CN112746841A

CN112746841A - 一种多级摇臂多截割滚筒采煤机

Info

Publication number: CN112746841A
Application number: CN202110121636.1A
Authority: CN
Inventors: 高九华; 高嘉憶
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-01-28
Filing date: 2021-01-28
Publication date: 2021-05-04

Abstract

本发明提供一种多级摇臂多截割滚筒采煤机，包括：机架，机架的两端均设置有一级摇臂；还包括：二级油缸以及与一级摇臂铰接的二级摇臂，二级摇臂的两端为工作端，且工作端上装配有截割滚筒。采用二级摇臂和多截割滚筒结构，可以减小单侧截割滚筒的直径尺寸和摇臂的长度，减轻部件的重量，提高整体设备的稳定性；采煤机的结构可以更好的实现并满足较大的采煤高度需要；采用多截割滚筒结构，每个截割滚筒的尺寸较小，对煤岩的冲击面积小，减少截割煤炭过程中对煤炭的冲击破坏，保持煤炭的稳定，降低坍塌的事故发生，提高采煤的安全性，同时实现最佳的装煤效果。

Description

一种多级摇臂多截割滚筒采煤机

技术领域

本发明属于采煤机械设备技术领域，尤其涉及一种多级摇臂多截割滚筒采煤机。

背景技术

如图1至3所示，传统的采煤机是由主机架1A、行走装置2A、滑靴3A、摇臂摆动油缸4A、摇臂5A、滚筒6A、控制系统7A等组成，滚筒6A安装在摇臂5A的尾端，摇臂摆动油缸4A驱动摇臂5A进行摆动，从而调整滚筒6A的位置。

在使用过程中，主机架1A两端的摇臂5A由摇臂摆动油缸4A驱动摆动从而调整自身角度，进而实现调整主机架1A两侧的滚筒6A的高度，使得两个滚筒6A处于一高一低的状态，行走装置2A带动主机架1A横向移动，同时两个滚筒6A转动，滚筒6A的侧面截割煤炭。传统采煤机中如果只是针对主机架1A的一端来说，其中一个滚筒6A的采煤工作面的高度为滚筒6A的直径，随着煤炭的采煤高度的增高，需要增长摇臂5A的长度以及增大滚筒6A的直径，因此采煤机的摇臂5A和滚筒6A的体积变大以及重量变重，不仅更换部件操作繁琐，需配备多种规格的采煤机，而且自身的稳定性差。除此之外，由于采高的增高，滚筒6A相对变大，一次截割煤炭增多，易引发煤炭坍塌从而引发安全事故，给施工带来不便。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种多级摇臂多截割滚筒采煤机。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

本发明采用如下技术方案：

在一些可选的实施例中，提供一种多级摇臂多截割滚筒采煤机，包括：机架，所述机架的两端均设置有一级摇臂，还包括：二级油缸以及与所述一级摇臂铰接的二级摇臂，所述二级摇臂的两端为工作端，且所述工作端上装配有截割滚筒；所述二级油缸驱动所述二级摇臂的两端摆动，使两个截割滚筒所覆盖的采煤工作面高度可调。

在一些可选的实施例中，所述的一种多级摇臂多截割滚筒采煤机，还包括：一级油缸；所述一级油缸的一端与所述机架铰接，另一端与所述一级摇臂铰接，所述一级油缸伸缩带动所述一级摇臂摆动。

在一些可选的实施例中，所述的一种多级摇臂多截割滚筒采煤机，还包括：行星减速机；所述两个截割滚筒分别通过所述行星减速机装配在所述二级摇臂的两端。

在一些可选的实施例中，所述的一种多级摇臂多截割滚筒采煤机，还包括：截割电机及齿轮传动机构；所述截割电机带动所述齿轮传动机构驱动所述行星减速机转动。

在一些可选的实施例中，所述的一种多级摇臂多截割滚筒采煤机，还包括：行走部及支撑滑靴；所述行走部包括：牵引电机及行走轮，所述牵引电机驱动所述行走轮在刮板输送机上行走。

本发明所带来的有益效果：

1.采用二级摇臂和多截割滚筒结构，二级摇臂两端摆动形成两个工作端，可以减小单侧截割滚筒的直径尺寸和摇臂的长度，减轻部件的重量，提高整体设备的稳定性；

2.采煤机的结构可以更好的实现并满足较大的采煤高度需要，通过调整二级摇臂的角度，从而调整两个工作端上的截割滚筒的位置以实现调整采煤工作面高度的调整；

3.采用多截割滚筒结构代替单一滚筒，每个截割滚筒的尺寸较小，对煤岩的冲击面积小，减少截割煤炭过程中对煤炭的冲击破坏，保持煤炭的稳定，降低坍塌的事故发生，提高采煤的安全性；

4.采用二级摇臂和多截割滚筒结构，二级摇臂两端摆动形成两个工作端，实现在低位至双截割滚筒装煤，装煤效果好。

附图说明

图1是传统采煤机正面结构示意图；

图2是传统采煤机俯视结构示意图；

图3是图1的B-B向视图；

图4是本发明多级摇臂多截割滚筒采煤机的正面示意图；

图5是本发明多级摇臂多截割滚筒采煤机的俯视结构示意图；

图6是图4的C-C向视图；

图7是本发明多级摇臂多截割滚筒采煤机的一级摇臂正面结构示意图；

图8是本发明多级摇臂多截割滚筒采煤机的二级摇臂正面结构示意图；

图9是本发明多级摇臂多截割滚筒采煤机的二级摇臂俯视结构示意图；

图10是本发明多级摇臂多截割滚筒采煤机的机架正面结构示意图；

图11是与本发明多级摇臂多截割滚筒采煤机配套的液压支架前端结构示意图；

图12是本发明多级摇臂多截割滚筒采煤机与刮板输送机、液压支架的布置示意图；

图13是本发明多级摇臂多截割滚筒采煤机截割煤炭示意图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地展示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。

如图4至13所示，在一些说明性的实施例中，提供一种多级摇臂多截割滚筒采煤机，包括：机架1、一级摇臂5、一级油缸4、二级摇臂7、二级油缸6、截割滚筒8、综合控制系统9、行星减速机14、截割电机12、齿轮传动机构13、行走部2、支撑滑靴3。

机架1的两端均设置有一级摇臂5，二级摇臂7与一级摇臂5铰接，因此，二级摇臂7可在一级摇臂5的末端进行摆动。一级摇臂5和二级摇臂7铰接在一起，在机架1上对称布置。具体的，一级摇臂5的一级摇臂首端铰点15与机架1的左端铰点21相互铰接，一级摇臂5的一级摇臂尾端铰点16与二级摇臂7上的本体铰点19相互铰接。

二级摇臂7的两端为工作端，即二级摇臂7上具有两个工作端，每个工作端上均装配有一个截割滚筒8，因此二级摇臂7的两端各安装有一个截割滚筒8。截割滚筒8通过行星减速机14装配在二级摇臂的工作端，行星减速机14是一种用途广泛的工业产品，可以降低电机的转速，同时增大输出转矩。截割电机12带动齿轮传动机构13驱动行星减速机14转动，从而驱动截割滚筒8转动，齿轮传动机构13是指由齿轮副传递运动和动力的装置，它是现代各种设备中应用最广泛的一种机械传动方式，它的传动比较准确，效率高，结构紧凑，工作可靠，寿命长。

二级摇臂7上两端的行星减速机14可以采用1台截割电机一体化驱动运转，在一定的特殊条件下，二级摇臂7上两端的行星减速机14可以采用2台截割电机相互独立的各自完成驱动运转。

一级油缸4的一端与机架1铰接，另一端与一级摇臂5铰接，一级油缸4伸缩带动一级摇臂5摆动。具体的，一级油缸4的一端机架1上的油缸铰点22相互铰接，另一端与一级摇臂5上的驱动铰点18相互铰接，从而使得当一级油缸4伸缩时带动一级摇臂5沿机架1的左端铰点21进行摆动。

二级油缸6驱动二级摇臂7的两端摆动。二级油缸6的一端与二级摇臂7上的中部铰点20相互铰接，另一端与一级摇臂5上的油缸固定铰点17相互铰接，因此，当二级油缸6伸缩时，可以带动二级摇臂7以一级摇臂5的一级摇臂尾端铰点16为旋转点进行摆动。二级摇臂7的摆动即可调整二级摇臂7的倾斜角度，当机架1带动截割滚筒横向移动时，二级摇臂7的倾斜角度的调整即可实现对两个工作端的截割滚筒8重合度的调整，从而使得两个截割滚筒所覆盖的采煤工作面高度可调，即调整二级摇臂7的倾斜角度。现有技术中采煤机的单侧采煤工作面高度为单个滚筒的直径，无法进行调整，只可以更换摇臂和滚筒，而本发明只需要调整二级摇臂7的倾斜角度即可调整两个工作端的截割滚筒8的重合度，也就调整了单侧采煤工作面高度，调整方式便捷、可靠，采煤机的结构可以更好的实现并满足较大的采煤高度需要，而且采用多截割滚筒结构代替单一滚筒，每个截割滚筒的尺寸较小，对煤岩的冲击面积小。

行走部2、支撑滑靴3设置在机架1上，行走部2使得本发明的多级摇臂多截割滚筒采煤机可以沿刮板输送机23进行移动，支撑滑靴3起到支撑作用，保证本发明的多级摇臂多截割滚筒采煤机移动时的稳定性。行走部2包括：牵引电机10及行走轮11，牵引电机10驱动行走轮11在刮板输送机23上行走。

工作过程：本发明的多级摇臂多截割滚筒采煤机是煤矿采煤工作面设备，其与刮板输送机23和液压支架33构成生产系统，其中本发明的多级摇臂多截割滚筒采煤机骑在刮板输送机23上，其行走部2上的牵引电机10带动行走轮11在刮板输送机23上行走，刮板输送机23上的互动铰点31与液压支架33铰接在一起，液压支架33上的推移油缸30的伸缩实现刮板输送机23和液压支架33互为支点移动。

为便于理解，把工作状态下的采煤机的截割滚筒8按照工作位置编为第一截割滚筒801、第二截割滚筒802、第三截割滚筒803和第四截割滚筒804。在采煤高度H范围内，根据工作位置的需要，一级摇臂5铰接在机架1上，通过一级油缸4的伸缩将一级摇臂5调整到合适的使用位置。二级摇臂7铰接在一级摇臂5铰上，通过二级油缸6将二级摇臂7和截割滚筒8调整到合适的使用位置，在综合控制系统9的控制下，截割电机12驱动齿轮传动机构13带动行星减速机14和截割滚筒8旋转实现割煤，同时在综合控制系统9的控制下，其行走部2上的牵引电机10带动行走轮11在刮板输送机23上行走，实现采煤机行走过程中截割煤炭32。

在使用过程中，当第一截割滚筒801随行走部2移动截割煤炭32后行走一定的距离L，要求行走的距离L要大于液压支架33的宽度M，液压支架33上的伸缩梁油缸25推动伸缩梁24伸出以支护第一截割滚筒801截割煤炭32后空出的空间。与此同时，一级翻转梁油缸26推动一级翻转梁28旋转展开挡住第一截割滚筒801截割后的煤炭32，防止煤炭32坍塌。当第二截割滚筒802随行走部2行走，第二截割滚筒802截割煤炭32行走距离大于一级翻转梁28宽度后，二级护板油缸27伸出并推动二级护板29伸出，挡住第二截割滚筒802截割煤炭32后的空间，防止煤炭32坍塌。

第一截割滚筒801和第二截割滚筒802截割的煤炭32落在刮板输送机23上运走，第三截割滚筒803和第四截割滚筒804随着采煤机行走截割掉下部份的煤炭32并将其装在刮板输送机23上运走，同时为刮板输送机23移动提供了前移的空间。此时，液压支架33上的推移油缸30推动刮板输送机23向前移动，刮板输送机23向前移动后，液压支架33以刮板输送机23上的互动铰点31为支点，液压支架33上的推移油缸30和伸缩梁油缸25收缩实现液压支架33前移。

本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。

Claims

1.一种多级摇臂多截割滚筒采煤机，包括：机架，所述机架的两端均设置有一级摇臂，其特征在于，还包括：二级油缸以及与所述一级摇臂铰接的二级摇臂，所述二级摇臂的两端为工作端，且所述工作端上装配有截割滚筒；所述二级油缸驱动所述二级摇臂的两端摆动，使两个截割滚筒所覆盖的采煤工作面高度可调。

2.根据权利要求1所述的一种多级摇臂多截割滚筒采煤机，其特征在于，还包括：一级油缸；所述一级油缸的一端与所述机架铰接，另一端与所述一级摇臂铰接，所述一级油缸伸缩带动所述一级摇臂摆动。

3.根据权利要求2所述的一种多级摇臂多截割滚筒采煤机，其特征在于，还包括：行星减速机；所述两个截割滚筒分别通过所述行星减速机装配在所述二级摇臂的两端。

4.根据权利要求3所述的一种多级摇臂多截割滚筒采煤机，其特征在于，还包括：截割电机及齿轮传动机构；所述截割电机带动所述齿轮传动机构驱动所述行星减速机转动。

5.根据权利要求4所述的一种多级摇臂多截割滚筒采煤机，其特征在于，还包括：行走部及支撑滑靴；所述行走部包括：牵引电机及行走轮，所述牵引电机驱动所述行走轮在刮板输送机上行走。