一种竖井掘进机刀盘组件及竖井掘进机制造技术

本发明专利技术公开了一种竖井掘进机刀盘组件及竖井掘进机，属于竖井掘进领域，包括转筒、主刀盘组件和副刀盘组件，所述主刀盘组件包括若干均匀设置于转筒外壁的主刀架，每个主刀架下部均设有若干主滚刀，所述副刀盘组件设置于主刀盘组件的上部，副刀架的开口大于主刀架的开口，所述转筒上部设有外筒；外筒的下部与隔板之间至少设有一组驱动组件；所述转筒内部固定连接有螺旋叶片，转筒底部设有刮刀。本发明专利技术采用两组开口角度不同的主刀盘组件和副刀盘组件，实现了一次施工即可完成多级掘进，避免了多次更换刀盘组件，提高了竖井掘进的效率，且免去了更换刀盘组件后的二次定位工序，保证了竖井掘进的精度。竖井掘进的精度。竖井掘进的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种竖井掘进机刀盘组件及竖井掘进机


[0001]本专利技术属于竖井掘进领域，特别涉及一种竖井掘进机刀盘组件及竖井掘进机。

技术介绍

[0002]刀盘组件作为掘进机开挖的关键部件，其破岩性能的好坏直接决定着竖井施工的工作效率；刀盘组件的工作原理是：刀盘端面上安装有若干滚刀，刀盘组件转动时带动滚刀转动，滚刀对地质岩石进行挤压环切，使地质岩石上产生环状裂纹，再利用刀架上的耙齿将环状裂纹中的岩石进行破碎。
[0003]目前，在大直径的竖井掘进时，刀盘组件的掘进能力受限于驱动组件的额定扭矩，刀盘掘进时不能实现一次性全断面开挖，因此，根据现有驱动扭矩，采用了连续分级开挖方式。其掘进过程如下：首先用一级刀盘先开挖一个掘进行程，然后刀盘整体回退至原位；再将一级刀盘更换为更大尺寸的二级刀盘，重复上述掘进过程，最终利用常规的驱动组件满足大直径竖井刀盘全断面连续分级开挖需求。然而，在上述分级掘进过程中，需要反复多次掘进、复位、更换刀盘等操作，不仅使得竖井的掘进效率较低，而且在分级掘进过程中需保证每次掘进的轨迹一致，对作业人员的技术要求较高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种竖井掘进机刀盘组件及竖井掘进机，以解决现有的大直径竖井分级掘进时掘进效率低，且在分级掘进过程中需保证每次掘进的轨迹一致，对作业人员的技术要求较高的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种竖井掘进机刀盘组件，包括转筒、主刀盘组件和副刀盘组件，所述主刀盘组件设置于转筒的下部，主刀盘组件包括若干均匀设置于转筒外壁的主刀架，主刀架的下端与转筒连接，每个主刀架下部均设有若干主滚刀，主刀架两侧还设有若干耙齿，耙齿的顶面高度小于主滚刀的外径高度；所述副刀盘组件设置于主刀盘组件的上部，所述副刀盘组件包括若干副刀架，副刀架的下端与转筒连接，副刀架的下部设有若干副滚刀，副刀架的两侧也设有若干耙齿；所述主刀架和副刀架的上部均设有支撑件，主刀架和副刀架的支撑件的另一端与转筒外壁连接，且副刀架的开口大于主刀架的开口，所述转筒上部设有外筒，且转筒与外筒转动连接，外筒上部设有若干吊耳，掘进机的卷扬组件通过钢丝绳与吊耳连接；所述外筒内部设有隔板；外筒的下部与隔板之间至少设有一组驱动组件；所述驱动组件包括固定安装在外筒底板上的电机座，电机座上设有驱动电机，驱动电机的输出轴一端连接有减速机，所述减速机的输出轴末端固定连接有主动齿轮，所述转筒外壁上设有与主动齿轮相啮合的从动齿轮；所述转筒内部固定连接有螺旋叶片，转筒底部设有刮刀，所述刮刀呈螺旋放射状的星型结构。
[0006]优选的，相邻的主刀架上的主滚刀间隔交错布置，相邻的副刀架上的副滚刀也间隔交错布置。
[0007]优选的，所述主刀盘组件和副刀盘组件的开口方向均向上，或所述主刀盘组件的开口方向向上，副刀盘组件的开口方向向下。
[0008]作为本技术方案的进一步优选，所述外筒外壁设有支护组件，所述支护组件包括主支护组件和副支护组件，所述主支护组件和副支护组件均包括若干绕外筒均匀布置的支护板，支护板的一侧铰接有若干平行布置的连杆，连杆的另一端均与外筒铰接，所述外筒上还铰接有若干支护油缸，支护油缸的活塞杆末端与支护板铰接。
[0009]进一步地，所述外筒上部滑动地连接有滑套二，所述副支护组件安装在滑套二上，所述外筒外壁还固定连接有固定座二，固定座二设置于主支护组件和副支护组件之间，所述固定座二上固定连接有若干步进油缸，步进油缸的活塞杆上端与滑套二固定连接。
[0010]作为本技术方案的进一步优选，所述副刀架内部两侧设有导杆，导杆上滑动连接有若干刀座，副滚刀安装在刀座上，所述副刀架内部设有剪式伸缩架，且刀座的上部与剪式伸缩架的交叉处连接，且剪式伸缩架的一端通过固定板与副刀架的外端固定连接，所述副刀架内部还固定连接有调整油缸，调整油缸的活塞杆末端连接有连接座，连接座与靠近副刀架最内端的刀座固定连接。
[0011]优选的，所述主刀架和副刀架的下端均与转筒铰接，所述支撑件采用液压油缸。
[0012]优选的，所述支撑件包括套筒一以及滑动设置于套筒一内部的伸缩杆，套筒一的外部套设有弹簧，弹簧的一端与套筒一连接，弹簧的另一端与伸缩杆连接；所述外筒下部滑动地连接有滑座一，外筒上部固定连接有固定座三，固定座三下部设有与外筒滑动连接的滑座二；其中主刀盘组件的支撑件一端与主刀架铰接，另一端与滑座一铰接，附刀盘组件的支撑件一端与副刀架铰接，另一端与滑座二铰接；所述转筒下部固定连接有顶紧油缸一，顶紧油缸一的活塞杆末端与滑座一连接，固定座三下部固定连接有顶紧油缸二，顶紧油缸二的活塞杆末端与滑座二连接。
[0013]作为本技术方案的进一步优选，所述转筒上设有拉紧组件，所述拉紧组件包括设置于转筒上的滑套一，副刀架的下端与滑套一铰接，所述滑套一下部设有固定座一，固定座一和滑套一之间连接有若干拉紧油缸。
[0014]本专利技术还提供一种竖井掘进机，包括上述的刀盘组件。
[0015]本专利技术的有益效果是：1）本专利技术采用两组开口角度不同的主刀盘组件和副刀盘组件，实现了一次施工即可完成多级掘进，避免了多次更换刀盘组件，提高了竖井掘进的效率，且免去了更换刀盘组件后的二次定位工序，保证了竖井掘进的精度。
[0016]2）为了保证竖井掘进的效果，提高刀盘破碎岩面的效率，本专利技术将相邻的主刀架上的主滚刀设置为间隔交错布置，相邻的副刀架上的副滚刀也设置为间隔交错布置。
[0017]3）在外筒外壁上设置了主支护组件和副支护组件，对刀盘组件进行限位，以保证竖井掘进的精度，且竖井掘进过程中，主支护组件与副支护组件交替与竖井井壁形成支护机构，并利用支护油缸牵引副支护组件间歇向下移动，在保证支护组件支护效果的同时，降低了卷扬组件的牵引压力。
[0018]4）在副刀架内部设置了调整副滚刀间距的结构，在掘进过程中，根据地质的硬度，利用调整油缸的伸缩调整刀座的位置，从而对参与掘进作业的副滚刀的数量进行调整，保证了竖井掘进作业的顺利施工。
[0019]5）本专利技术的支撑件采用液压油缸或滑座结构，对主刀架和副刀架的开口角度进行调整，以便于适应不同直径的竖井掘进作业。
[0020]6）本专利技术还在转筒上设置了拉紧组件，当刀盘组件掘进至较硬的岩面时，正常作业时，副刀盘组件的扩孔工作效率较低，此时先利用主刀盘组件的支撑件使主刀盘组件的开口角度增大，使得竖井截面为阶梯孔结构，再控制拉紧油缸的活塞杆收缩，使固定座一向下移动，从而利用拉紧油缸增大副滚刀对岩面的挤压力，保证了硬质岩面的顺利掘进。
附图说明
[0021]附图1是本专利技术一种竖井掘进机刀盘组件结构示意图。
[0022]附图2是本专利技术一种竖井掘进机刀盘组件实施例1的主刀盘组件与副刀盘组件装配示意图。
[0023]附图3是本专利技术一种竖井掘进机刀盘组件中副刀架内部结构示意图。
[0024]附图4是本专利技术一种竖井掘进机刀盘组件中支护组件装配结构示意图。
[0025]附图5是本专利技术一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种竖井掘进机刀盘组件，包括转筒、主刀盘组件和副刀盘组件，所述主刀盘组件设置于转筒的下部，主刀盘组件包括若干均匀设置于转筒外壁的主刀架，主刀架的下端与转筒连接，每个主刀架下部均设有若干主滚刀，主刀架两侧还设有若干耙齿，耙齿的顶面高度小于主滚刀的外径高度；其特征在于，所述副刀盘组件设置于主刀盘组件的上部，所述副刀盘组件包括若干副刀架，副刀架的下端与转筒连接，副刀架的下部设有若干副滚刀，副刀架的两侧也设有若干耙齿；所述主刀架和副刀架的上部均设有支撑件，主刀架和副刀架的支撑件的另一端与转筒外壁连接，且副刀架的开口大于主刀架的开口，所述转筒上部设有外筒，转筒与外筒转动连接，外筒上部设有若干吊耳，掘进机的卷扬组件通过钢丝绳与吊耳连接；所述外筒内部设有隔板；外筒的下部与隔板之间至少设有一组驱动组件；所述驱动组件包括固定安装在外筒底板上的电机座，电机座上设有驱动电机，驱动电机的输出轴一端连接有减速机，所述减速机的输出轴末端固定连接有主动齿轮，所述转筒外壁上设有与主动齿轮相啮合的从动齿轮；所述转筒内部固定连接有螺旋叶片，转筒底部设有刮刀，所述刮刀呈螺旋放射状的星型结构。2.根据权利要求1所述的一种竖井掘进机刀盘组件，其特征在于，相邻的主刀架上的主滚刀间隔交错布置，相邻的副刀架上的副滚刀也间隔交错布置。3.根据权利要求1所述的一种竖井掘进机刀盘组件，其特征在于，所述主刀盘组件和副刀盘组件的开口方向均向上，或所述主刀盘组件的开口方向向上，副刀盘组件的开口方向向下。4.根据权利要求1所述的一种竖井掘进机刀盘组件，其特征在于，所述外筒外壁设有支护组件，所述支护组件包括主支护组件和副支护组件，所述主支护组件和副支护组件均包括若干绕外筒均匀布置的支护板，支护板的一侧铰接有若干平行布置的连杆，连杆的另一端均与外筒铰接，所述外筒上还铰接有若干支护油缸，支护油缸的活塞杆末端与支护板铰接。5.根据权利要求4所述的一种竖井掘进机刀盘组件，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彬，卢晓龙，马超，柳浩然，王海会，宋云峰，隋明晓，黄子浩，孙久凡，
申请(专利权)人：山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队山东省地矿工程勘察院，
类型：发明
国别省市：