CN105731111B - 一种平煤机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种平煤机，其包括电控系统、防倾翻轨道、行走机构、平煤板伸缩机构、翻转机构、平整及压实机构；防倾翻轨道的外壁设有齿条；行走机构包括基座、工字钢导轨、电机和减速机；基座的底部与工字钢导轨接触连接；电机、减速机均与电控系统电连接；减速机安装于电机的动力输出端，其动力输出轴通过齿轮组件与齿条连接；平煤板伸缩机构包括槽板、伸缩驱动装置及滑板；滑板一端与伸缩驱动装置连接；伸缩驱动装置与电控系统电连接；翻转机构包括转轴及翻转驱动装置；转轴一端装配连接翻转驱动装置的动力输出端，另一端与平整及压实机构装配连接。本发明能对高低不平的煤料进行平整、压实，工作效率高，能有效提高平煤质量，提高生产效率。

Description

一种平煤机

技术领域

本发明属于煤炭工程机械技术领域，尤其涉及一种平煤机。

背景技术

煤仓内的煤在压实后，需对表面高低不平的煤进行平整、压实。目前由人工完成此工作，但人工完成不仅工作危险，而且工作效率极其低下，平煤质量也偏低，严重影响了生产效率，若在晚上工作，则平煤质量更差，危险性也更高，成本较高。

发明内容

针对以上问题，本发明提出了一种结构设计合理、紧凑，能对高低不平的煤料进行平整、压实，使用安全、方便，运行稳定，工作效率高，能有效提高平煤质量，提高生产效率，降低生产成本的平煤机。

本发明的技术方案如下：

上述的平煤机，包括电控系统、置于地面的防倾翻轨道、安装于所述防倾翻轨道上的行走机构、安装于所述行走机构上的平煤板伸缩机构、安装于所述平煤板伸缩机构上的翻转机构、与所述翻转机构装配连接的平整及压实机构；所述防倾翻轨道的外壁沿长度方向设有齿条；所述行走机构包括基座、固定装配于所述防倾翻轨道上的工字钢导轨、装设于所述基座顶部的电机和减速机；所述基座的底部与所述工字钢导轨接触连接；所述电机与所述电控系统电连接并由所述电控系统控制动作；所述减速机匹配安装于所述电机的动力输出端并与所述电控系统电连接，所述减速机的动力输出轴通过齿轮组件与所述齿条匹配连接，以驱动所述基座沿所述工字钢导轨位移；所述平煤板伸缩机构包括固定安装于所述基座顶部的槽板、伸缩驱动装置及与所述槽板匹配滑动连接的滑板；所述滑板一端与所述伸缩驱动装置连接并在所述伸缩驱动装置驱动下沿着所述槽板横向位移；所述伸缩驱动装置与所述电控系统电连接；所述翻转机构包括安装于所述滑板上的转轴以及匹配设置于所述转轴一侧的翻转驱动装置；所述转轴一端装配连接所述翻转驱动装置的动力输出端，另一端与所述平整及压实机构装配连接；所述翻转驱动装置与所述电控系统电连接；所述平整及压实机构包括传动架；所述传动架一端连接所述转轴，另一端匹配装设有用于平整煤料的刮板及用于压实煤料的滚筒；所述刮板上装设有气动振动器。

所述平煤机，其中：所述防倾翻轨道整体呈长条状，其自顶面中部沿长度方向开设有轨道槽；所述工字钢导轨顺长固定装配于所述轨道槽的内槽底。

所述平煤机，其中：所述基座的底部通过滚轮组件与所述轨道槽的槽壁顶端轨道面滚动接触连接；同时，所述基座的底部还通过防倾翻装置与所述工字钢导轨匹配咬合。

所述平煤机，其中：所述基座的底部前后两端对称设有一对煤灰刷支架，所述一对煤灰刷支架上均安装有煤灰刷；所述一对煤灰刷支架是沿着所述工字钢导轨的长度方向匹配设置且位于同一直线。

所述平煤机，其中：所述槽板具有一对，其位于所述电机和减速机一侧且与所述防倾翻轨道和工字钢导轨呈90°布置，所述一对槽板的内侧壁均沿长度方向开设有滑槽；所述滑板的两侧端分别匹配与所述一对槽板内侧的滑槽滑动配合连接。

所述平煤机，其中：所述翻转机构还包括主支架和摇臂；所述主支架固定于所述滑板上且顶端设有轴承座；所述转轴一端铰接于所述轴承座并通过所述摇臂与所述翻转驱动装置连接，所述转轴的另一端伸出所述主支架外侧且与所述传动架装配连接。

所述平煤机，其中：所述平煤机还包括电气线缆拖链和防护罩；所述电气线缆拖链一端装配固定于所述基座一侧底部，余下的部分通过拖链盒置于地面；所述防护罩匹配罩设于所述行走机构和平煤板伸缩机构的外部，以将所述主支架、摇臂和翻转驱动装置罩住；所述转轴与所述轴承座铰接的一端被所述防护罩罩住，所述转轴的另一端则穿出所述防护罩。

有益效果：

本发明平煤机结构设计合理、紧凑，能对高低不平的煤进行平整、压实，使用安全、可靠且工作效率高，能有效提高平煤质量，提高生产效率，降低生产成本；其中，行走机构由电力驱动电机，通过减速机达到预定的速度、力矩及方向，减速机将动力传输到齿轮组件，使齿轮组件沿预定的速度转动并与齿条啮合，使整个行走机构沿着齿条前后移动；通过滚轮组件的结构特点结合现场环境的已有的防倾翻轨道，使得行走机构能始终沿着轨道移动，并可在平煤时平衡侧力矩，保证刮板与煤仓竖直，同时保证齿轮组件与齿条的中心距；防倾翻装置与工字钢导轨两侧各分布两个并与工字钢咬合，防止在机构运行中由于各种作用力不均匀而倾翻，且沿工字钢导轨滚动，减小了与工字钢导轨的摩擦力；通过平煤板伸缩机构可带动翻转机构横向移动，可实时控制平整及压实机构退出煤仓以及伸入煤仓；通过翻转机构可控制平整及压实机构转动一定角度，实现煤料的平整与压实。

附图说明

图1为本发明平煤机的主视图；

图2为本发明平煤机的俯视图；

图3为本发明平煤机去掉防护罩后的主视图；

图4为本发明平煤机的行走机构和平煤板伸缩机构装配后的后视图；

图5为本发明平煤机的图4中A区域的放大图；

图6为本发明平煤机的行走机构和平煤板伸缩机构装配后的俯视图；

图7为本发明平煤机的行走机构和平煤板伸缩机构装配后的左视图；

图8为本发明平煤机的翻转机构与平整及压实机构装配后的主视图。

具体实施方式

如图1至8示，本发明平煤机，包括防倾翻轨道1、行走机构2、平煤板伸缩机构3、翻转机构4、平整及压实机构5、电气线缆拖链6、拖链盒7、防护罩8和电控系统。

该防倾翻轨道1整体呈长条状，其自顶面中部沿长度方向开设有轨道槽11，外壁下侧沿长度方向对称设有齿条12，本实施例中该齿条12长15m；防倾翻轨道1为工字钢，承载效果好，在横向防倾覆的能力强，适合作为防倾覆机构的承载导轨。

该行走机构2滑动安装于防倾翻轨道1上，其包括基座21、工字钢导轨22、滚轮组件23、防倾翻装置24、电机25、减速机26和齿轮组件27。该基座21整体呈矩形板体结构，其底部一侧前后两端对称设有一对煤灰刷支架211，一对煤灰刷支架211上均安装有煤灰刷212；同时，该基座21的底部还设有位置传感器，该位置传感器与电控系统电连接；该工字钢导轨22顺长固定装配于该防倾翻轨道1的轨道槽11内槽底，该一对煤灰刷支架211是沿着工字钢导轨22长度方向匹配设置且位于同一直线上，在基座21移动的过程中煤灰刷212可将散落在工字钢导轨22上的煤渣刷掉，实现运行防倾翻轨道1上煤灰的清洁，提高运行轨道的使用寿命。该滚轮组件23具有两对且分别装设于基座21的前后底侧，每对滚轮组件23分别对称位于工字钢导轨22宽度方向的相对两侧，每个滚轮组件23均包括滚轮装配座231和滚轮232，该滚轮装配座231的顶端固定装配于基座21底部，底端匹配安装有滚轮232；每对滚轮组件23上的一对滚轮232分别与防倾翻轨道1的轨道槽11槽壁顶端轨道面滚动接触连接，四个分装的滚轮组件23可在平煤时平衡侧力矩，同时保证齿轮组件27与齿条12的中心距。该防倾翻装置24为装设于基座21底部的两对，每对防倾翻装置24分别对称位于工字钢导轨22宽度方向的相对两侧并与工字钢导轨22匹配咬合，分布两对防倾翻装置24与工字钢导轨22咬合，可防止在行走机构2运行中由于各种作用力不均匀而倾翻；单个防倾翻装置24包括防倾翻安装座241和滚针轴承242；该防倾翻安装座241固定于基座21底部且底部向下延伸形成有连接臂243，该连接臂243的末端向工字钢导轨22一侧水平延伸且延伸端安装有滚针轴承242，该滚针轴承242与工字钢导轨22的上轨底面咬合，滚针轴承242可沿工字钢导轨22滚动，减小与工字钢导轨22的的摩擦力。该电机25采用三相异步电机，其固定安装于该基座21的后侧顶部且与电控系统电连接；该减速机26匹配安装于该电机25的动力输出端且与电控系统电连接，同时，该减速机26的动力输出轴向基座21下侧穿出且穿出端安装有齿轮组件27。该齿轮组件27可以适应这煤尘污物的工作环境，其包括齿轮轴271和齿轮272；该齿轮轴271一端匹配连接减速机26的动力输出轴，另一端安装齿轮272，该齿轮272与防倾翻轨道1两侧外壁的齿条12匹配啮合。

该平煤板伸缩机构3主要用于实现平煤机中翻转机构4和平整及压实机构5的伸展到位与收回的动作，该平煤板伸缩机构3安装于该行走机构2上，其包括槽板31、滑板32和伸缩驱动装置33。该槽板31固定安装于基座21顶部且位于行走机构2的电机25和减速机26一侧，该槽板31具有一对且与防倾翻轨道1及工字钢导轨22呈90°布置，该一对槽板31的内侧壁均沿长度方向开设有滑槽。该滑板32为矩形板体结构，其两侧端分别匹配与一对槽板31内侧壁的滑槽滑动连接。该伸缩驱动装置33的外侧还设置有用于检测伸缩位置的磁性传感器，该检测伸缩位置的磁性传感器与电控系统电连接；该伸缩驱动装置33采用伸缩气压缸且与外部气压系统连接；该伸缩驱动装置33位于滑板32下侧，其通过固定架水平装设于一对槽板31之间的基座21顶面，该伸缩驱动装置33的驱动杆即活塞杆一端通过推座进行轴向定位并与滑板32连接，气体推动活塞杆运动，活塞杆带动滑板32沿着槽板31移动。

该翻转机构4装配于平煤板伸缩机构3的滑板32上，其包括主支架41、转轴42、摇臂43和翻转驱动装置44。其中，该主支架41包括底架411、支撑壁412和轴承座413；该底架411通过螺钉固定于平煤板伸缩机构3的滑板32上；该支撑壁412具有一对且分别对称固设于该底架411的顶部两端，该一对支撑壁412的内侧根部设有一对支板414；该轴承座413也具有一对且分别对称固设于该一对支撑壁412的顶端。该转轴42一端依次水平穿过一对轴承座413并与一对轴承座413铰接，该转轴42的另一端伸出主支架41外侧且与平整及压实机构5连接。该摇臂43一端匹配套接固定于一对轴承座413之间的转轴42上，另一端与翻转驱动装置44连接。该翻转驱动装置44位于主支架41一侧且外侧设有检测翻转位置的磁性传感器，该检测翻转位置的磁性传感器与电控系统电连接；该翻转驱动装置44采用翻转气压缸且与外部气压系统连接，其缸体位于一对支板414之间且中段外壁与支板414装配连接；该翻转驱动装置44的驱动杆即活塞杆末端与该摇臂43另一端装配连接，当该翻转驱动装置44通过驱动杆即活塞杆推动摇臂43后，摇臂43会带动转轴42转动。在加煤前，平整及压实机构5需要退出，这时由于整个平整及压实机构5是伸进了煤仓9内的，平整及压实机构5在这样的情况下是无法退出煤仓9的，因为平煤板伸缩机构3只能带动平整及压实机构5在水平方向上伸缩，这样就需要将平整及压实机构5转动一个角度，使平整及压实机构5保持水平，当翻转驱动装置44全部收回时，摇臂43带动转轴42就可以使转轴42上的平整及压实机构5转动到水平位置，使平整及压实机构5保持水平；当翻转驱动装置44全部收回时，摇臂43带动转轴42就可以使转轴42上的平整及压实机构5转动到水平位置。

该平整及压实机构5包括传动架51、伸出板52、滚筒53、刮板54、气动振动器55、调节丝杆56和调节螺母57。其中，该传动架51是由传动套管511、传动臂512和挡板513组成；该传动套管511匹配套接固定于转轴42伸出主支架41外侧的一端；该传动臂512具有一对且设于传动套管511同一侧的两端外壁；该挡板513具有一对且彼此平行连接于一对传动臂512之间。该伸出板52具有一对，该一对伸出板52的顶端分别与传动架51的一对传动臂512滑动配合连接，该一对伸出板52的底端通过连接轴连接，且该连接轴两端分别向一对伸出板52的底端外侧穿出。该滚筒53包括中滚筒531和边滚筒532，该中滚筒531匹配装设于该一对伸出板52底端之间的连接轴上，该边滚筒532具有一对且分别匹配装设于伸出一对伸出板52底端外侧的连接轴上，该一对边滚筒532与中滚筒531中心同轴。该刮板54呈矩形板体结构，其固定装配于一对伸出板52底端一侧，将夯实后高低不平的煤面刮平，为滚筒53对煤面压实做准备，当平煤时，刮板54会与水平面保持70°夹角。该气动振动器55具有一对，其装配于刮板54底侧并与外部气压系统连接，在气压的作用下，结合气动振动器55可使平整及压实机构5产生高频的振动，该滚筒53可在气动振动器55的作用下不断拍打煤面，压实煤面；同时滚筒53可在整个设备连续移动的情况下连续拍打煤面而不刮动煤面；同时，该刮板54在气动振动器55一侧还设有固定块541。该调节丝杆56活动穿设于一对挡板513之间，其一端向上侧的挡板513外侧穿出，另一端向下侧的挡板513外侧穿出并与固定块541固定连接。该调节螺母57套装于位于一对挡板513之间的调节丝杆56上并与调节丝杆56螺纹连接。在煤仓9加煤及夯实后，加煤机走出煤塔后，这时刮板54就需要伸出，首先平煤板伸缩机构3将翻转机构4、平整及压实机构5伸出，当平煤板伸缩机构3的伸缩驱动装置33达到全行程时(即平整及压实机构5到达煤仓9正上方)伸缩驱动装置33的磁性传感器将信号给电控系统，电控系统控制翻转机构4的伸缩驱动装置33伸出，到达全行程，这时刮板54将由水平位置转动70度的角度，刮板54与水平面保持70度的夹角是平煤时最佳的角度；平煤时，滑板32通过槽板31导向，使安装在滑板32上的翻转机构4、平整及压实机构5伸展到达煤仓9正上方的指定位置；刮板54会与水平面保持70度的夹角，行走机构2带动平整及压实机构5行走，在刮板54的作用下，先将高低不平的煤刮平，此种平整方式简单有效，便于后续压实运动的开展，其中刮板54与煤仓9表面的煤接触的表面为倒角形式，便于刮板54与煤仓9表面的煤有良好的面接触，再通过翻转机构4使刮板54与水平面保持70°的固定夹角，可以使平整及压实机构5与煤仓9表面的煤紧密的接触，方便后续压实运动的进行，此种平整方式初步对煤仓9表面的煤进行预平整，使煤仓9表面的煤的高度有了一致性，然后再实施后续的压实运动，就可以将煤仓9表面的煤压实到所需要的强度，实现后续生产的需要；后面的滚筒53在气动振动器55的作用下不断拍打煤仓9表面的煤使其压实，同时滚筒53可以再整个平煤机连续移动时压实煤，而不会像上下夯实的压头一样不能连续压实，这种压实方式避免了使用上下夯实压头，只能以点的方式间断地压实煤仓9表面的煤，导致压实强度不够，效果不好，这种压实方式将振动压实与滚筒53平整压实结合在一起，实现了以面的方式连续地压实煤仓9表面的煤，使煤仓9表面的煤的压实强度更高，效果更好，便于后续生产的实施，在平整压实之后，使煤仓9表面的煤高度方向的落差小于100mm，并实现煤仓9表面的煤具有一定的工作强度；伸出板52与传动套架51相连，通过固定块541导向配合，调节调节螺母57与调节杆丝杆56使滚筒53及刮板54上下升降，从而达到平煤高度可调功能，最终实现系列化产品的生产使用和平煤机的通用化使用，提高平煤机的使用率，降低系列化产品的生产成本。

该电气线缆拖链6一端装配固定于行走机构2的基座21一侧底部，余下的部分置于底部的拖链盒7内，该拖链盒7则置于地面。

该防护罩8罩设于该行走机构2和平煤板伸缩机构3外部，同时，翻转机构4的主支架41、摇臂43和翻转驱动装置44均被防护罩8罩住；转轴42与主支架41连接的一端也被罩住，转轴42的另一端穿出防护罩8，防护罩可防止雨天和粉尘。

本发明结构设计合理、紧凑，使用方便，能对高低不平的煤进行平整、压实，使用安全、可靠且效率高，能有效提高平煤质量，提高生产效率，降低生产成本，适于推广与应用。

Claims (7)

1.一种平煤机，其特征在于：所述平煤机包括电控系统、置于地面的防倾翻轨道、安装于所述防倾翻轨道上的行走机构、安装于所述行走机构上的平煤板伸缩机构、安装于所述平煤板伸缩机构上的翻转机构、与所述翻转机构装配连接的平整及压实机构；

所述防倾翻轨道的外壁沿长度方向设有齿条；

所述行走机构包括基座、固定装配于所述防倾翻轨道上的工字钢导轨、装设于所述基座顶部的电机和减速机；所述基座的底部与所述工字钢导轨接触连接；所述电机与所述电控系统电连接并由所述电控系统控制动作；所述减速机匹配安装于所述电机的动力输出端并与所述电控系统电连接，所述减速机的动力输出轴通过齿轮组件与所述齿条匹配连接，以驱动所述基座沿所述工字钢导轨位移；

所述平煤板伸缩机构包括固定安装于所述基座顶部的槽板、伸缩驱动装置及与所述槽板匹配滑动连接的滑板；所述滑板一端与所述伸缩驱动装置连接并在所述伸缩驱动装置驱动下沿着所述槽板横向位移；所述伸缩驱动装置与所述电控系统电连接；

所述翻转机构包括安装于所述滑板上的转轴以及匹配设置于所述转轴一侧的翻转驱动装置；所述转轴一端装配连接所述翻转驱动装置的动力输出端，另一端与所述平整及压实机构装配连接；所述翻转驱动装置与所述电控系统电连接；

所述平整及压实机构包括传动架；所述传动架一端连接所述转轴，另一端匹配装设有用于平整煤料的刮板及用于压实煤料的滚筒；所述刮板上装设有气动振动器。

2.如权利要求1所述的平煤机，其特征在于：所述防倾翻轨道整体呈长条状，其自顶面中部沿长度方向开设有轨道槽；所述工字钢导轨顺长固定装配于所述轨道槽的内槽底。

3.如权利要求2所述的平煤机，其特征在于：所述基座的底部通过滚轮组件与所述轨道槽的槽壁顶端轨道面滚动接触连接；同时，所述基座的底部还通过防倾翻装置与所述工字钢导轨匹配咬合。

4.如权利要求1所述的平煤机，其特征在于：所述基座的底部前后两端对称设有一对煤灰刷支架，所述一对煤灰刷支架上均安装有煤灰刷；所述一对煤灰刷支架是沿着所述工字钢导轨的长度方向匹配设置且位于同一直线。

5.如权利要求1所述的平煤机，其特征在于：所述槽板具有一对，其位于所述电机和减速机一侧且与所述防倾翻轨道和工字钢导轨呈90°布置，所述一对槽板的内侧壁均沿长度方向开设有滑槽；所述滑板的两侧端分别匹配与所述一对槽板内侧的滑槽滑动配合连接。

6.如权利要求1所述的平煤机，其特征在于：所述翻转机构还包括主支架和摇臂；所述主支架固定于所述滑板上且顶端设有轴承座；所述转轴一端铰接于所述轴承座并通过所述摇臂与所述翻转驱动装置连接，所述转轴的另一端伸出所述主支架外侧且与所述传动架装配连接。

7.如权利要求6所述的平煤机，其特征在于：所述平煤机还包括电气线缆拖链和防护罩；所述电气线缆拖链一端装配固定于所述基座一侧底部，余下的部分通过拖链盒置于地面；所述防护罩匹配罩设于所述行走机构和平煤板伸缩机构的外部，以将所述主支架、摇臂和翻转驱动装置罩住；所述转轴与所述轴承座铰接的一端被所述防护罩罩住，所述转轴的另一端则穿出所述防护罩。