CN109779627A - 一种刨煤机用的滑行刨头机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种刨煤机用的滑行刨头机构，滑行刨头本体设有相互连接的上刀体和下刀体；第一上刀段，第二上刀段，第三上刀段以及第四上刀段由下至上依次连接；顶刀座上安装有多个刨刀座；刨刀座上安装有刨刀；下刀体设有中固段，中固段一端连接有第一下回转体，另一端连接有第二下回转体；第一下回转体与中固段铰接，第一下回转体与中固段之间的铰接部设有第一下偏心轴，第一下偏心轴处设置有限制第一下回转体相对中固段旋转角度的第一下限位块；将刨头分为上刀体和下刀体。其中在上刀体和下刀体分别设置了一定数量的刨刀，在上刀体中的第一上刀段，第二上刀段，第三上刀段以及第四上刀段，均能够相对移动，使得在刨煤时满足现场环境的要求。

Description

一种刨煤机用的滑行刨头机构

技术领域

本发明涉及刨煤机技术领域，尤其涉及一种刨煤机用的滑行刨头机构。

背景技术

刨煤机是井下采煤工作面中实现落煤、装煤、运煤自动化的采煤机械，在适合其使用范围内，与滚筒采煤机相比具有结构简单、操作方便、块煤率高、粉尘小等优点。由于其截深浅，使瓦斯得以均匀释放，这对高瓦斯矿井防止瓦斯突出特别有利。滑行刨煤机是刨煤机中的一种主要机型，它以刨头滑行阻力小，截深容易控制等特点而得到了越来越广泛的应用。

刨煤机在刨煤过程中，由刨煤机机头对煤层进行刨挖，进行采煤。刨煤机适合薄煤层开采，为了适应不同区域的煤层厚度，需要配置不同高度的刨头，使刨刀高度不同，以便能够达到较好的刨煤效果。目前刨煤过程是通过电气控制的方式来调节刨头角度，进而调节刨刀高度，有时基于电气控制调节刨头角度是基于对刨头整体的调节，导致刨头上的刨刀高度统一变化，导致调节方式过于单一，整体。无法形成对刨刀的调节，造成刨煤效果不良，无法刨到预设的煤层。

发明内容

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种刨煤机用的滑行刨头机构，包括：滑行刨头本体；

滑行刨头本体设有相互连接的上刀体和下刀体；

上刀体包括：第一上刀段，第二上刀段，第三上刀段以及第四上刀段；

第一上刀段，第二上刀段，第三上刀段以及第四上刀段由下至上依次连接；第四上刀段的顶端通过螺栓连接有端盖；

第一上刀段，第二上刀段，第三上刀段以及第四上刀段分别设有顶刀座；顶刀座上安装有多个刨刀座；刨刀座上安装有刨刀；

下刀体设有中固段，中固段一端连接有第一下回转体，另一端连接有第二下回转体；

第一下回转体与中固段铰接，第一下回转体与中固段之间的铰接部设有第一下偏心轴，第一下偏心轴处设置有限制第一下回转体相对中固段旋转角度的第一下限位块；

第一下回转体上设有多个第一下刨刀座，每个第一下刨刀座上安装有第一下刨刀；第一下回转体的边缘设置有第一下刨体。

优选地，第一下回转体还设有第一卡块，第一卡块通过螺栓，螺母以及垫圈连接回转接头组件。

优选地，第二下回转体与中固段铰接，第二下回转体与中固段之间的铰接部设有第二下偏心轴，第二下偏心轴处设置有限制第二下回转体相对中固段旋转角度的第二下限位块；

第二下回转体上设有多个第二下刨刀座，每个第二下刨刀座上安装有第二下刨刀；第二下回转体的边缘设置有第二下刨体。

优选地，第二下回转体还设有第二卡块，第二卡块通过螺栓，螺母以及垫圈连接回转接头组件。

优选地，回转接头组件包括：左挂环，外套以及右挂环；

左挂环的一端设有左外螺纹段；右挂环的一端设有右外螺纹段；

左外螺纹段与外套第一端设置的内螺纹连接；

右外螺纹段与外套第二端设置的内螺纹连接；

左外螺纹段与外套第一端之间还连接有固定销；

在外套的第一端与第二端之间设有衬套；衬套上设置定位销；

外套第二端处设有毡圈和端盖；毡圈和端盖分别套设在右外螺纹段外部；右外螺纹段还套设有O型圈；

端盖上连接有端盖固定销。

优选地，刨刀包括：相互连接的刀合金连接段和刀座连接段；

刀合金连接段设有圆柱形合金刀和锥形合金刀；

刀座连接段设有刀座连接槽。

优选地，刨刀还包括：相互连接的刀具连接段和刀槽连接段；

刀具连接段设有圆柱合金刀；

刀槽连接段设有刀槽。

优选地，第二上刀段设有驱动第二上刀段升降的第一竖直液压推杆，第三上刀段设有驱动第三上刀段升降的第二竖直液压推杆，第四上刀段设有驱动第四上刀段升降的第三竖直液压推杆；

第一上刀段设有驱动顶刀座水平移动的第一水平移动液压推杆，第二上刀段还设有驱动顶刀座水平移动的第二水平移动液压推杆，第三上刀段还设有驱动顶刀座水平移动的第三水平移动液压推杆，第四上刀段还设有驱动顶刀座水平移动的第四水平移动液压推杆。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

本发明将刨头分为上刀体和下刀体。其中在上刀体和下刀体分别设置了一定数量的刨刀，在上刀体中的第一上刀段，第二上刀段，第三上刀段以及第四上刀段，均能够相对移动，使得在刨煤时满足现场环境的要求。

下刀体设置了中固段和两个回转体，在中固段和两个回转体均布设有刨刀，刨刀的位置和角度可以调节满足刨煤需要。避免了基于电气控制调节刨头角度是基于对刨头整体的调节，导致刨头上的刨刀高度统一变化，导致调节方式过于单一，整体的缺陷。还避免了无法形成对刨刀的调节，造成刨煤效果不良，无法刨到预设的煤层的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为刨煤机用的滑行刨头机构结构主视图；

图2为刨煤机用的滑行刨头机构结构侧视图；

图3为刨煤机用的滑行刨头机构结构俯视图；

图4为回转接头组件结构示意图；

图5为图4的A部示意图；

图6为图4的C部示意图；

图7为刨刀实施例示意图；

图8为刨刀实施例示意图。

具体实施方式

本发明提供一种刨煤机用的滑行刨头机构，如图1至8所示，包括：滑行刨头本体；

滑行刨头本体设有相互连接的上刀体81和下刀体82；

上刀体81包括：第一上刀段1，第二上刀段2，第三上刀段3以及第四上刀段4；

第一上刀段1，第二上刀段2，第三上刀段3以及第四上刀段4由下至上依次连接；第四上刀段4的顶端通过螺栓6连接有端盖5；

第一上刀段1，第二上刀段2，第三上刀段3以及第四上刀段4分别设有顶刀座7；顶刀座7上安装有多个刨刀座8；刨刀座8上安装有刨刀9；下刀体82设有中固段10，中固段10一端连接有第一下回转体29，另一端连接有第二下回转体39；第一下回转体29与中固段10铰接，第一下回转体29与中固段10之间的铰接部设有第一下偏心轴27，第一下偏心轴27处设置有限制第一下回转体29相对中固段10旋转角度的第一下限位块28；第一下回转体29上设有多个第一下刨刀座26，每个第一下刨刀座26上安装有第一下刨刀30；第一下回转体29的边缘设置有第一下刨体25。第一下回转体29还设有第一卡块21，第一卡块21通过螺栓22，螺母23以及垫圈24连接回转接头组件19。

应当理解，在称某一元件或层在另一元件或层“上”，被“连接”或“耦合”至另一元件或层时，其可能直接在另一元件或层上，被直接连接或耦合至所述另一元件或层，也可能存在中间元件或层。相反，在称某一元件被“直接在”另一元件或层“上”，“直接连接”或“直接耦合”至另一元件或层时，则不存在中间元件或层。所有附图中类似的数字指示类似元件。如这里所用的，术语“和/或”包括相关所列项的一个或多个的任何和所有组合。

本发明中，第二下回转体39与中固段10铰接，第二下回转体39与中固段10之间的铰接部设有第二下偏心轴37，第二下偏心轴37处设置有限制第二下回转体39相对中固段10旋转角度的第二下限位块38；

第二下回转体39上设有多个第二下刨刀座36，每个第二下刨刀座36上安装有第二下刨刀34；第二下回转体39的边缘设置有第二下刨体35。第二下回转体39还设有第二卡块31，第二卡块31通过螺栓32，螺母33以及垫圈34连接回转接头组件19。

这里可能会使用便于描述的空间相对性术语，例如“在…下”、“下方”、“下部”、“以上”、“上方”等来描述如图中所示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。应当理解，空间相对性术语意在包括图中所示取向之外的使用或工作中的器件不同取向。例如，如果将图中的器件翻转过来，被描述为在其他元件或特征“下”或“下方”的元件将会朝向其他元件或特征的“上方”。于是，示范性术语“下方”可以包括上方和下方两种取向。可以使器件采取其他取向(旋转90度或其他取向)，这里所用的空间相对术语作相应解释。

本发明中，回转接头组件19包括：左挂环61，外套62以及右挂环70；

左挂环61的一端设有左外螺纹段；右挂环70的一端设有右外螺纹段；

左外螺纹段与外套62第一端设置的内螺纹连接；

右外螺纹段与外套62第二端设置的内螺纹连接；

左外螺纹段与外套62第一端之间还连接有固定销63；

在外套62的第一端与第二端之间设有衬套65；衬套65上设置定位销64；外套62第二端处设有毡圈68和端盖69；毡圈68和端盖69分别套设在右外螺纹段外部；右外螺纹段还套设有O型圈67；端盖69上连接有端盖固定销73。回转接头组件19可避免刨链拧麻花。

本发明中，刨刀9包括：相互连接的刀合金连接段92和刀座连接段91；刀合金连接段92设有圆柱形合金刀93和锥形合金刀95；刀座连接段91设有刀座连接槽94。

刨刀采用斜开的燕尾式钩槽，圆柱形合金刀93和锥形合金刀95与刨刀的接触面积增大，使得刀体能够承受较大的力，避免合金刀脱落，而影响使用。也可以额根据煤层的深度进行调节刀体深处长度，满足刨煤需要。

刨刀9还包括：相互连接的刀具连接段86和刀槽连接段84；刀具连接段86设有圆柱合金刀85；刀槽连接段84设有刀槽87。

可以理解的是，第一下刨刀30和第二下刨刀34均可以采用上述两种结构形式，具体采用哪种结构形式可以根据现场使用情况来进行安装使用。

第一下刨刀30和第二下刨刀34的设置角度可以根据采煤需要进行设置。

本发明中，第二上刀段2设有驱动第二上刀段2升降的第一竖直液压推杆41，第三上刀段3设有驱动第三上刀段3升降的第二竖直液压推杆42，第四上刀段4设有驱动第四上刀段4升降的第三竖直液压推杆43；第一上刀段1设有驱动顶刀座7水平移动的第一水平移动液压推杆44，第二上刀段2还设有驱动顶刀座7水平移动的第二水平移动液压推杆45，第三上刀段3还设有驱动顶刀座7水平移动的第三水平移动液压推杆46，第四上刀段4还设有驱动顶刀座7水平移动的第四水平移动液压推杆47。

本发明中，刨头每次运行所截割煤的深度为截深。提高截深可提高刨煤机的开采效率，但同时也增加了其工作负荷，因此刨煤机用于一个新工作面时，都以小的截深开始试验并根据煤层硬度，层、节理发育情况，调整截深。对于煤质较硬、层、节理不发育的煤层，用小截深，以后可根据情况逐步增加。刨头传动装置的实际工作负荷可控制在其额定功率的70～80%左右。

由于输送机的装载断面是个定值，若刨头截割下的煤量过多时会造成煤流溢出挡板或落在刨头后面的滑道上，后者将增加刨头两次装载的功率，因此在煤层较薄时可采用较大截深，在煤层较厚时须采用小截深。选用小截深，提高开机率是确保机组正常运行、减少事故、增加产量的有效保证。

刨刀9，第一下刨刀30和第二下刨刀34的宽度：由于刨刀位下刀体的前面，因而刨刀越宽则可能得到下一次推进量就越大。在刨头传动装置的工作负荷得到控制的前提下，为使输送机上的煤流量比较均匀，第一下刨刀30和第二下刨刀34采用不同的宽度，即刨头下行用宽刨刀此时刨头与输送机同向运行。刨头上行用窄刨刀此时刨头与输送机逆向运行。

上述液压推杆的推进量，由人工监控，推移缸的每次伸出量应等于或小于相应刨刀的宽度。液压系统的调定工作压力为10—15mpa，视工作面长度倾角而定。在煤层硬度较高而采用小截深时应取较低的工作压力。以避免推进过量。

刨刀的安装部位即刀柄尺寸都是相同的。刨煤机配有长刨刀和短刨刀。短刨刀是将长刨刀的尺寸150mm 改成了130mm。刨头上除最下面的第一下刨刀30和第二下刨刀34外，其余都可装刀合金连接段92和刀座连接段91的形式。

刨刀的长、短间隔布置，同一水平上装同一种刀。若煤层中出现夹矸，且高低位置相对变化不大时则在此位置上装短刨刀，夹矸上下两侧装长刨刀。在底煤较硬时可装刀具连接段86和刀槽连接段84清底。

控制刨煤机沿起伏的底板向前推进沿工作面走向推进称为刨煤机的水平控制，若控制不当则会产生底板上留越来越多的底煤即飘刀或刨头截割越来越多的底板即啃底。

液压推杆调整刨刀位置。在正常向前推进时下刀体的底刀一般处于-10mm 的位置，当发现飘刀时应及时将底刀调到-25mm 或-40mm 的位置，以便逐步清掉底煤。当发现啃底时，应及时将下刀体的底刀调到+15mm 的位置，以便逐步抬高机组。

调整液压推杆的伸出量。在正常向前推进时调高缸应伸出约80～100mm左右。当发现飘刀时可将调高缸全部伸出，使刨头等部件倾向煤壁，在重力的影响下逐步清除底煤。当发现啃底时可将调高缸全部缩进，此时滑架下的支座碰到底板，下滑架前沿便稍微抬起，机组逐渐向上爬。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种刨煤机用的滑行刨头机构，其特征在于，包括：滑行刨头本体；

滑行刨头本体设有相互连接的上刀体（81）和下刀体（82）；

上刀体（81）包括：第一上刀段（1），第二上刀段（2），第三上刀段（3）以及第四上刀段（4）；

第一上刀段（1），第二上刀段（2），第三上刀段（3）以及第四上刀段（4）由下至上依次连接；第四上刀段（4）的顶端通过螺栓（6）连接有端盖（5）；

第一上刀段（1），第二上刀段（2），第三上刀段（3）以及第四上刀段（4）分别设有顶刀座（7）；顶刀座（7）上安装有多个刨刀座（8）；刨刀座（8）上安装有刨刀（9）；

下刀体（82）设有中固段（10），中固段（10）一端连接有第一下回转体（29），另一端连接有第二下回转体（39）；

第一下回转体（29）与中固段（10）铰接，第一下回转体（29）与中固段（10）之间的铰接部设有第一下偏心轴（27），第一下偏心轴（27）处设置有限制第一下回转体（29）相对中固段（10）旋转角度的第一下限位块（28）；

第一下回转体（29）上设有多个第一下刨刀座（26），每个第一下刨刀座（26）上安装有第一下刨刀（30）；第一下回转体（29）的边缘设置有第一下刨体（25）。

2.根据权利要求1所述的刨煤机用的滑行刨头机构，其特征在于，

第一下回转体（29）还设有第一卡块（21），第一卡块（21）通过螺栓（22），螺母（23）以及垫圈（24）连接回转接头组件（19）。

3.根据权利要求1所述的刨煤机用的滑行刨头机构，其特征在于，

第二下回转体（39）与中固段（10）铰接，第二下回转体（39）与中固段（10）之间的铰接部设有第二下偏心轴（37），第二下偏心轴（37）处设置有限制第二下回转体（39）相对中固段（10）旋转角度的第二下限位块（38）；

第二下回转体（39）上设有多个第二下刨刀座（36），每个第二下刨刀座（36）上安装有第二下刨刀（34）；第二下回转体（39）的边缘设置有第二下刨体（35）。

4.根据权利要求3所述的刨煤机用的滑行刨头机构，其特征在于，

第二下回转体（39）还设有第二卡块（31），第二卡块（31）通过螺栓（32），螺母（33）以及垫圈（34）连接回转接头组件（19）。

5.根据权利要求2或4所述的刨煤机用的滑行刨头机构，其特征在于，

回转接头组件（19）包括：左挂环（61），外套（62）以及右挂环（70）；

左挂环（61）的一端设有左外螺纹段；右挂环（70）的一端设有右外螺纹段；

左外螺纹段与外套（62）第一端设置的内螺纹连接；

右外螺纹段与外套（62）第二端设置的内螺纹连接；

左外螺纹段与外套（62）第一端之间还连接有固定销（63）；

在外套（62）的第一端与第二端之间设有衬套（65）；衬套（65）上设置定位销（64）；

外套（62）第二端处设有毡圈（68）和端盖（69）；毡圈（68）和端盖（69）分别套设在右外螺纹段外部；右外螺纹段还套设有O型圈（67）；

端盖（69）上连接有端盖固定销（73）。

6.根据权利要求1所述的刨煤机用的滑行刨头机构，其特征在于，

刨刀（9）包括：相互连接的刀合金连接段（92）和刀座连接段（91）；

刀合金连接段（92）设有圆柱形合金刀（93）和锥形合金刀（95）；

刀座连接段（91）设有刀座连接槽（94）。

7.根据权利要求1所述的刨煤机用的滑行刨头机构，其特征在于，

刨刀（9）还包括：相互连接的刀具连接段（86）和刀槽连接段（84）；

刀具连接段（86）设有圆柱合金刀（85）；

刀槽连接段（84）设有刀槽（87）。

8.根据权利要求1所述的刨煤机用的滑行刨头机构，其特征在于，

第二上刀段（2）设有驱动第二上刀段（2）升降的第一竖直液压推杆（41），第三上刀段（3）设有驱动第三上刀段（3）升降的第二竖直液压推杆（42），第四上刀段（4）设有驱动第四上刀段（4）升降的第三竖直液压推杆（43）；

第一上刀段（1）设有驱动顶刀座（7）水平移动的第一水平移动液压推杆（44），第二上刀段（2）还设有驱动顶刀座（7）水平移动的第二水平移动液压推杆（45），第三上刀段（3）还设有驱动顶刀座（7）水平移动的第三水平移动液压推杆（46），第四上刀段（4）还设有驱动顶刀座（7）水平移动的第四水平移动液压推杆（47）。