高頻振動橫向銑挖頭及具有該銑挖頭的銑挖機和掘進機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工程機械技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種高頻振動橫向銑挖頭及具有該銑挖頭的銑挖機和掘進機。
【背景技術(shù)】
[0002]銑挖機是一種與挖掘機配套使用的液壓屬具，可廣泛用于隧道、溝渠、工程施工、巖石開挖等施工領(lǐng)域。具有高效、精確、成本低等優(yōu)點。根據(jù)銑挖頭布置結(jié)構(gòu)不同，分為兩種基本類型:橫向銑挖機和縱向銑挖機?，F(xiàn)有技術(shù)已有多個國家和各種大小型號產(chǎn)品在使用。掘進機則是類似銑挖機裝在專用底盤上，是集截割、裝運、行走、操作等功能于一體的整車設(shè)備，主要用于截割任意形狀斷面的井下巖石、煤或半煤巖巷道。銑挖機和掘進機的工作原理為:液壓馬達通過傳動機構(gòu)驅(qū)動銑挖頭旋轉(zhuǎn)，從而使安裝在銑挖頭上的截齒對接觸物料進行切削作業(yè)，使物料被剝離，達到銑掘目的。掘進機中也有采用電機驅(qū)動銑挖頭的?，F(xiàn)有技術(shù)的銑挖機和掘進機適用于中低硬度巖層及礦產(chǎn)等，遇到中高硬度巖層時，則出現(xiàn)銑掘不動或效率低下，截齒損耗大現(xiàn)象，因此適用場合受到很大制約。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高頻振動橫向銑挖頭及具有該銑挖頭的銑挖機和掘進機，其橫向銑挖輪在做旋轉(zhuǎn)運動的同時還能進行高頻反復(fù)振動，使橫向銑挖輪上的截齒對接觸物料進行沖擊和切削復(fù)合作用力，從而輕易破碎硬巖。
[0004]本發(fā)明以如下技術(shù)方案解決上述問題:
[0005]本發(fā)明高頻振動橫向銑挖頭，包括橫向銑挖輪16、銑挖頭座12、切削馬達4，橫向銑挖輪16由切削馬達4驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，橫向銑挖輪16上設(shè)有銑挖截齒1，橫向銑挖輪16安裝在銑挖頭座12的一端，銑挖頭座12的另一端與U形銑挖機體10連接，U形銑挖機體10上安裝有將高頻振動橫向銑挖頭安裝在銑挖機或掘進機上的連接座7，銑挖頭座12上安裝有振動箱體5，振動箱體5通過銑挖頭座12對橫向銑挖輪16輸出高頻振動力，使橫向銑挖輪16在實現(xiàn)自身旋轉(zhuǎn)運動的同時還能實現(xiàn)高速反復(fù)振動運動。
[0006]所述振動箱體5的頂部設(shè)有可被U形銑挖機體10頂壓的上空氣彈簧8-2，U形銑挖機體10的下部安裝有可被銑挖頭座12頂壓的下空氣彈簧8-1和減振橡膠一 14。
[0007]所述U形銑挖機體10的中部通過聯(lián)接軸承13與銑挖頭座12連接，或者，U形銑挖機體10側(cè)邊設(shè)置加強筋板33，銑挖頭座12通過側(cè)向減振橡膠(27)與加強筋板33連接并實現(xiàn)滑動位移，并在銑挖頭座12端頭與U形銑挖機體10之間設(shè)置減振橡膠二 15。
[0008]所述切削馬達4安裝在銑挖頭座12上，切削馬達4的輸出端安裝有主動齒輪19，主動齒輪19與安裝在銑挖頭座12上的傳動齒輪18相嚙合，傳動齒輪18與安裝在橫向銑挖輪16輪軸上的從動齒輪17相嚙合。
[0009]所述U形銑挖機體10與連接座7之間安裝有回轉(zhuǎn)支撐29，使高頻振動橫向銑挖頭可繞連接座7旋轉(zhuǎn)一定角度。
[0010]本發(fā)明具有高頻振動橫向銑挖頭的銑挖機結(jié)構(gòu)是:高頻振動橫向銑挖頭通過連接座7與可伸縮的掘進大臂23連接，掘進大臂23的另一端與挖掘機或掘進機的安裝基座2鉸接，掘進大臂3的側(cè)邊及下方分別安裝有伸縮油缸22和舉升油缸25，伸縮油缸22和舉升油缸25的一端與安裝基座2鉸接，另一端與掘進大臂23鉸接。
[0011]本發(fā)明具有高頻振動橫向銑挖頭的掘進機結(jié)構(gòu)是:高頻振動橫向銑挖頭通過連接座7與可伸縮的掘進大臂23連接，掘進大臂23的另一端與挖掘機或掘進機的安裝基座2鉸接，掘進大臂23的側(cè)邊及下方分別安裝有伸縮油缸22和舉升油缸25，伸縮油缸22和舉升油缸25的一端與安裝基座2鉸接，另一端與掘進大臂23鉸接；所述安裝基座2安裝在掘進機底盤21的一端，并設(shè)有側(cè)擺機構(gòu)34控制安裝基座2實現(xiàn)左右擺動，掘進機底盤21的另一端設(shè)有輸送裝置20，掘進大臂23的下方設(shè)有安裝在掘進機底盤21上并與輸送裝置20相接的集料裝置24，掘進機底盤21的底部安裝有行走機構(gòu)26。
[0012]本發(fā)明高頻振動橫向銑挖頭通過將橫向銑挖輪與振動箱體結(jié)合，可以實現(xiàn)在做旋轉(zhuǎn)運動的同時還能進行高頻反復(fù)振動，使橫向銑挖輪上的截齒對接觸物料進行沖擊和切削復(fù)合作用力，從而輕易破碎硬巖。
[0013]本發(fā)明安裝有高頻振動橫向銑挖頭的銑挖機和掘進機，在作業(yè)時，實現(xiàn)了銑挖截齒對物料切削的同時還施加了高沖擊力，從而能瞬間擊破巖石。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的銑挖機和掘進機能夠開挖各種高硬度巖石及物料，對于低硬度巖石及物料工作效率明顯提高。由于破巖石時主要通過沖擊力破碎巖體，因此對于截齒的磨損大幅降低，具有明顯先進性。而且適用于各種中高度硬度巖石，提高工作效率，減少截齒磨損。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明高頻振動橫向銑挖頭實施例1的總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中銑挖頭座12與銑挖機體10通過聯(lián)接軸承13連接。
[0015]圖2為圖1的左視示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明高頻振動橫向銑挖頭實施例2的總體結(jié)構(gòu)示意圖，圖中銑挖頭座12與銑挖機體10通過側(cè)向減振橡膠27連接。
[0017]圖4為安裝有圖1的高頻振動橫向銑挖頭的銑挖機及掘進機的示意圖。
[0018]圖中:
[0019]銑挖截齒1，安裝基座2，切削馬達4，振動箱體5，振動馬達6，連接座7，上空氣彈簧8-1，下空氣彈簧8-2，銑挖機體10，銑挖頭座12，聯(lián)接軸承13，減振橡膠一 14，減振橡膠二 15，橫向銑挖輪16，從動齒輪17，傳動齒輪18，主動齒輪19，輸送裝置20，掘進機底盤21，伸縮油缸22，掘進大臂23，集料裝置24，舉升油缸25，行走機構(gòu)26，側(cè)向減振橡膠27，回轉(zhuǎn)支撐馬達28，回轉(zhuǎn)支撐29，左偏心輪30，右偏心輪31，嚙合齒輪32，加強筋板33，側(cè)擺機構(gòu)34。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明:
[0021]實施例1，如圖1和圖2所示，本發(fā)明高頻振動橫向銑挖頭包括橫向銑挖輪16、銑挖頭座12、切削馬達4、振動箱體5、U形銑挖機體10，橫向銑挖輪16相對與U形銑挖機體10橫向布置，對被銑挖物體形成橫向切削。橫向銑挖輪16由切削馬達4通過變速機構(gòu)驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)，切削馬達4安裝在銑挖頭座12上，切削馬達4的輸出端安裝有主動齒輪19，主動齒輪19與安裝在銑挖頭座12上的傳動齒輪18相嚙合，傳動齒輪18與安裝在橫向銑挖輪16輪軸上的從動齒輪17相嚙合，主動齒輪19、傳動齒輪18及從動齒輪17并排設(shè)置。橫向銑挖輪16上設(shè)有銑挖截齒1，橫向銑挖輪16安裝在銑挖頭座12的一端，銑挖頭座12的另一端與U形銑挖機體10的中部通過聯(lián)接軸承13連接，使銑挖頭座12可繞聯(lián)接軸承13旋轉(zhuǎn)一定角度。U形銑挖機體10上安裝有將高頻振動橫向銑挖頭安裝在銑挖機或掘進機上的連接座7，連接座7可與挖掘機挖斗銷相聯(lián)接。銑挖頭座12上固定有振動箱體5，振動箱體5的頂部設(shè)有可被U形銑挖機體10頂壓的上空氣彈簧8-2，U形銑挖機體10的下部安裝有可被銑挖頭座12頂壓的下空氣彈簧8-1和減振橡膠一 14。振動箱體5可以采用現(xiàn)有技術(shù)的振動箱體。
[0022]本實施例的振動箱體5具有成對設(shè)置的左偏心輪30和右偏心輪31，左偏心輪30和右偏心輪31的轉(zhuǎn)軸上分別安裝有完全一樣的嚙合齒輪32，其中一個偏心輪的轉(zhuǎn)軸通過振動馬達6驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)，再通過嚙合齒輪32使成對的偏心輪作相對運動，使振動箱體5對銑挖頭座12輸出高頻振動力，從而實現(xiàn)橫向銑挖輪16在做自身旋轉(zhuǎn)運動的同時還能實現(xiàn)高速反復(fù)振動運動。
[0023]工作時，開啟切削馬達4，切削馬達4帶動主動齒輪19及相嚙合的傳動齒輪18、從動齒輪17轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動與從動齒輪17同軸的橫向銑挖輪16旋轉(zhuǎn)運動。再開啟振動馬達6，振動馬達6驅(qū)動偏心輪的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，兩條轉(zhuǎn)軸通過完全一樣的嚙合齒輪32形成相對同相旋轉(zhuǎn)，帶動兩個完全一樣的左偏心輪30和右偏心輪31同相旋轉(zhuǎn)運動，使振動箱體5在水平方向的偏心力互相抵消，在垂直方向偏心力互相疊加，從而對銑挖頭座12輸出垂直方向的反復(fù)振動力，驅(qū)動橫向銑挖輪16反復(fù)振動運動。由于銑挖輪座12的另一端通過聯(lián)接軸承13與U形銑挖機體10相聯(lián)。因此，橫向銑挖輪16的反復(fù)運動以聯(lián)接軸承12為圓心進行，其振動頻率取決于振動馬達6的轉(zhuǎn)速。
[0024]在振動箱體5帶著銑挖頭座12作高速反復(fù)運動時，頂部由上空氣彈簧8-2限制其往上運動位置，同時上空氣彈簧8可以儲存向上的振動力和被切物料對橫向銑挖輪16的反彈力，在下行運動時釋放出來，使銑挖截齒I對物料的沖擊力更強。在銑挖輪座12底部與機體10之間也設(shè)有下空氣彈簧8-1和減振橡膠一 14，用于限制銑挖輪座12的下行位置。
[0025]實施例2，如圖3所示，本實例的高頻振動橫向銑挖頭的結(jié)構(gòu)與實施例1基本相同，但在U形銑挖機體1