一种煤矿开采用悬臂式掘进机的制作方法

本发明涉及煤矿开采设备技术领域，具体为一种煤矿开采用悬臂式掘进机。

背景技术：

悬臂式掘进机是煤炭开采中挖掘巷道的工程机械，主要由切割机构、装载机构、运输机构、行走机构、机架及回转台、液压系统、电气系统、冷却灭尘供水系统以及操作控制系统等组成，切割机构由传动轴、截割头等组成，截割头包括截割头主体、截割座和截割齿，截割头主体的表面以焊接形式或者螺栓固定形式安装有截割座，截割座上通过固定卡环安装有截割齿，如图5所示，但是截割座与截割齿之间的这种安装方式在使用中仍然存在以下问题：

1、截割齿与截割座之间通过固定卡环连接，截割齿固定不动，使截割齿的进刀量不能够根据巷道内壁岩层的硬度进行适当改变，截割齿强行对不同硬度岩层进行切割和破碎，截割齿磨损速度快，需要频繁停机对截割齿进行更换，降低了掘进机的工作效率。

2、当截割齿遇到岩层的硬度太大，超过截割齿的额定截割硬度时，截割齿受到巨大的截割阻力，使截割头不能正常转动，此时截割齿非常容易扭曲变形，需要停机对变形的截割齿进行更换，降低了掘进机的工作效率。

针对上述问题，本发明提供了一种煤矿开采用悬臂式掘进机。

技术实现要素：

本发明提供了一种煤矿开采用悬臂式掘进机，该煤矿开采用悬臂式掘进机能够根据巷道内壁岩层的硬度改变进刀量，避免截割齿强行对不同硬度岩层进行粉碎，截割齿磨损速度快，需要频繁停机对截割齿进行更换，降低了掘进机工作效率的问题，同时减小了截割齿运行中受到的阻力，避免了截割齿受到巨大的截割阻力，使截割头不能正常转动，导致截割齿扭曲变形，需要停机对变形的截割齿进行更换，降低了掘进机工作效率的问题。

本发明提供如下技术方案：一种煤矿开采用悬臂式掘进机，包括连接座，所述连接座的顶部设有截割座，所述截割座的内壁连接有弹性件，所述弹性件的另一端设有活塞板，活塞板的外沿与截割座的内壁滑动连接，所述截割座的内部设有位于活塞板右侧的定位板，所述截割座的右端设有压紧盖，所述压紧盖的右端设有截割齿，所述截割齿的左端延伸至截割座的内部并连接有活动件，所述活动件的表面开设有进刀控制槽，所述进刀控制槽的数量为两个，一个所述进刀控制槽的内部设有进刀卡环，所述截割座的内部设有位于进刀卡环右侧的限位圈，所述限位圈与活动件活动套接。

进一步的，所述截割齿包括破碎齿，所述破碎齿的外部与压紧盖活动套接，所述破碎齿的右端设有限位板，所述限位板的右侧设有连接件，所述破碎齿的左端延伸至截割座的内部，所述破碎齿的外部开设有位于截割座内部的固定卡槽，所述固定卡槽的内部设有固定卡环。

进一步的，所述活动件的直径值小于破碎齿的直径值。

进一步的，所述定位板的左侧面开设有与活动件相适配的活动孔，所述活动孔的内径值与活动件相适配。

进一步的，所述进刀控制槽左侧面与水平面之间形成的锐角小于进刀控制槽右侧面与水平面之间形成锐角。

进一步的，所述进刀卡环内表面的形状与进刀控制槽相适配。

进一步的，所述进刀卡环被限制在定位板和限位圈之间。

本发明具备以下有益效果：

1、通过进刀控制槽内壁呈倾斜状的设置，使截割齿经受巨大的向左方向的轴向力时，活动件为进刀卡环提供一个径向的作用力，使进刀卡环径向变形，进刀卡环内部空间变大并与进刀控制槽分开，活动件可以在进刀卡环的内部向左窜动，进而使截割齿自动向截割座的内部滑动，减小截割齿的进刀量，从而实现根据巷道内壁岩层和煤层的硬度改变截割齿进刀量的目的，截割齿进刀量可变，截割齿可以针对不同硬度岩层进行切割和破碎，截割齿磨损速度慢，无需频繁停机对截割齿进行更换，提高了掘进机工作效率。

2、通过截割齿进刀量能够根据巷道内壁岩层和煤层硬度进行改变的设置，使截割齿遇到硬度较大的岩层和煤层时，截割齿能够自动减小进刀量，从而减小截割齿受到的运行阻力，并继续对岩层或者煤层继续切割和破碎，截割齿不会扭曲变形，无需停机对变形的截割齿进行更换，提高了掘进机工作效率。

3、通过进刀控制槽左侧面与水平面之间形成的锐角小于进刀控制槽右侧面与水平面之间形成锐角的设置，使活动件向左运动时进刀卡环对进刀控制槽的阻力大于活动件向右运动时进刀卡环对进刀控制槽的阻力，为活动件提供一个稳定的受力点，确保截割齿正常工作时不会窜动，同时保证活动件能够在压缩状态弹性件的弹力下推动截割齿恢复到最大进刀量的位置，确保岩层和煤层硬度较低时，掘进机能够高效作业。

附图说明

图1为现有截割齿与截割座之间安装方式的结构图；

图2为本发明结构示意图；

图3为图1的正视图；

图4为图1中固定卡环的结构图；

图5为图1中进刀卡环的结构图；

图6为图5中a-a处的剖面结构图。

图中：1-连接座，2-截割座，3-弹性件，4-活塞板，5-定位板，6-压紧盖，7-截割齿，701-破碎齿，702-限位板，703-连接件，704-固定卡槽，705-固定卡环，8-活动件，9-进刀控制槽，10-进刀卡环，11-限位圈。

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1-5，一种煤矿开采用悬臂式掘进机，包括连接座1，所述连接座1的顶部设有截割座2，所述截割座2的内壁连接有弹性件3，弹性件3处于压缩状态，所述弹性件3的另一端设有活塞板4，活塞板4的外沿与截割座2的内壁滑动连接，所述截割座2的内部设有位于活塞板4右侧的定位板5，所述截割座2的右端设有压紧盖6，所述压紧盖6的右端设有截割齿7，所述截割齿7的左端延伸至截割座2的内部并连接有活动件8，所述活动件8的表面开设有进刀控制槽9，所述进刀控制槽9的数量为两个，一个所述进刀控制槽9的内部设有进刀卡环10，所述截割座2的内部设有位于进刀卡环10右侧的限位圈11，所述限位圈11与活动件8活动套接。

所述截割齿7包括破碎齿701，所述破碎齿701的外部与压紧盖6活动套接，所述破碎齿701的右端设有限位板702，所述限位板702的右侧设有连接件703，所述破碎齿701的左端延伸至截割座2的内部，所述破碎齿701的外部开设有位于截割座2内部的固定卡槽704，所述固定卡槽704的内部设有固定卡环705，利用固定卡槽704与固定卡环705卡接的设置，对截割齿7进行限位，使截割齿7不会滑落。

所述活动件8的直径值小于破碎齿701的直径值，使破碎齿701与活动件8连接处形成一个限位环，对截割齿7向左运动的最大距离进行限制。

所述定位板5的左侧面开设有与活动件8相适配的活动孔，所述活动孔的内径值与活动件8相适配，使活动件8能够在活动孔的内部自由移动，确保截割齿7能够顺利向左移动和向右移动。

所述进刀控制槽9左侧面与水平面之间形成的锐角小于进刀控制槽9右侧面与水平面之间形成锐角，使活动件8向左运动时进刀卡环10对进刀控制槽9的阻力大于活动件8向右运动时进刀卡环10对进刀控制槽9的阻力，为活动件8提供一个稳定的受力点，确保截割齿7正常工作时不会窜动，同时保证活动件8能够在压缩状态弹性件3的弹性力下推动截割齿7恢复到最大进刀量的位置，确保岩层和煤层硬度较低时，掘进机能够高效作业。

所述进刀卡环10内表面的形状与进刀控制槽9相适配，使进刀卡环10的内表面与进刀控制槽9的内壁相互贴合，增加进刀控制槽9与进刀卡环10之间的接触面积，使进刀控制槽9与进刀卡环10之间的作用力最大化，确保截割齿7正常工作时不会窜动。

所述进刀卡环10被限制在定位板5和限位圈11之间，使进刀卡环10不会随着活动件8的移动而运动，确保活动件8向右移动时进刀卡环10能够自动卡进进刀控制槽9，对截割齿7进行限位，保证截割齿7正常工作时不会窜动。

工作时，截割齿7在截割头的带动下转动并对巷道内壁的岩层或煤层进行截割和破碎，此时截割齿7受到一个向左的轴向力，使截割齿7为活动件8提供一个向左的作用力，当截割齿7截割和破碎的岩层或煤层硬度增加时，截割齿7受到的轴向力增加，使截割齿7为活动件8提供的作用力增加，当这个作用力大于进刀控制槽9内壁将进刀卡环10压变形的形变力和弹性件3对活动件8的弹性力之和时，进刀卡环10径向形变，使进刀卡环10内部空间变大并与进刀控制槽9分开，活动件8可以在进刀卡环10的内部向左窜动，进而使截割齿7自动向截割座2的内部滑动，减小截割齿7的进刀量(避免截割齿7进刀量不可变，截割齿7强行对不同硬度岩层进行切割和破碎，截割齿7磨损速度快，需要频繁停机对截割齿进行更换，降低了掘进机工作效率的问题)，当坚硬的岩层或煤层截割和破碎之后，岩层或者煤层的硬度降低，截割齿7受到的轴向力减小，弹性件3的弹性力大于活动件8向右运动时进刀卡环10对进刀控制槽9的阻力和截割齿7受到的轴向力之和，使弹性件3通过活塞板4和活动件8推动截割齿7向右运动，截割齿7恢复到最大进刀量位置，确保岩层和煤层硬度较低时，掘进机能够高效作业。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。