本實(shí)用新型涉及掘進(jìn)機(jī)截割部的伸縮技術(shù)，具體涉及一種縱軸式掘進(jìn)機(jī)方箱式伸縮臂結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

如圖1并結(jié)合圖2所示，目前，國(guó)內(nèi)縱軸式掘進(jìn)機(jī)懸臂伸縮結(jié)構(gòu)主要采用套筒伸縮式，截割減速器110和截割電機(jī)120相對(duì)固定不動(dòng)，通過(guò)套筒式伸縮臂130實(shí)現(xiàn)軸向伸縮。伸縮臂130主要有主軸131、內(nèi)筒132、外筒133、保護(hù)筒134、花鍵套135、伸縮油缸136、導(dǎo)向鍵137和導(dǎo)向塊138組成，在伸縮油缸136帶動(dòng)下截割頭140、主軸131、內(nèi)筒132和保護(hù)筒134可沿軸向伸縮，伸縮內(nèi)筒132和花鍵套135與減速器聯(lián)接相對(duì)固定不動(dòng)，導(dǎo)向鍵137起內(nèi)筒132和保護(hù)筒134的周向定位和伸縮導(dǎo)向作用。

該種伸縮結(jié)構(gòu)存在以下缺陷，所以在200kW以上大功率巖巷掘進(jìn)機(jī)中至今沒(méi)有采用：

1、懸臂為套筒伸縮式，套筒置于截割頭后端，限于尺寸要求，套筒不能設(shè)計(jì)過(guò)大，套筒伸出時(shí)剛性不足,抗震能力差；

2、各套筒之間浸油潤(rùn)滑，套筒伸出工作時(shí)，由于震動(dòng)大，密封容易失效，且密封件更換困難；另伸縮套筒需使用透氣塞透氣，透氣塞堵塞時(shí)，易導(dǎo)致內(nèi)腔壓力過(guò)大，損壞密封件。密封失效后，粉塵進(jìn)入套筒內(nèi)，導(dǎo)致伸縮套筒很快損壞。

3、懸臂套筒置于工作機(jī)構(gòu)前端，工作環(huán)境惡劣，套筒鍍鉻表面極易被碎石砸壞剝落，導(dǎo)致套筒伸縮副損壞；

4、套筒伸縮時(shí)，主軸尾端花鍵為動(dòng)聯(lián)接，在重載荷作用下移動(dòng)，花鍵容易過(guò)度磨損；

5、導(dǎo)向塊和導(dǎo)向鍵受結(jié)構(gòu)所限，尺寸較小，在沖擊震動(dòng)載荷下，容易變形開(kāi)焊；

6、單油缸伸縮，容易偏磨導(dǎo)致套筒伸縮副過(guò)快磨損。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種縱軸式掘進(jìn)機(jī)方箱式伸縮臂結(jié)構(gòu)，抗震性能好、使用壽命長(zhǎng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種縱軸式掘進(jìn)機(jī)方箱式伸縮臂結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是，該伸縮臂結(jié)構(gòu)包含：

方箱式叉形架；

方形內(nèi)殼，其活動(dòng)連接方箱式叉形架，方形內(nèi)殼機(jī)械連接在截割部尾端；

上述方形內(nèi)殼與方箱式叉形架形成伸縮副，方形內(nèi)殼相對(duì)方箱式叉形架滑動(dòng)，帶動(dòng)截割部整體相對(duì)于方箱式叉形架作伸縮運(yùn)動(dòng)。

上述截割部包含依次機(jī)械連接的截割頭、截割臂、截割減速器和截割電機(jī)。

上述方形內(nèi)殼機(jī)械連接于截割減速器和截割電機(jī)的外殼上。

上述方箱式叉形架機(jī)械連接掘進(jìn)機(jī)機(jī)身的回轉(zhuǎn)臺(tái)。

上述方箱式叉形架為開(kāi)式結(jié)構(gòu)，其不與方形內(nèi)殼活動(dòng)連接的側(cè)壁設(shè)為開(kāi)口。

上述伸縮臂結(jié)構(gòu)還包含若干個(gè)伸縮油缸，伸縮油缸分別連接方箱式叉形架與方形內(nèi)殼。

上述方形內(nèi)殼外表面設(shè)有若干條平行的耐磨條；方箱式叉形架內(nèi)側(cè)壁設(shè)有耐磨塊；方形內(nèi)殼套接在方箱式叉形架中時(shí)耐磨條與耐磨塊匹配形成方形內(nèi)殼在方箱式叉形架內(nèi)滑動(dòng)的軌道。

上述方箱式叉形架設(shè)有若干孔；耐磨塊由方箱式叉形架外部串設(shè)在孔中，并由方箱式叉形架內(nèi)側(cè)突出，由壓塊固定和調(diào)節(jié)耐磨塊在方箱式叉形架內(nèi)側(cè)突出的高度。

上述方形內(nèi)殼在方箱式叉形架內(nèi)滑動(dòng)的軌道上設(shè)有具有自潤(rùn)滑的耐磨材料。

上述耐磨材料為注油方式為集中潤(rùn)滑的鋰基脂潤(rùn)滑。

本實(shí)用新型一種縱軸式掘進(jìn)機(jī)方箱式伸縮臂結(jié)構(gòu)和現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)在于，本實(shí)用新型方箱式叉形架和方形內(nèi)殼體位于整個(gè)截割部尾端，結(jié)構(gòu)尺寸受截割頭尺寸限制小，結(jié)構(gòu)尺寸遠(yuǎn)大于前端布置的圓形套筒，可解決伸出工作時(shí)剛性、強(qiáng)度不足問(wèn)題；

本實(shí)用新型方箱式伸縮副采用開(kāi)式結(jié)構(gòu)，摩擦副鋰基脂潤(rùn)滑，不存在密封易損壞問(wèn)題；

本實(shí)用新型伸縮時(shí)，截割電機(jī)和截割減速器隨截割頭一起伸縮，主軸花鍵不再參與伸縮，由動(dòng)聯(lián)接變?yōu)殪o聯(lián)接，可靠性大幅提高；

本實(shí)用新型雙伸縮油缸布置，推力大，伸縮副受載相對(duì)均勻平穩(wěn)，偏磨小。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)套筒式伸縮懸臂的示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)套筒式伸縮懸臂的剖視圖；

圖3為本實(shí)用新型一種縱軸式掘進(jìn)機(jī)方箱式伸縮臂結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖4為本實(shí)用新型一種縱軸式掘進(jìn)機(jī)方箱式伸縮臂結(jié)構(gòu)的剖視圖；

圖5為本實(shí)用新型一種縱軸式掘進(jìn)機(jī)方箱式伸縮臂結(jié)構(gòu)的剖視圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。

如圖3并結(jié)合圖4、圖5所示，公開(kāi)了一種縱軸式掘進(jìn)機(jī)方箱式伸縮臂結(jié)構(gòu)，該伸縮臂結(jié)構(gòu)用于控制截割頭伸縮。

截割頭包含依次機(jī)械連接的截割頭310、截割臂320、截割減速器330和截割電機(jī)340。

伸縮臂結(jié)構(gòu)包含：機(jī)械連接掘進(jìn)機(jī)機(jī)身的回轉(zhuǎn)臺(tái)的方箱式叉形架360，以及活動(dòng)連接方箱式叉形架360的方形內(nèi)殼350。方形內(nèi)殼350機(jī)械連接在截割部尾端。方形內(nèi)殼350與方箱式叉形架360形成伸縮副，在伸縮時(shí)，方箱式叉形架360相對(duì)固定不動(dòng)，方形內(nèi)殼350相對(duì)方箱式叉形架360滑動(dòng)，帶動(dòng)截割部整體相對(duì)于方箱式叉形架360作伸縮運(yùn)動(dòng)。

本實(shí)用新型伸縮副（方箱式叉形架360和方形內(nèi)殼350）進(jìn)行伸縮時(shí)，截割電機(jī)340和割減速器330隨截割頭310一起伸縮，主軸花鍵不再參與伸縮，由動(dòng)聯(lián)接變?yōu)殪o聯(lián)接，可靠性大幅提高。

具體的，方形內(nèi)殼350機(jī)械連接于截割減速器330和截割電機(jī)340的外殼上。結(jié)構(gòu)尺寸受截割頭尺寸限制小，結(jié)構(gòu)尺寸遠(yuǎn)大于前端布置的圓形套筒，可解決伸出工作時(shí)剛性、強(qiáng)度不足問(wèn)題。

方箱式叉形架360為開(kāi)式結(jié)構(gòu)，其不與方形內(nèi)殼350活動(dòng)連接的側(cè)壁設(shè)為開(kāi)口。

伸縮臂結(jié)構(gòu)還包含一對(duì)伸縮油缸，伸縮油缸分別連接方箱式叉形架360與方形內(nèi)殼350，形成雙伸縮油缸布置，帶動(dòng)方形內(nèi)殼350相對(duì)于方箱式叉形架360做伸縮運(yùn)動(dòng)，推力大，伸縮副受載相對(duì)均勻平穩(wěn)，偏磨小。

縱軸式掘進(jìn)機(jī)方箱式伸縮臂結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要結(jié)構(gòu)件強(qiáng)度大、可靠性高，但方箱結(jié)構(gòu)加工工藝性較差，伸縮副如采用全面積接觸很難保證。為解決工藝性問(wèn)題，本實(shí)用新型中，方形內(nèi)殼350設(shè)計(jì)為在方形內(nèi)殼350外表面布置安裝8條平行設(shè)置的1.6m長(zhǎng)耐磨條380，耐磨條380表面高于方形內(nèi)殼350外表面，精加工時(shí)僅需保證8條耐磨條380的尺寸公差及形位公差。

相應(yīng)的，在方形叉形架360上設(shè)有16個(gè)圓形的耐磨塊370，方形叉形架360設(shè)有若干通孔，耐磨塊370穿過(guò)孔從方形叉形架360外側(cè)裝入，使用壓塊將耐磨塊370與方形叉形架360固定，耐磨塊370表面凸出方形叉形架360的內(nèi)方孔表面，方形叉形架360內(nèi)方孔無(wú)需加工。

當(dāng)方形內(nèi)殼360套接在方箱式叉形架370中時(shí)，耐磨條380與耐磨塊370匹配形成方形內(nèi)殼360在方箱式叉形架370內(nèi)滑動(dòng)的軌道。

通過(guò)壓塊，可以調(diào)節(jié)耐磨塊370與耐磨條380之間間隙，以及耐磨塊370在方箱式叉形架380內(nèi)側(cè)突出的高度。以保證安裝后伸縮順暢、承載均勻無(wú)偏磨，且便于使用過(guò)程中適度磨損后間隙補(bǔ)償和過(guò)度磨損后更換耐磨塊370。

方形內(nèi)殼350在方箱式叉形架360內(nèi)滑動(dòng)的軌道上設(shè)有具有自潤(rùn)滑能力的耐磨材料，該耐磨材料使用鋰基脂潤(rùn)滑，摩擦系數(shù)低，注油方式采用集中潤(rùn)滑。鋰基脂潤(rùn)滑結(jié)合方箱式伸縮副采用的開(kāi)式結(jié)構(gòu)，使本伸縮臂系統(tǒng)不存在密封易損壞問(wèn)題。

盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本實(shí)用新型的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。