一种水刀硬岩掘进机的制作方法

本发明涉及一种采矿机，具体是一种水刀硬岩掘进机。

背景技术：

采矿科学技术的基础是岩石破碎、松散物料运移、流体输送、矿山岩石力学和矿业系统工程等理论。需要运用数学、物理、力学、化学、地质学、系统科学、电子计算机等学科的最新成果。采矿工业在已基本达到的高度机械化基础上，通过改进综采设备的设计、造型、材质、制造工艺、检验方法和维修制度等，将进一步提高其生产能力和设备利用率。

目前，绝大部分矿床用普通机械化方法开采，需要用到炸药、支架、矿棚以及矿车等等工具，采矿过程中，不但步骤繁多而且操作繁琐，同时，在采矿过程中，需要凿岩以及用到炸药，很可能会造成矿山崩塌，从而引起安全事故。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种使用方便并且安全的水刀硬岩掘进机。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种水刀硬岩掘进机，包括钻头、履带推进器、推进器外壳、超高压水泵、运输装置和清扫装置；所述钻头通过支架与推进器外壳连接；所述履带推进器安装在推进器外壳表面，且在其前后两侧；所述推进器外壳是一个圆柱形壳体，且内部空心，且推进器外壳与钻头连接；所述超高压水泵安装在推进器外壳内部，超高压水泵通过高压水管a与钻头连接，超高压水泵通过进水管从外部吸入水；所述运输装置安装在推进器外壳内部，且位于推进器外壳下方；所述清扫装置安装在钻头和履带推进器之间，且安装在履带推进器左下方。

作为本发明进一步的改进方案：所述运输装置下方设置有轮子，通过导轨与推进器外壳内部连接。

作为本发明进一步的改进方案：所述高压水管a中间设置有高压水管连接器；所述高压水管连接器连接在高压水管a之间，将高压水管a分割成左右两段。

作为本发明进一步的改进方案：所述钻头包括主钻头、副钻头、刮刀、轮式切刀、水刀喷嘴和高压水管b；所述主钻头通过万向轴与推进器外壳内的电机连接；所述副钻头通过支架与推进器外壳连接；所述刮刀设置在主钻头左侧；所述轮式切刀安装在主钻头左侧；所述水刀喷嘴设置在高压水管b上，水刀喷嘴通过高压水管b以及高压水管a与超高压水泵连接；所述高压水管b安装在主钻头左侧，且与高压水管a连接。

作为本发明进一步的改进方案：所述万向轴左端连接主钻头，中间穿过副钻头，右端与推进器外壳内的电机连接，且万向轴中主钻头与副钻头的连接处，设置有万向轴接头。

作为本发明进一步的改进方案：所述副钻头与所述主钻头之间还设置有角度调节器；所述角度调节器设置有两个，设置在主钻头和副钻头之间上下两端。

作为本发明进一步的改进方案：所述高压水管a与超高压水泵之间设置有水刀砂，且水刀砂采用石榴砂。

作为本发明再进一步的改进方案：所述运输装置由传动带、电机和转轴构成；所述传动带安装在推进器外壳内部，且传动带右端露出推进器外壳右侧；所述电机安装在传动带内部，且通过传动杆与转轴连接；所述转轴设置有两个，且通过轴承活动安装在推进器外壳内部，转轴分布在传动带左右两端。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明，通过设置水刀、刮刀以及轮式切刀对工作面进行切割，通过水刀切割，轮刀挤胀，刮刀收尾降低磨削材料损耗，并且不使用炸药以及矿车等传统采矿工具，降低了成本，同时脱离人工，使得采矿过程中更加安全。

附图说明

图1为一种水刀硬岩掘进机的结构示意图；

图2为一种水刀硬岩掘进机中钻头的结构示意图；

图3为实施例2中一种水刀硬岩掘进机中运输装置的结构示意图；

图中：1-钻头、2-万向轴、3-履带推进器、4-推进器外壳、5-水刀砂、6-超高压水泵、7-进水管、8-运输装置、9-高压水管a、10-高压水管连接器、11-支架、12-清扫装置、13-主钻头、14-副钻头、15-万向轴接头、16-角度调节器、17-刮刀、18-轮式切刀、19-水刀喷嘴、20-高压水管b、21-传动带、22-电机、23-传动杆、24-转轴。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

实施例1

请参阅图1，本实施例提供了一种水刀硬岩掘进机，包括钻头1、履带推进器3、推进器外壳4、超高压水泵6、运输装置8和清扫装置12；所述钻头1通过支架11与推进器外壳4连接，且钻头1在使用时与工作面接触，对工作面进行切割、切破以及刮光操作，同时钻头1能够在推进器外壳4的推进下，向前移动；所述履带推进器3安装在推进器外壳4表面，且在其前后两侧，履带推进器3在工作时，能够带动推进器外壳4移动，从而能够带动钻头1向前移动；所述推进器外壳4是一个圆柱形壳体，且内部空心，推进器外壳4内部能够安装超高压水泵6、运输装置8等装置，且推进器外壳4与钻头1连接，推进器外壳4在履带推进器3推动下移动时，能够带动钻头1移动；所述超高压水泵6安装在推进器外壳4内部，超高压水泵6通过高压水管a9与钻头1连接，超高压水泵6通过进水管7从外部吸入水，加压之后，通过高压水管a9压缩至钻头1处；所述运输装置8安装在推进器外壳4内部，且位于推进器外壳4下方，运输装置8下方设置有轮子，通过导轨与推进器外壳4内部连接，运输装置8在推进器外壳4内部能够左右移动，当运输装置8上放满矿物后，将运输装置8向右移动，然后将矿物移出；所述清扫装置12安装在钻头1和履带推进器3之间，且安装在履带推进器3左下方，清扫装置12能够将钻头1开采的矿物扫至推进器外壳4内部，并且扫至运输装置8上方，由运输装置8将矿物输送出去；

所述高压水管a9中间设置有高压水管连接器10；所述高压水管连接器10连接在高压水管a9之间，将高压水管a9分割成左右两段，使得左端的高压水管a9能够跟随主钻头13一起转动；

请参阅图2，本实施例提供了一种水刀硬岩掘进机，所述钻头1包括主钻头13、副钻头14、刮刀17、轮式切刀18、水刀喷嘴19和高压水管b20；所述主钻头13通过万向轴2与推进器外壳4内的电机连接，主钻头13在推进器外壳4内电机的带动下能够转动；所述万向轴2左端连接主钻头13，中间穿过副钻头14，右端与推进器外壳4内的电机连接，且万向轴2中主钻头13与副钻头14的连接处，设置有万向轴接头15；所述万向轴接头15将万向轴2一分为二，使得两个万向轴2之间的角度发生改变；所述副钻头14通过支架11与推进器外壳4连接，副钻头14与主钻头13之间还设置有角度调节器16；所述角度调节器16设置有两个，设置在主钻头13和副钻头14之间上下两端，通过调节角度调节器16，能够调整主钻头13与副钻头14之间的角度；所述刮刀17设置在主钻头13左侧，刮刀17能够跟随履带推进器3转动，并且对硬岩等工作面进行刮光操作；所述轮式切刀18安装在主钻头13左侧，轮式切刀18能够跟随履带推进器3转动，同时对硬岩等工作面进行切破操作；所述水刀喷嘴19设置在高压水管b20上，水刀喷嘴19通过高压水管b20以及高压水管a9与超高压水泵6连接，水刀喷嘴19上射出高压水柱，对硬岩等工作面进行切割，增加工作面的自由面，便于刮刀17进行下一步操作；所述高压水管b20安装在主钻头13左侧，且与高压水管a9连接，由超高压水泵6加压的水柱通过高压水管a9和高压水管b20输送至水刀喷嘴19处；

所述高压水管a9与超高压水泵6之间设置有水刀砂5；所述水刀砂5充当水刀喷嘴19对岩面切割的磨料，且水刀砂5采用石榴砂。

实施例2

请参阅图2，本实施例提供了一种水刀硬岩掘进机，与实施例1相比，所述运输装置8由传动带21、电机22和转轴24构成；所述传动带21安装在推进器外壳4内部，且传动带21右端露出推进器外壳4右侧，传动带21能够在转轴24带动下转动，并且在转动过程中，将传动带21左端的矿物移动至推进器外壳4外部；所述电机22安装在传动带21内部，且通过传动杆23与转轴24连接，电机22在启动后，能够通过传动杆23带动转轴24转动；所述转轴24设置有两个，且通过轴承活动安装在推进器外壳4内部，转轴24分布在传动带21左右两端，转轴24转动时，带动传动带21进行转动，从而能够将开采好的物料移至推进器外壳4右端。

本发明的工作原理是：

使用时，将主钻头13贴至工作面，将进水管7通向水源，再将超高压水泵6以及推进器外壳4内的电机启动，此时超高压水泵6将加压的水流输送至高压水管b20供水刀喷嘴19使用切割工作面，然后由轮式切刀18进行切割，最后通过刮刀17将工作面刮光，方便水刀喷嘴19继续切割，并且在切割过程中，高压水管a9将切割好的矿物扫至运输装置8上，在运输装置8上矿物放满后，将运输装置8移动至推进器外壳4右侧，取出矿物；且在工作时，履带推进器3启动，驱动装置移动。

本发明，通过设置水刀、刮刀以及轮式切刀对工作面进行切割，通过水刀切割，轮刀挤胀，刮刀收尾降低磨削材料损耗，并且不使用炸药以及矿车等传统采矿工具，降低了成本，同时脱离人工，使得采矿过程中更加安全。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。