CN101876252A - 噪音降低的连续开采机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种噪音降低的连续开采机。具体地，开采机器包括卸料悬臂，卸料悬臂包括尾部滑板及尾部滚子组件。尾部滚子组件包括拉紧滚子，垫块和承重块中的每一个连接到尾部滑板的后边缘上。开采机器还具有侧机架中的每一个中的开口及两个滑板引导件。尾部滑板具有收容在相应的一个滑板引导件内的相对的外边缘及一对拉紧气缸，每一个侧机架上有一个拉紧气缸，所述拉紧气缸中的每一个连接到相应的侧机架与滑板引导件的端部之间，并在相应的侧机架与滑板引导件的端部之间延伸。尾部滚子组件还包括夹在尾部滑板引导件中的每一个的内侧与侧板中的每一个的外侧之间的柔韧弹性体和/或耐磨材料，且基于聚合体的缓冲件连接在气缸端部与悬臂侧机架之间。

Description

噪音降低的连续开采机

技术领域

本发明涉及一种连续开采机，并且更具体地涉及一种连续开采机的卸料悬臂。

背景技术

存在各种用于从地下地层开采煤和其它材料的方法。一种通常用于地下开采工作的设备包括连续开采机器，所述连续开采机器包括安装在开采机器前端上的可旋转切割滚筒。当开采机器前移进入地层中时，切割滚筒就从地层中移出或“获取”煤。在一些此类连续开采机中，获取的材料由纵向延伸的输送器向切割滚筒后方输送，所述输送器可卸料到梭式矿车或其它移动输送设备中，以运输从矿场工作面上获取的材料。连续开采机器连续前移到地层中，且在从其中获取材料时，在地层中形成入口或隧道。

更具体而言，如根据Bennett等人的美国专利3,516,712的图1和图2中所示，连续开采机支承在其相对两侧上的头尾相连的牵引履带11和12上，机器在履带11和12上行进。在开采机器10的前端处有位于横轴线上的旋转开采头13，该开采头13前移或挖入矿场工作面14中。开采头13支承在悬臂15的前端上，其可通过悬臂15而升高到顶壁16处，挖入矿场工作面14的材料中，且横穿材料向下到达地面17。采矿头13在相对的矿壁18、19之间横向延伸，所述相对的矿壁18、19限定工作面区域的侧边界，所述工作面区域由开采头13开采。

开采头13在开采机器10的前端处支承在悬臂15上，以使开采头13围绕其沿横向设置的轴线旋转。悬臂15在横向枢轴21、22上连接到采矿机器主机架20上，在枢轴21、22上，悬臂15通过连接在主机架20与悬臂15之间的气缸23、24而向上和下上地摆动。

在悬臂15相对两侧上的马达25、26为开采机器10提供动力。驱动连接件27、28分别从马达25、26向前延伸至悬臂15相对两侧处的传动装置29、30，采矿头13由传动装置29、30驱动。马达25、26还提供动力来驱动牵引履带11、12。驱动连接件31、32分别从马达25、26向后延伸至主机架20相对两侧处的传动装置33、34，以将驱动传送至牵引履带11、12。

在开采工作中，从矿场工作面14切下和破碎的材料落到地面17上。在悬臂15的下方，在采矿机器10的前部处存在收集头35。收集头35具有挡板或铺板36，其前边缘在地面17处。在收集头35相对两侧处的收集臂37、38以振荡动作工作，以便向下伸出并将材料扫入输送器39中，输送器39从收集头35至开采机器10后端处的卸料悬臂40沿纵向延伸穿过开采机器10。输送器39将开采的材料从开采机器10的前端移至其后端，在后端处，所述材料被卸料至输送设备中，以将开采的材料从开采地点移除。

马达25、26为收集臂37、38提供动力。驱动连接件41、42分别从传动装置33、34上向前延伸至收集头传动装置43、44，收集臂37、38由收集头传动装置43、44驱动。

地下采矿使用钢刮板输送器链条来将开采的材料沿输送器39从连续开采机的切割端移动至卸料悬臂40的尾端或后端。这些输送器链条高速移动，且位于钢制槽中。输送器链条“刮板”接合开采的材料，且使其在这些槽内滑动，直到其到达其被卸料的输送器的尾端。

连续开采机的一个最大噪音产生区域是在机器10的枢轴转动的悬臂40中。这里，输送器链条“冲击”出现在多个位置，在尾部滚子、拉紧滑板、拉紧机构、弹簧、支柱、凸轮和从动件、枢轴、弯板等处。钢输送器链在钢接头、滚子和引导件上滑动并通过会产生许多冲击位置，这会造成很高的声音分贝水平。

发明内容

本发明的一个目的在于通过使具有钢输送链冲击的冲击区域最小来使连续开采机的噪音水平最小，以及在实际中，使钢输送器链条冲击基于聚合体的化合物以吸收能量，否则，这些能量将产生高分贝。

本发明的另一个目的在于提供一种独特的尾部滚子拉紧装置，以便保持链条的张力/调整，同时消除当前的发出“咔哒”声的点。嵌入式消音器件容许拉紧运动，同时消除产生噪音的振动。

本发明的另一个目的在于使钢对钢的冲击最小，减弱不可避免发生的振动，并且提供对不可接受的高噪音产生源的“屏蔽”。

本发明的另一个目的在于消除进入链条路径中的所有不必要的凸起和调整的链条过渡段，以减小链条中的加速力，并且结合取代钢的基于聚合体的材料的使用来降低由冲击所产生的噪音。这是通过提供包覆式和可更换的尾部滚子壳体以及通过使用聚合体弯板来实现的。

本发明提供一种开采机器，所述开采机器包括卸料悬臂，所述卸料悬臂包括可滑动地连接在左侧机架与右侧机架之间的尾部滑板、以及安装在尾部滑板上的尾部滚子组件。尾部滚子组件包括在侧机架之间以及一对垫块与一对承重块之间安装在中心的拉紧滚子，垫块和承重块中的每一个均连接到尾部滑板的后边缘上。

开采机器还具有在侧机架中的每一个中的开口、以及两个滑板引导件，每一个侧机架上有一个所述滑板引导件，所述两个滑板引导件中的每一个在相应的一个侧机架的开口附近位于相应的侧机架的外侧，且被安装成相对于其相应的侧机架进行滑移运动。尾部滑板具有收容在相应的一个滑板引导件内的相对的外边缘、以及一对拉紧气缸，每一个侧机架上有一个所述拉紧气缸，所述拉紧气缸中的每一个连接到相应的侧机架与滑板引导件的端部之间，并在相应的侧机架与滑板引导件的端部之间滑动。

尾部滚子组件还包括夹在侧机架与滑板引导件中的每一个之间的柔韧弹性体，而基于聚合体的缓冲件连接在气缸的端部与悬臂侧机架之间。滑板引导件刚性地紧固到尾部滑板上。垫片可加装在滑板引导件与尾部滑板之间来量取夹在滑板引导件与滑动机架之间的弹性体的“挤压”量。

附图说明

图1为开采机器的侧视图。

图2为开采机器的平面图。

图3为如图1和图2中所示的卸料悬臂的透视图。

图4为图3中所示的卸料悬臂的拉紧滚子端部的放大透视图。

图5为类似于图4的透视图，其中，输送器示为在枢轴悬臂上。

图6为类似于图4的透视图，其示出了完整的滚子组件，其中，螺栓从外侧垫块上移除，而垫块从其支承件上移除。

图7为类似于图4的透视图，其示出了螺栓从承重块上移除，且承重块滑动至右侧来使承重块与滚子轴脱离。

图8为类似于图4的透视图，其示出了承重块从其支承件上移除。

图9为类似于图4的透视图，其示出了滚子与相对侧的承重块脱离。

图10为类似于图4的透视图，其示出了滚子从链条刮板之间移除。

图11为图3中所示的卸料悬臂的拉紧滚子端部的放大局部透视图，其示出了耐磨材料和柔韧弹性体夹在滑板引导件与侧机架之间。

在详细论述本发明的一个实施例之前，应当理解本发明不限于其仅应用于如下说明中阐述或附图中示出的构造细节和构件布置。本发明能够有其它实施例，并且可以通过多种方式实施或执行。另外，应当理解到，本文所使用的用语和术语是用于说明的目的，并且不应当认作是进行限制。本文所使用的“包含”和“包括”及其变型用意是涵盖随后列出的项目及其等同物，以及附加项目。本文所使用的“组成”及其变型的用意是仅涵盖随后所列项目及其等同物。此外，应当理解的是，诸如“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”等的此类用语是方便的词语，且不应看作是限制性的用语。

具体实施方式

图3为包括卸料悬臂50的开采机器的透视图，卸料悬臂50类似于图1和图2中所示的卸料悬臂40。更具体而言，本发明针对降低与卸料悬臂50的工作相关联的噪音水平。与图1和图2中的采矿机器10中相同的元件将参照图1和图2。

如图3中所示，枢轴转动的卸料悬臂50在具有枢轴线58的转台54处附接到主底盘或主机架20上。枢轴转动的悬臂50包括附接到转台54上的左侧机架62和右侧机架66。左侧机架和右侧机架围绕枢轴线58相对于主机架20枢轴转动。弯板62在左侧机架和右侧机架中的每一个机架与主机架20之间延伸，且附接到左侧机架和右侧机架中的每一个机架和主机架20上。弯板62在悬臂50相对于主机架20枢轴转动时将材料保持在悬臂50内。

输送器铺板67也在左侧机架与右侧机架之间延伸，且附接到左侧机架和右侧机架中的每一个机架上，输送器铺板67形成输送器槽的底部。在图4中，尾部滑板70在悬臂50后部附近。为了清楚起见，移除了所示的输送器铺板与滑板之间的一些输送器铺板67，但所述的一些输送器铺板67将在滑板70的上方延伸或重叠。

更具体而言，尾部滚子组件74安装在悬臂后部的尾部滑板70后边缘上。输送器39从收集头35至尾部滚子组件74且在尾部滚子组件74的上方沿纵向延伸穿过开采机器。更具体而言，如图5至图10中所示，输送器39从收集头35至尾部滚子组件74且在尾部滚子组件74的上方沿纵向延伸穿过开采机器。尾部滚子组件74包括在侧机架之间且在一对垫块82与一对承重块86之间安装在中心的拉紧滚子或链轮78。垫块82和承重块86中的每一个均用螺栓连接在尾部滑板70的后边缘上。

如图3中所示，尾部滑板70和附接的滚子组件74可相对于悬臂的左侧机架62和右侧机架66移动。侧机架中的每一个中的开口90收容滑板70。滑板引导件94位于侧机架的外侧。后部滑板70的相对外侧边缘中的每一个收容在滑板引导件94中的相应的一个内。为了降低与输送器39的端部相关联的噪音，如图11中所示，通过结合“挤压”侧机架的外侧的柔韧弹性体98和耐磨材料99来防止尾部滑板70和滑板引导件侧向运动。这里产生的摩擦力减弱过大的振动和噪音。滑板在开口90中的前后运动容许链条通过拉紧气缸102张紧。滑板的上下动作由开口90中的高度公差限制。

滑板引导件94中的每一个被安装成可相对于其相应的侧机架进行滑移运动。通过移动滑板引导件94，能够改变输送器39上的张力。由于悬臂50的相对长度随悬臂50枢轴转动而变化，故必需移动滚子组件74来保持链条张力。由于滚子组件74附接到尾部滑板70上，故尾部滑板70相对于悬臂侧机架的运动调整输送器的张力。

为了使滑板引导件94相对于侧机架移动，拉紧气缸102连接到侧机架和滑板引导件94的端部之间，并在侧机架与滑板引导件94的端部之间延伸。通过改变气缸102的长度，能够使尾部滑板70相对于侧机架移动。为了进一步有助于使尾部滚子组件的振动与连续开采机的其余部分隔离开，基于聚合体的缓冲件106连接在气缸102的端部与悬臂侧机架之间。

更具体而言，当尾部输送器从左侧摆动至中心再到右侧时，尾部滚子组件74需要前后移动大约

英寸来紧密保持输送器。拉紧气缸102在其上具有恒压来保持该输送器的张力。一旦其被正确设置，其就不需要再调整。管线中存在止回阀(未示出)，故当链条启动期间有过大的力施加到尾部滚子上时，油不能流出系统。该回路中还存在减压阀(未示出)，如果很高的力施加到尾部滚子组件74上，则该减压阀将减轻“锁定压力”。

因此，本发明提供了具有振动衰减特征的两个区域：在尾部滚子滑板70和拉紧液压气缸102的前端处。尾部滚子滑板70的衰减利用滑板引导件94与卸料悬臂机架之间的摩擦力来使不需要的运动变慢并消耗能量。另外，在拉紧气缸102安装到卸料悬臂机架上的情况下，基于聚合体的缓冲件用于“中断”噪音进入输送器机架的“路径”。

本发明还提供了两个其它位置来提供一些噪音屏蔽措施：其中一个位置是在弯板62处，而另一个位置是在枢轴区域的返回铺板中的链条引导件110处。典型的弯板由高强度弹簧钢制成，且在输送链对其冲击和沿其滑动时，发出大量噪音。弯板其自身也产生噪音，这仅由于其因其它机器振动而在适当位置发出“咔哒声”。本发明结合了完全由基于聚合体的材料制成的弯板62或具有定位在钢弯板“外侧”的单独聚合体弯板的弯板62，以便屏蔽来自操作人员通常站立的位置的噪音。枢轴区域的返回铺板中的输送器引导件处使用了相同的设计。

滚子78的安装方式使得其能在不“断开”输送器39的头尾相连的链条或皮带的情况下被移除。更具体而言，两个滚子承重块和垫块的拆卸和尾部滚子78至两侧中的任一侧的滑动实现了滚子78的移除。

尾部滚子组件74的拆卸始于将垫块82保持在尾部滑板70后边缘上的螺栓的移除。图6示出了完整的滚子组件74，其中，从外侧垫块82上移除了螺栓，且从尾部滑板70上移除了垫块82。如图7中所示，螺栓然后从承重块86上移除，且如图7中所示，承重块86滑动至右侧，以便使承重块86从滚子轴脱离。图8示出了承重块86从尾部滑板70上移除。如图9中所示，滚子78然后与相对侧的承重块86脱离。然后，如图10中所示，滚子78移动至右侧，且从输送器刮板120之间移出。然后通过颠倒该顺序来进行用新的尾部滚子重新组装尾部滚子组件74。

本实施例还利用基于聚合体的材料来完全代替常规弹簧钢弯板。这里的挑战在于，研发一种具有适合的强度和弯曲特征的材料来解决输送链引起的高负载。

Claims (12)

1.一种机器，所述机器具有前端和后端，所述机器的后端包括：

左侧机架和右侧机架，

尾部滑板，所述尾部滑板在所述侧机架的后部可滑动地连接在所述左侧机架与后侧机架之间，以及

尾部滚子组件，所述尾部滚子组件安装在所述尾部滑板上，

输送器，所述输送器从所述前端至所述尾部滚子组件且在所述尾部滚子组件的上方沿纵向延伸穿过所述机器，以将材料从所述机器的前端移至所述机器的后端，

所述尾部滚子组件包括在所述侧机架之间以及在一对承重块之间安装在中心的拉紧滚子，所述承重块中的每一个连接到所述尾部滑板的后边缘上。

2.一种机器，所述机器具有前端和后端，所述机器的后端包括：

左侧机架和右侧机架，

尾部滑板，所述尾部滑板在所述机器的后部可滑动地连接在所述左侧机架与后侧机架之间，以及

尾部滚子组件，所述尾部滚子组件安装在所述尾部滑板上，

位于每个所述侧机架中的开口，

两个滑板引导件，每一个侧机架上有一个所述滑板引导件，所述两个滑板引导件中的每一个在相应一个所述侧机架的开口附近位于相应的侧机架的外侧，且被安装成用于相对于其相应的侧机架进行滑移运动，

所述尾部滑板具有收容在相应一个滑板引导件内的相对的外边缘，以及

一对拉紧气缸，每一个侧机架上有一个所述拉紧气缸，所述拉紧气缸中的每一个连接至相应的侧机架与所述滑板引导件的端部之间，并在所述相应的侧机架与所述滑板引导件的端部之间延伸，

输送器，所述输送器从所述前端至所述尾部滚子组件且在所述尾部滚子组件的上方沿纵向延伸穿过所述机器，以将材料从所述机器的前端移至所述机器的后端。

3.根据权利要求2所述的开采机器，其中所述尾部滚子组件还包括夹在所述尾部滑板与其相应的侧机架之间的耐磨材料。

4.根据权利要求3所述的开采机器，其中所述尾部滚子组件还包括夹在所述尾部滑板与其相应的耐磨材料之间的柔韧弹性体。

5.根据权利要求2所述的开采机器，其中所述尾部滚子组件还包括夹在所述尾部滑板与其相应的侧机架之间的柔韧弹性体。

6.根据权利要求2所述的开采机器，其中基于聚合体的缓冲件连接在所述气缸的端部与悬臂侧机架之间。

7.一种开采机器，包括：

开采机器主机架，所述开采机器主机架具有前端和后端，

开采头悬臂，所述开采头悬臂连接到所述主机架上，

旋转开采头，所述旋转开采头支承在所述开采头悬臂的前端上，

收集头，所述收集头在所述开采头悬臂的下方连接到所述主机架的前端，

卸料悬臂，该卸料悬臂包括：

左侧机架和右侧机架，所述左侧机架和右侧机架枢轴转动地附接到所述主机架的后端上，

尾部滑板，所述尾部滑板在所述卸料悬臂的后部可滑动地连接在所述左侧机架与后侧机架之间，以及

尾部滚子组件，所述尾部滚子组件安装在所述尾部滑板上，

输送器，所述输送器从所述收集头至所述尾部滚子组件且在所述尾部滚子组件的上方沿纵向延伸穿过所述开采机器，以将开采的材料从所述开采机器的前端移至所述卸料悬臂的后端，以及

所述收集头上的收集臂，所述收集臂操作成向下伸出并将所述材料扫入所述输送器中，

所述尾部滚子组件包括在所述侧机架之间以及在一对垫块与一对承重块之间安装在中心的拉紧滚子，所述垫块和承重块中的每一个均连接到所述尾部滑板的后边缘上。

8.一种开采机器，包括：

开采机器主机架，所述开采机器主机架具有前端和后端，

开采头悬臂，所述开采头悬臂连接到所述主机架上，

旋转开采头，所述旋转开采头支承在所述开采头悬臂的前端上，

收集头，所述收集头在所述开采头悬臂的下方连接到所述主机架的前端，

卸料悬臂，该卸料悬臂包括：

左侧机架和右侧机架，所述左侧机架和右侧机架枢轴转动地附接到所述主机架的后端上，

尾部滑板，所述尾部滑板在所述卸料悬臂的后部可滑动地连接在所述左侧机架与后侧机架之间，以及

尾部滚子组件，所述尾部滚子组件安装在所述尾部滑板上，

位于每个所述侧机架中的开口，

两个滑板引导件，每一个侧机架上有一个所述滑板引导件，所述两个滑板引导件中的每一个在相应一个所述侧机架的开口附近位于相应的侧机架的外侧，且被安装成用于相对于其相应的侧机架进行滑移运动，

所述尾部滑板具有收容在相应一个滑板引导件内的相对的外边缘，以及

一对拉紧气缸，每一个侧机架上有一个所述拉紧气缸，所述拉紧气缸中的每一个连接至相应的侧机架与所述滑板引导件的端部之间，并在所述相应的侧机架与所述滑板引导件的端部之间延伸，

输送器，所述输送器从所述收集头至所述尾部滚子组件且在所述尾部滚子组件的上方沿纵向延伸穿过所述开采机器，以将开采的材料从所述开采机器的前端移至所述卸料悬臂的后端，以及

所述收集头上的收集臂，所述收集臂操作成向下伸出并将所述材料扫入所述输送器中。

9.根据权利要求8所述的开采机器，其中所述尾部滚子组件还包括夹在所述尾部滑板与其相应的侧机架之间的耐磨材料。

10.根据权利要求9所述的开采机器，其中所述尾部滚子组件还包括夹在所述尾部滑板与其相应的耐磨材料之间的柔韧弹性体。

11.根据权利要求8所述的开采机器，其中所述尾部滚子组件还包括夹在所述尾部滑板与其相应的侧机架之间的柔韧弹性体。

12.根据权利要求8所述的开采机器，其中基于聚合体的缓冲件连接在所述气缸的端部与悬臂侧机架之间。

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