CN1069003A - 具有带键台板的输送槽组件 - Google Patents

Abstract

一种用于铠装工作面输送机的输送槽组件(10)， 其包括一个确定输送系统的输送路径(P)的长台板 (11)，以及一对平行的侧部元件(13、14)。间隔的键 (20)自台板(11)向外伸出，以便与侧部元件(13、14) 上相应的键槽(21)相配合。键槽(21)在侧部元件的 外侧上开口，露出键(20)；焊缝(22)沿将键(20)固定 到侧部元件(13、14)上的外缘延伸。台板(11)被支 承在键槽(21)的下表面上。侧部元件(13、14)具有 ∑状的横截面，其中间部分上开有凹入的键槽(21)。

Description

本发明涉及输送机领域，特别是涉及一种在长壁采煤系统中用来输送煤的铠装工作面输送机的输送槽组件。

铠装工作面输送机差不多是长壁采煤机械的基础。输送线上典型的输送槽组件包括一个连接支持在铸钢侧部支承件上的硬质钢台板。许多这样的输送槽组件头尾相接地装配成完整的输送系统，以便于沿着开采面输送煤。

此外，侧部元件还支承着滚齿采煤机的牵引系统。一刮板链沿整个输送系统延伸，其间隔的一系列刮板用来沿着台板输送煤。铠装工作面输送机的输送槽组件的强度以及该组件的结构整体性显然具有重要的意义。消除输送系统的结构缺陷以及由此减少停机维修时间，对于保证高效率的长壁采煤作业都是至关重要的。

以往的设计中用以延长输送槽组件寿命的主要措施只是简单地改进台板与侧部元件之间的焊接。在已往的设计中，由于刮板链与焊缝相接触，因此所有努力的焦点便集中于使纵向焊缝具有与台板相同的磨损速度。但由于焊缝材料比台板材料软，所以焊缝往往会很快地磨损。

一般来说，工业上采用的方法是将台板的侧缘与侧部元件的相应侧缘对缝焊接。对通常的对缝焊接技术采取的改进措施包括：斜切各边缘，然后沿其顶部和底部进行焊接以形成焊缝;设置用以支承台板边缘的窄小凸肩并进行顶部和底部的填角焊接;以及将侧部元件对开，然后焊接到台板的顶部和底部。例如，上述内容可参见1984年11月27日公开的，授予伯瓦德（Berwald）的美国专利4，484，677号;1983年12月13日公开的授予斯考利克（Skolik）等人的美国专利4，420，075号;以及1983年2月15日公开的授予吉尔（Gehle）等人的美国专利4，373，757号。

尽管某些改进措施有限地改善了性能，但用来连接输送槽组件中台板与侧部元件的焊缝仍然是制约输送槽组件寿命的主要因素，因而整个输送系统的寿命也受到极大的限制。因此就需要减少输送槽组件的磨损因素，以及用简单的方式改善输送槽组件的总体强度和提高槽组件的整体性。

此外还需要提高输送槽组件的制造效率。当沿着台板和侧部元件之间的传统对接焊缝进行焊接时，通常需要设置焊接夹具，以便对齐两个焊接边缘。这是一个耗时和成本昂贵的过程，尤其考虑到组成元件都相当重情况更是如此。找到一种能使部件自动对齐和支承的方法将意味着显著地降低输送系统的总成本。

在本领域中也已经认识到，沿着承受输送刮板链磨损的典型对接焊缝需要进行大量的焊接工作。以前曾进行过一些努力以减少所需焊道的数量并达到必要的连接强度。但这些努力没有获得明显的成功。为保证焊接点必要的连接强度和整体性，工业上的标准方式通常需要至少18条焊道。找到一种减少焊接工作量的方法以进一步降低输送系统的原始制造成本或许还要进行很长时间的努力。

最后一点，由于连接台板与侧部元件的典型对接焊缝的有限剪切强度经常导致的失效是造成输送系统停机维修的另一有害原因。施加在焊缝上的剪切力通常使焊缝产生裂纹并最终导致失效。因此，努力减小作用在焊缝上的剪切力将有助于进一步提高输送槽组件的寿命。

因此，本发明的主要目的是通过克服已有技术的缺点而提供一种提高强度和结构整体性的输送槽组件。

本发明的另一目的是提供一种输送槽组件，其中在刮板链路径中的台板与侧部元件之间的典型对接焊缝被取消，以便提高强度和整体性。

本发明的再一目的是提供一种用于铠装工作面输送机的输送槽组件，其中焊缝的磨损不再是一制约因素。

本发明的又一目的是提供一种输送槽组件，其中焊缝被移到侧部元件的外面并受到保护。

本发明的又一目的是提供一种输送槽组件的改进连接，其中剪切力实际上得以消除。

本发明的又一目的是提供一种输送槽组件，它具有需要较少焊道的连接部分和易于作业的焊接区域。

本发明的又一目的是提供一种输送槽组件的焊接连接方式，其中输送槽组件的组成元件在装配过程中是自身支承的。

本发明另外的目的、优点以及其它的新特点的某些部分将显示在下文的描述中，而另一些对本领域的技术人员来说，在研究了说明书后将是显而易见的，或者当他们实施本发明时将得以领会。通过所附权利要求书中特别指明的方式及其组合即可实现和达到本发明的目的和优点。

为了实现上述的和其它的目的，且根据在此所描述的本发明目的，一种适用于铠装工作面输送机系统的改进输送槽组件包括一个长台板;一对平行的侧部元件;多个间隔开的键，这些键沿台板的侧缘向外伸出并插入侧部元件上相应的键槽中;以及包括使键固定到侧部元件上的固定装置。由于采用了这种结构安排，台板通过键和侧部元件中键槽之间的配合而直接支承，因而提高了输送槽组件的强度和整体性。

在本发明的较佳实施例中，键槽在侧部元件的外侧上开口，而侧部元件最好是∑形状。用于将台板永久性地固定到侧部元件上的固定装置包括仅仅沿着侧部元件外表面上的每一个键和键槽的相应上缘延伸的填角焊缝。采用这种结构后，通过大约12条焊道即可达到所需的强度，也就是说，比现有技术减少了1/3的焊缝。由于没有直接的剪切力作用在焊缝上，因此焊缝不再是制约输送槽组件强度的因素。此外，这种结构便于从外部进行焊接，使得原始制造和以后的维修更为便利。

在制造过程中，由于台板可由侧部元件中键槽的下表面来支承，这就为精确装配提供了刚性的基准位置，因而不再需要昂贵的焊接夹具和费时的调整工作。

本发明提供一种用于输送煤或类似物料的铠装工作面输送系统的输送槽组件，其包括有：一个长台板，其确定一沿输送系统纵向轴线延伸的输送煤的路径;一对平行的侧部元件，其分别沿台板的相对两个侧边延伸，以进一步确定输送路径;其特征是包括有沿台板的边缘向外伸出的间隔的键;位于侧部元件上用来容纳键的相应的键槽;以及在键槽中将键固定到侧部元件上的固定装置;其中台板通过键和侧部元件间的配合直接支承，以用于提高输送槽组件的强度;键槽在侧部元件的外侧上开口，露出键;固定键的固定装置包括在侧部元件外侧上沿键和键槽的相应上缘延伸的焊缝;键被支承在键槽的下表面上，以此来支承台板;侧部元件包括一个顶部、一个开有键槽的中间部分和一个底部，中间部分相对于顶部/底部自外侧向内凹入，大体上形成一个∑状的横截面并以此保护固定装置;每一侧部元件的顶部包括一个沿侧部元件内侧延伸的长凹壁，以用来引导输送系统的上行送进刮板并确定输送路径的侧向界面;每一侧部元件的底部包括一个用于引导下行返程刮板的类似的长凹壁;长凹壁的内侧面和与凹壁邻接的中壁的内侧面上都没有焊缝，以利于制造和延长寿命。

本发明还提供一种用于输送煤或类似物料的铠装工作面输送系统的输送槽组件，其包括：一个长台板，其确定沿输送系统的纵向轴线延伸的输送煤的路径;一对平行的侧部元件，其分别沿台板的相对的两个侧边延伸，以进一步确定输送路径，其特征是在沿每一侧部元件的长度方向上至少有一组键和键槽的配合单元以向台板提供支承;有使键槽中的键固定到侧部元件上的固定装置;台板通过键和侧部元件之间的配合直接支承，以便提高输送槽组件的强度;在制造过程中由侧部元件来支承台板;键被支承在键槽的下支承面上，而固定装置包括沿键和键槽的相应上缘延伸的焊缝。

根据下文的描述，本发明的其它目的对本领域的技术人员来说将是显而易见的。说明书的下文描述和表示了本发明的一个较佳实施例，这仅仅是例举了本发明的较佳实施方案的其中之一。应当认识到，本发明可以有其它不同的实施例。在不背离本发明的前提下，本发明的某些细节能够以多种明显的方式加以改变。因此，附图和说明书应被认为实际只是说明性的而非限制性的。

包含在说明书中并构成说明书组成部分的附图表示了本发明的几个方面。并通过附图结合说明书的描述用来解释本发明的原理。图中：

图1是输送槽组件的分解透视图，表示了间隔的键沿侧部元件上相应键槽中的装配方式;

图2是沿图1中2-2线的局部剖面图，表示了台面穿过侧部元件延伸的方式以及提供永久性连接的外部焊缝;和

图3是侧部元件的侧视图，表示了焊缝在键的外缘上的附着方式。

对本发明的较佳实施例将采用详尽的参考标号：在附图中标注了这些参考标号。

现参照附图的图1对较佳实施例进行全面的分析和研究。图中表示了一个输送槽组件10，该组件特别适合使用在铠装工作面输送系统中，以用来输送煤或类似的物料。一个长台板11用来确定沿输送系统的纵向轴线A延伸的煤的输送路径P。同传统的方式一样，煤沿着输送槽组件10的送进是通过由一系列单独的刮板12所组成的刮板链来完成的。其中刮板链中的一个刮板用虚线表示在图1中。

一对平行的侧部元件13、14进一步确定了输送路径P，这对侧部元件13、14分别沿台板11的相对的两个侧边延伸并且最好具有∑状的横截面。为了承受输送刮板链、输送中的煤以及同样是由输送槽组件来支承的牵引系统等产生的重载，台板11最好是由高拉伸强度的硬质钢制成。∑状截面的侧部元件13、14最好是铸钢的。这样，当按照本发明的方式将侧部元件与台板11组装后，就可以显著提高该组合结构的强度。

如在下文中将会详细了解的那样，在输送路径P的内侧上避免了现有技术的对接焊缝，这就消除了影响输送槽组件寿命的一个因素，即焊缝的磨损。单一的硬质台板11能够有效地承受因刮板12沿输送系统输送煤或其它集料而必然会产生的强烈的磨损作用力。

此外，结构需要有高强度不仅仅是因为要通过铠装工作面输送系统来支承牵引设备，而且也是当系统沿开采面前进侧向受压时，为承受所受到的作用力而必需的。这种高强度是通过现有技术尚无法实现的方式来提供的。同样还将了解到，由沿焊缝的剪切力所造成的失效也将不再成为影响输送槽组件寿命的因素。

根据本发明输送槽组件10的增强结构的一个重要特征，沿台板11的侧边设有一组间隔的键20，在每一侧部元件13、14上形成有与各个键相应的键槽21。台板11与侧部元件的装配不存在内焊缝。这样，输送路径P是由两个侧部元件（见图2）上光滑且不间断的表面所确定的。为了提供将台板11固定到侧部元件13、14的永久性连接，插入键槽21的键贯穿整个侧部元件。这样，由于键槽21在侧部元件13、14的外侧上开口，通过沿键的外缘及键槽21相应上缘定位的填角焊缝22就可以将键20牢固地固定到侧部元件上（见图1～3）。每一个键20和键槽21构成一个组合单元，而且通过强度分析可以方便地确定出对于任意长度的输送槽组件10所需要的单元数量。如图所示，标准长度的输送槽组件10需要3个键/槽单元。

如前所述，现已发现采用这种结构后，所需的焊道数量比采用沿输送槽组件内侧进行对缝焊接的旧结构减少了1/3。而且还将发现，只是在与键20相应的那段有限的长度上需要有焊缝22，而不是象现有技术那样在整个长度上要进行对缝焊接。即使是如图中明显表示的那样沿键槽相应的下缘没有进行过焊接，仍可以获得强度的增加。

如前所述，侧部元件13、14最好具有∑状的横截面，这是一种工业上的标准截面。如图2中清楚地表示的那样，∑状截面的顶部和底部通过一偏置的中间部分而连接，键槽21就开在该中间部分中。由于中间部分向内凹入，使得焊缝22避免了在工作过程中沉重设备可能碰撞或落到输送系统上而产生的撞击和可能的损坏。

另外，∑状的截面轮廓分别在其顶部和底部提供了凹形的导向壁25、26。如前面提到和表示的那样，这些侧壁提供了平滑和不间断的表面，以便用于与刮板链的所有刮板12相配合：上行送进刮板12由顶部中的相对的侧壁25来引导;下行返程刮板12′由底部中的侧壁26来引导。因为不存在传统的对接焊缝所以形成了光滑的表面，进而使刮板链更平稳地运行，这是本发明的另一优点。

通过键20与相应键槽21（见图2）的下表面之间的配合使整个长台板11得到可靠的支承是台板带键的输送槽组件获得强度提高的最重要因素。这种不涉及焊缝的直接机械支承是使本发明输送槽组件10具有整体性和强度增加的重要因素。这种结构安排完全消除了存在于焊缝（例如现有技术采用的对接焊缝）中的具大剪切力。焊缝22不受到直接的剪切力作用，这是因为台板11的重量以及所输送的煤的重量几乎完全是通过键20和键槽21下缘上的支承表面来传递的。

这种支承结构设置同样也给制造带来好处。为了把组成元件装配和焊接成一个完整的输送槽组件10，只需采取下述步骤（1）将两个侧部元件13、14在制造场地上简单地放置就位，（2）用桥式吊车将台板11放到相应于一个侧部元件14的位置上，以使键20与键槽21相配合，（3）将剩下的那个侧部元件13安放就位使键20进入其相应的键槽21。一旦所有的键与键槽相配合后，剩下的工作就是进行焊接22，从而完成装配，然后把横梁27焊接到位，所需进行的最后工作也就完成了。以这种方式装配的输送槽组件10不仅提高了强度和改善了性能，而且也降低了制造成本。

就本发明的较佳实施例进行的上述描述只是为了举例和说明，并不意味着本发明仅限于所述的这一确定的形式。根据上文的启示可以产生出各种显而易见的改进和变型。这里所选择并描述的这一实施例提供了本发明的原理和实际应用的最佳实例，因而使得本领域的普通技术人员能够以各种实施方式和适合于特定使用场合的各种改进方式来应用本发明。所有这些改进和变型都属于后附权利要求书所确定的，被公正地、合理合法地赋予的本发明范围内。

Claims (11)

1、一种用于输送煤或类似物料的铠装工作面输送系统的输送槽组件(10)，其包括有：

一个长台板(11)，其确定一沿所述输送系统纵向轴线(A)延伸的输送煤的路径(P)；

一对平行的侧部元件(13、14)，其分别沿台板(11)的相对两个侧边延伸，以进一步确定所述的输送路径(P)；

其特征在于：

沿所述台板(11)的边缘向外伸出的间隔的键(20)；

位于侧部元件(13、14)上用来容纳键(20)的相应的键槽(21)；以及

在所述键槽(21)中将所述键(20)固定到所述侧部元件(13、14)上的固定装置(22)；

其中所述台板(11)通过所述键(20)和所述侧部元件(13、14)间的配合直接支承，以用于提高输送槽组件(10)的强度。

2、如权利要求1所述的输送槽组件（10），其特征在于，所述键槽（21）在侧部元件（13、14）的外侧上开口，露出所述键（20）。

3、如权利要求2所述的输送槽组件（10），其特征在于，固定所述键（20）的固定装置包括在侧部元件（13、14）外侧上沿所述键（20）和所述键槽（21）的相应上缘延伸的焊缝（22）。

4、如权利要求1所述的输送槽组件（10），其特征在于，所述键（20）被支承在所述键槽（21）的下表面上，以此来支承所述台板（11）。

5、如权利要求1所述的输送槽组件（10），其特征在于，所述的侧部元件（13、14）包括一个顶部、一个开有所述键槽（21）的中间部分和一个底部，所述的中间部分相对于顶部/底部自外侧向内凹入，大体上形成一个∑状的横截面并以此保护固定装置（22）。

6、如权利要求5所述的输送槽组件（10），其特征在于，每一所述侧部元件（13、14）的所述顶部包括一个沿侧部元件内侧延伸的长凹壁（25），以用来引导输送系统的上行送进刮板（12）并确定输送路径（P）的侧向界面。

7、如权利要求6所述的输送槽组件（10），其特征在于，每一所述侧部元件（13、14）的所述底部包括一个用于引导下行返程刮板（12′）的类似的长凹壁（26）。

8、如权利要求7所述的输送槽组件（10），其特征在于，长凹壁（25、26）的内侧面和与凹壁邻接的中壁的内侧面上都没有焊缝，以利于制造和延长寿命。

9、一种用于输送煤或类似物料的铠装工作面输送系统的输送槽组件（10），其包括：

一个长台板（11），其确定沿所述输送系统的纵向轴线（A）延伸的输送煤的路径（P）;

一对平行的侧部元件（13、14），其分别沿台板（11）的相对的两个侧边延伸，以进一步确定所述输送路径（P）;

其特征在于：

在沿每一侧部元件（13、14）的长度方向上至少有一组键（20）和键槽（21）的配合单元以向所述台板（11）提供支承;

有使所述键槽（21）中的所述键（20）固定到侧部元件（13、14）上的固定装置（22）;

所述台板（11）通过所述键（20）和所述侧部元件（13、14）之间的配合直接支承，以便提高输送槽组件（10）的强度。

10、如权利要求9所述的输送槽组件（10），其特征在于，在制造过程中由所述侧部元件（13、14）来支承所述台板（11）。

11、如权利要求10所述的输送槽组件（10），其特征在于，所述键（20）被支承在所述键槽（21）的下支承面上，而所述固定装置包括沿所述键（20）和所述键槽（21）的相应上缘延伸的焊缝（22）。

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