本發(fā)明涉及礦山開采設(shè)備，特別是一種徑向可伸縮的掘進機截割頭。

背景技術(shù)：

截割頭是礦山及地下工程隧道開采用掘進機的重要組成構(gòu)件?，F(xiàn)有的掘進機截割頭為一體式結(jié)構(gòu)，外部成圓錐形，表面帶有螺旋狀間隔排列的截割齒，固定安裝在掘進機的旋轉(zhuǎn)軸上。礦山及地下工程隧道開采中，掘進機使用這種截割頭，當截割軟巖土層中的過水帶和砂巖帶時，常常會出現(xiàn)泥漿混合物包覆截割頭現(xiàn)象，導(dǎo)致截割效率降低，嚴重時不得不停止作業(yè)，人工進行泥漿清除處理。同時，有的軟巖土層夾雜著各種巖土，由于這種截割頭只能按照固定的截割接觸面和接觸角對巖土進行截割，不僅截割效率不能達到最大化，而且容易導(dǎo)致截割頭損壞。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有掘進機截割頭存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種徑向可伸縮的掘進機截割頭。

本發(fā)明提供的徑向可伸縮的掘進機截割頭，截割頭表面帶有螺旋狀間隔排列的截割齒，截割頭軸向分割成截割頭頂部和截割頭錐部，掘進機的旋轉(zhuǎn)軸前端與截割頭頂部固定連接，截割頭錐部徑向平均分割成4——6個分體，每個分體的前端與截割頭頂部的后端鉸接，每個分體的后端有一前端與分體鉸接的推拉桿，推拉桿的后端與軸套的前端鉸接，軸套的外徑小于截割頭錐部后端的直徑(使推拉桿與旋轉(zhuǎn)軸形成類似于雨傘的傘面支撐桿)，軸套的后端與圓形包殼焊接成一體，軸套和包殼通過旋轉(zhuǎn)軸上的滑槽保持只能沿旋轉(zhuǎn)軸軸向滑動、不能徑向轉(zhuǎn)動的連接關(guān)系，包殼由推拉機構(gòu)推拉可沿旋轉(zhuǎn)軸軸向前后移動。

所述推拉包殼沿旋轉(zhuǎn)軸軸向前后移動的推拉機構(gòu)，包括軸向截面呈“工”字形的推拉件，推拉件前部前后兩面有圓柱滾子，推拉件前部置于所述包殼中，并與包殼的內(nèi)壁有間隙，推拉件頸部從包殼的后端伸出，推拉件后部與對稱分布的兩伸縮油缸的前端鉸接，伸縮油缸的后端與懸臂式箱體的前端鉸接，懸臂式箱體的前端通過軸承與旋轉(zhuǎn)軸相接，懸臂式箱體的后端與行星減速器外殼固定連接。

掘進機采用上述本發(fā)明截割頭工作時，旋轉(zhuǎn)軸帶動截割頭轉(zhuǎn)動。當出現(xiàn)泥漿混合物包覆截割頭現(xiàn)象時，將截割頭退出所截割的軟巖，然后啟動伸縮油缸，通過油缸的伸長推動推拉機構(gòu)沿旋轉(zhuǎn)軸向前滑動，推拉機構(gòu)推動圓形包殼及軸套沿旋轉(zhuǎn)軸向前滑動(此時推拉機構(gòu)前部后面的圓柱滾子與包殼內(nèi)后壁相接觸)，與軸套鉸接的推拉桿將組成截割頭錐部的多個分體后部撐開，使包覆在截割頭表面的泥漿混合物脫落。其后，通過伸縮油缸的回縮使截割頭錐部的多個分體恢復(fù)閉合狀態(tài)，繼續(xù)對巖石進行截割。

通過截割頭錐部的多個分體的伸縮(即撐開和閉合)還可改變截割頭相對巖石的截割接觸面和接觸角，以適應(yīng)對不同成分巖石的截割，提高截割效率，減少截割頭損壞率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的軸向剖視圖；

圖3是圖2中推拉件的示意圖；

圖4是圖3推拉件的立體圖；

圖5是截割頭部分構(gòu)件分解圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述。

結(jié)合圖1至圖5，本實施例掘進機截割頭，表面帶有與現(xiàn)有截割頭相同的螺旋狀間隔排列的截割齒1。與現(xiàn)有截割頭不同的是，截割頭軸向分割成兩部分——截割頭頂部2和截割頭錐部3。掘進機的旋轉(zhuǎn)軸14通過花鍵套18和螺釘19與截割頭頂部固定連接。截割頭錐部徑向平均分割成4個分體(如圖5所示)。每個分體的前端與截割頭頂部的后端通過定位銷11鉸接，分體的后端有一前端通過定位銷17與其鉸接的推拉桿4，推拉桿的后端與軸套10的前端鉸接(軸套上有四個用于鉸接的凸臺)，軸套的外徑小于截割頭錐部后端的直徑，使四個推拉桿與旋轉(zhuǎn)軸形成類似于雨傘的傘面支撐桿。軸套的后端焊接在圓形包殼5的前壁上，軸套和包殼通過旋轉(zhuǎn)軸上的滑槽(未圖示)保持只能沿旋轉(zhuǎn)軸軸向滑動、不能徑向轉(zhuǎn)動的連接關(guān)系。包殼由與其以下述方式相連接的推拉機構(gòu)推拉，可沿旋轉(zhuǎn)軸軸向前后移動。

所述推拉機構(gòu)包括套在旋轉(zhuǎn)軸上，與旋轉(zhuǎn)軸滑動連接(軸向和徑向均可滑動)的推拉件9。如圖3和圖4所示，推拉件9的軸向截面為“工”字形，推拉件前部9-1的前后兩面有圓柱滾子9-5，用于減輕推拉件與包殼內(nèi)壁接觸時的摩擦力。推拉件前部置于所述包殼中，并與包殼的內(nèi)壁保持一定間隙，使其能在包殼中前后移動；推拉件頸部9-2從包殼后端的孔中伸出；置于包殼外部的推拉件后部9-3通過推拉件鉸接孔9-4與對稱分布的兩個伸縮油缸6的前端鉸接，伸縮油缸的后端穿過懸臂式箱體7前端的端蓋，與懸臂式箱體的前端通過箱體鉸接孔16鉸接，懸臂式箱體的前端通過軸承15與旋轉(zhuǎn)軸相接，懸臂式箱體的后端與行星減速器外殼8固定連接。行星減速器輸出軸13通過聯(lián)軸器12與旋轉(zhuǎn)軸連接，行星減速器輸入軸與電動機相接(未圖示)。