CN110395536A - 一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构，包括双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链；所述双排齿链轮为整体型结构，包括两端分别与运输部内对应的输送电机花键轴伸出端相连的齿轮轴，及套设在齿轮轴中部的双排链轮；所述纵横双向弯曲刮板链包括循环连接以构成封闭环形状的刮板链组件，每个刮板链组件均包括销轴连接的第一偏转链环、偏转链板、第二偏转链环和链环链板，所述偏转链板两侧对称设有刮板；所述销轴与双排链轮相匹配，以实现双排齿链轮与纵横双向弯曲刮板链的销轴啮合传动。该链结构加工制造成本低、装配方便，还具有传动平稳、振动小、噪声低、使用寿命高、故障率低的优势。

Description

一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构

技术领域

本发明涉及连续采煤机、掘锚一体机、掘进机用输送链轮及刮板链的设计与制造技术领域，具体涉及一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构。

背景技术

随着巷道快速掘进技术和短壁机械化开采技术在我国煤矿中不断推广应用，相应采、掘、运、锚设备的种类得到壮大和发展。其中运输是快速掘进成套系统和短壁开采成套系统中重要功能之一，包括皮带运输和刮板运输。其中，代表性设备如掘锚一体机、连续采煤机、掘进机等均采用刮板运输，具体属于机载短距重载链传动输送。

为了适应井下巷道地面的高低起伏，及为了满足与后续配套设备的配合运输作业，要求设备输送刮板链具有纵向摆动和横向摆动的双向弯曲摆动功能。传统的刮板链为了满足横向摆动功能常采用单耳十字节和双耳十字节通过纵向回转销轴铰接而成，然而这种单、双耳铰接式装配体结构复杂，一方面装配时需采用工装保证过盈配合，另一方面装配后需对双耳十字节与回转销轴进行焊接固定。复杂的工艺及装配环节给刮板链的使用寿命和稳定性带来了不确定的影响因素，导致刮板链在使用过程中断链事故频发。

传统机载短距重载链传动系统中，为了满足刮板链的横向摆动功能及考虑设备整体结构尺寸的小型化和紧凑化，链轮均为单排、大节距和少齿数设计。然后，这种设计方式加剧了链传动中的多边形效应和啮合冲击效应，链传动系统中振动冲击大、噪声大，容易导致刮板链及链轮的早期失效，同时大的工作噪声给井下工作人员的身心健康带来了极大的影响。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构，该链结构加工制造成本低、装配方便，具有传动平稳、振动小、噪声低、使用寿命高、故障率低的优势。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构，用于连续采煤机的运输部中，该链结构整体呈封闭环形状缠绕在连续采煤机的运输槽上，以将落在运输槽上的截割落煤运输至卸料端进行卸料，链结构包括双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链；所述双排齿链轮为整体型结构，包括两端分别与运输部内对应的输送电机花键轴伸出端相连的齿轮轴，及套设在齿轮轴中部的双排链轮；所述纵横双向弯曲刮板链包括循环连接以构成封闭环形状的刮板链组件，每个刮板链组件均包括销轴连接的第一偏转链环、偏转链板、第二偏转链环和链环链板，所述偏转链板两侧对称设有刮板；所述销轴与双排链轮相匹配，以实现双排齿链轮与纵横双向弯曲刮板链的销轴啮合传动。

具体的说，所述第一偏转链环与第二偏转链环结构相同，均为一种整体式单一零件；而所述偏转链板和链环链板则均为组合件结构。

具体的说，所述第一偏转链环与第二偏转链环上均设有第一销孔和第二销孔；所述第一偏转链环的第一销孔通过短纵销轴与相邻刮板链组件的链环链板相连，第一偏转链环的第二销孔通过长纵销轴与同刮板链组件中的偏转链板相连；而所述第二偏转链环的第一销孔通过另一长纵销轴与同刮板链组件中的偏转链板相连，第二偏转链环的第二销孔通过另一短纵销轴与同刮板链组件中的链环链板相连。

更具体的说，所述短纵销轴与对应偏转链环铰接、与对应链环链板之间固定连接；所述长纵销轴与对应偏转链环铰接、与对应偏转链板之间固定连接，使偏转链环可与与之相对应的长纵销轴在偏转链板间发生偏转和侧移，从而使刮板链做纵、横向摆动。

进一步的，所述第二销孔为长条形孔、以实现刮板链的纵向摆动，而所述第一偏转链环与第二偏转链环上的第二销孔分别与对应的长纵销轴、短纵销轴铰接后，又可实现刮板链的纵向摆动。

进一步的，所述偏转链板整体呈工字形，包括位于同一刮板链组件上的第一偏转链环与第二偏转链环之间的偏转销轴，及套在偏转销轴上的两块偏转板；所述第一偏转链环与第二偏转链环则位于两块偏转板之间、以使对应的长纵销轴能够与偏转板固定；所述偏转销轴一端还通过配套螺母实现两块偏转板之间的锁紧。

进一步的，所述链环链板整体呈工字形，包括第二偏转链环与相邻刮板链组件上的第一偏转链环之间的连接销轴，及套在连接销轴上的两块链环板；所述第二偏转链环与相邻刮板链组件上的第一偏转链环则位于两块链环板之间、以使短纵销轴能够与链环板固定。

进一步的，所述同一偏转链板上的两个长纵销轴两端各设有一个刮板。

更进一步的，所述双排链轮上设有与长纵销轴、短纵销轴相配合的偶数个齿面。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明使用链轮为双排齿链轮和销齿啮合传动，因此，该链传动输送系统传动平稳、振动小、噪声低，极大地降低了刮板链断链事故率。

（2）本发明偏转链环为整体锻造式单一零件，在满足刮板链双向弯曲摆动功能要求的前提下，结构简单、加工制造成本低，避免了复杂装配及焊接所带来的刮板链断链等不稳定因素。

（3）本发明双排齿链轮为整体型锻造双排8齿链轮，传动中始终有偶数个齿面与长纵销轴、短纵销轴相配合运行，能够起到减振、降噪的作用。

（4）本发明应用于掘锚一体机、连续采煤机、掘进机等短距重载链传动输送设备上，以克服现有设备链传动输送系统技术缺点，该链结构结构简单、加工制造成本低、装配方便，相较于传统少齿数、大节距链轮，该传动系统中链传动多边形效应和啮合冲击均得以减弱，最终使得刮板链寿命提高，故障率降低，工人身心健康得以保障。

附图说明

图1为本发明双排齿链轮及刮板链局部结构示意图。

图2为本发明双排齿链轮的结构示意图。

图3为本发明刮板链单元的具体结构示意图。

图4为本发明偏转链环的结构示意图。

其中，附图标记对应的名称为：

1-偏转链环、2-长纵销轴、3-刮板、4-偏转链板、5-短纵销轴、6-连接销轴、7-链环链板、8-偏转销轴、9-螺母，10-第一销孔，11-第二销孔，12-长纵销轴伸出端，13-短纵销轴伸出端。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。

本实施例的目的是为了提供一种双排齿链轮及纵横双向弯曲刮板链应用于掘锚一体机、连续采煤机、掘进机等短距重载链传动输送设备上，在克服现有设备链传动输送系统技术缺点的同时，使用于所述设备上的刮板链传动输送系统的可靠性和使用寿命均得以提高。本实施例以应用于连续采煤机的链传动输送系统为例进行详细说明。

具体来说，如图1所示为双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链配合的局部结构示意图，如图2所示为整体型双排8齿链轮，其左右两端为对称布置的内花键与左右输送电机花键轴伸出端分别连接；该链结构位于连续采煤机的运输部中（图中未示出），链结构整体呈封闭环形状缠绕在运输槽上，将落在运输槽上的截割落煤运输至卸料端，最终卸料至后续配套运输设备上。其中，纵横双向弯曲刮板链的长度可根据中部运输部的尺寸进行相应调节。

参见图1~图4，可知该链结构包括双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链；所述纵横双向弯曲刮板链包括循环连接以构成封闭环形状的刮板链组件，每个刮板链组件均包括销轴连接的第一偏转链环1、偏转链板4、第二偏转链环和链环链板7，所述偏转链板两侧对称设有刮板3；所述销轴与双排链轮相匹配，以实现双排齿链轮与纵横双向弯曲刮板链的销轴啮合传动。具体的说，所述第一偏转链环1与第二偏转链环结构相同，均为一种整体式单一零件；而所述偏转链板4和链环链板7则均为组合件结构。偏转链环1上整体呈长方体形，左右两侧则设置转动时不易产生触碰或摩擦的半圆弧形，偏转链环1上设有第一销孔10和第二销孔11；而所述偏转链板4与链环链板7实质上结构相似，所述偏转链板4整体呈工字形，包括位于同一刮板链组件上的第一偏转链环1与第二偏转链环之间的销轴，及套在偏转销轴上的两块偏转板，为便于描述，将该销轴定名为偏转销轴8；所述第一偏转链环1与第二偏转链环则位于两块偏转板之间；所述偏转销轴一端还通过配套螺母9实现两块偏转板之间的锁紧。所述链环链板7整体呈工字形，包括第二偏转链环与相邻刮板链组件上的第一偏转链环之间的销轴，及套在连接销轴上的两块链环板，为便于描述，将该销轴定名为连接销轴6；所述第二偏转链环与相邻刮板链组件上的第一偏转链环则位于两块链环板之间。

而其具体连接关系则是：所述第一偏转链环的第一销孔通过短纵销轴5与相邻刮板链组件的链环链板固定、以实现第一偏转链环相对相邻刮板链组件的链环链板的转动连接，第一偏转链环的第二销孔通过长纵销轴2与同刮板链组件中的偏转链板4固定、以实现第一偏转链环相对同刮板链组件中的偏转链板的转动连接；而所述第二偏转链环的第一销孔通过另一长纵销轴与同刮板链组件中的偏转链板4固定、以实现第二偏转链环相对同刮板链组件中的偏转链板的转动连接，第二偏转链环的第二销孔通过另一短纵销轴与所在的同刮板链组件中的链环链板7固定、以实现第二偏转链环相对同刮板链组件中的链环链板的转动连接。总体来说，即所述短纵销轴5与对应偏转链环铰接、与对应链环链板之间固定连接；所述长纵销轴2与对应偏转链环铰接、与对应偏转链板之间固定连接，使偏转链环可与与之相对应的长纵销轴在偏转链板间发生偏转和侧移，从而使刮板链做纵、横向摆动。所述同一偏转链板4上的两个长纵销轴2两端各设有一个刮板3。

其中，所述偏转链板、链环链板间还设有垫块，连接销轴6和偏转销轴8通过垫块后通过螺母锁紧实现偏转链板及链环链板的固定加强，以保持固定的链板间距，同时便于刮板链的维护与拆卸。值得注意的是，本实施例中，所述偏转链环为一种整体式单一零件，其上设有第一销孔和第二销孔，所述第二销孔为一长条形孔，分别与长纵销轴、短纵销轴铰接，实现刮板链的纵向摆动；而所述长纵销轴通过偏转链环第二销孔后其两端固定于对称布置的偏转链板和刮板上，偏转链环在偏转链板间可以相对侧移和偏转，实现刮板链的横向摆动。

所述双排齿链轮包括两端分别与运输部内对应的输送电机花键轴伸出端相连的齿轮轴，及套设在齿轮轴中部的双排链轮，所述双排链轮上设有与长纵销轴、短纵销轴相配合的偶数个齿面（本实施例采用的是双排8齿链轮）；最终，所述双排齿链轮与刮板链长纵销轴和短纵销轴伸出端相配合运行。并且，由于双齿链轮与长纵销轴、短纵销轴伸出端的配合为一种销齿啮合传动，该传动平稳、振动小，能够有效提高刮板链的使用寿命。

本实施例链结构中各零件之间的位置、联接关系要确保正确，安装牢固。最终，双排8齿链轮在输送电机的驱动下与刮板链长纵销轴伸出端12和短纵销轴伸出端13相配合运行。本实施例偏转链环1为整体锻造式单一零件，在满足刮板链双向弯曲摆动功能要求的前提下，结构简单、加工制造成本低，避免了复杂装配及焊接所带来的刮板链断裂等不稳定因素；双齿链轮为整体型锻造双排8齿链轮，传动中始终有偶数个齿面与长纵销轴2、短纵销轴5相配合，能够起到减振、降噪的作用；同时，双齿链轮与刮板链的传动为一种销齿啮合传动，啮合平稳、冲击小，极大地降低了刮板链断链事故率。

上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构，用于连续采煤机的运输部中，其特征在于，该链结构整体呈封闭环形状缠绕在连续采煤机的运输槽上，以将落在运输槽上的截割落煤运输至卸料端进行卸料，链结构包括双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链；所述双排齿链轮为整体型结构，包括两端分别与运输部内对应的输送电机花键轴伸出端相连的齿轮轴，及套设在齿轮轴中部的双排链轮；所述纵横双向弯曲刮板链包括循环连接以构成封闭环形状的刮板链组件，每个刮板链组件均包括销轴连接的第一偏转链环（1）、偏转链板（4）、第二偏转链环和链环链板（7），所述偏转链板两侧对称设有刮板（3）；所述销轴与双排链轮相匹配，以实现双排齿链轮与纵横双向弯曲刮板链的销轴啮合传动。

2.根据权利要求1所述的一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构，其特征在于，所述第一偏转链环（1）与第二偏转链环结构相同，均为一种整体式单一零件；而所述偏转链板（4）和链环链板（7）则均为组合件结构。

3.根据权利要求2所述的一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构，其特征在于，所述第一偏转链环（1）与第二偏转链环上均设有第一销孔（10）和第二销孔（11）；所述第一偏转链环的第一销孔通过短纵销轴（5）与相邻刮板链组件的链环链板相连，第一偏转链环的第二销孔通过长纵销轴（2）与同刮板链组件中的偏转链板（4）相连；而所述第二偏转链环的第一销孔通过另一长纵销轴与同刮板链组件中的偏转链板（4）相连，第二偏转链环的第二销孔通过另一短纵销轴与同刮板链组件中的链环链板（7）相连。

4.根据权利要求3所述的一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构，其特征在于，所述短纵销轴（5）与对应偏转链环铰接、与对应链环链板之间固定连接；所述长纵销轴（2）与对应偏转链环铰接、与对应偏转链板之间固定连接，使偏转链环可与与之相对应的长纵销轴在偏转链板间发生偏转和侧移，从而使刮板链做纵、横向摆动。

5.根据权利要求3所述的一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构，其特征在于，所述第二销孔（11）为长条形孔、以实现刮板链的纵向摆动，而所述第一偏转链环（1）与第二偏转链环上的第二销孔分别与对应的长纵销轴、短纵销轴铰接后，又可实现刮板链的纵向摆动。

6.根据权利要求4或5所述的一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构，其特征在于，所述偏转链板（4）整体呈工字形，包括位于同一刮板链组件上的第一偏转链环（1）与第二偏转链环之间的偏转销轴（8），及套在偏转销轴上的两块偏转板；所述第一偏转链环（1）与第二偏转链环则位于两块偏转板之间、以使对应的长纵销轴能够与偏转板固定；所述偏转销轴一端还通过配套螺母（9）实现两块偏转板之间的锁紧。

7.根据权利要求6所述的一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构，其特征在于，所述链环链板（7）整体呈工字形，包括第二偏转链环与相邻刮板链组件上的第一偏转链环之间的连接销轴（6），及套在连接销轴上的两块链环板；所述第二偏转链环与相邻刮板链组件上的第一偏转链环则位于两块链环板之间、以使短纵销轴能够与链环板固定。

8.根据权利要求7所述的一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构，其特征在于，所述同一偏转链板（4）上的两个长纵销轴（2）两端各设有一个刮板（3）。

9.根据权利要求8所述的一种基于双排齿链轮和纵横双向弯曲刮板链的链结构，其特征在于，所述双排链轮上设有与长纵销轴、短纵销轴相配合的偶数个齿面。