CN118219117B - 一种采煤机用构件加工设备及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于采煤机技术领域，尤其是一种采煤机用构件加工设备及加工方法，针对现有的加工设备需要使用多个驱动机构增加了截齿加工设备的成本，当多个驱动机构之间存在运行偏差时容易导致截齿出现不良品，需要将截齿移动至另外工序进行打磨的问题，现提出如下方案，其包括工作台，所述工作台的顶部转动连接有承载台；多个截齿，放置在承载台的顶部，通过承载台将截齿移动至相应位置进行加工、打磨；第一夹持筒和第二夹持筒，均位于承载台的下方，且第一夹持筒和第二夹持筒具有相同结构，本发明中，通过第一电动推杆带动移动台沿着第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽和第四滑槽的轨迹往复移动，能够使刀具夹在截齿外壁的不同位置加工弧形槽。

Description

一种采煤机用构件加工设备及加工方法

技术领域

本发明涉及采煤机技术领域，尤其涉及一种采煤机用构件加工设备及加工方法。

背景技术

矿用截齿是采煤及巷道掘进机械中的易损件之一，是落煤及碎煤的主要工具，且截齿多是安装在相应的采煤机上以此进行矿物、煤炭的挖掘。常用材质从国内部分煤矿实际使用的进口、国产的截齿来看，刀体材质多为42CrMo、35CrMnSi等钢种，也有煤矿在采用国内新研制的Si－Mn－Mo系准贝氏体钢，截齿的种类很多，一般结构是在经淬火、回火处理的低合金结构钢刀体上镶嵌硬质合金刀头，截齿在工作时承受高的周期性压应力、切应力、冲击负荷。

截齿一头为尖端，另一端为柱状固定端，截齿的尖端部设有一环状凸部，用于采煤机的装配限位，而柱状固定端均设有一孔洞，用于连接采煤机机架。

现有技术中在对截齿加工过程中仍存在一些不足：

现有技术中在加工截齿外壁的弧形槽时，往往需要使用多个驱动机构分别驱动截齿小范围转动，刀具移动以及截齿更换加工工位，由于需要多个驱动机构同时配合，增加了截齿加工设备的成本，且当多个驱动机构之间存在运行偏差时容易导致截齿出现不良品；

在完成弧形槽加工时，需要将截齿移动至另外的工序对截齿进行打磨，影响截齿的加工效率。

针对上述问题，本发明文件提出了一种采煤机用构件加工设备及加工方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中需要使用多个驱动机构增加了截齿加工设备的成本，当多个驱动机构之间存在运行偏差时容易导致截齿出现不良品，需要将截齿移动至另外工序进行打磨的缺点，而提出的一种采煤机用构件加工设备及加工方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种采煤机用构件加工设备，包括工作台，所述工作台的顶部转动连接有承载台；

多个截齿，放置在承载台的顶部，通过承载台将截齿移动至相应位置进行加工、打磨；

第一夹持筒和第二夹持筒，均位于承载台的下方，且第一夹持筒和第二夹持筒具有相同结构，用于对截齿进行夹持、固定；

打磨结构，设置在工作台的顶部一侧，用于将加工完毕的截齿的外壁进行打磨；

切削结构，设置在工作台的顶部另一侧，用于将在截齿的外壁切削弧形槽；

换位结构，设置在工作台的顶部，用于更换截齿的工位，便于在截齿外壁不同位置进行加工，且切削结构能为换位结构提供动力。

在一种可能的设计中，所述打磨结构包括焊接在工作台顶部一侧的支撑板，所述支撑板内滑动贯穿有多个滑动杆，多个所述滑动杆的另一端焊接有同一个挡板，挡板用于对打磨砂纸进行放置，多个所述滑动杆的外壁均套设有第一弹簧，且第一弹簧的两端分别与支撑板和挡板相互靠近的一侧固定连接，通过第一弹簧和挡板的配合能够使打磨砂纸紧紧贴合截齿的外壁，所述工作台的顶部通过螺栓固定有驱动电机，所述驱动电机的输出轴与第一夹持筒的底部固定连接，所述工作台的顶部设有用于对驱动电机进行防护的防护壳；第一夹持筒通过弧形夹板对截齿夹持，通过驱动电机驱动第一夹持筒和截齿转动，通过第一弹簧的弹力作用，挡板一侧的打磨砂纸能够紧贴截齿的外壁，通过打磨砂纸能够对截齿的外壁进行打磨。

在一种可能的设计中，所述切削结构包括焊接在工作台顶部另一侧的下支架，所述下支架的顶部通过螺栓固定有回型框，所述回型框内自上而下设有上滑板和下滑板，上滑板、下滑板呈纵向滑动在回型框内，所述上滑板和下滑板相互靠近的一侧呈横向滑动连接有同一个移动台，所述回型框的顶部固定贯穿有第一电动推杆，所述第一电动推杆的输出轴与上滑板的顶部固定连接，所述移动台内转动连接有用于对截齿进行加工的刀具夹，所述移动台的一侧通过螺栓固定有转动电机，所述转动电机的输出轴通过联轴器与刀具夹的一端固定连接，所述移动台的一侧通过螺栓固定有用于对转动电机进行防护的防护壳；第一电动推杆的输出轴推动上滑板、下滑板和移动台下移，在销杆的作用下，移动台带动刀具夹沿着第一滑槽的轨迹下移，当销杆进入第二滑槽内时，转动电机驱动刀具夹对截齿进行切削加工。

在一种可能的设计中，所述切削结构还包括呈纵向滑动连接在下支架内的升降板，所述升降板的顶部固定有多个拉簧，且多个所述拉簧的顶端均与回型框的底部固定连接，所述升降板内转动贯穿有圆杆，所述圆杆的顶端延伸至回型框内并与下滑板的底部相碰触，所述圆杆的外壁设有与螺旋槽，所述回型框固定有多个半球导向块，且半球导向块与螺旋槽相配合，所述回型框相互远离的一侧内壁均设有闭合滑槽，所述移动台的两侧均滑动连接有与闭合滑槽相配合的销杆，所述销杆远离闭合滑槽的一侧固定有第二弹簧，且第二弹簧的另一端与移动台的一侧内壁固定连接，所述下支架的顶部内壁转动连接有第一同步轮，所述第一同步轮通过滑动槽、滑动块滑动套设在圆杆的外壁，所述第二夹持筒的外壁设有第一单向轴承，所述第一单向轴承的外壁设有第二同步轮，所述第二同步轮与第一同步轮之间通过同步带传动连接，所述工作台的顶部通过阻尼铰轴转动连接有转动台，所述转动台的顶部焊接有固定柱，且固定柱的顶端与第二夹持筒的底部转动连接，所述第二夹持筒与转动台之间固定有同一个扭簧，且扭簧套设在固定柱的外壁；移动台沿着第二滑槽轨迹下移时，下滑板刚好推动圆杆下移，在圆杆与螺旋槽的配合下圆杆旋转下移，圆杆带动升降板下移，拉簧处于拉伸状态，由于圆杆旋转下移，圆杆通过第一同步轮和同步带带动第二同步轮顺时针转动，第二同步轮在第一单向轴承的作用下与第二夹持筒处于锁死状态，带动第二夹持筒和其内部的截齿顺时针转动，扭簧开始蓄力，进而刀具夹沿着的第二滑槽的轨迹下移时，截齿进行自转，能够在截齿的外壁加工出弧形斜槽。

在一种可能的设计中，所述换位结构包括转动连接在工作台顶部的齿轮，所述齿轮的内壁设有第二单向轴承，且第二单向轴承套设在转动台的外壁，所述下支架内滑动连接有与齿轮相啮合的齿条，且齿条滑动在工作台的顶部，所述下支架内呈纵向滑动连接有U型承重块，所述U型承重块的一侧与齿条的顶部通过多个连杆转动连接，所述回型框的底部内壁滑动贯穿有L型板，且L型板与上滑板的顶部相配合，所述L型板的底端延伸至下支架内并与U型承重块的顶部焊接；第一电动推杆带动移动台沿着第四滑槽的轨迹继续上移，此时上滑板通过L型板带动U型承重块上移，U型承重块通过连杆带动齿条向右侧移动，齿条带动齿轮逆时针转动，齿轮通过第二单向轴承与转动台之间处于锁死状态，齿轮带动转动台、固定柱和第二夹持筒逆时针转动，用于更换截齿的加工工位，便于后续对截齿再次加工，当销杆通过第一挡块的斜面进入第一滑槽内时，第一挡块能够对销杆进行限位，接着移动台沿着第一滑槽的轨迹下移，L型板和U型承重块在重力作用下复位，齿条带动齿轮顺时针转动，齿轮通过第二单向轴承与转动台之间解除锁死状态。

在一种可能的设计中，所述第一夹持筒的底部内壁通过螺栓固定有用于对截齿产生磁吸的弧形磁铁，所述第一夹持筒相互远离的两侧内壁均固定嵌装有第二电动推杆，所述第二电动推杆的输出轴固定有弧形夹板，两个弧形夹板用于对截齿夹持，所述第一夹持筒内设有让位槽，且两个第二电动推杆位于让位槽的两侧；通过弧形夹板、第二电动推杆的配合能够对截齿完成夹持，通过让位槽的设置能够无障碍的将截齿从第二夹持筒移动至第一夹持筒内，便于后期对截齿的外壁进行打磨。

在一种可能的设计中，所述闭合滑槽由第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽和第四滑槽组成，所述第二滑槽的一侧内壁通过螺栓固定有第二挡块，所述第二挡块的一侧设有斜面，用于使销杆通过斜面从第二滑槽进入第三滑槽内，且第二挡块能够阻挡销杆从第三滑槽移动至第二滑槽内，所述第四滑槽的一侧内壁通过螺栓固定有第一挡块，所述第一挡块的一侧设有斜面，用于使销杆通过斜面从第四滑槽进入第一滑槽内，且第一挡块能够阻挡销杆从第一滑槽移动至第四滑槽内，通过第二挡块、第一挡块的配合能够使销杆依次沿着第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽和第四滑槽的轨迹移动，保证刀具夹能够在截齿的不同位置进行切削弧形槽。

在一种可能的设计中，所述截齿外壁的弧形槽数量为双数，且至少为4个，在完成对截齿弧形槽的加工时，能够使截齿和第二夹持筒能够回到初始位置，便于截齿无障碍的从第二夹持筒移动至第一夹持筒内。

在一种可能的设计中，所述转动台的顶部通过螺栓固定有圆环，且圆环与固定柱同轴心，所述圆环的顶部环形设有多个半球槽，所述第二夹持筒的底部以固定柱为圆心环形排布有多个固定筒，所述固定筒内滑动连接有滑杆，所述滑杆的底端焊接有与半球槽相配合的半球块，所述滑杆的顶端固定有第三弹簧，且第三弹簧的顶端与固定筒的顶部内壁固定连接；在转动台逆时针转动时，通过第三弹簧、半球块和半球槽的配合能够增加第二夹持筒与转动台之间的摩擦力，使转动台带动第二夹持筒逆时针转动，更换截齿的加工工位。

本申请中，一种采煤机用构件加工设备的加工方法，包括以下步骤：

S1、将截齿安装在承载台上，通过电机驱动承载台转动，将待加工的截齿移动至刀具夹的下方，此时截齿刚好通过让位槽移动至第二夹持筒内，弧形磁铁能够对截齿产生磁吸力初步对截齿进行固定，第二电动推杆的输出轴推动弧形夹板移动，两个弧形夹板进一步对截齿夹持固定；

S2、第一电动推杆的输出轴推动上滑板、下滑板和移动台下移，在销杆的作用下，移动台带动刀具夹沿着第一滑槽的轨迹下移，当销杆进入第二滑槽内时，转动电机驱动刀具夹对截齿进行切削加工，且移动台沿着第二滑槽轨迹下移时，下滑板刚好推动圆杆下移，在圆杆与螺旋槽的配合下圆杆旋转下移，圆杆带动升降板下移，拉簧处于拉伸状态，由于圆杆旋转下移，圆杆通过第一同步轮和同步带带动第二同步轮顺时针转动，第二同步轮在第一单向轴承的作用下与第二夹持筒处于锁死状态，带动第二夹持筒和其内部的截齿顺时针转动，扭簧开始蓄力，进而刀具夹沿着的第二滑槽的轨迹下移时，截齿进行自转，能够在截齿的外壁加工出弧形斜槽；

S3、在移动台沿着第二滑槽轨迹移动至第三滑槽内时，销杆沿着第二挡块的斜面进入第三滑槽内，第二挡块对销杆起到限制作用，此时刀具夹结束对截齿的加工，接着第一电动推杆带动移动台沿着第三滑槽的轨迹上移，在第三滑槽的作用下能够避免刀具夹与截齿出现碰触，圆杆在拉簧的拉力作用下上移，圆杆进行逆时针旋转上移，圆杆进行复位，圆杆通过同步带带动第二同步轮转动，第二同步轮在第一单向轴承作用下与第二同步轮解除锁死状态，第二夹持筒在扭簧的作用下逆时针转动，此时第二夹持筒和截齿处于初始状态；

S4、第一电动推杆带动移动台沿着第四滑槽的轨迹继续上移，此时上滑板通过L型板带动U型承重块上移，U型承重块通过连杆带动齿条向右侧移动，齿条带动齿轮逆时针转动，齿轮通过第二单向轴承与转动台之间处于锁死状态，齿轮带动转动台、固定柱和第二夹持筒逆时针转动，用于更换截齿的加工工位，便于后续对截齿再次加工，当销杆通过第一挡块的斜面进入第一滑槽内时，第一挡块能够对销杆进行限位，接着移动台沿着第一滑槽的轨迹下移，L型板和U型承重块在重力作用下复位，齿条带动齿轮顺时针转动，齿轮通过第二单向轴承与转动台之间解除锁死状态；

S5、重复步骤S2、S3和S4能够依次在截齿的表面切削多个弧形槽，且弧形槽的数量为双数，因此在完成弧形槽的加工时，截齿刚好能够转动一圈回到初始位置，便于后期承载台带动截齿无障碍的从第二夹持筒移动至第一夹持筒内，第一夹持筒通过弧形夹板再次对截齿夹持，通过驱动电机驱动第一夹持筒和截齿转动，通过第一弹簧的弹力作用，挡板一侧的打磨砂纸能够紧贴截齿的外壁，通过打磨砂纸能够对截齿的外壁进行打磨；

S6、在转动台逆时针转动时，通过第三弹簧、半球块和半球槽的配合能够增加第二夹持筒与转动台之间的摩擦力，使转动台带动第二夹持筒逆时针转动，更换截齿的加工工位，在第二夹持筒转动，由于U型承重块的质量较重，因此U型承重块能够保持齿轮和转动台处于静止状态。

本发明中，所述支撑板内滑动贯穿有多个滑动杆，多个所述滑动杆的另一端焊接有同一个挡板，多个所述滑动杆的外壁均套设有第一弹簧，所述驱动电机的输出轴与第一夹持筒的底部固定连接；第一夹持筒通过弧形夹板对截齿夹持，通过驱动电机驱动第一夹持筒和截齿转动，通过第一弹簧的弹力作用，挡板一侧的打磨砂纸能够紧贴截齿的外壁，通过打磨砂纸能够对截齿的外壁进行打磨；

本发明中，所述升降板内转动贯穿有圆杆，所述回型框相互远离的一侧内壁均设有闭合滑槽，所述移动台的两侧均滑动连接有与闭合滑槽相配合的销杆，所述下支架的顶部内壁转动连接有第一同步轮，所述第二夹持筒的外壁设有第一单向轴承；移动台下移时推动圆杆旋转下移，圆杆通过第一同步轮和同步带带动第二同步轮和第二夹持筒顺时针转动，进而刀具夹沿着的第二滑槽的轨迹下移时，截齿进行自转，能够在截齿的外壁加工出弧形斜槽；

本发明中，所述齿轮的内壁通过第二单向轴承套设在转动台的外壁，所述下支架内滑动连接有齿条，所述U型承重块的一侧与齿条的顶部通过多个连杆转动连接，所述回型框的底部内壁滑动贯穿有L型板，所述L型板的底端与U型承重块的顶部焊接；上滑板通过L型板带动U型承重块上移，齿条带动齿轮逆时针转动，齿轮带动转动台、固定柱和第二夹持筒逆时针转动，用于更换截齿的加工工位，便于后续对截齿再次加工。

本发明中，通过第一电动推杆带动移动台沿着第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽和第四滑槽的轨迹往复移动，能够使刀具夹在截齿外壁的不同位置加工弧形槽，无需使用过多的驱动结构，既降低加工设备的成本，又能够保证弧形槽加工的精确性，降低生产不良品的概率，同时加工完后能够直接进行打磨，提高截齿的加工效率。

附图说明

图1为本发明实施例1所提供的一种采煤机用构件加工设备的三维结构示意图；

图2为本发明实施例1所提供的一种采煤机用构件加工设备的承载台、第一夹持筒和第二夹持筒的三维爆炸结构示意图；

图3为本发明实施例1所提供的一种采煤机用构件加工设备的支撑板、挡板和滑动杆的三维爆炸结构示意图；

图4为本发明实施例1所提供的一种采煤机用构件加工设备的弧形夹板和第一夹持筒的三维爆炸结构示意图；

图5为本发明实施例1所提供的一种采煤机用构件加工设备的下支架和回型框的三维剖视结构示意图；

图6为本发明实施例1所提供的一种采煤机用构件加工设备的回型框的三维剖视结构示意图；

图7为本发明实施例1所提供的一种采煤机用构件加工设备的上滑板、移动台和移动台的三维爆炸结构示意图；

图8为本发明实施例1所提供的一种采煤机用构件加工设备的第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽和第四滑槽的三维结构示意图；

图9为本发明实施例1所提供的一种采煤机用构件加工设备的第二夹持筒、第二同步轮、圆杆和第一同步轮的三维爆炸结构示意图；

图10为本发明实施例1所提供的一种采煤机用构件加工设备的转动台与移动台的三维爆炸结构示意图；

图11为本发明实施例2所提供的一种采煤机用构件加工设备的转动台、圆环和第二夹持筒的三维爆炸结构示意图。

图中：1、工作台；2、承载台；3、截齿；4、第一夹持筒；5、第二夹持筒；6、驱动电机；7、支撑板；8、滑动杆；9、第一弹簧；10、挡板；11、下支架；12、回型框；13、上滑板；14、下滑板；15、移动台；16、转动电机；17、刀具夹；18、闭合滑槽；19、第一滑槽；20、第二滑槽；21、第三滑槽；22、第四滑槽；23、第一挡块；24、第二挡块；25、销杆；26、第二弹簧；27、第一电动推杆；28、升降板；29、拉簧；30、圆杆；31、螺旋槽；32、半球导向块；33、第一同步轮；34、第二同步轮；35、同步带；36、转动台；37、固定柱；38、扭簧；39、让位槽；40、L型板；41、U型承重块；42、齿条；43、连杆；44、第二单向轴承；45、齿轮；46、圆环；47、半球槽；48、固定筒；49、第三弹簧；50、滑杆；51、半球块；52、弧形磁铁；53、第二电动推杆；54、弧形夹板。

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。

实施例1

参照图1-图10，一种采煤机用构件加工设备，其运用在采煤机截齿加工领域内，包括工作台1，工作台1的顶部转动连接有承载台2；

多个截齿3，放置在承载台2的顶部，通过承载台2将截齿3移动至相应位置进行加工、打磨；

第一夹持筒4和第二夹持筒5，均位于承载台2的下方，且第一夹持筒4和第二夹持筒5具有相同结构，用于对截齿3进行夹持、固定。

参照图4，第一夹持筒4的底部内壁通过螺栓固定有用于对截齿3产生磁吸的弧形磁铁52，第一夹持筒4相互远离的两侧内壁均固定嵌装有第二电动推杆53，第二电动推杆53的输出轴固定有弧形夹板54，两个弧形夹板54用于对截齿3夹持，第一夹持筒4内设有让位槽39，且两个第二电动推杆53位于让位槽39的两侧；通过弧形夹板54、第二电动推杆53的配合能够对截齿3完成夹持，通过让位槽39的设置能够无障碍的将截齿3从第二夹持筒5移动至第一夹持筒4内，便于后期对截齿3的外壁进行打磨。

参照图1-图3，该设备还包括设置在工作台1顶部一侧的打磨结构，用于将加工完毕的截齿3的外壁进行打磨；打磨结构包括焊接在工作台1顶部一侧的支撑板7，支撑板7内滑动贯穿有多个滑动杆8，多个滑动杆8的另一端焊接有同一个挡板10，挡板10用于对打磨砂纸进行放置，多个滑动杆8的外壁均套设有第一弹簧9，且第一弹簧9的两端分别与支撑板7和挡板10相互靠近的一侧固定连接，通过第一弹簧9和挡板10的配合能够使打磨砂纸紧紧贴合截齿3的外壁，工作台1的顶部通过螺栓固定有驱动电机6，驱动电机6的输出轴与第一夹持筒4的底部固定连接，工作台1的顶部设有用于对驱动电机6进行防护的防护壳；第一夹持筒4通过弧形夹板54对截齿3夹持，通过驱动电机6驱动第一夹持筒4和截齿3转动，通过第一弹簧9的弹力作用，挡板10一侧的打磨砂纸能够紧贴截齿3的外壁，通过打磨砂纸能够对截齿3的外壁进行打磨。

参照图5-图7，该设备还包括设置在工作台1顶部另一侧的切削结构，用于将在截齿3的外壁切削弧形槽；切削结构包括焊接在工作台1顶部另一侧的下支架11，下支架11的顶部通过螺栓固定有回型框12，回型框12内自上而下设有上滑板13和下滑板14，上滑板13、下滑板14呈纵向滑动在回型框12内，上滑板13和下滑板14相互靠近的一侧呈横向滑动连接有同一个移动台15，回型框12的顶部固定贯穿有第一电动推杆27，第一电动推杆27的输出轴与上滑板13的顶部固定连接，移动台15内转动连接有用于对截齿3进行加工的刀具夹17，移动台15的一侧通过螺栓固定有转动电机16，转动电机16的输出轴通过联轴器与刀具夹17的一端固定连接，移动台15的一侧通过螺栓固定有用于对转动电机16进行防护的防护壳；第一电动推杆27的输出轴推动上滑板13、下滑板14和移动台15下移，在销杆25的作用下，移动台15带动刀具夹17沿着第一滑槽19的轨迹下移，当销杆25进入第二滑槽20内时，转动电机16驱动刀具夹17对截齿3进行切削加工。

参照图6-图8，闭合滑槽18由第一滑槽19、第二滑槽20、第三滑槽21和第四滑槽22组成，第二滑槽20的一侧内壁通过螺栓固定有第二挡块24，第二挡块24的一侧设有斜面，用于使销杆25通过斜面从第二滑槽20进入第三滑槽21内，且第二挡块24能够阻挡销杆25从第三滑槽21移动至第二滑槽20内，第四滑槽22的一侧内壁通过螺栓固定有第一挡块23，第一挡块23的一侧设有斜面，用于使销杆25通过斜面从第四滑槽22进入第一滑槽19内，且第一挡块23能够阻挡销杆25从第一滑槽19移动至第四滑槽22内，通过第二挡块24、第一挡块23的配合能够使销杆25依次沿着第一滑槽19、第二滑槽20、第三滑槽21和第四滑槽22的轨迹移动，保证刀具夹17能够在截齿3的不同位置进行切削弧形槽。

参照图5-图9，切削结构还包括呈纵向滑动连接在下支架11内的升降板28，升降板28的顶部固定有多个拉簧29，且多个拉簧29的顶端均与回型框12的底部固定连接，升降板28内转动贯穿有圆杆30，圆杆30的顶端延伸至回型框12内并与下滑板14的底部相碰触，圆杆30的外壁设有与螺旋槽31，回型框12固定有多个半球导向块32，且半球导向块32与螺旋槽31相配合，回型框12相互远离的一侧内壁均设有闭合滑槽18，移动台15的两侧均滑动连接有与闭合滑槽18相配合的销杆25，销杆25远离闭合滑槽18的一侧固定有第二弹簧26，且第二弹簧26的另一端与移动台15的一侧内壁固定连接，下支架11的顶部内壁转动连接有第一同步轮33，第一同步轮33通过滑动槽、滑动块滑动套设在圆杆30的外壁，第二夹持筒5的外壁设有第一单向轴承，第一单向轴承的外壁设有第二同步轮34，第二同步轮34与第一同步轮33之间通过同步带35传动连接，工作台1的顶部通过阻尼铰轴转动连接有转动台36，转动台36的顶部焊接有固定柱37，且固定柱37的顶端与第二夹持筒5的底部转动连接，第二夹持筒5与转动台36之间固定有同一个扭簧38，且扭簧38套设在固定柱37的外壁；移动台15沿着第二滑槽20轨迹下移时，下滑板14刚好推动圆杆30下移，在圆杆30与螺旋槽31的配合下圆杆30旋转下移，圆杆30带动升降板28下移，拉簧29处于拉伸状态，由于圆杆30旋转下移，圆杆30通过第一同步轮33和同步带35带动第二同步轮34顺时针转动，第二同步轮34在第一单向轴承的作用下与第二夹持筒5处于锁死状态，带动第二夹持筒5和其内部的截齿3顺时针转动，扭簧38开始蓄力，进而刀具夹17沿着的第二滑槽20的轨迹下移时，截齿3进行自转，能够在截齿3的外壁加工出弧形斜槽。

参照图5、图9和图10，该设备还包括设置在工作台1顶部的换位结构，用于更换截齿3的工位，便于在截齿3外壁不同位置进行加工，且切削结构能为换位结构提供动力；换位结构包括转动连接在工作台1顶部的齿轮45，齿轮45的内壁设有第二单向轴承44，且第二单向轴承44套设在转动台36的外壁，下支架11内滑动连接有与齿轮45相啮合的齿条42，且齿条42滑动在工作台1的顶部，下支架11内呈纵向滑动连接有U型承重块41，U型承重块41的一侧与齿条42的顶部通过多个连杆43转动连接，回型框12的底部内壁滑动贯穿有L型板40，且L型板40与上滑板13的顶部相配合，L型板40的底端延伸至下支架11内并与U型承重块41的顶部焊接；第一电动推杆27带动移动台15沿着第四滑槽22的轨迹继续上移，此时上滑板13通过L型板40带动U型承重块41上移，U型承重块41通过连杆43带动齿条42向右侧移动，齿条42带动齿轮45逆时针转动，齿轮45通过第二单向轴承44与转动台36之间处于锁死状态，齿轮45带动转动台36、固定柱37和第二夹持筒5逆时针转动，用于更换截齿3的加工工位，便于后续对截齿3再次加工，当销杆25通过第一挡块23的斜面进入第一滑槽19内时，第一挡块23能够对销杆25进行限位，接着移动台15沿着第一滑槽19的轨迹下移，L型板40和U型承重块41在重力作用下复位，齿条42带动齿轮45顺时针转动，齿轮45通过第二单向轴承44与转动台36之间解除锁死状态。

参照图2，截齿3外壁的弧形槽数量为双数，且至少为4个，在完成对截齿3弧形槽的加工时，能够使截齿3和第二夹持筒5能够回到初始位置，便于截齿3无障碍的从第二夹持筒5移动至第一夹持筒4内。

实施例2

参考图11，在实施例1的基础上改进：转动台36的顶部通过螺栓固定有圆环46，且圆环46与固定柱37同轴心，圆环46的顶部环形设有多个半球槽47，第二夹持筒5的底部以固定柱37为圆心环形排布有多个固定筒48，固定筒48内滑动连接有滑杆50，滑杆50的底端焊接有与半球槽47相配合的半球块51，滑杆50的顶端固定有第三弹簧49，且第三弹簧49的顶端与固定筒48的顶部内壁固定连接；在转动台36逆时针转动时，通过第三弹簧49、半球块51和半球槽47的配合能够增加第二夹持筒5与转动台36之间的摩擦力，使转动台36带动第二夹持筒5逆时针转动，更换截齿3的加工工位。

一种采煤机用构件加工设备的加工方法，包括以下步骤：

S1、将截齿3安装在承载台2上，通过电机驱动承载台2转动，将待加工的截齿3移动至刀具夹17的下方，此时截齿3刚好通过让位槽39移动至第二夹持筒5内，弧形磁铁52能够对截齿3产生磁吸力初步对截齿3进行固定，第二电动推杆53的输出轴推动弧形夹板54移动，两个弧形夹板54进一步对截齿3夹持固定；

S2、第一电动推杆27的输出轴推动上滑板13、下滑板14和移动台15下移，在销杆25的作用下，移动台15带动刀具夹17沿着第一滑槽19的轨迹下移，当销杆25进入第二滑槽20内时，转动电机16驱动刀具夹17对截齿3进行切削加工，且移动台15沿着第二滑槽20轨迹下移时，下滑板14刚好推动圆杆30下移，在圆杆30与螺旋槽31的配合下圆杆30旋转下移，圆杆30带动升降板28下移，拉簧29处于拉伸状态，由于圆杆30旋转下移，圆杆30通过第一同步轮33和同步带35带动第二同步轮34顺时针转动，第二同步轮34在第一单向轴承的作用下与第二夹持筒5处于锁死状态，带动第二夹持筒5和其内部的截齿3顺时针转动，扭簧38开始蓄力，进而刀具夹17沿着的第二滑槽20的轨迹下移时，截齿3进行自转，能够在截齿3的外壁加工出弧形斜槽；

S3、在移动台15沿着第二滑槽20轨迹移动至第三滑槽21内时，销杆25沿着第二挡块24的斜面进入第三滑槽21内，第二挡块24对销杆25起到限制作用，此时刀具夹17结束对截齿3的加工，接着第一电动推杆27带动移动台15沿着第三滑槽21的轨迹上移，在第三滑槽21的作用下能够避免刀具夹17与截齿3出现碰触，圆杆30在拉簧29的拉力作用下上移，圆杆30进行逆时针旋转上移，圆杆30进行复位，圆杆30通过同步带35带动第二同步轮34转动，第二同步轮34在第一单向轴承作用下与第二同步轮34解除锁死状态，第二夹持筒5在扭簧38的作用下逆时针转动，此时第二夹持筒5和截齿3处于初始状态；

S4、第一电动推杆27带动移动台15沿着第四滑槽22的轨迹继续上移，此时上滑板13通过L型板40带动U型承重块41上移，U型承重块41通过连杆43带动齿条42向右侧移动，齿条42带动齿轮45逆时针转动，齿轮45通过第二单向轴承44与转动台36之间处于锁死状态，齿轮45带动转动台36、固定柱37和第二夹持筒5逆时针转动，用于更换截齿3的加工工位，便于后续对截齿3再次加工，当销杆25通过第一挡块23的斜面进入第一滑槽19内时，第一挡块23能够对销杆25进行限位，接着移动台15沿着第一滑槽19的轨迹下移，L型板40和U型承重块41在重力作用下复位，齿条42带动齿轮45顺时针转动，齿轮45通过第二单向轴承44与转动台36之间解除锁死状态；

S5、重复步骤S2、S3和S4能够依次在截齿3的表面切削多个弧形槽，且弧形槽的数量为双数，因此在完成弧形槽的加工时，截齿3刚好能够转动一圈回到初始位置，便于后期承载台2带动截齿3无障碍的从第二夹持筒5移动至第一夹持筒4内，第一夹持筒4通过弧形夹板54再次对截齿3夹持，通过驱动电机6驱动第一夹持筒4和截齿3转动，通过第一弹簧9的弹力作用，挡板10一侧的打磨砂纸能够紧贴截齿3的外壁，通过打磨砂纸能够对截齿3的外壁进行打磨；

S6、在转动台36逆时针转动时，通过第三弹簧49、半球块51和半球槽47的配合能够增加第二夹持筒5与转动台36之间的摩擦力，使转动台36带动第二夹持筒5逆时针转动，更换截齿3的加工工位，在第二夹持筒5转动，由于U型承重块41的质量较重，因此U型承重块41能够保持齿轮45和转动台36处于静止状态。

然而，如本领域技术人员所熟知的，转动电机16、第一电动推杆27、第二电动推杆53和驱动电机6的工作原理和接线方法是司空见惯的，其均属于常规手段或者公知常识，在此就不再赘述，本领域技术人员可以根据其需要或者便利进行任意的选配。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种采煤机用构件加工设备，其特征在于，包括工作台（1），所述工作台（1）的顶部转动连接有承载台（2），通过承载台（2）将截齿（3）移动至相应位置进行加工、打磨；

第一夹持筒（4）和第二夹持筒（5），均位于承载台（2）的下方，且第一夹持筒（4）和第二夹持筒（5）具有相同结构，用于对截齿（3）进行夹持、固定；

打磨结构，设置在工作台（1）的顶部一侧，用于将加工完毕的截齿（3）的外壁进行打磨；

切削结构，设置在工作台（1）的顶部另一侧，用于将在截齿（3）的外壁切削弧形槽；

换位结构，设置在工作台（1）的顶部，用于更换截齿（3）的工位，便于在截齿（3）外壁不同位置进行加工，且切削结构能为换位结构提供动力；

所述切削结构包括焊接在工作台（1）顶部另一侧的下支架（11），所述下支架（11）的顶部通过螺栓固定有回型框（12），所述回型框（12）内自上而下设有上滑板（13）和下滑板（14），上滑板（13）、下滑板（14）呈纵向滑动在回型框（12）内，所述上滑板（13）和下滑板（14）相互靠近的一侧呈横向滑动连接有同一个移动台（15），所述回型框（12）的顶部固定贯穿有第一电动推杆（27），所述第一电动推杆（27）的输出轴与上滑板（13）的顶部固定连接，所述移动台（15）内转动连接有用于对截齿（3）进行加工的刀具夹（17），所述移动台（15）的一侧通过螺栓固定有转动电机（16），所述转动电机（16）的输出轴通过联轴器与刀具夹（17）的一端固定连接；

所述切削结构还包括呈纵向滑动连接在下支架（11）内的升降板（28），所述升降板（28）的顶部固定有多个拉簧（29），且多个所述拉簧（29）的顶端均与回型框（12）的底部固定连接，所述升降板（28）内转动贯穿有圆杆（30），所述圆杆（30）的顶端延伸至回型框（12）内并与下滑板（14）的底部相碰触，所述圆杆（30）的外壁设有与螺旋槽（31），所述回型框（12）固定有多个半球导向块（32），且半球导向块（32）与螺旋槽（31）相配合，所述回型框（12）相互远离的一侧内壁均设有闭合滑槽（18），所述移动台（15）的两侧均滑动连接有与闭合滑槽（18）相配合的销杆（25），所述销杆（25）远离闭合滑槽（18）的一侧固定有第二弹簧（26），且第二弹簧（26）的另一端与移动台（15）的一侧内壁固定连接，所述下支架（11）的顶部内壁转动连接有第一同步轮（33），所述第一同步轮（33）通过滑动槽、滑动块滑动套设在圆杆（30）的外壁，所述第二夹持筒（5）的外壁设有第一单向轴承，所述第一单向轴承的外壁设有第二同步轮（34），所述第二同步轮（34）与第一同步轮（33）之间通过同步带（35）传动连接，所述工作台（1）的顶部通过阻尼铰轴转动连接有转动台（36），所述转动台（36）的顶部焊接有固定柱（37），且固定柱（37）的顶端与第二夹持筒（5）的底部转动连接，所述第二夹持筒（5）与转动台（36）之间固定有同一个扭簧（38），且扭簧（38）套设在固定柱（37）的外壁；

所述换位结构包括转动连接在工作台（1）顶部的齿轮（45），所述齿轮（45）的内壁设有第二单向轴承（44），且第二单向轴承（44）套设在转动台（36）的外壁，所述下支架（11）内滑动连接有与齿轮（45）相啮合的齿条（42），且齿条（42）滑动在工作台（1）的顶部，所述下支架（11）内呈纵向滑动连接有U型承重块（41），所述U型承重块（41）的一侧与齿条（42）的顶部通过多个连杆（43）转动连接，所述回型框（12）的底部内壁滑动贯穿有L型板（40），且L型板（40）与上滑板（13）的顶部相配合，所述L型板（40）的底端延伸至下支架（11）内并与U型承重块（41）的顶部焊接。

2.根据权利要求1所述的一种采煤机用构件加工设备，其特征在于，所述打磨结构包括焊接在工作台（1）顶部一侧的支撑板（7），所述支撑板（7）内滑动贯穿有多个滑动杆（8），多个所述滑动杆（8）的另一端焊接有同一个挡板（10），挡板（10）用于对打磨砂纸进行放置，多个所述滑动杆（8）的外壁均套设有第一弹簧（9），且第一弹簧（9）的两端分别与支撑板（7）和挡板（10）相互靠近的一侧固定连接，通过第一弹簧（9）和挡板（10）的配合能够使打磨砂纸紧紧贴合截齿（3）的外壁，所述工作台（1）的顶部通过螺栓固定有驱动电机（6），所述驱动电机（6）的输出轴与第一夹持筒（4）的底部固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种采煤机用构件加工设备，其特征在于，所述第一夹持筒（4）的底部内壁通过螺栓固定有用于对截齿（3）产生磁吸的弧形磁铁（52），所述第一夹持筒（4）相互远离的两侧内壁均固定嵌装有第二电动推杆（53），所述第二电动推杆（53）的输出轴固定有弧形夹板（54），两个弧形夹板（54）用于对截齿（3）夹持，所述第一夹持筒（4）内设有让位槽（39），且两个第二电动推杆（53）位于让位槽（39）的两侧。

4.根据权利要求3所述的一种采煤机用构件加工设备，其特征在于，所述闭合滑槽（18）由第一滑槽（19）、第二滑槽（20）、第三滑槽（21）和第四滑槽（22）组成，所述第二滑槽（20）的一侧内壁通过螺栓固定有第二挡块（24），所述第二挡块（24）的一侧设有斜面，用于使销杆（25）通过斜面从第二滑槽（20）进入第三滑槽（21）内。

5.根据权利要求4所述的一种采煤机用构件加工设备，其特征在于，所述第四滑槽（22）的一侧内壁通过螺栓固定有第一挡块（23），所述第一挡块（23）的一侧设有斜面，用于使销杆（25）通过斜面从第四滑槽（22）进入第一滑槽（19）内。

6.根据权利要求5所述的一种采煤机用构件加工设备，其特征在于，所述转动台（36）的顶部通过螺栓固定有圆环（46），且圆环（46）与固定柱（37）同轴心，所述圆环（46）的顶部环形设有多个半球槽（47），所述第二夹持筒（5）的底部以固定柱（37）为圆心环形排布有多个固定筒（48），所述固定筒（48）内滑动连接有滑杆（50），所述滑杆（50）的底端焊接有与半球槽（47）相配合的半球块（51），所述滑杆（50）的顶端固定有第三弹簧（49），且第三弹簧（49）的顶端与固定筒（48）的顶部内壁固定连接。

7.一种基于权利要求6所述的一种采煤机用构件加工设备的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将截齿（3）安装在承载台（2）上，通过电机驱动承载台（2）转动，将待加工的截齿（3）移动至刀具夹（17）的下方，此时截齿（3）刚好通过让位槽（39）移动至第二夹持筒（5）内，弧形磁铁（52）能够对截齿（3）产生磁吸力初步对截齿（3）进行固定，第二电动推杆（53）的输出轴推动弧形夹板（54）移动，两个弧形夹板（54）进一步对截齿（3）夹持固定；

S2、第一电动推杆（27）的输出轴推动上滑板（13）、下滑板（14）和移动台（15）下移，在销杆（25）的作用下，移动台（15）带动刀具夹（17）沿着第一滑槽（19）的轨迹下移，刀具夹（17）沿着的第二滑槽（20）的轨迹下移时，截齿（3）进行自转，能够在截齿（3）的外壁加工出弧形斜槽；

S3、在移动台（15）沿着第二滑槽（20）轨迹移动至第三滑槽（21）内时，销杆（25）沿着第二挡块（24）的斜面进入第三滑槽（21）内，接着第一电动推杆（27）带动移动台（15）沿着第三滑槽（21）的轨迹上移，第二夹持筒（5）在扭簧（38）的作用下逆时针转动，此时第二夹持筒（5）和截齿（3）处于初始状态；

S4、第一电动推杆（27）带动移动台（15）沿着第四滑槽（22）的轨迹继续上移，此时上滑板（13）通过L型板（40）带动U型承重块（41）上移，U型承重块（41）通过连杆（43）带动齿条（42）向右侧移动，齿条（42）带动齿轮（45）逆时针转动，齿轮（45）通过第二单向轴承（44）与转动台（36）之间处于锁死状态，齿轮（45）带动转动台（36）、固定柱（37）和第二夹持筒（5）逆时针转动，用于更换截齿（3）的加工工位，便于后续对截齿（3）再次加工，当销杆（25）通过第一挡块（23）的斜面进入第一滑槽（19）内时，第一挡块（23）能够对销杆（25）进行限位，接着移动台（15）沿着第一滑槽（19）的轨迹下移，L型板（40）和U型承重块（41）在重力作用下复位，齿条（42）带动齿轮（45）顺时针转动，齿轮（45）通过第二单向轴承（44）与转动台（36）之间解除锁死状态；

S5、重复步骤S2、S3和S4能够依次在截齿（3）的表面切削多个弧形槽，且弧形槽的数量为双数，因此在完成弧形槽的加工时，截齿（3）刚好能够转动一圈回到初始位置，便于后期承载台（2）带动截齿（3）无障碍的从第二夹持筒（5）移动至第一夹持筒（4）内，第一夹持筒（4）通过弧形夹板（54）再次对截齿（3）夹持，通过驱动电机（6）驱动第一夹持筒（4）和截齿（3）转动，通过第一弹簧（9）的弹力作用，挡板（10）一侧的打磨砂纸能够紧贴截齿（3）的外壁，通过打磨砂纸能够对截齿（3）的外壁进行打磨；

S6、在转动台（36）逆时针转动时，通过第三弹簧（49）、半球块（51）和半球槽（47）的配合能够增加第二夹持筒（5）与转动台（36）之间的摩擦力，使转动台（36）带动第二夹持筒（5）逆时针转动，更换截齿（3）的加工工位。