一种隧道用悬臂式掘进机
技术领域
本发明涉及隧道机械技术领域，具体地说是一种隧道用悬臂式掘进机。
背景技术
悬臂式掘进机是一种能够实现截割、装载运输、自行走及喷雾除尘的联合机组。随着回采工作面综合采煤机械化的快速发展，煤矿对巷道掘进速度要求越来越高。为了提高采准巷道的速度，悬臂式掘进机被大力研制并逐步发展完善。
现有悬臂掘进机的装载机构的星轮都是一体化结构设置，由于隧道的岩石质地坚硬，星轮在长时间拨动岩石的工作中，当星轮的某个拨动爪受损，而星轮为一体化结构，需要将整个星轮换掉，极为浪费，且整个星轮装卸需要一根一根螺栓去拆卸安装，极为繁琐。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种隧道用悬臂式掘进机。
本发明采用如下技术方案来实现：一种隧道用悬臂式掘进机，其结构包括有刮板输送机、座椅、机体、机械臂、截割机构、装载机构、行走机构、星轮，所述机体设有行走机构，所述机体上设有座椅，所述座椅的一端设有与机体连接的刮板输送机，所述机体还连接有机械臂，所述机械臂安装有截割机构，所述机械臂的下方设有与机体相连的装载机构，所述装载机构安装有两个镜像设置的星轮；
所述星轮包括有拨动爪、轮盘、动力环、活动块、卡管、插槽，所述轮盘的三等分位均内设有插槽，所述插槽一侧设有卡管，所述卡管与活动块相连，所述活动块与动力环相接，所述动力环内设于轮盘，所述拨动爪安装在插槽且与卡管卡接。
作为进一步的优化，所述拨动爪包括有爪体、卡装孔、安装道、插块，所述爪体的一端设有与之为一体化结构的插块，所述插块内设有安装道、卡装孔，所述卡装孔呈等距式设有七个，七个所述卡装孔与安装道相通，所述插块插入与之相吻合的插槽，所述卡管穿过安装道且与卡装孔配合。
作为进一步的优化，所述卡管包括有通道、通孔、连通管、管体、卡装块组件，所述管体内设有七个呈等距式设置的通道，所述通道均活动配合有卡装块组件，所述卡装块组件与连通管相连，所述连通管内设于管体，所述连通管上设有通孔，所述通孔与连通管、卡装块组件相通，所述连通管贯穿于安装道，所述卡装块组件与卡装孔卡装。
作为进一步的优化，所述卡装块组件包括有卡装块、凹槽、波纹管、弹簧，所述卡装块开设有凹槽，所述波纹管穿过凹槽与卡装块相连，所述波纹管内设有弹簧，所述弹簧也与卡装块相接，所述卡装块、波纹管远离卡装块的一端连接于连通管，所述波纹管通过通孔与连通管相通。
作为进一步的优化，所述活动块包括有基体、一号吸气球、动力机构、二号吸气球、散气管，所述基体内中心设有动力机构，所述动力机构一侧设有一号吸气球，另一侧设有二号吸气球，所述一号吸气球、二号吸气球与散气管相连通，所述散气管无缝连通于连通管，所述基体与管体固定连接，所述一号吸气球、二号吸气球内置有惰性气体，所述一号吸气球、二号吸气球远离动力机构的一侧面与基体固定连接。
作为进一步的优化，所述动力机构包括有一号弧形压板、椭圆轮、导向杆、二号弧形压板，所述椭圆轮两端均设有导向杆，所述导向杆设有四根，所述导向杆与一号弧形压板、二号弧形压板活动配合，所述一号弧形压板与一号吸气球相连，所述二号弧形压板与二号吸气球相接，所述椭圆轮与微型电机的输出轴连接。
作为进一步的优化，所述一号弧形压板与二号弧形压板结构相同，所述一号弧形压板包括有压板体、导槽、矩形开口、导板，所述导板中心开设有矩形开口，所述矩形开口与压板体之间形成矩形槽，所述压板体与导板为一体化连接，所述导板两侧两端均开设有导槽，所述导槽与导向杆相配合，所述压板体与椭圆轮连接。
作为进一步的优化，所述椭圆轮包括有铰链座、双铰链杆、U型口、支轴、轮体，所述轮体两侧均开设有U型口，所述U型口均设有双铰链杆，所述双铰链杆一端通过支轴与轮体相连，另一端活动连接有铰链座，所述铰链座设于矩形槽处且与压板体固定连接，所述轮体的圆周面与导板接触。
有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种隧道用悬臂式掘进机，具备以下有益效果：
(1)本发明通过设置管体，通过安装道实现对插块与轮盘的初步固定，防止拨动爪在工作状态下脱离轮盘，通过设置卡装块组件，通过卡装孔实现对插块的卡装固定，以此来实现对拨动爪的进一步安装固定，使得拨动爪得以装卸，也使得拨动爪运作的稳固性；
(2)本发明通过设置一号吸气球、二号吸气球，当吸气球受压能排气，复位能吸气，排气能灌入波纹管内，使得卡装块得以外伸，吸气能将波纹管内的抽走，间接对弹簧施压，使得卡装块得以内缩；
(3)本发明通过设置波纹管的，基于波纹管可压缩折叠也可伸展变长，占用空间小，且可两端密封连接可容纳气体，当往波纹管内灌气时，波纹管得以伸展，从而能将卡装块外推与卡装孔卡装；
(4)本发明通过设置椭圆轮，基于椭圆具有短轴和长轴，从而通过椭圆轮的旋转而能同时对一号弧形压板、二号弧形压板产生压力或拉力，使得一号弧形压板受压能向一号吸气球方向平移，从而挤压一号吸气球排气，而二号弧形压板受压能向二号吸气球方向平移，从而挤压二号吸气球排气，反之使得一号吸气球、二号吸气球复位吸气；
(5)本发明通过设置双铰链杆，铰链座、支轴，对起轮体与压板体的连接作用，使压板体随双铰链杆的折叠而带动吸气球复位吸气，双铰链杆伸展得以对压板体施力，便于对压板体施压排气。
综上所述，与现有技术相比，
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一种隧道用悬臂式掘进机的结构示意图。
图2为本发明的装载机构与星轮配合的结构示意图。
图3为本发明的星轮的结构示意图。
图4为本发明的轮盘的内部结构示意图。
图5为本发明的拨动爪的剖面结构示意图。
图6为本发明的卡管的第一种工作状态的结构示意图。
图7为本发明的卡管的第二种工作状态的结构示意图。
图8为图6中A的放大图的结构示意图。
图9为图7中B的放大图的结构示意图。
图10为本发明的活动块的第一种工作状态的剖面结构示意图。
图11为本发明的活动块的第二种工作状态的剖面结构示意图。
图12为本发明的一号弧形压板的结构示意图。
图13为本发明的椭圆轮的结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
刮板输送机1、座椅2、机体3、机械臂4、截割机构5、装载机构6、行走机构7、星轮8、拨动爪111、轮盘222、动力环333、活动块444、卡管555、插槽666、爪体m1、卡装孔m2、安装道m3、插块m4、通道g1、通孔g2、连通管g3、管体g4、卡装块组件g5、卡装块gg1、凹槽gg2、波纹管gg3、弹簧gg4、基体f1、一号吸气球f2、动力机构f3、二号吸气球f4、散气管f5、一号弧形压板ff1、椭圆轮ff2、导向杆ff3、二号弧形压板ff4、压板体100、导槽101、矩形开口102、导板103、铰链座201、双铰链杆202、U型口203、支轴204、轮体205。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1-13，本发明提供一种隧道用悬臂式掘进机的技术方案：其结构包括有刮板输送机1、座椅2、机体3、机械臂4、截割机构5、装载机构6、行走机构7、星轮8，所述机体3设有行走机构7，所述机体3上设有座椅2，所述座椅2的一端设有与机体3连接的刮板输送机1，所述机体3还连接有机械臂4，所述机械臂4安装有截割机构5，所述机械臂4的下方设有与机体3相连的装载机构6，所述装载机构6安装有两个镜像设置的星轮8。
所述星轮8包括有拨动爪111、轮盘222、动力环333、活动块444、卡管555、插槽666，所述轮盘222的三等分位均内设有插槽666，所述插槽666一侧设有卡管555，所述卡管555与活动块444相连，所述活动块444与动力环333相接，所述动力环333内设于轮盘222，所述拨动爪111安装在插槽666且与卡管555卡接。
所述拨动爪111包括有爪体m1、卡装孔m2、安装道m3、插块m4，所述爪体m1的一端设有与之为一体化结构的插块m4，所述插块m4内设有安装道m3、卡装孔m2，所述卡装孔m2呈等距式设有七个，七个所述卡装孔m2与安装道m3相通，所述插块m4插入与之相吻合的插槽666，所述卡管555穿过安装道m3且与卡装孔m2配合。
上述插块m4与插槽666的设置，使得拨动爪111能安装在轮盘222；
上述动力环333与活动块444、卡管555的结设置，在于动力环333通过微电机驱动旋转，能带动活动块444以动力环333为圆心旋转，从而带动卡管555穿过安装道m3实现拨动爪111与轮盘222安装。
所述卡管555包括有通道g1、通孔g2、连通管g3、管体g4、卡装块组件g5，所述管体g4内设有七个呈等距式设置的通道g1，所述通道g1均活动配合有卡装块组件g5，所述卡装块组件g5与连通管g3相连，所述连通管g3内设于管体g4，所述连通管g3上设有通孔g2，所述通孔g2与连通管g3、卡装块组件g5相通，所述连通管g3贯穿于安装道m3，所述卡装块组件g5与卡装孔m2卡装，所述管体g4采用高强度钢铁材质。
上述连通管g3的设置在于输送惰性气体；
上述管体g4的设置在于通过安装道m3实现对插块m4与轮盘222的初步固定，防止拨动爪111在工作状态下脱离轮盘222，上述卡装块组件g5的设置在于通过卡装孔m2实现对插块m4的卡装固定，以此来实现对拨动爪111的进一步安装固定，使得拨动爪111得以装卸，也使得拨动爪111运作的稳固性。
所述卡装块组件g5包括有卡装块gg1、凹槽gg2、波纹管gg3、弹簧gg4，所述卡装块gg1开设有凹槽gg2，所述波纹管gg3穿过凹槽gg2与卡装块gg1相连，所述波纹管gg3内设有弹簧gg4，所述弹簧gg4也与卡装块gg1相接，所述卡装块gg1、波纹管gg3远离卡装块gg1的一端连接于连通管g3，所述波纹管gg3通过通孔g2与连通管g3相通。
上述凹槽gg2的设置在于能够容纳波纹管gg3、弹簧gg4，减小空间的占用；
上述弹簧gg4的设置在卡装块gg1外伸卡装处于微压缩状态，从而能够对卡装块gg1进一步提供推顶力，而在卡装块gg1完全内缩时处于压缩到最小状态；
上述波纹管gg3的设置在于其可压缩折叠也可伸展变长，占用空间小，且可两端密封连接可容纳气体，当往波纹管gg3内灌气时，波纹管gg3得以伸展，从而能将卡装块gg1外推与卡装孔m2卡装。
所述活动块444包括有基体f1、一号吸气球f2、动力机构f3、二号吸气球f4、散气管f5，所述基体f1内中心设有动力机构f3，所述动力机构f3一侧设有一号吸气球f2，另一侧设有二号吸气球f4，所述一号吸气球f2、二号吸气球f4与散气管f5相连通，所述散气管f5无缝连通于连通管g3，所述基体f1与管体g4固定连接，所述一号吸气球f2、二号吸气球f4内置有惰性气体，所述一号吸气球f2、二号吸气球f4远离动力机构f3的一侧面与基体f1固定连接。
上述一号吸气球f2、二号吸气球f4的设置在于受压能排气，复位能吸气，排气能灌入波纹管gg3内，使得卡装块gg1得以外伸，吸气能将波纹管gg3内的抽走，间接对弹簧gg4施压，使得卡装块gg1得以内缩。
所述动力机构f3包括有一号弧形压板ff1、椭圆轮ff2、导向杆ff3、二号弧形压板ff4，所述椭圆轮ff2两端均设有导向杆ff3，所述导向杆ff3设有四根，所述导向杆ff3与一号弧形压板ff1、二号弧形压板ff4活动配合，所述一号弧形压板ff1与一号吸气球f2相连，所述二号弧形压板ff4与二号吸气球f4相接，所述椭圆轮ff2与微型电机的输出轴连接。
上述椭圆轮ff2的设置基于椭圆具有短轴和长轴，从而通过椭圆轮ff2的旋转而能同时对一号弧形压板ff1、二号弧形压板ff4产生压力或拉力，使得一号弧形压板ff1受压能向一号吸气球f2方向平移，从而挤压一号吸气球f2排气，而二号弧形压板ff4受压能向二号吸气球f4方向平移，从而挤压二号吸气球f4排气，反之使得一号吸气球f2、二号吸气球f4复位吸气。
所述一号弧形压板ff1与二号弧形压板ff4结构相同，所述一号弧形压板ff1包括有压板体100、导槽101、矩形开口102、导板103，所述导板103中心开设有矩形开口102，所述矩形开口102与压板体100之间形成矩形槽，所述压板体100与导板103为一体化连接，所述导板103两侧两端均开设有导槽101，所述导槽101与导向杆ff3相配合，所述压板体100与椭圆轮ff2连接。
上述导槽101与导向杆ff3的结合设置，对导板103、压板体100起到导向限位的作用，便于导板103、压板体100的平移，利于对吸气球施力。
所述椭圆轮ff2包括有铰链座201、双铰链杆202、U型口203、支轴204、轮体205，所述轮体205两侧均开设有U型口203，所述U型口203均设有双铰链杆202，所述双铰链杆202一端通过支轴204与轮体205相连，另一端活动连接有铰链座201，所述铰链座201设于矩形槽处且与压板体100固定连接，所述轮体205的圆周面与导板103接触。
上述矩形槽的设置能容纳铰链座201，使得轮体205能与导板103接触。
上述双铰链杆202的设置在于起轮体205与压板体100的连接作用，使得压板体100随双铰链杆202的折叠而带动吸气球复位吸气，双铰链杆202伸展得以对压板体100施力，便于对压板体100施压排气。
上述U型口203的设置在于能够容纳双铰链杆202，使得双铰链杆202得以活动。
本发明的工作原理：通过插块m4插入插槽666，通过动力环333在微电机驱动下进行旋转，能带动活动块444以动力环333为圆心旋转，从而带动卡管555穿过安装道m3实现拨动爪111与轮盘222安装，以此来实现对插块m4与轮盘222的初步固定，防止拨动爪111在工作状态下脱离轮盘222，通过驱动微电机运作，使轮体205旋转，基于椭圆具有短轴和长轴，通过椭圆轮ff2的旋转能同时对一号弧形压板ff1、二号弧形压板ff4产生压力或拉力，使得一号弧形压板ff1受压能向一号吸气球f2方向平移，从而挤压一号吸气球f2排气，而二号弧形压板ff4受压能向二号吸气球f4方向平移，从而挤压二号吸气球f4排气，排出的惰性气体能通过散气管f5进入连通管g3，经通孔g2进入波纹管gg3，当往波纹管gg3内灌气时，波纹管gg3得以伸展，从而能将卡装块gg1外推与卡装孔m2卡装，通过增设弹簧gg4能够对卡装块gg1进一步提供推顶力，以此来实现对拨动爪111的进一步安装固定，有助于提高拨动爪111运作的稳固性；
在拆卸时，通过反向驱动使得椭圆轮ff2反向，椭圆轮ff2旋转时，通过支轴204、双铰链杆202、铰链座201对压板体100产生拉力，使从而压板体100、导板103在导槽101与导向杆ff3的导向作用下使一号弧形压板ff1、二号弧形压板ff4相向平移，以此对一号吸气球f2、二号吸气球f4产生拉力，使得二号吸气球f4使得一号弧形压板ff1、二号弧形压板ff4、一号吸气球f2、二号吸气球f4得以复位，复位时一号吸气球f2、二号吸气球f4进行吸气，从而将波纹管gg3内的惰性气体抽走，使得卡装块gg1远离卡装孔m2，再驱动动力环333反转，使得卡管555脱离安装道m3，以此便于拨动爪111从插槽666拔出。
综上所述，本发明相对现有技术获得的技术进步是：本发明的星轮通过拨动爪、轮盘、动力环、活动块、卡管、插槽的结合设置，形成组合式星轮，打破传统一体化的星轮，当某个拨动爪受损后，只需要对受损的拨动爪进行拆卸更换，不用将整个星轮拆卸换掉，极为简便，同时还能减少维修成本。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
