專利名稱：一種掘進機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種掘進機，特別涉及一種具有頂面螺栓固緊裝置的掘進機以及該掘進機上用的頂面螺栓固緊裝置。
眾所周知，在懸臂式刀盤掘進機上裝有頂面螺栓固緊裝置，但是，至今這種頂面螺栓固緊裝置由于位于掘進機刀架之后的掘進機頂面上，因此，該頂面螺栓固緊裝置會具有這樣的缺點它們的位置太高，而無法在低矮隧道內(nèi)使用，而且該固緊裝置位置遠遠地位于刀盤之后，使得最前部的螺栓與采礦工作面的距離過長而有危險。
本發(fā)明的目的就在于克服或減少上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點。
依據(jù)本發(fā)明一個實施例，本發(fā)明提出一種刀盤裝在刀架上的掘進機和安裝在刀架上的頂面螺栓固緊裝置。所述頂面螺栓固緊裝置包括一個支柱。該支柱可以在刀架旁的回收位置到伸出刀架的工作位置之間繞樞軸轉(zhuǎn)動;
而且，所述頂面螺栓固緊裝置包括一個加長的基座。該基座以基本上縱向布置形式裝在刀架上，在其前端裝有所述的支柱，該支柱以樞軸方式裝在所述基座上;
而且，所述頂面螺栓固緊裝置借助支承件安裝在所述刀架上，所述支承件在刀架上的位置可在后回收位置和前使用位置之間調(diào)整;
而且，基座是可變長度的、并可以繞其縱軸轉(zhuǎn)動的，以調(diào)整伸長的支柱與垂線之間的夾角;
而且，所述頂面螺栓固緊裝置安裝在刀架的兩側(cè)，在回收位置時，裝置的前端位于刀盤之后一小段距離，并且裝置可向前移動以減少這段距離;
而且，在回收位置時，所述裝置前端折攏靠緊刀架表面，以便當?shù)都苻D(zhuǎn)動到安有所述裝置的一側(cè)時，所述裝置不致于妨礙刀盤工作;
換句話說，頂面螺栓固緊裝置也可位于刀架頂面，在回收位置時裝置的前部處于刀盤之后一小段距離，裝置可向前移動以減小這段距離;
而且，一對頂面螺栓固緊裝置平行地安裝在刀架頂面;
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，頂面螺栓固緊裝置包含一長度可變的基座、一個長度可變的支柱，和為使裝置固定在具有刀架及架端刀盤的掘進機上的支承件，支柱樞軸式連接在上述基座一端，并適合于帶有將螺釘安插入巖層的裝置。
而且，上述用來安裝頂面螺栓固緊裝置的支承件包含一裝在掘進機刀架側(cè)面的支架、一個裝在所述支架上可繞一個豎直軸轉(zhuǎn)動的托架和一塊基板?；灞谎b在托架上，并且可繞上述垂直軸轉(zhuǎn)動，可變長基座帶有一個用于固定在基板上的安裝架;
換句話說，用于安裝頂面螺栓固緊裝置的支承件包含一個滑動安裝在掘進機刀架面的平臺，平臺上裝有上述頂面螺栓固緊裝置;
而且，支承件用以連接動力源，當裝置固定在刀架上時，依靠該動力源，托架能被移動，并使所述頂面螺栓固定基座，支柱總成在回收位置和工作位置之間移動，或使該每一總成在回收位置和工作位置之間移動。
現(xiàn)在，參照附圖，以發(fā)明的實施情況為例詳細描述本發(fā)明，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一臺正在挖掘地下隧道的掘進機(局部)的側(cè)視示意圖，在該掘進機上安裝有頂面螺栓固緊裝置;
圖2是頂面螺栓固緊裝置在回收位置時的放大的側(cè)視示意圖，但圖上所示的支柱是處在直立的工作位置上;
圖3是裝在掘進機上的頂面螺栓固緊裝置在工作位置時的俯視示意圖;
圖4是與圖3類似的俯視示意圖，但是表示頂面螺栓固緊裝置處在回收位置;圖5是圖1的主視示意圖;
圖6是一種刀架頂面裝有頂面螺栓固緊裝置的掘進機(局部)的側(cè)視示意圖;
圖7是圖6的俯視示意圖;
圖8是圖6中當一個支柱升直時的主視示意圖。
首先參看圖1-5。圖中所示頂面螺栓固緊裝置5裝在掘進機M刀架6的兩側(cè)面，刀盤7裝在刀架6的前端，如圖所示的掘進機正在挖掘一條隧道，拱門支件8在該隧道中以某一間隔，例如1米，豎直安置，在相鄰的拱門支件之間螺栓9插裝在隧道的頂部和側(cè)壁中。
由一個操作者10(圖5)控制掘進機，由兩個操作者(未畫)各自操作一臺頂面螺旋固緊裝置，這兩個中有一個可以是操作者10。
頂面螺栓固緊裝置包含有一長度可變的加長的基座11、一個可變長度的支柱12和支承件。支柱12上帶有與其平行安裝的頂面螺栓固緊器13，支承件是用來支承基座和支柱的總成11，12，并使基座和支柱總成11，12在前工作裝置(圖1)和后回收位置之間移動的，該支承件的結(jié)構(gòu)將在下文詳細描述。在前工作位置時，總成的前端位于刀盤7一側(cè)，而支柱12能豎直在工作位置，而在回收位置時，總成12折靠到基座上，并且其前端位于刀盤的后部。
支柱12內(nèi)有一可伸縮零件12′，該伸縮件由位于支柱下端的千斤頂14驅(qū)動，在支柱上端15設(shè)置有頂蓋16，這個頂蓋位于頂面螺栓固緊器13的下端，馬達17安裝在頂面螺栓鎖緊器13的下端，可將螺栓擰進巖層。
如圖4所示，在回收位置時，支柱和基座總成11，12與刀架6的縱向中心線成一角度，以便總成的前端收縮在刀盤7的后部，這樣使得刀架6能旋轉(zhuǎn)到外側(cè)極限位置，而不會使位于刀架側(cè)面的頂面螺栓固緊裝置5碰到隧道的側(cè)壁。
在圖5中，所示支柱12為直立位置，帶有虛指示線的標號11、14和17分別表示相應(yīng)的另件基座11，千斤頂14和馬達17，此時，這些零件處于裝置5的回收位置上。
象下文敘述的那樣，支承件被安裝成使總成11，12能夠被手動地置于“折進”位置或平行于刀架的位置。
因此，在頂面螺栓固緊裝置5移動到工作位置之前，每個總成先移入到工作位置。在本實施例中，工作位置是與刀架平行的，一旦裝置5進入工作位置，則每個支柱12由操作者豎立到垂直位置，實現(xiàn)頂部裝螺栓的目的。而且，由于加長基座11能繞其縱軸轉(zhuǎn)動，因此，支柱12可以旋轉(zhuǎn)90°將螺釘擰入隧道的側(cè)壁中。
如圖5所示，頂面螺栓9A成排地裝在頂部。這種操作是通過千斤頂18放下刀架6，使刀盤7位于地面上后，將兩個支柱豎立到垂直位置完成的。伸長支柱12使位于頂端15上的頂蓋16壓緊在隧道頂面，緊接著兩個螺栓通過各自的裝置旋入頂面，接著，支柱回縮。然后千斤頂14(圖5)將掘進機的刀架旋轉(zhuǎn)到另一邊，把支柱帶到新的位置，重復(fù)上述頂部螺栓固緊過程。
為使頂面螺栓9A排列在橫軸面上，即一種直線式的螺栓固定位置，如下文所述，可以增加基座11的長度，以此提供支柱位置的精細調(diào)整。
對于七個頂面螺栓來說，調(diào)整刀架6，(如果需要也可調(diào)整基座11，以使每個裝置各插裝3個頂螺栓，一個裝置在掘進機中心線上方插裝一個中心螺栓。
然后，支柱12可被轉(zhuǎn)向隧道的兩邊，安插與水平面成一角度的螺栓9B，此外，水平地安插螺栓9C。刀架能上抬，以使第二對水平螺栓9D插裝在螺栓9C上方。
現(xiàn)在，較詳細地說明一下頂面螺栓固緊裝置的支承件。
支架20(圖2)是為固緊裝置固定在刀架側(cè)面而設(shè)置的，它包括一豎直地由螺釘連接在刀架上的平板21(圖3)和空心圓柱凸臺22(圖5)，當平板21被擰緊到刀架上的時候，凸臺22垂直放置。
L形托架23(圖5)具有空心的垂直臂24和水平臂25，垂直臂24和凸臺22配合，銷軸22A位于零件22，24中使托架23安裝到支架20上。裝在掘進機上的液壓活塞和液壓缸26與托架23相連，以便托架能繞銷軸22A轉(zhuǎn)動。
正如圖3和圖4所示，托架水平臂25可繞軸從橫軸后45°轉(zhuǎn)到橫軸前45°。
托架23的水平臂25(圖3)在其上方帶有一基本上為矩形的底板27，這個底板繞在水平臂25上的豎直樞軸銷27A轉(zhuǎn)動。
底板27是人工可轉(zhuǎn)動地調(diào)節(jié)的，當支柱和基座總成11，12在回收位置和工作位置之間移動時，鎖銷28是用來將底板27鎖在與水平臂25相應(yīng)的某個位置上的。
在本實施例中，水平臂25兩側(cè)有凸耳30和31，各凸耳分別有孔30′，31′(在改進型中，兩個凸耳可相結(jié)合形成一具有二孔30′、31′的單一凸耳)。
底板27在其外側(cè)有一帶孔32′的凸耳32，為了方便放置鎖銷28，孔32′是與孔30′或者孔31′相匹配的，這樣，托架[23]在其前后位置之間(圖3和圖4)轉(zhuǎn)動之前，鎖銷28被取出，在托架23轉(zhuǎn)動完成后，再將鎖銷28插入。
如圖2所示，基座和支柱總成11，12安裝在底板27上，支座11帶有一與底板27螺栓連接的基板35，基板35上有3個半圓形肋36，它們部分環(huán)繞基座11的圓柱形殼體37，殼體37起著襯套的作用，并裝有用于活塞和壓力缸38，39作伸出殼體運動時所需的軸承，殼體后部延伸有傳動裝置的罩殼40，傳動裝置推動活塞38作前后運動，也使活塞38和壓力缸39轉(zhuǎn)動，活塞38帶動能繞水平軸轉(zhuǎn)動的支架41，支架41又帶動支柱12，液壓管路(未畫)使活塞38能夠前后運動和轉(zhuǎn)動。
在道路掘進機的刀架上，位于刀架兩側(cè)的頂面螺栓固緊裝置的實施例已經(jīng)做了說明，但該裝置也可用在其它機械上，例如以單個或成對的方式安裝到連續(xù)式礦山機械上，實際上，假如裝置的基座11能夠進一步伸長，使基座位于刀盤7的前面，那么僅需一臺裝置，就能使支柱能夠安裝每一個頂部螺栓并且能轉(zhuǎn)動180°，安裝隧道兩側(cè)的螺栓。
圖6-8展示了本發(fā)明的另一個實施例，它特別設(shè)計適應(yīng)于拱形隧道，在這樣的隧道里，拱門支件8′(圖8)的形狀會限制側(cè)裝支柱朝垂直方向的轉(zhuǎn)動。
因此，在本實施例中，頂面螺栓固螺裝置5′是安裝在掘進機刀架6的頂端的，并由兩套縱向平行地安裝在支承件上的基座和支柱總成11，12組成。一支承件具有一個可在一對L形導(dǎo)軌51上滑動的平臺50(圖8)，導(dǎo)軌51固定在刀架頂面，平臺帶有一個夾緊導(dǎo)軌51的平板52，借助一對并列延伸的壓力缸53(圖7)，平臺可向后移動到回收位置(圖6)，向前移動到靠近刀架6的刀盤7的工作位置(圖6虛線所示)。
如圖8所示，在平臺50的前部是二塊平板54，平板54可繞各自縱向鉸鏈軸55轉(zhuǎn)動蓋在平臺上，或者展開在平臺兩側(cè)成為翼板，如圖7所示以方便當頂面螺栓固緊器工作時的操作者。如圖6所示一個平臺支架56可安裝在刀架6上。
兩個基座和支柱總成11，12固接在平臺50上，其中每一個位于一個L形底板57的一側(cè)，一對L形底板57固定在平臺兩側(cè)，并且每塊底板各支承一個基座11。
如圖6所示，每個總成11，12各包括一個可變長的基座11，如在上一實施例中那樣，這種基座包含有外殼37，和一個向后延伸的傳動裝置罩殼40，外殼37中帶有一個向前延伸的活塞和壓力缸38，39，該傳動裝置可使活塞38作伸縮運動、并可使活塞38與壓力缸39轉(zhuǎn)動。活塞38帶動在其前端的支架41，支架41可圍繞水平軸轉(zhuǎn)動，并帶動可變長的支柱12。支柱12帶動頂面螺栓固緊器13。
正如圖6所描述的那樣，為達到所選取的螺栓位置，支柱12可從水平回收位置轉(zhuǎn)過110°(如圖上點劃線58所示)。
當要求將螺栓擰入巖層時，刀架6降低，以使刀盤7被放置在地面上。
當平臺56被移至其前移位置時，支柱升為垂直位置，假如需要的話，支柱12也能橫向地改變角度以便于插裝與垂直方向具有夾角，例如110°，的螺栓或者位于如圖8中點劃線59，60所示的剛過垂直位置或稍低于水平位置的螺栓。
首先伸長支柱，使之位于頂緊隧道頂面或壁面的位置，然后操作頂面螺栓固緊器13。
平臺的前移位置恰好使支柱位于刀盤7后部。正如在前面實施例中那樣，刀架6由千斤頂18推動而轉(zhuǎn)動時，支座11可以伸縮，以調(diào)整頂面螺栓固緊器13的位置，實現(xiàn)直線方式安裝螺栓。
在圖8中，所示一個支柱12呈豎立狀態(tài)，另一個處在回收位置。在回收位置一側(cè)，頂面螺栓固緊器13的驅(qū)動馬達17位于固緊裝置的最高處，但是，基座11可旋轉(zhuǎn)90°，箭頭61表示支座總成達11，12達到水平位置，此時，驅(qū)動馬達位于水平軸線上。
頂面螺栓固緊裝置可用在連續(xù)式礦山機械上，這時頂面螺栓固緊裝置可能裝在刀架頂面。在改進型中，僅需設(shè)置一個，例如在導(dǎo)軌上，可從刀架一側(cè)向另一側(cè)橫向移動的頂面螺栓固緊裝置。
權(quán)利要求
1.一種掘進機，所述掘進機包含裝在刀架上的刀盤和連接在刀架上的頂面螺栓固緊裝置，其特征在于所述頂面螺栓固緊裝置包括一個支柱，該支柱可從在刀架旁的回收位置到伸出刀架的工作位置之間繞樞軸轉(zhuǎn)動。
2.如權(quán)利要求1所述的一種掘進機，其特征是，所述頂面螺栓固緊裝置有一個加長的基座，該基座以基本上縱向布置形式設(shè)置在刀架上，在其前端裝有所述的支柱，該支柱以樞軸方式固定在所述基座上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種掘進機，其特征是，所述頂面螺栓固緊裝置借助支承件安裝在所述刀架上，所述支承件在刀架上的位置可在后回收位置和前工作位置之間調(diào)整。
4.如權(quán)利要求2或3所述的一種掘進機，其特征是，所述基座是可變長度的。
5.如權(quán)利要求2至4任何一項所述的一種掘進機，其中特征是，所述基座可圍繞其縱軸轉(zhuǎn)動，以調(diào)整伸長的支柱與垂線之間的夾角。
6.如權(quán)利1至5任何一項所述的一種掘進機，其特征是，頂面螺栓固緊裝置設(shè)置在刀架兩側(cè)，在回收位置時，所述裝置的前端位于刀架之后的一小段距離，裝置可向前移動以減小這段距離。
7.如權(quán)利要求6所述的一種掘進機，其特征是，在回收位置時，所述裝置前端折攏緊靠刀架表面，以便當?shù)都苻D(zhuǎn)動到設(shè)置所述裝置的那一側(cè)時，所述裝置不致于妨礙刀盤工作。
8.在權(quán)利要求1到5中任何一項所述的一種掘進機，其特征是，所述頂面螺栓固緊裝置設(shè)置在刀架頂部，在回收位置時，固緊裝置的前端設(shè)置在刀盤之后一小段距離，固緊裝置可向前移動以減小這段距離。
9.如權(quán)利要求8所述的一種掘進機，其特征是，一對頂面螺栓固緊裝置固定在刀架頂面。
10.一種頂面螺栓固緊裝置，其特征是，該裝置包含一長度可變的基座、一個可伸縮的支柱、和使所述裝置固定在具有刀架及位于架端的刀盤的掘進機上的支承件上，所述支柱樞軸式連接在所述基座的一端，并適合于帶有將螺釘安插入巖層的裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的一種頂面螺栓固緊裝置，其特征是，上述用來安裝頂面螺栓固緊裝置的支承件包含一裝在掘進機刀架側(cè)面的支架，一個裝在所述支架上可繞一個豎直軸轉(zhuǎn)動的托架和一塊基板，基板被裝在托架上，并且可關(guān)于上述垂直軸轉(zhuǎn)動，可伸縮的基座具有一個用于固定的安裝架。
12.如權(quán)利要求10所述的一種頂面螺栓固緊裝置中，其特征是，用于安裝頂面螺栓固緊裝置的支承件包含一個可滑動地安裝在掘進機刀架面的平臺，所述平臺上裝有上述頂面螺栓固緊裝置。
13.如權(quán)利要求1到9任何一項所述的一種掘進機，其中，支承件用以連接動力源，當裝置固定在刀架上時，因依靠該動力源托架能被移動，并使所述頂面螺栓固定基座和支柱總成在回收位置和工作位置之間移動，或使該每一總成在回收位置和工作位置之間移動。
全文摘要
一種具有刀架和裝在刀架前端刀盤的掘進機。刀架上安裝有頂面螺栓固緊裝置。頂向螺栓固緊裝置固定在刀架兩側(cè)，每個裝置包括一基座和支柱總成。該總成固定在支承件上，支承件安裝在刀架一側(cè)，以支承件為軸支柱和基座在后收縮位置和前工作位置之間轉(zhuǎn)動。本發(fā)明所提出的帶有頂面螺栓固緊裝置的掘進機可在較矮的隧道中工作。
文檔編號E21D20/00GK1059954SQ91108970
公開日1992年4月1日 申請日期1991年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月22日
發(fā)明者約翰·豪厄特遜, 喬治·帕普喬治伍 申請人:安德森集團公共有限公司