。由于环形弹簧工作时摩擦力很大，卸载时摩擦力阻滞了弹簧变形 的恢复，其加载和卸载时的特性曲线不重合。其摩擦力转化为热能所消耗的功 几乎可达到加载时所作功的60 70%。环形弹簧的缓冲减震能力很高，单位体 积材料的储能能力比其它类型弹簧大。
刨煤机刨头最终机械限位的缓冲装置由顶杆2、 0形密封圈3、堵盖4、内 支承环5、内环6、外环7、缸筒8、行程开关组件9、调整垫圈1O、端盖ll、 防尘圈12组成。采用0形密封圈3将堵盖4固定，再将内支承环5、内环6、 外环7放置在缸筒8内，如图1所示，顶杆2的尾部和堵盖4的尾部伸入内环及 外环组成的圆形腔内，这样可以保证内、外环的同轴度，在受力过程中不会发 生偏移。工作过程中，内环6、外环7受力作用后发生弹性形变，克服摩擦力做 功增大。通过防尘圈12及端盖11将顶杆2固定在缸筒上，顶杆2后部的30° 斜面与行程开关顶杆14相接触，如图2所示，在安装前将行程开关的微动开关 13与行程开关顶杆14间隙S调整为1±0. 3并试验以保证行程开关的动作灵敏 度。当顶杆2发生位移时，触动行程开关内的微动开关13，行程开关发出信号， 切断传动装置电源。
权利要求1. 一种用于刨煤机刨头最终机械限位的缓冲装置，由顶杆(2)、O形密封圈(3)、堵盖(4)、内支承环(5)、内环(6)、外环(7)、缸筒(8)、行程开关组件(9)、调整垫圈(10)、端盖(11)、防尘圈(12)组成，其特征在于环形弹簧内支承环(5)、内环(6)、外环(7)固定在缸筒(8)内，采用0形密封圈(3)将堵盖(4)固定在缸筒(8)左端，通过防尘圈(12)及端盖(11)将顶杆(2)固定在缸筒右端，行程开关组件(9)固定在缸筒(8)壁上，顶杆(2)的尾部和堵盖(4)的尾部伸入内环及外环组成的环型弹簧圆形腔内，内、外环的面积相接触，内环的外表面及外环的内表面均为锥面；顶杆后部为斜面；行程开关的微动开关(13)与行程开关顶杆(14)有一间隙。
2、 如权利要求1所述的一种用于刨煤机刨头最终机械限位的缓冲装置，其特 征在于内、外环的接触面积不少于80%。
3、 如权利要求l所述的一种用于刨煤机刨头最终机械限位的缓冲装置，其特 征在于内环的外表面及外环的内表面均为17° 士0.3的锥面。
4、 如权利要求l所述的一种用于刨煤机刨头最终机械限位的缓冲装置，其特 征在于顶杆(2)后部的斜面为30° 。
5、 如权利要求l所述的一种用于刨煤机刨头最终机械限位的缓冲装置，其特 征在于行程开关的微动开关(13)与行程幵关顶杆(14)间隙S为1土0.3咖。
专利摘要本实用新型涉及煤矿井下薄煤层开采的刨煤机技术领域，具体地说是一种用于刨煤机刨头最终机械限位的缓冲装置。本实用新型装置安装在刨煤机机头和机尾处，采用环形弹簧组缓冲代替了原有的气液缓冲，由缸筒和环形弹簧组组成，环形弹簧组固定在缸筒内，行程开关固定在缸筒上，顶杆通过端盖固定，顶杆的尾部和堵盖的尾部伸入内环及外环组成的圆形腔内。当出现故障时，工作产生位移，行程开关组件发出信号，切断刨煤机传动装置电源，环形弹簧继续克服摩擦力作功，刨头的大部分动能最终转化为热能，从而避免了刨头与机头相撞的发生，起到保护设备的作用。
文档编号E21C35/04GK201078232SQ20072017608
公开日2008年6月25日 申请日期2007年9月24日 优先权日2007年9月24日
发明者昊 吴, 张建军, 张得宁, 朱硕华, 美 赵, 邵彩虹, 闫若寅 申请人:中煤张家口煤矿机械有限责任公司