CN109915131B - 一种具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，包括第一电机、滚筒、处理器和处理机构，处理机构包括进气管、处理管、出气管、回收组件、净化组件和降温组件，净化组件包括滤网、风机、疏通块、往复单元和开口，降温组件包括水箱、水泵、注水管、输水管、若干喷头和若干降温单元，该具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置在运行过程中，将外部空气通过进气管吸入处理管内，由净化组件过滤煤尘，通过回收组件集中回收煤尘，并利用降温组件对处理管底部的空气降温，从出气管喷出，空气进入进气管时和从出气管喷出时，吸收截齿的热量，对截齿二次降温，延长截齿使用寿命，并利用回收组件集中回收煤尘，进而提高了该设备的实用性。

Description

一种具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置

技术领域

本发明涉及煤矿开采设备领域，特别涉及一种具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置。

背景技术

滚筒采煤机是以螺旋滚筒为工作机构，以滚削原理实现落煤的采煤机械。当滚筒以一定的转速转动，采煤机以一定的牵引速度运行时，滚筒旋转并切入煤壁，螺旋滚筒上的截齿从煤壁上截割下煤体，破落下的煤在螺旋叶片的作用下被推入工作面的刮板输送机中。

近年来随着煤矿开采程度的增加，采煤装置性能的日臻完善，采煤机功率不断增大，为适应现在的高效开采，对采煤机滚筒的要求也不断提高。但是现有的采煤机滚筒在运行过程中，截齿随滚筒旋转，在煤壁上与煤体不断发生摩擦，导致截齿的温度急剧增加，缩短了截齿的使用寿命，需要对滚筒上的截齿进行频繁的更换，不仅如此，在煤矿开采过程中，截齿在煤壁上截割煤体时，容易产生一些细小的煤粒甚至煤尘，影响了工作环境的空气质量，且这些煤粒中也还有煤矿资源，任由这些小煤粒漂浮在空中也造成了资源浪费，从而降低了现有的采煤机滚筒的实用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，包括第一电机、滚筒、处理器和处理机构，所述电机与滚筒传动连接，所述滚筒的外周上均匀设有若干截齿，所述处理器内设有天线和PLC，所述第一电机与PLC电连接，所述第一电机与滚筒传动连接，所述处理机构设置在第一电机的远离滚筒的一侧，所述处理机构包括进气管、处理管、出气管、回收组件、净化组件和降温组件，所述处理管竖向设置，所述第一电机和处理器均固定在处理管上，所述进气管固定在处理管的顶部的靠近滚筒的一侧，所述出气管固定在处理管的底部的靠近滚筒的一侧，所述降温组件设置在处理管的底部，所述净化组件设置在处理管的中心处，所述回收组件位于净化组件的靠近滚筒的一侧；

所述净化组件包括滤网、风机、疏通块、往复单元和开口，所述滤网水平固定在处理管内，所述风机位于滤网的下方，所述风机与PLC电连接，开口设置在滤网的上方，所述开口位于处理管的远离滚筒的一侧的内壁上，所述疏通块的一端设置在处理管内，所述疏通块的另一端与往复单元连接，所述疏通块的外周与开口的内壁密封连接，所述疏通块的底部抵靠在滤网的上方；

所述降温组件包括水箱、水泵、注水管、输水管、若干喷头和若干降温单元，所述水箱固定在处理管的下方，所述水箱的顶部与处理管的底部连通，所述水泵和注水管均固定在水箱的上方，所述水泵与PLC电连接，所述注水管的顶端设有密封盖，所述输水管的一端与水泵连通，所述输水管的另一端设置在处理管内，所述喷头均匀分布在输水管的远离水泵的一端，所述降温单元从上而下均匀分布在喷头的下方，所述降温单元包括两个降温板，两个降温板交错分布在处理管的两侧的内壁上。

作为优选，为了便于回收吸入的煤尘，所述回收组件包括回收管、固定箱、回收箱、托板和升降单元，所述固定箱固定在第一电机的下方，所述回收箱通过回收管与处理管连通，所述固定箱向下设置，所述回收箱向上设置，所述固定箱的底部设置在回收箱内的底部，所述回收箱、托板和升降单元从上而下依次设置在出气管的上方，所述升降单元与托板传动连接。

作为优选，为了保证回收箱和固定箱之间的密封性，所述回收箱的底部设有密封块，所述密封块的竖向截面的形状为等腰梯形，所述密封块的等腰梯形截面的下底位于回收箱内的底部。

作为优选，为了驱动托板升降，所述升降单元包括气缸，所述气缸与PLC电连接，所述气缸的缸体固定在出气管的上方，所述气缸的气杆的顶端固定在托板的下方。

作为优选，为了便于放置回收箱，所述回收箱的下方设有两个插杆，所述托板上设有两个插孔，所述插杆与插孔一一对应，所述插杆的顶端固定在回收箱的下方，所述插杆的底端穿过插孔。

作为优选，为了驱动疏通块往复移动，所述往复单元包括第二电机、第一连杆、第二连杆和往复块，所述第二电机固定在处理管上，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与往复块铰接，所述往复块与疏通块固定连接。

作为优选，为了固定往复块的移动方向，所述往复单元还包括滑杆，所述滑杆水平固定在处理管上，所述往复块套设在滑杆上。

作为优选，为了加强对处理管下部的空气降温能力，所述降温板倾斜向下设置。

作为优选，为了扩大空气吸入范围和冷空气喷出范围，所述进气管的远离处理管的一端和出气管的远离处理管的一端的形状均为喇叭形。

作为优选，为了保证第一电机的驱动力，所述第一电机为直流伺服电机。

本发明的有益效果是，该具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置在运行过程中，通过风机启动，将外部空气通过进气管吸入处理管内，由净化组件过滤煤尘，通过回收组件集中回收煤尘，并利用降温组件对处理管底部的空气降温，从出气管喷出，空气进入进气管时和从出气管喷出时，吸收截齿的热量，对截齿二次降温，延长截齿使用寿命，并利用回收组件集中回收煤尘，进而提高了该设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置的结构示意图；

图2是图1的A部放大图；

图3是本发明的具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置的降温组件的结构示意图；

图4是本发明的具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置的回收组件的结构示意图；

图中：1.第一电机，2.滚筒，3.处理器，4.截齿，5.进气管，6.处理管，7.出气管，8.滤网，9.风机，10.疏通块，11.水箱，12.水泵，13.注水管，14.输水管，15.喷头，16.降温板，17.回收管，18.固定箱，19.密封块，20.气缸，21.插杆，22.第二电机，23.第一连杆，24.第二连杆，25.往复块，26.滑杆，27.托板，28.回收箱。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，包括第一电机1、滚筒2、处理器3和处理机构，所述电机与滚筒2传动连接，所述滚筒2的外周上均匀设有若干截齿4，所述处理器3内设有天线和PLC，所述第一电机1与PLC电连接，所述第一电机1与滚筒2传动连接，所述处理机构设置在第一电机1的远离滚筒2的一侧，所述处理机构包括进气管5、处理管6、出气管7、回收组件、净化组件和降温组件，所述处理管6竖向设置，所述第一电机1和处理器3均固定在处理管6上，所述进气管5固定在处理管6的顶部的靠近滚筒2的一侧，所述出气管7固定在处理管6的底部的靠近滚筒2的一侧，所述降温组件设置在处理管6的底部，所述净化组件设置在处理管6的中心处，所述回收组件位于净化组件的靠近滚筒2的一侧；

将该采煤装置安装在采煤机上后，采煤机向处理器3发射无线信号，处理器3内的天线接收无线信号后，将信号内容传递给PLC，PLC根据信号内容控制装置运行，由第一电机1带动滚筒2旋转，使得滚筒2外周的截齿4在煤壁的表面截割煤体，净化管内的净化组件启动，将截割产生的煤尘通过进气管5吸入处理管6中，净化组件对含尘气体进行净化处理，并通过降温组件进行降温，使得冷空气通过出气管7排出，吹在滚筒2外周面的截齿4上，对高温的截齿4进行降温，且外部空气进入进气管5内部时，也带走了截齿4表面的热量，实现对截齿4的二次降温，避免截齿4磨损，延长了截齿4的使用寿命。

如图1-2所示，所述净化组件包括滤网8、风机9、疏通块10、往复单元和开口，所述滤网8水平固定在处理管6内，所述风机9位于滤网8的下方，所述风机9与PLC电连接，开口设置在滤网8的上方，所述开口位于处理管6的远离滚筒2的一侧的内壁上，所述疏通块10的一端设置在处理管6内，所述疏通块10的另一端与往复单元连接，所述疏通块10的外周与开口的内壁密封连接，所述疏通块10的底部抵靠在滤网8的上方；

净化组件中，风机9启动，产生气流，吸引外部空气通过进气管5进入处理管6内，再从出气管7排出，空气进入进气管5内时，吸收截齿4表面的部分热量，从出气管7排出时，再次吸收截齿4上的热量，实现对截齿4的降温，而空气带动煤尘在净化管内向下流动时，利用滤网8对煤尘进行拦截过滤，为了避免煤尘堆积在滤网8表面引起堵塞，PLC控制往复单元启动，带动疏通块10在滤网8的上方进行往复移动，将煤尘推入回收组件中，不仅可实现对滤网8的疏通，保证空气的流通，对截齿4降温，还可将煤尘集中起来，避免煤矿资源的浪费，从而提高了设备的实用性。

如图3所示，所述降温组件包括水箱11、水泵12、注水管13、输水管14、若干喷头15和若干降温单元，所述水箱11固定在处理管6的下方，所述水箱11的顶部与处理管6的底部连通，所述水泵12和注水管13均固定在水箱11的上方，所述水泵12与PLC电连接，所述注水管13的顶端设有密封盖，所述输水管14的一端与水泵12连通，所述输水管14的另一端设置在处理管6内，所述喷头15均匀分布在输水管14的远离水泵12的一端，所述降温单元从上而下均匀分布在喷头15的下方，所述降温单元包括两个降温板16，两个降温板16交错分布在处理管6的两侧的内壁上。

由于空气通过进气管5时，吸收了部分接触上的热量，温度增加，再通过滤网8后，由降温组件降低空气热量，便于空气从出气管7喷出时，再次吸收截齿4热量，对接触降温，PLC控制水泵12启动，吸收水箱11中的水溶液，通过输水管14送至喷头15，喷头15向下喷洒水溶液，使得降温板16上沾水，空气通过滤网8后，与降温板16接触，降温板16交错设置，便于空气绕着降温板16流动，空气流动过程中，降温板16的温度低于空气，使得降温板16吸收空气热量，对空气进行降温，使得出气管7喷出冷空气，而喷洒在降温板16表面的水溶液，落在处理管6的底部，回流至水箱11内，便于水箱11反复利用水箱11中的水资源喷洒在降温板16上，通过降温板16与空气接触，对空气降温，水箱11的上方，通过打开密封盖，可通过注水管13向水箱11中补充水溶液，便于水泵12抽取，对降温板16喷洒水溶液，使得降温板16对空气降温。

如图4所示，所述回收组件包括回收管17、固定箱18、回收箱28、托板27和升降单元，所述固定箱18固定在第一电机1的下方，所述回收箱28通过回收管17与处理管6连通，所述固定箱18向下设置，所述回收箱28向上设置，所述固定箱18的底部设置在回收箱28内的底部，所述回收箱28、托板27和升降单元从上而下依次设置在出气管7的上方，所述升降单元与托板27传动连接。

往复单元作用在疏通块10上，使得疏通块10在滤网8表面来回移动，将滤网8上的煤尘通过回流管推入固定箱18内，煤尘在固定箱18内向下落在回收箱28内，在采煤完毕后，PLC控制升降单元运行，带动托板27向下移动，使得回收箱28向下移动，取下托板27上的回收箱28，即可将回收箱28内的煤尘倒出，进行回收利用，而后将回收箱28放在托板27上，而后升降单元带动推板向上移动，堵住固定箱18的底部。

作为优选，为了保证回收箱28和固定箱18之间的密封性，所述回收箱28的底部设有密封块19，所述密封块19的竖向截面的形状为等腰梯形，所述密封块19的等腰梯形截面的下底位于回收箱28内的底部。通过密封块19填补了回收箱28内的底部和固定箱18的底部之间的空隙，防止外部空气通过固定箱18和回收管17进入净化管内。

作为优选，为了驱动托板27升降，所述升降单元包括气缸20，所述气缸20与PLC电连接，所述气缸20的缸体固定在出气管7的上方，所述气缸20的气杆的顶端固定在托板27的下方。PLC控制气缸20启动，可调节气缸20的缸体内的气压，带动气缸20的气杆进行升降移动，从而驱动托板27进行升降移动。

作为优选，为了便于放置回收箱28，所述回收箱28的下方设有两个插杆21，所述托板27上设有两个插孔，所述插杆21与插孔一一对应，所述插杆21的顶端固定在回收箱28的下方，所述插杆21的底端穿过插孔。在托板27上放置回收箱28，将回收箱28下方的两个插杆21分别对准托板27上的两个插孔，从而确定了回收箱28的位置，便于托板27带动回收箱28向上移动时，堵住固定箱18的底部。

如图2所示，所述往复单元包括第二电机22、第一连杆23、第二连杆24和往复块25，所述第二电机22固定在处理管6上，所述第二电机22与PLC电连接，所述第二电机22与第一连杆23传动连接，所述第一连杆23通过第二连杆24与往复块25铰接，所述往复块25与疏通块10固定连接。

PLC控制第二电机22启动，带动第一连杆23做圆周运动，第一连杆23通过第二连杆24作用在往复块25上，使得往复块25带动疏通块10进行往复运动，对滤网8的上方进行疏通。

作为优选，为了固定往复块25的移动方向，所述往复单元还包括滑杆26，所述滑杆26水平固定在处理管6上，所述往复块25套设在滑杆26上。将固定在处理管6上的滑杆26穿过往复块25，使得往复块25移动时，沿着滑杆26的轴线进行平稳的移动。

作为优选，为了加强对处理管6下部的空气降温能力，所述降温板16倾斜向下设置。降温板16倾斜向下设置后，由于降温单元中的两个降温板16交错设置，可增大降温板16的长度，扩大降温板16与空气的接触面积，从而加强降温板16对空气的降温能力。

作为优选，为了扩大空气吸入范围和冷空气喷出范围，所述进气管5的远离处理管6的一端和出气管7的远离处理管6的一端的形状均为喇叭形。采用喇叭形的设计，增大了设备的吸气范围和出气范围，便于提高对截齿4的降温能力。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第一电机1的驱动力，所述第一电机1为直流伺服电机。

该采煤装置运行时，通过净化组件将滚筒2上方的空气吸入处理管6内，利用空气流动对滚筒2顶部的截齿4进行一次降温，含煤空气在处理管6内向下流动时，通过净化组件对空气进行净化过滤，利用回收组件对煤尘进行集中回收，利用降温组件对空气进行降温，并从出气管7喷出，对截齿4进行二次降温，延长了截齿4的使用寿命。

与现有技术相比，该具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置在运行过程中，通过风机9启动，将外部空气通过进气管5吸入处理管6内，由净化组件过滤煤尘，通过回收组件集中回收煤尘，并利用降温组件对处理管6底部的空气降温，从出气管7喷出，空气进入进气管5时和从出气管7喷出时，吸收截齿4的热量，对截齿4二次降温，延长截齿4使用寿命，并利用回收组件集中回收煤尘，进而提高了该设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，其特征在于，包括第一电机(1)、滚筒(2)、处理器(3)和处理机构，所述电机与滚筒(2)传动连接，所述滚筒(2)的外周上均匀设有若干截齿(4)，所述处理器(3)内设有天线和PLC，所述第一电机(1)与PLC电连接，所述第一电机(1)与滚筒(2)传动连接，所述处理机构设置在第一电机(1)的远离滚筒(2)的一侧，所述处理机构包括进气管(5)、处理管(6)、出气管(7)、回收组件、净化组件和降温组件，所述处理管(6)竖向设置，所述第一电机(1)和处理器(3)均固定在处理管(6)上，所述进气管(5)固定在处理管(6)的顶部的靠近滚筒(2)的一侧，所述出气管(7)固定在处理管(6)的底部的靠近滚筒(2)的一侧，所述降温组件设置在处理管(6)的底部，所述净化组件设置在处理管(6)的中心处，所述回收组件位于净化组件的靠近滚筒(2)的一侧；

所述净化组件包括滤网(8)、风机(9)、疏通块(10)、往复单元和开口，所述滤网(8)水平固定在处理管(6)内，所述风机(9)位于滤网(8)的下方，所述风机(9)与PLC电连接，开口设置在滤网(8)的上方，所述开口位于处理管(6)的远离滚筒(2)的一侧的内壁上，所述疏通块(10)的一端设置在处理管(6)内，所述疏通块(10)的另一端与往复单元连接，所述疏通块(10)的外周与开口的内壁密封连接，所述疏通块(10)的底部抵靠在滤网(8)的上方；

所述降温组件包括水箱(11)、水泵(12)、注水管(13)、输水管(14)、若干喷头(15)和若干降温单元，所述水箱(11)固定在处理管(6)的下方，所述水箱(11)的顶部与处理管(6)的底部连通，所述水泵(12)和注水管(13)均固定在水箱(11)的上方，所述水泵(12)与PLC电连接，所述注水管(13)的顶端设有密封盖，所述输水管(14)的一端与水泵(12)连通，所述输水管(14)的另一端设置在处理管(6)内，所述喷头(15)均匀分布在输水管(14)的远离水泵(12)的一端，所述降温单元从上而下均匀分布在喷头(15)的下方，所述降温单元包括两个降温板(16)，两个降温板(16)交错分布在处理管(6)的两侧的内壁上。

2.如权利要求1所述的具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，其特征在于，所述回收组件包括回收管(17)、固定箱(18)、回收箱(28)、托板(27)和升降单元，所述固定箱(18)固定在第一电机(1)的下方，所述回收箱(28)通过回收管(17)与处理管(6)连通，所述固定箱(18)向下设置，所述回收箱(28)向上设置，所述固定箱(18)的底部设置在回收箱(28)内的底部，所述回收箱(28)、托板(27)和升降单元从上而下依次设置在出气管(7)的上方，所述升降单元与托板(27)传动连接。

3.如权利要求2所述的具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，其特征在于，所述回收箱(28)的底部设有密封块(19)，所述密封块(19)的竖向截面的形状为等腰梯形，所述密封块(19)的等腰梯形截面的下底位于回收箱(28)内的底部。

4.如权利要求2所述的具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，其特征在于，所述升降单元包括气缸(20)，所述气缸(20)与PLC电连接，所述气缸(20)的缸体固定在出气管(7)的上方，所述气缸(20)的气杆的顶端固定在托板(27)的下方。

5.如权利要求2所述的具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，其特征在于，所述回收箱(28)的下方设有两个插杆(21)，所述托板(27)上设有两个插孔，所述插杆(21)与插孔一一对应，所述插杆(21)的顶端固定在回收箱(28)的下方，所述插杆(21)的底端穿过插孔。

6.如权利要求1所述的具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，其特征在于，所述往复单元包括第二电机(22)、第一连杆(23)、第二连杆(24)和往复块(25)，所述第二电机(22)固定在处理管(6)上，所述第二电机(22)与PLC电连接，所述第二电机(22)与第一连杆(23)传动连接，所述第一连杆(23)通过第二连杆(24)与往复块(25)铰接，所述往复块(25)与疏通块(10)固定连接。

7.如权利要求6所述的具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，其特征在于，所述往复单元还包括滑杆(26)，所述滑杆(26)水平固定在处理管(6)上，所述往复块(25)套设在滑杆(26)上。

8.如权利要求1所述的具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，其特征在于，所述降温板(16)倾斜向下设置。

9.如权利要求1所述的具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，其特征在于，所述进气管(5)的远离处理管(6)的一端和出气管(7)的远离处理管(6)的一端的形状均为喇叭形。

10.如权利要求1所述的具有吸尘功能的使用寿命长的滚筒采煤装置，其特征在于，所述第一电机(1)为直流伺服电机。

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