CN102996123A - 一种双向冲击物料的方法及双向冲击物料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于采掘领域，尤其是适用于采掘煤壁或岩壁的一种双向冲击物料的方法及实现该方法的双向冲击物料装置。该双向冲击物料装置包括冲击杆、冲击头、冲击驱动机构等，冲击头设置冲击杆的两端，冲击驱动机构驱动冲击杆往复运动，冲击杆带动冲击头往复冲击。实现不调转冲击头完成前行采落料及后退采落料。
Description
技术领域
本发明属于采掘领域，尤其是适用于采掘煤壁或岩壁一种双向冲击物料的方法及双向冲击物料装置。
背景技术
当前广泛使用的采掘设备是滚筒采掘机。其工作原理是铣削式落料，这就决定了该种采掘方式破碎比较大，特别是在压应力状态下进行破碎，消耗大量能源，降低了生产效率和块料率，破碎过程还产生大量粉尘，造成了采掘环境恶劣等问题及安全隐患。
随着采掘技术的发展，出现了通过往复冲击采取块煤的设备，因为：
(1)大块煤是国民经济发展的必须品
(2)大块煤的经济价值在碎煤的两倍以上
(3)大块矿料采取设备未对矿料层进行充分破碎，设备工作时节能环保，功率消耗小，粉尘少
如专利号为201120056230.1的一种高效成块铲煤机等往复冲击采煤机，但诸多往复冲击采煤机均存在冲击头单方向布置，反向采掘时必须调转机身，才可以实现反向采煤等问题，但是由于井下空间小，一般的采掘巷不足6米，而机身的长度均在8米以上，调转机身问题难以解决，且即使能调转机身会消耗大量的人力物力及时间，故必须将整机倒回后才可以继续采掘，该设备由于冲击杆一端冲击头的重量大，使冲击杆一端重量过大另一端重量过轻，在往复冲击时易造成因重量不平衡掰别冲击杆，降低了冲击采掘装置使用寿命，增加了功率消耗。
为解决上述问题，本发明提出一种双向冲击物料的方法及实现该方法的双向冲击物料装置，本发明是一种节能环保、无需调头，实现来回采掘的方法及装置。
发明内容
本发明一种双向冲击物料的方法是由以下方法步骤实现的：
第一步：设置冲击杆等，在冲击杆的两端均布置冲击头；第二步：使冲击驱动机构驱动冲击杆往复运动，冲击杆带动冲击头冲击落料；第三步：前行时，用冲击杆前部的冲击头冲击落料，后退时，用冲击杆后部的冲击头冲击落料。实现不调转冲击头完成前行采落料及后退采落料。
本发明所述双向冲击物料装置，包括冲击杆、冲击头、冲击驱动机构等，冲击头设置于冲击杆的两端，冲击驱动机构驱动冲击杆往复运动，冲击杆带动冲击头往复冲击。
所述的双向冲击物料装置，冲击杆两端各设一个或一个以上的冲击头，冲击杆带动两端的冲击头往复运动。冲击杆前部的冲击头在冲击物料装置向前行进时冲击落料，冲击杆后部的冲击头在冲击物料装置向后行进时冲击落料。
所述的冲击杆两端的冲击头对称布置或不对称设置于冲击杆的两端。
所述的冲击头包括冲齿等，冲击头由一个或一个以上的冲齿组成。
所述的冲齿包括锥齿、楔齿、斧齿、刀齿或凿齿等。
所述的冲击头包括冲齿等，冲齿侧部或底部不带有切削刃。
所述的冲齿侧部或底部带切削刃。
所述冲击驱动机构包括曲柄冲击驱动机构或液压冲击驱动机构或气动冲击驱动机构或电磁冲击驱动机构等，曲柄冲击驱动机构包括曲柄连杆式，曲柄滑块式，曲柄多拐式等。
所述的冲击杆设有拨齿等，冲击驱动机构包括传动机构等，传动机构为齿轮传动机构，齿轮传动机构包括动力轮与传动轮等，动力轮驱动传动轮，传动轮上设有半圆齿轮等，半圆齿轮与冲击杆上的拨齿啮合，半圆齿轮转动啮合冲击杆拨齿时，带动冲击杆冲击物料层，当冲击杆与半圆齿轮无齿的部分对应时，冲击头在双向冲击物料装置向前行进中通过物料壁挡回，使双向冲击头往复运动。
所述的冲击杆上设有拨齿等，冲击驱动机构包括传动机构等，传动机构为连杆往复拨齿机构，连杆往复拨齿机构驱动冲击杆上的拨齿往复运动。
所述的冲击杆与冲击驱动机构铰接，传动机构为连杆传动。
所述的冲击驱动机构包括控制部件等，冲击驱动机构包括腔体、控制部件、冲击塞锤等，腔体中设置冲击塞锤，冲击塞锤将腔体分为两个部分，两部分腔体的动力可以为气动或液动等，两腔体与控制部件连接，在控制部件的控制下冲击塞锤往复冲击使冲击头往复冲击采落物料。
所述的冲击驱动机构包括控制部件等，冲击驱动机构包括腔体、控制部件、气囊、冲击塞锤等，腔体中设置冲击塞锤、气囊，冲击塞锤将腔体分为两个部分，两部分腔体的动力可以为气动或液动等，两腔体与控制部件连接，在控制部件的控制下冲击塞锤往复冲击使冲击头往复冲击采落物料。
所述的冲击驱动机构包括导向套、动力件等，冲击杆设置在导向套内，导向套一侧设有长孔，冲击杆通过该长孔与动力件配合往复运动。
所述的冲击头与冲击杆为分体连接或为一体式。
所述的冲击头相对冲击杆可以旋转或上下移动。
所述的冲击杆设有限位件。
所述的冲齿与固定部件为分体连接或为一体式。
所述的冲击杆或驱动机构包括润滑系统等。
所述的冲击头为多个冲击头，多个冲击头设置在不同的冲击杆两端。
所述的冲击头包括冲齿等，冲齿包括顶部清理齿或底部清理齿或清侧面齿等。
所述的冲击头一次往复冲击同时完成落料清面。
本发明与现有采掘冲击物料的方法及装置相比，该双向冲击物料的方法及双向冲击物料装置具有以下有益效果：
(1)解决了一个冲击头后退时无法采掘的缺陷，实现了往复冲击采掘装置的双向采掘，节约采掘时间，提高了采掘效率。
(2)两冲击头对称布置解决了一个冲击头对冲击杆的重力掰别
(3)减少了处理冲击头对冲击杆掰别的复杂机构
(4)将一个冲击杆后部的配重部分功能化，使配重部分变为采掘工作部件，减轻了装置的重量，增加了回采功能，
(5)该双向冲击物料装置同滚筒采掘装置相比较，采掘块料率高，耗能低，粉尘少，
(6)该装置结构紧凑、简捷，便于使用，节约耗材
(7)大大提高了冲击头各部件的综合效率，前后双向布置冲击头的特点保证了装置运行的平稳，确保了冲击头的垂直冲击，提高了装置寿命
附图说明
图1是实施例1中双向冲击物料装置的结构示意图；
图2是实施例1中图1视图的俯视图；
图3是实施例2中双向冲击物料装置的结构示意图；
图4是实施例3中双向冲击物料装置的结构示意图；
图5是实施例3中图4视图的俯视图；
图6是实施例4中双向冲击物料装置的结构示意图；
图7是实施例4中冲击头1的结构示意图；
图8是实施例5中双向冲击物料装置的结构示意图；
图9是实施例5中曲柄传动机构的结构示意图一；
图10是实施例5中曲柄传动机构的结构示意图二；
图11是实施例5中液压冲击驱动机构的结构示意图；
图12是实施例6中双向冲击物料装置的结构示意图一；
图13是实施例6中双向冲击物料装置的结构示意图二；
图14是实施例6中双向冲击物料装置的结构示意图三；
图15是实施例7中双向冲击物料装置的结构示意图；
图16是实施例8中双向冲击物料装置的结构示意图；
图17是实施例9中双向冲击物料装置的结构示意图；
图18是实施例9中双向冲击物料装置的气囊结构示意图；
图19是实施例10中双向冲击物料装置的结构示意图；
图20是实施例11中双向冲击物料装置的结构示意图。
图中：1、冲击头；2、冲击杆；3、冲击驱动机构；4、冲齿；5、顶部清理齿；6、底部清理齿；7、楔齿；8、切削刃；9、固定部件；10、连杆；11、曲柄；12、曲柄冲击驱动机构；13、液压冲击驱动机构；14、拨齿；15、半圆齿轮；16、传动机构；17、冲击杆拨齿；18、传动轮；19、齿轮传动机构；20、动力轮；21、连杆往复拨齿机构；22、调直连杆；23、滑块；24、冲击塞锤；25、腔体；26、控制部件；27、气囊；28、导向套；29、长孔；30、限位件；31、动力件。
具体实施方式
实施例1
图1至图2是实施例1中所述的双向冲击物料装置。该双向冲击物料装置包括冲击杆2、冲击头1、冲击驱动机构3等，冲击头1设置在冲击杆2的两端，冲击驱动机构3驱动冲击杆2往复运动，冲击杆2带动冲击头1往复冲击进行采落物料。冲击头1与冲击杆2为分体连接方式进行固定。
所述的冲击头1与冲击杆2也可以为一体式结构。
当需要经常调整所采物料的位置时，所述的冲击头1相对冲击杆2可以旋转或上下移动等。
为了提高双向冲击物料装置各零件的使用环境，可以在冲击杆2或驱动机构上设置润滑系统，润滑系统的操作方式可以为手动或自动方式等。
所述的冲击头1设有冲齿4等，可以达到一次往复冲击同时完成落料清面工作。
本发明还包括一种双向冲击物料的方法，其特征在于该方法是由以下步骤实现的：
第一步：设置冲击杆2等，在冲击杆2的两端均布置冲击头1等；第二步：使冲击驱动机构3驱动冲击杆2等往复运动，冲击杆2带动冲击头1等冲击落料；第三步：前行时，用冲击杆2前部的冲击头1冲击落料，后退时，用冲击杆2后部的冲击头1冲击落料。实现不调转冲击头1完成前行采落料及后退采落料。
实施例2
图3是实施例2所述的双向冲击物料装置，与实施例1不同的是：冲击杆2的每一端各设置两个冲击头1，冲击杆2带动两端的冲击头1往复运动。冲击杆2前部的冲击头1在冲击物料装置向前行进时冲击落料，冲击杆2后部的冲击头1在冲击物料装置向后行进时冲击落料。
所述的冲击杆2两端也可以各设一个或两个以上的冲击头1。
其它同实施例1。
实施例3
图4和图5是实施例3所述的双向冲击物料装置，与实施例1不同的是：冲击杆2两端的冲击头1对称布置在冲击杆2两端。
所述的冲击头1也可以为多个冲击头1，多个冲击头1可以设置在不同的冲击杆2两端。
所述的冲击头1也可以不对称设置于冲击杆2的两端。
其它同实施例1。
实施例4
图6和图7是实施例4所述的双向冲击物料装置，与实施例1不同的是：冲击头1包括冲齿4等，冲击头1由一个或一个以上的冲齿4组成。冲齿4为楔齿7，冲齿4侧部或底部不带有切削刃8。
所述冲击头1包括冲齿4，冲齿4侧部或底部也可以带有切削刃8。
所述的冲齿4安装在固定部件9上，冲齿4与固定部件9为分体连接，也可以为一体式结构。
所述的冲击头1包括冲齿4，冲齿4包括顶部清理齿5或底部清理齿6或清侧面齿等。
所述的冲齿4还可以为锥齿、斧齿、刀齿或凿齿等。
其它同实施例1。
实施例5
图8至图11是实施例5所述的双向冲击物料装置，与实施例1不同的是：冲击驱动机构3为曲柄冲击驱动机构12，曲柄冲击驱动机构12包括曲柄11连杆10式，曲柄11滑块23式，曲柄11多拐式等。如图8和图9所示，曲柄冲击驱动机构12包括曲柄11连杆10式，曲柄11连杆10式冲击包括连杆10、曲柄11等
所述的冲击驱动机构3还可以为液压冲击驱动机构13、气动冲击驱动机构3或电磁冲击驱动机构3等。
其它同实施例1。
实施例6
图12至图14是实施例6所述的双向冲击物料装置，与实施例1不同的是：冲击杆2上设有拨齿14，冲击驱动机构3包括传动机构16，传动机构16为齿轮传动机构19，齿轮传动机构19包括动力轮20与传动轮18，动力轮20驱动传动轮18，传动轮18上设有半圆齿轮15，半圆齿轮15与冲击杆2上的拨齿14啮合，半圆齿轮15转动啮合冲击杆拨齿17时，带动冲击杆2冲击物料层，当冲击杆2与半圆齿轮15无齿的部分对应时，冲击头1在双向冲击物料装置向前行进中通过物料壁挡回，使双向冲击头1往复运动。
其它同实施例1。
实施例7
图15是实施例7所述的双向冲击物料装置，与实施例1不同的是：冲击杆2上设有拨齿14，冲击驱动机构3包括传动机构16，传动机构16为连杆往复拨齿机构21，连杆往复拨齿机构21包括曲柄11和半圆齿轮15等，连杆往复拨齿机构21驱动冲击杆2上的拨齿14往复运动。
其它同实施例1
实施例8
图16是实施例8所述的双向冲击物料装置，与实施例1不同的是：冲击杆2与冲击驱动机构3铰接，传动机构16为连杆10传动。连杆10传动包括滑块23和调直连杆22。
其它同实施例1。
实施例9
图17和图18是实施例9所述的双向冲击物料装置，与实施例1不同的是：冲击驱动机构3包括控制部件26等，冲击驱动机构3包括腔体25、控制部件26、冲击塞锤24等，腔体25中设置冲击塞锤24，冲击塞锤24将腔体25分为两个部分，两部分腔体25的动力可以为气动或液动等，两腔体25与控制部件26连接，在控制部件26的控制下冲击塞锤24往复冲击使冲击头1往复冲击采落物料。
所述的冲击驱动机构3还可以包括气囊27等，气囊27设置在腔体25中，如图18所示。
其它同实施例1。
实施例10
图19是实施例10所述的双向冲击物料装置，与实施例1不同的是：冲击驱动机构3包括导向套28、动力件，冲击杆2设置在导向套28内，导向套28一侧设有长孔29，冲击杆2通过该长孔29与动力件配合往复运动。
其它同实施例1。
实施例11
图20是实施例11所述的双向冲击物料装置，与实施例1不同的是：冲击杆2设有限位件30。
其它同实施例1。
Claims (23)
1.一种双向冲击物料的方法，其特征在于该方法是由以下步骤实现的：
第一步：设置冲击杆，在冲击杆的两端均布置冲击头；第二步：使冲击驱动机构驱动冲击杆往复运动，冲击杆带动冲击头冲击落料；第三步：前行时，用冲击杆前部的冲击头冲击落料，后退时，用冲击杆后部的冲击头冲击落料。实现不调转冲击头完成前行采落料及后退采落料。
2.一种实施权利要求1所述的双向冲击物料方法的双向冲击物料装置，包括冲击杆、冲击头、冲击驱动机构，冲击头设置冲击杆的两端，冲击驱动机构驱动冲击杆往复运动，冲击杆带动冲击头往复冲击。
3.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于冲击杆两端各设一个或一个以上的冲击头，冲击杆带动两端的冲击头往复运动。冲击杆前部的冲击头在冲击物料装置向前行进时冲击落料，冲击杆后部的冲击头在冲击物料装置向后行进时冲击落料。
4.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击杆两端的冲击头对称布置或不对称设置于冲击杆的两端。
5.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击头包括冲齿，冲击头由一个或一个以上的冲齿组成。
6.根据权利要求5所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲齿包括锥齿、楔齿、斧齿、刀齿或凿齿。
7.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击头包括冲齿，
冲齿侧部或底部不带有切削刃。
8.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述冲击头包括冲齿，冲齿侧部或底部带有切削刃。
9.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述冲击驱动机构包括曲柄冲击驱动机构或液压冲击驱动机构或气动冲击驱动机构或电磁冲击驱动机构，曲柄冲击驱动机构包括曲柄连杆式，曲柄滑块式，曲柄多拐式。
10.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击杆设有拨齿，冲击驱动机构包括传动机构，传动机构为齿轮传动机构，齿轮传动机构包括动力轮与传动轮，动力轮驱动传动轮，传动轮上设有半圆齿轮，半圆齿轮与冲击杆上的拨齿啮合，半圆齿轮转动啮合冲击杆拨齿时，带动冲击杆冲击物料层，当冲击杆与半圆齿轮无齿的部分对应时，冲击头在双向冲击物料装置向前行进中通过物料壁挡回，使双向冲击头往复运动。
11.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击杆上设有拨齿，冲击驱动机构包括传动机构，传动机构为连杆往复拨齿机构，连杆往复拨齿机构驱动冲击杆上的拨齿往复运动。
12.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击杆与冲击驱动机构铰接，传动机构为连杆传动。
13.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击驱动机构包括控制部件等，冲击驱动机构包括腔体、控制部件、冲击塞锤等，腔体中设置冲击塞锤，冲击塞锤将腔体分为两个部分，两部分腔体的动力可以为气动或液动等，两腔体与控制部件连接，在控制部件的控制下冲击塞锤往复冲击使冲击头往复冲击采落物料。
14.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击驱动机构包括控制部件等，冲击驱动机构包括腔体、控制部件、气囊、冲击塞锤等，腔体中设置冲击塞锤、气囊，冲击塞锤将腔体分为两个部分，两部分腔体的动力可以为气动或液动等，两腔体与控制部件连接，在控制部件的控制下冲击塞锤往复冲击使冲击头往复冲击采落物料。
15.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击驱动机构包括导向套、动力件，冲击杆设置在导向套内，导向套一侧设有长孔，冲击杆通过该长孔与动力件配合往复运动。
16.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击头与冲击杆为分体连接或为一体式。
17.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击头相对冲击杆可以旋转或上下移动。
18.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击杆设有限位件。
19.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲齿与固定部件为分体连接或为一体式。
20.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击杆或驱动机构包括润滑系统。
21.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击头为多个冲击头，多个冲击头设置在不同的冲击杆两端。
22.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击头包括冲齿，冲齿包括顶部清理齿或底部清理齿或清侧面齿等。
23.根据权利要求2所述的双向冲击物料装置，其特征在于：所述的冲击头一次往复冲击同时完成落料清面。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130327 |