一种前装刀竖井掘进机刀盘的换刀工装
技术领域
本实用新型涉及竖井掘进开挖的技术领域，尤其涉及一种前装刀竖井掘进机刀盘的换刀工装。
背景技术
目前用于竖井掘进机刀盘的刀具安装形式包含前装刀和背装刀两种。背装刀刀盘的换刀已有大量人员进行了研究，其换刀方法的安全性和可靠性已得到保障，但并非所有的竖井掘进机刀盘采用背装刀形式就是合理的，竖井掘进机刀具的安装形式需要结合地层、出渣方式、结构设计、成本控制等多方面进行考虑，前装刀刀盘的存在是必要的且已有大量应用案例，但竖井掘进机前装刀刀盘的井下换刀研究少有案例，并且存在换刀时间长、工序繁琐、人员劳动强度大等特点。
实用新型内容
针对目前装刀过程换刀时间长、工序繁琐的技术问题，本实用新型提出一种前装刀竖井掘进机刀盘的换刀工装。
为了解决上述问题，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种前装刀竖井掘进机刀盘的换刀工装，包括轨道，所述轨道上滑动设置有调节机构，利用调节机构调节刀具托架的高度，调节机构与刀具托架相连接，刀具托架内放置前装刀刀盘上的刀具，前装刀刀盘与刀盘支撑机构相配合，利用刀盘支撑机构支撑前装刀刀盘，便于后续刀具的拆卸安装。
优选地，所述调节机构包括调节架，调节架上部两侧分别固定设置有安装卡销和移动销，安装卡销和移动销与刀具托架可拆卸连接，便于快速安装拆卸，调节架下部两侧均固定设置有滚轮，滚轮滑动设置在轨道上。
优选地，所述调节架包括外转动框架和内转动框架，内转动框架穿设在外转动框架内且内转动框架通过转动轴与外转动框架活动连接；所述安装卡销和移动销分别固定设置在内转动框架和外转动框架上部，滚轮固定设置在内转动框架和外转动框架下部；所述外转动框架和内转动框架之间水平穿设有调高机构。
优选地，所述调高机构包括调节丝杠，调节丝杠水平穿设在内转动框架和外转动框架上且调节丝杠的端部设置有调节螺母，通过转动调节螺母使得内转动框架与外转动框架水平方向上的间距变化，进而使得内转动框架和外转动框架高度变化，进而带动刀具托架高度变化。
优选地，所述刀具托架包括刀具支撑座和转动支撑座，刀具支撑座活动设置在转动支撑座内，刀具支撑座上设置有固定槽，固定槽内放置刀具；所述转动支撑座上设置有销孔和滑槽，调节机构上的安装卡销和移动销分别对应活动设置在销孔和滑槽内，在安装和拆卸刀具结束后，便于快速安装拆卸调节机构和刀具托架。
优选地，所述刀盘支撑机构包括固定支撑和伸缩支撑，固定支撑和伸缩支撑均与前装刀刀盘相配合，由于前装刀竖井掘进机刀盘上的刀具为前装刀，开挖面离刀盘面板距离较大，有足够的空间安装多个升降支撑，当前装刀刀盘在井下需要更换刀具时，升降支撑在油缸的作用下可将前装刀刀盘升起，待前装刀刀盘离地合适的高度后，在刀盘下方再安装多个固定支撑，双重支撑更安全。
优选地，所述伸缩支撑包括伸缩滑箱、伸缩油缸和固定滑箱，伸缩滑箱通过伸缩油缸滑动设置在固定滑箱内且固定滑箱与前装刀刀盘相配合。
本实用新型的有益效果
1、本实用新型解决了目前前装刀领域缺乏相应换刀工装的情况，利用刀盘支撑机构对前装刀刀盘进行支撑，随后利用调节机构滑动在轨道上，刀具托架中的刀具支撑座能够转动，便于刀具支撑座快速对准刀具，实现了刀具的快速定位安装更换，整体结构设计简单，换刀速度快，针对前装刀竖井掘进机刀盘的换刀，设计专用的换刀工装，使前装刀刀盘在井下换刀成为可能，刀具的拆卸和安装更为安全和方便；
2、利用调节机构滑动在轨道上，加快刀具的运输，同时利用调高结构对刀盘支撑座调节高度，利用刀盘支撑座能够转动使得刀具更易定位，有助于节省刀具的安装时间，降低人员劳动强度。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的整体结构主视图。
图2为图1中刀具托架的结构示意图。
图3为图1中刀具托架的仰视图。
图4为图1中调节机构的三维等轴侧视图。
图5为图1中刀盘支撑机构的工作示意图。
图6为本实用新型中刀盘换刀通道的主视图。
图中，1为刀具托架，101为刀具支撑座，102为转动支撑座，102-1为销孔，102-2为滑槽，2为调节机构，201为滚轮，202为外转动框架，203为转动轴，204为内转动框架，205为调节丝杆，206为调节螺母，207为安装卡销，208为移动销，3为轨道，4为前装刀刀盘，401为刀具，402为换刀通道，5为刀盘支撑机构，501为升降支撑，501-1为油缸，502为固定支撑。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，一种前装刀竖井掘进机刀盘的换刀工装，包括轨道3，所述轨道3上滑动设置有调节机构2，调节机构能够在轨道上滑动，便于运输刀具，调节机构2与刀具托架1相连接，刀具托架1内放置前装刀刀盘4上的刀具401，如图6所示，前装刀刀盘上设有多个换刀通道402，由于前装刀刀盘4上有多个换刀通道402，图6中所有的网格区域均为换刀通道，人员可以通过不同位置的换刀通道402进入开挖面，并能到达任何一个刀具401所在的位置，人员换刀时只在所换刀具401附近的换刀通道402区域内作业即可，不需要在前装刀刀盘4的正下方。
如图5所示，前装刀刀盘4与刀盘支撑机构5相配合，利用刀盘支撑机构5支撑前装刀刀盘，刀盘支撑机构5包括固定支撑502和伸缩支撑501，固定支撑502和伸缩支撑501均与前装刀刀盘4相配合，伸缩支撑501包括伸缩滑箱、伸缩油缸501-1和固定滑箱，伸缩滑箱通过伸缩油缸501-1滑动设置在固定滑箱内且固定滑箱与前装刀刀盘4相配合，利用伸缩油缸带动伸缩滑箱滑动进而对刀盘进行支撑顶起，由于前装刀竖井掘进机刀盘4上的刀具401为前装刀，开挖面离刀盘面板距离较大，有足够的空间安装多个升降支撑501，当前装刀刀盘4在井下需要更换刀具401时，升降支撑501在油缸501-1的作用下可将前装刀刀盘4升起，待前装刀刀盘4离地合适的高度后，在刀盘4下方再安装多个固定支撑502，双重支撑更安全。
如图4所示，所述调节机构2包括调节架，调节架上部两侧分别固定设置有安装卡销207和移动销208，安装卡销207和移动销208与刀具托架1相连接，调节架下部两侧均固定设置有滚轮201，滚轮201滑动设置在轨道3上，调节结构能在轨道上来回移动用于运送刀具。
所述调节架包括外转动框架202和内转动框架204，内转动框架204穿设在外转动框架202内且内转动框架204通过转动轴203与外转动框架202活动连接；所述安装卡销207和移动销208分别固定设置在内转动框架204和外转动框架202上部，滚轮201固定设置在内转动框架204和外转动框架202下部。
所述外转动框架202和内转动框架204之间水平穿设有调高机构；所述调高机构包括调节丝杠205，调节丝杠205水平穿设在内转动框架204和外转动框架202上且调节丝杠205的端部设置有调节螺母206，通过转动调节螺母使得内转动框架与外转动框架水平方向上的间距变化，进而使得内转动框架和外转动框架高度变化，进而带动刀具托架高度变化，便于刀具支撑座快速对准刀具，实现了刀具的快速定位安装更换，整体结构设计简单，换刀速度快。
如图2和图3所示，所述刀具托架1包括刀具支撑座101和转动支撑座102，刀具支撑座101活动设置在转动支撑座102内，转动支撑座内设置有转动腔，刀具支撑座活动设置在转动腔内，刀具支撑座101上设置有固定槽，固定槽内放置刀具401；所述转动支撑座102底板上设置有销孔102-1和滑槽102-2，调节机构2上的安装卡销207和移动销208分别对应活动设置在销孔102-1和滑槽102-2内，便于快速安装拆卸调节机构和刀具托架。
拆卸刀具时：首先将伸缩支撑和固定支撑安装在前装刀刀盘的下方，支撑刀盘，通过换刀通道402将换刀工装运送至所换刀具401的下方，通过调整换刀工装上的调节螺母206、滚轮201和刀具支撑座101三部分的动作使刀具支撑座101处于刀具401的正下方，然后拆除刀具401与刀座的连接结构后，使刀具恰好落在刀具支撑座101上，然后调整调节螺母206降低调节机构2的高度，然后调节机构2带动刀具401离开刀座，完成刀具401的拆卸，移动调节机构带动刀具401至换刀通道402内，然后运输刀具出井。
安装刀具时：将刀具401放置在刀具托架1的刀具支撑座101上，通过换刀通道402将新刀具运输至已拆卸的刀具位置附近，通过调整调节螺母206使刀具401处于合适的高度，通过转动刀具支撑座101和移动调节机构2使刀具401准确对准刀盘上安装位置，然后安装刀具401与刀座的连接结构，最终完成刀具的安装，调整调节螺母206降低调节机构2的高度，接着将调节机构移动至换刀通道402并将调节机构运输出井，刀具401更换完成后，将升降支撑501继续伸出，待刀盘4与固定支撑502脱离后，拆除固定支撑502，然后将升降支撑501缓慢缩回使刀盘落地，拆除可升降支撑501，至此完成前装刀竖井掘进机刀盘的换刀作业。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
