是2根平行的螺纹伸缩筒(类似口红的旋转螺纹伸缩筒),伸缩座210、调整杆209和进给臂204的后端合围呈“ 口 ”字。上述的2根伸缩筒具有连接的中心螺杆和伸缩杆,伸缩杆外套装一个伸缩套筒,伸缩套筒固定在锯割机架201内侧;2根伸缩筒为平行状,其中心螺杆内端通过轴承座固定连接在锯割机架201内,外端的伸缩杆延伸出机架201,在中心螺杆突出轴承座的部分设有斜齿轮,本实施例中以45度斜齿轮为例。调整杆209的两端上也设有斜齿轮并通过轴承座固定于锯割机架201内的前、后方向上,该斜齿轮与中心螺杆上的斜齿轮啮合连接,此时,对连杆进行旋转,将进一步带动伸缩筒螺杆的旋转,而伸缩筒将实现伸缩功能,则对应的调整了切割子机构的伸缩延展宽度,使进给臂204前端与钻孔对齐,所述的伸缩座210上的螺纹伸缩筒也可采用液压伸缩座等具有伸缩功能的机构。进给臂204上设有导向轮205、竖直的第一切割轮207和水平的第二切割轮208,导向轮205通过轮架活动装配在进给臂204的后端并能作周向旋转;进给臂204上布置有至少一个张紧轮206,用于支撑、张紧切割绳。第一切割轮207和第二切割轮208通过转轴连接在进给臂204的前端,第一切割轮207和第二切割轮208所在的平面相互垂直。在实际锯割过程中,机架201上左、右两侧的切割进给子机构中间的两个进给臂204前端只需要设置水平的切割轮即可饶套锯绳并满足使用。
[0028]绳子张紧子机构主要由设在机架201后侧的多个多层或单层的角轮211和中间张紧轮214,中间张紧轮214装配在机架201后侧上的横向或竖向滑槽中,角轮211固定在机架201上,角轮211和张紧轮214的主要作用是张紧切割绳。
[0029]驱动电机213安装在锯割机架201内部,其输出轴延伸出锯割机架201的后侧,输出轴上设有至少3层的多层主绳轮212,主绳轮212与绳子张紧子机构的张紧轮214和切割进给子机构的导向轮205处于同一侧面。
[0030]切割绳饶套在主绳轮212、绳子张紧机构的中间张紧轮214、角轮211和切割进给子机构的导向轮205、第一切割轮207、第二切割轮208,通过调节张紧轮214的使切割绳张紧,在驱动电机213的作用下,主绳轮212带动切割绳在上述各轮传动并切割。切割绳在各轮上饶套连接方式根据施工要求合理灵活调节,6个切割进给子机构可形成6条锯割线,大幅提高工程效率,也可仅使用两个或三个切割子机构进行锯割,但是效率较低。
[0031]为方便锯割在机架上还设有整机行走电机和蜗轮蜗杆减速机216,整机行走电机为整机在轨道上的移动提供电源,控制其前后滑动,在锯割时,整机可自动朝向岩体推进,避免人靠近带来安全隐患,并且能加快锯割。在锯割机架201内还设有蜗轮蜗杆减速机216,在割机架201行驶到合适的位置并开始锯割时,该蜗轮蜗杆减速机216能起到自锁功能,从而避免机架在锯割时受到岩体的反作用力而在轨道上向后侧滑动。
[0032]参见图3,本实用新型的拱顶成型机构主要包括拱顶成型机和风镐破碎机构。拱顶成型机和风镐破碎机构设置在拱顶成型机架301上,所述拱顶成型机架301为角钢、槽钢等钢件焊接而成的框形方体结构,拱顶成型机架301分为左、右两部分,分别是左侧的拱顶成型机构和右侧的风镐破碎机构,根据使用要求,拱顶成型机架301朝向钻进岩体的面为前面,底部设有四个行走轮302,方便前、后移动。
[0033]拱顶成型机包括切割锯片组306、传动电机308、升降支架311,升降支架311为4根螺纹旋转伸缩杆构成的竖直方向伸缩的方形架体,所述的升降支架311也可采用液压伸缩座等具有伸缩功能的机构;锯片组306由多个圆形的金刚石锯片重叠穿装于传动轴307上,传动轴307的两端通过轴承座固定支撑在升降支架311的上方,传动轴307的一端设有传动轮310,传动轮310由传动电机308的输出轴通过传动带309连接带动,在升降支架311的下方是一个平移底座305,底座305的下底面设有滚轮319,滚轮319在拱顶成型机架301底部上表面的两条左、右方向设置的平移导轨303上滑动,底座305由平移传动机构304控制其平移动作,平移传动机构304是两台蜗轮蜗杆减速机及连接的螺杆,即由涡轮蜗杆减速电机控制其左、右移动,并能在指定位置自锁,为使切割时锯片组306更加稳定,在升降支架311上部、与拱顶成型机架301结合处可以设置上滑轮317,上滑轮317在拱顶成型机架301顶部下表面的轨道上滑动,可防止底座位置因震颤偏转,方便锯割。
[0034]风镐破碎机构设置在拱顶成型机架301上、拱顶成型机的旁侧,包括风镐313、空压机318和输送装置。风镐313具有平移机构316和角度调整机构315,能实现高度、角度调节和平移功能,具体的,角度调整机构315包括两只平行、竖直的气缸和装配气缸的“工”字架体,风镐313的中部和尾部分别铰接在两只调整气缸的活塞杆上,风镐头朝向锯片组306,风镐313在两只调整气缸的作用下可以实现高度调整,在其中一个活塞杆上设有一个水平方向的气缸并与风镐313连接,使风镐头得以角度摆动,风镐313和气缸的动力源来源于拱顶成型机架301上设置的空压机318,促成机械运动。
[0035]上述平移机构316固定连接设置在拱顶成型机架301的后侧面,平移机构316是水平、平行的滑杆和螺纹杆,螺纹杆的一端与蜗轮蜗杆减速机320连接并实现旋转功能;两根杆件上套装在角度调整机构315的“工”字架体上,两根杆件插装在该部件的中并以高度方向排列,使“工”字架体可在滑杆和螺纹杆上同步滑动;此时,调节气缸和减速机的启闭,可以实现风镐313高度调整和水平移动,根据需要自动进行破碎动作。
[0036]为方便接收和运送风镐313击碎的岩石,在风镐镐头的正下方设有一个碎料斗314,用来收集碎石,碎料斗314的下方还有一个输送带312,输送带312设置在机架后侧并延伸出拱顶成型机架301,输送带312前、后方向输送,输送带312由拱顶成型机架301上设置的电机带动传输,可将风镐313击碎的石块运出。
[0037]下面就本实用新型的工作过程作如下简述,在隧道工程掘进时,利用钻孔机构在岩体上打出六个孔,然后将锯割机构的进给臂204与打好的孔对齐,饶套切割绳并张紧,启动电机,可锯割相邻孔之间的岩体,岩体上形成周向封闭的切割轨迹,然后调整切割绳的方向,可将整个岩体整体切下,切下的岩块大致为方体,切面平整,可以作为铺设路基之用,然后对坑隧道的平顶部进行拱顶成型处理,将拱顶成型机构移动在指定位置,开启电源,即可实施动作,同时配合风镐击碎岩石,效率更高。
【主权项】
1.绳锯式掘进机,包括相互独立但配套使用的钻孔机构(1)、锯割机构(2),其特征在于:所述掘进机还包括拱顶成型机构(3);所述拱顶成型机构(3)主要由拱顶成型机架(301)和锯片组(306)组成,所述锯片组(306)主要由传动轴(307)和同轴穿装在传动轴(307)上的多个锯片组成,传动轴(307)上具有从动轮,锯片组(306)通过轴承装配在高度能够调节的升降支架(311)上,该升降支架(311)装配在拱顶成型机架(301)上,所述升降支架(311)和/或拱顶成型机架(301)上布置有驱动锯片组(306)做功的传动电机(308)。
2.根据权利要求1所述绳锯式掘进机,其特征在于:所述升降支架(311)通过导轨副和下部所连接的平移传动机构(304)装配在拱顶成型机架(301)上,在平移传动机构(304)的控制下,升降支架(311)能够在拱顶成型机架(301)上产生位移。
3.根据权利要求1或2所述绳锯式掘进机,其特征在于:所述拱顶成型机架(301)上设有风I咼(313)。
4.根据权利要求3所述绳锯式掘进机,其特征在于:所述风镐(313)通过两支调整气缸(315)布置在锯片组(306)的后侧,所述风镐(313)分别铰接在两支调整气缸(315)上,所述两支调整气缸(315)布置在同一架体上,该调整气缸的架体通过平移机构(316)装配在拱顶成型机架(301)上。
5.根据权利要求3所述绳锯式掘进机,其特征在于:所述风镐(313)下方的拱顶成型机架(301)上设有碎料斗(314)和带式输送机(312),所述带式输送机(312)的前端延伸进碎料斗(314)底部、后端延伸出拱顶成型机架(301)。
6.根据权利要求1所述绳锯式掘进机,其特征在于:所述钻孔机构(I)的钻孔机架(101)后端面上布置有多个中间齿轮(118),这些中间齿轮(118)以滑槽方式布置于钻孔机架(101)的后端面上,所述中间齿轮(118)用于调整并导向钻孔机架(101)上推进电机(117)和各钻杆(109)的调节丝杆(106)之间的传动链。
7.根据权利要求6所述绳锯式掘进机,其特征在于:所述钻孔机构(I)的各钻杆(109)上具有注水孔,各钻杆(109)上的注水孔通过水管连接于钻孔机架(101)上所布置的供水总汇(I 19)上。
8.根据权利要求1所述绳锯式掘进机,其特征在于:所述锯割机构(2)的进给臂(204)上布置有至少一个张紧轮(206),所述进给臂(204)上的张紧轮(206)用于支撑、张紧切割绳。
【专利摘要】本实用新型公开了绳锯式掘进机,包括相互独立但配套使用的钻孔机构、锯割机构,掘进机还包括拱顶成型机构;拱顶成型机构主要由拱顶成型机架和锯片组组成,锯片组主要由传动轴和同轴穿装在传动轴上的多个锯片组成,传动轴上具有从动轮,锯片组通过轴承装配在高度能够调节的升降支架上,该升降支架装配在拱顶成型机架上,升降支架和/或拱顶成型机架上布置有驱动锯片组做功的传动电机。本实用新型以钻孔机构在岩体打孔,绳锯机构在岩体对应孔内纵向、竖向锯割,用拱顶成型机构打磨坑隧道顶部,本机构切割出较完整岩块的同时对坑隧道顶部进行拱顶处理,用电气控制,自动性、灵活性高,各机构依次工作、严密配合,效率更高、功能完善、安全可靠。
【IPC分类】E21D9-10
【公开号】CN204609892
【申请号】CN201520250375
【发明人】张清林
【申请人】张清林
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月23日