CN101338671B - 一种滚刀式采煤机滚筒 - Google Patents

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Abstract

一种滚刀式采煤机滚筒，尤其适用于夹矸煤层和较硬煤层的开采，它包括筒毂，筒毂上螺旋叶片和端盘，螺旋叶片上的截齿、齿座和端盘截齿，螺旋叶片的直径从端盘侧开始由小逐渐增大，至筒毂中间位置处螺旋叶片直径最大，然后逐渐减小，筒体两端螺旋叶片的直径与端盘的直径相等；螺旋叶片最大直径处的截齿倾斜角为零度，并以此为分界线，其余截齿向两侧倾斜一定角度，端盘侧的截齿向端盘倾斜，采空侧截齿向采空侧倾斜，滚筒整体结构呈滚刀式。该滚筒利用煤岩抗压不抗拉的特性，螺旋叶片上除最大直径处截齿外，其余截齿倾斜布置，滚筒螺旋叶片上最大直径处的截齿为两侧截齿截割出自由面，不仅提高了截割效率，而且提高了截割块煤率。

Description

一种滚刀式采煤机滚筒
技术领域
本发明涉及一种采煤机滚筒，尤其是涉及一种适用于夹矸煤层和较硬煤层开采的滚刀式采煤机滚筒。
背景技术
随着我国煤炭开采形式的变化，对采煤机工作机构的要求也发生了很大变化。我国煤炭开采逐渐由厚、中厚煤层向薄煤层、夹矸煤层等难开采煤层转移，同时对采煤机滚筒的可靠性、截煤效率、破岩能力及其结构布置提出了更高的要求。采煤机滚筒承担截割和装运煤岩及喷雾灭尘等功能，而且其消耗的功率占整个采煤机装机功率的80-90％，因而其结构、截齿布置合理与否，直接影响采煤机的生产率、能耗和使用寿命，因此需开展其截割机构——滚筒的研究，探索新的截割机构形式。同时，作为发展采煤机械化的技术基础之一，采煤机载割机构的研究受到各国的高度重视。我国目前使用的采煤机滚筒，所有截齿齿尖处的直径相同，虽然截齿受力状况相对较好，但其破岩能力并不强，截割能耗较大，并且未能很好的利用煤岩抗压不抗拉的特性。因此，如何利用煤岩特性，开发一种强力、高效截割的滚筒是目前煤炭开采急需解决的一个问题。
发明内容
本发明的目的是克服已有技术中的不足，提供一种结构紧凑，破岩能力强，截割能耗小，为开采夹矸煤层、较硬煤层提供一种强力、高效截割的滚刀式采煤机滚筒。
本发明的滚刀式采煤机滚筒，包括筒毂，筒毂上螺旋叶片和端盘，螺旋叶片上的截齿、齿座和端盘截齿，螺旋叶片的直径从端盘侧开始由小逐渐增大，至筒毂中间位置处螺旋叶片直径最大，然后逐渐减小，筒体两端螺旋叶片的直径与端盘的直径相等；螺旋叶片最大直径处的截齿倾斜角为零度，并以此为分界线，其余截齿向两侧倾斜一定角度，端盘侧的截齿向端盘倾斜，采空侧截齿向采空侧倾斜，滚筒整体结构呈滚刀式。
所述螺旋叶片最大直径为端盘直径的1.1～1.3倍；所述螺旋叶片以最大直径为分界线的其余截齿的倾斜角在5°～15°内取值。所述端盘截齿周向均匀布置，其倾斜角在5°～45°范围内变化。
本发明的优点是：
1)螺旋叶片上最大直径处截齿为两侧截齿截割出自由面，利于截煤；
2)螺旋叶片上除最大直径处截齿外，其余截齿倾斜布置，利用了煤岩抗压不抗拉的特性，不仅提高了截割效率，而且提高了截割块煤率；
3)滚筒整体呈滚刀式也利于截煤。
附图说明
图1为本发明滚刀式采煤机滚筒的结构图；
图2为本发明滚刀式采煤机滚筒的外径包络图；
图3为本发明滚筒的截齿沿着螺旋叶片外径的布置结构图。
图中：1-筒毂，2-螺旋叶片，3-端盘，4-截齿，5-齿座，A-端盘截齿。
具体实施方式
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的描述：
本发明的滚刀式采煤机滚筒，主要由筒毂1、螺旋叶片2、端盘3、截齿4、齿座5组成；截齿4安装在齿座5上，齿座5固定在端盘3和螺旋叶片2上，螺旋叶片2、端盘3焊接于筒毂1上，截齿4用于截煤，螺旋叶片2用于输煤；其中螺旋叶片2直径是变化的，从端盘侧开始直径从小变大，筒毂1中间位置处螺旋叶片2直径最大，然后开始减小，筒体两端螺旋叶片2直径与端盘3直径相等，螺旋叶片2最大直径为端盘直径的1.1～1.3倍，滚筒整体呈滚刀式；螺旋叶片2最大直径上截齿的倾斜角为零度，螺旋叶片2上其余截齿4的倾斜角在5°～15°内取值，并且以最大直径处为分界线，端盘3侧截齿4向端盘倾斜，采空侧截齿4向采空侧倾斜，这样布置截齿4可以利用煤岩抗压不抗拉的特性，提高截割效率；端盘截齿A周向均匀布置，其倾斜角在5°～45°范围内变化。

Claims (4)

1.滚刀式采煤机滚筒，包括筒毂(1)，筒毂(1)上的螺旋叶片(2)和端盘(3)，螺旋叶片(2)上的截齿(4)、齿座(5)和端盘截齿(A)，其特征在于：所述螺旋叶片(2)的直径从端盘(3)侧开始由小逐渐增大，至筒毂(1)中间位置处螺旋叶片(2)直径最大，然后逐渐减小，筒体两端螺旋叶片(2)的直径与端盘(3)的直径相等；螺旋叶片(2)最大直径处的截齿(4)倾斜角为零度，并以此为分界线，其余截齿(4)向两侧倾斜一定角度，端盘(3)侧的截齿(4)向端盘倾斜，采空侧截齿(4)向采空侧倾斜，滚筒整体结构呈滚刀式。
2.根据权利要求1所述的滚刀式采煤机滚筒，其特征在于：螺旋叶片(2)最大直径为端盘(3)直径的1.1～1.3倍。
3.根据权利要求1或2所述的滚刀式采煤机滚筒，其特征在于：所述螺旋叶片(2)以最大直径为分界线的其余截齿的倾斜角在5°～15°内取值。
4.根据权利要求1所述的滚刀式采煤机滚筒，其特征在于：所述端盘截齿(A)周向均匀布置，其倾斜角在5°～45°范围内变化。
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