CN113216952A - 一种可过断层的差异性滚筒采煤机及其方法 - Google Patents
一种可过断层的差异性滚筒采煤机及其方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113216952A CN113216952A CN202110655941.9A CN202110655941A CN113216952A CN 113216952 A CN113216952 A CN 113216952A CN 202110655941 A CN202110655941 A CN 202110655941A CN 113216952 A CN113216952 A CN 113216952A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cutting drum
- drum
- cutting
- fault
- small
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 132
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 53
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 43
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 27
- 230000036346 tooth eruption Effects 0.000 abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C25/00—Cutting machines, i.e. for making slits approximately parallel or perpendicular to the seam
- E21C25/06—Machines slitting solely by one or more cutting rods or cutting drums which rotate, move through the seam, and may or may not reciprocate
- E21C25/10—Rods; Drums
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C31/00—Driving means incorporated in machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam
- E21C31/02—Driving means incorporated in machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam for cutting or breaking-down devices
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C35/00—Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
- E21C35/20—General features of equipment for removal of chippings, e.g. for loading on conveyor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Crushing And Grinding (AREA)
Abstract
本发明公开一种可过断层的差异性滚筒采煤机及其方法，属于矿山采煤机械领域；一种可过断层的差异性滚筒采煤机包括大截割滚筒、小截割滚筒以及截割齿；通过在采煤机的两端分别设置大截割滚筒和小截割滚筒，来实现分部对煤和断层岩石进行高效率切割，提高了采煤机对断层岩石切割的效率；通过在小截割滚筒的上通过销钉固定截割齿，便于后期对截割齿的更换安装；在在小截割滚筒割岩时，大截割滚筒一直保持旋转并处于伏底状态，对小截割滚筒截割下的岩石进行破碎，使得岩石得以充分破碎，便于通过刮板运输机输送出去；从而加速了采矿效率；一种可过断层的差异性滚筒采煤机的工作方法包括：选择截割滚筒、操控第一旋转臂以及操控大截割滚筒。
Description
技术领域
本公开属于矿山采煤机械领域，具体涉及一种可过断层的差异性滚筒采煤机及其方法。
背景技术
随着现在科技的不断发展，煤炭作为我国现阶段的主要能源，其在社会发展中的主体地位仍将长期不变，然而随着煤炭资源的不断开采和消耗，地质条件较好的煤层开采逐渐枯竭。而含有断层等复杂地质构造的煤层资源丰富。为了满足煤矿开采需要，煤矿开采技术也要不断适应复杂地质条件。复杂地质条件中，断层是影响开采效率的重要因素。以往针对含有不同断层煤层的开采，为了顺利跨过断层，在过断层时往往采用爆破等破岩方式对断层岩石进行破碎，该方式在进行岩石破碎时往往效率低，采煤工人闲置。另外，采煤机械和人员在断层附近停留时间越短越安全。为了能够安全快速穿越断层，设计一种能够快速切割岩石、连续作业的采煤机十分必要。
现有采煤机仅针对煤层开采，对煤炭有较高的切割效率，一旦遇到断层岩石时，其不能够继续进行连续作业，导致生产效率降低。
发明内容
针对现有技术的不足，本公开的目的在于提供一种可过断层的差异性滚筒采煤机及其方法，解决了现有技术中采煤机在对断层岩石切割效率低的问题。
本公开的目的可以通过以下技术方案实现：
一种可过断层的差异性滚筒采煤机，其特征在于，包括小截割滚筒、第一旋转臂、第一旋转油缸、行走部，第二旋转油缸、第二旋转臂和大截割滚筒；
进一步地，所述小截割滚筒为一个带有个第一螺旋叶片的圆台形滚筒，小截割滚筒安装在第一旋转臂自由端，通过第一旋转臂内的驱动装置驱动小截割滚筒旋转；行走部上安装有用于驱动第一旋转臂转动的第一旋转油缸；
进一步地，所述的大截割滚筒为一个带有个第二螺旋叶片的圆柱形滚筒，大截割滚筒安装在第二旋转臂上，通过第二旋转臂内的驱动装置驱动大截割滚筒旋转，行走部上安装有用于驱动第二旋转臂旋转的第二旋转油缸。
进一步地，所述小截割滚筒的最大直径小于等于所述大截割滚筒直径的二分之一。
进一步地，所述小截割滚筒的第一旋转叶片上安装有等距的截割齿，截割齿是由钉齿安装块和钉齿焊接而成。
进一步地，所述第一旋转叶片上具有多个方形安装槽，所述钉齿安装块上开设有销孔，方形安装槽内开设有与销孔对应的定位孔，第一旋转叶片和所述截割齿配合安装并通过销钉进行固定。
进一步地，所述当所述小截割滚筒割岩时，所述大截割滚筒将一直保持旋转并处于伏底状态，对小截割滚筒截割下的岩石进行破碎
进一步地，一种可过断层的差异性滚筒采煤机的工作方法，其特征在于，所述方法包括：
S1：选择截割滚筒：当采煤机在进行割煤时，大截割滚筒在前，小截割滚筒在后；当进行断层岩石切割时，小截割滚筒在前，大截割滚筒在后，向前推进；
S2：操控第一旋转臂：小截割滚筒在第一旋转油缸的作用下随着第一旋转臂上下移动，将位于顶板和底板之间的整个断面的岩石一次割下；
S3：操控大截割滚筒：大截割滚筒不承担割岩任务，在小截割滚筒割岩时，大截割滚筒将一直保持旋转并处于伏底状态，对小截割滚筒截割下的岩石进行破碎，并将之运移到刮板输送机。
本公开的有益效果：通过在采煤机的两端分别设置大截割滚筒和小截割滚筒，来实现分部对煤和断层岩石进行高效率切割，大截割滚筒对煤层具有较高的切割能力，小截割滚筒能够对岩层进行切割，这样采煤机能够对断层地带实现连续切割，不需要爆破破岩，极大增加生产效率；通过在小截割滚筒的上通过销钉固定截割齿，便于后期对截割齿的更换安装；在在小截割滚筒割岩时，大截割滚筒一直保持旋转并处于伏底状态，对小截割滚筒截割下的岩石进行破碎，使得岩石得以充分破碎，便于通过刮板运输机输送出去；从而加速了采矿效率；一种可过断层的差异性滚筒采煤机的工作方法包括：选择截割滚筒、操控第一旋转臂以及操控大截割滚筒。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，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是本公开实施例的整体结构示意图；
图2是本公开实施例的整体结构另一视角示意图；
图3是本公开实施例的截割齿结构示意图；
图4是本公开实施例的煤岩切割示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本公开保护的范围。
如图1-4所示，一种可过断层的差异性滚筒采煤机主要包括：小截割滚筒1、第一旋转臂2、第一旋转油缸3、行走部4，第二旋转油缸5、第二旋转臂6和大截割滚筒7；
所述小截割滚筒1为一个带有8个第一螺旋叶片10的圆台形滚筒，该滚筒安装在第一旋转臂2自由端，通过第一旋转臂2内的驱动装置使得小截割滚筒1旋转从而对煤岩产生切割作用；同时，位于行走部4上的第一旋转油缸3能够使得第一旋转臂2带动小截割滚筒1绕着行走部作绕轴旋转运动，带动小截割滚筒1上下运动。
所述的大截割滚筒7为一个带有4个第二螺旋叶片8的圆柱形滚筒，其安装在第二旋转臂6上，通过第二旋转臂6内的驱动装置驱动大截割滚筒7旋转从而产生旋转截割作用，位于行走部4上的第二旋转油缸5使得第二旋转臂6绕着行走部作绕轴旋转运动，带动大截割滚筒7上下运动。
所述的小截割滚筒1的第一旋转叶片10上安装有等距的截割齿18，由于岩石比较耗费截割齿18，为了方便更换，截割齿18是由钉齿安装块19和钉齿12焊接而成，在钉齿安装块19上开设有销孔13，第一旋转叶片10上具有多个方形安装槽，方形安装槽内开设有与销孔13对应的定位孔，第一旋转叶片10和截割齿18配合安装并通过销钉进行固定；此外大截割滚筒7的第二旋转叶片8上也同样安装有可以拆卸的截割齿18。
为了保证小截割滚筒1具有较强的破岩能力，小截割滚筒1的直径小于等于大截割滚筒7的二分之一；岩石的坚固性大于煤，当在采煤机进行破岩作业时，小截割滚筒1受到的截割阻力大，若小截割滚筒1直径增大采煤机旋转臂受到的力矩越大，不利于采煤机自身稳定；滚筒直径减小滚筒截齿数少，破岩工作时截割齿18损坏和磨损较少，可减少检修和更换工作，有利于提高采煤机效率；另外采煤机功率一定，小截割滚筒1直径小则自身功率损失小，从而滚筒用于破岩的能力高；参考有关文献和现场实践，采煤机过复杂地质条件的断层时，降低截割速度和牵引速度，使滚筒有较大的割岩能力和抑制煤尘的大量涌出，根据采煤机设计规范中计算公式，如式(1)所示滚筒转速n一定，通过减小滚筒直径D，从而减小截割速度V。根据现场生产实际，小截割滚筒1的直径应当选取小于等于大截割滚筒7的二分之一。
式中：V—滚筒截割速度；D—滚筒直径；n—滚筒转速。
一种可过断层的差异性滚筒采煤机的工作方法包括：
S1：选择截割滚筒：当采煤机在进行割煤时，大截割滚筒7在前，小截割滚筒1在后；当进行断层岩石16切割时，小截割滚筒1在前，大截割滚筒7在后，向前推进；
S2：操控第一旋转臂：小截割滚筒1在第一旋转油缸3的作用下随着第一旋转臂2上下移动，将位于顶板15和底板17之间的整个断面的岩石16一次割下；
S3：操控大截割滚筒7：大截割滚筒7不承担割岩任务，在小截割滚筒1割岩时，大截割滚筒7将一直保持旋转并处于伏底状态，对小截割滚筒截割下的岩石进行破碎，并将之运移到刮板输送机。
工作原理：
通过在采煤机的两端分别设置大截割滚筒7和小截割滚筒1，来实现分部对煤和断层岩石进行高效率切割，大截割滚筒7对煤层具有较高的切割能力，小截割滚筒1能够对岩层进行切割，这样采煤机能够对断层地带实现连续切割，不需要爆破破岩，极大增加生产效率；通过在小截割滚筒1的上通过销钉固定截割齿18，便于后期对截割齿18的更换安装；在在小截割滚筒1割岩时，大截割滚筒7一直保持旋转并处于伏底状态，对小截割滚筒1截割下的岩石进行破碎，使得岩石得以充分破碎，便于通过刮板运输机输送出去；从而加速了采矿效率。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (6)
1.一种可过断层的差异性滚筒采煤机，其特征在于，包括小截割滚筒(1)、第一旋转臂(2)、第一旋转油缸(3)、行走部(4)，第二旋转油缸(5)、第二旋转臂(6)和大截割滚筒(7)；
所述小截割滚筒(1)为一个带有8个第一螺旋叶片(10)的圆台形滚筒，小截割滚筒安装在第一旋转臂(2)自由端，通过第一旋转臂(2)内的驱动装置驱动小截割滚筒(1)旋转；行走部(4)上安装有用于驱动第一旋转臂(2)转动的第一旋转油缸(3)；
所述的大截割滚筒(7)为一个带有4个第二螺旋叶片(8)的圆柱形滚筒，大截割滚筒(7)安装在第二旋转臂(6)上，通过第二旋转臂(6)内的驱动装置驱动大截割滚筒(7)旋转，行走部(4)上安装有用于驱动第二旋转臂(6)旋转的第二旋转油缸(5)。
2.根据权利要求1所述的一种可过断层的差异性滚筒采煤机，其特征在于，所述小截割滚筒(1)的直径小于等于所述大截割滚筒(7)直径的二分之一。
3.根据权利要求1所述的一种可过断层的差异性滚筒采煤机，其特征在于，所述小截割滚筒(1)的第一旋转叶片(10)上安装有等距的截割齿(18)，截割齿(18)是由钉齿安装块(19)和钉齿(12)焊接而成。
4.根据权利要求3所述的一种可过断层的差异性滚筒采煤机，其特征在于，所述第一旋转叶片(10)上具有多个方形安装槽，所述钉齿安装块(19)上开设有销孔(13)，方形安装槽内开设有与销孔(13)对应的定位孔，第一旋转叶片(10)和所述截割齿(18)配合安装并通过销钉进行固定。
5.根据权利要求1所述的一种可过断层的差异性滚筒采煤机，其特征在于，所述当所述小截割滚筒(1)割岩时，所述大截割滚筒(7)将一直保持旋转并处于伏底状态，对小截割滚筒(1)截割下的岩石进行破碎。
6.一种可过断层的差异性滚筒采煤机的工作方法，其特征在于，所述方法包括：
S1：选择截割滚筒：当采煤机在进行割煤时，大截割滚筒(7)在前，小截割滚筒(1)在后；当进行断层岩石(16)切割时，小截割滚筒(1)在前，大截割滚筒(7)在后，向前推进；
S2：操控第一旋转臂：小截割滚筒(1)在第一旋转油缸(3)的作用下随着第一旋转臂(2)上下移动，将位于顶板(15)和底板(17)之间的整个断面的岩石(16)一次割下；
S3：操控大截割滚筒(7)：大截割滚筒(7)不承担割岩任务，在小截割滚筒(1)割岩时，大截割滚筒(7)将一直保持旋转并处于伏底状态，对小截割滚筒(1)截割下的岩石进行破碎，并将之运移到刮板输送机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110655941.9A CN113216952A (zh) | 2021-06-11 | 2021-06-11 | 一种可过断层的差异性滚筒采煤机及其方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110655941.9A CN113216952A (zh) | 2021-06-11 | 2021-06-11 | 一种可过断层的差异性滚筒采煤机及其方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113216952A true CN113216952A (zh) | 2021-08-06 |
Family
ID=77081476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110655941.9A Pending CN113216952A (zh) | 2021-06-11 | 2021-06-11 | 一种可过断层的差异性滚筒采煤机及其方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113216952A (zh) |
-
2021
- 2021-06-11 CN CN202110655941.9A patent/CN113216952A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN204002828U (zh) | 锯片切割式与破碎装置复合式掘进机 | |
| WO2021088316A1 (zh) | 不影响支护作业且可按预定路径破岩的偏心滚刀式掘进机 | |
| CN106907158A (zh) | 一种用于软硬不均地层的超大直径盾构刀盘系统 | |
| CN109899079A (zh) | 具备pdc钻头辅助破岩的tbm刀盘 | |
| CN108571326B (zh) | 复合切削式硬岩掘进机刀盘及其掘进机 | |
| CN111997643A (zh) | 一种多锤式隧道掘进机、控制方法及应用 | |
| CN214944222U (zh) | 一种可过断层的差异性滚筒采煤机 | |
| CA2112813C (en) | Rotary cutter for extracting hard rock | |
| CN207229098U (zh) | 一种采煤机破碎装置 | |
| CN113216952A (zh) | 一种可过断层的差异性滚筒采煤机及其方法 | |
| CN103032067B (zh) | 非螺旋式截割滚筒 | |
| CN202645578U (zh) | 全断面矩形硬岩掘锚一体机 | |
| CN202451150U (zh) | 一种新型采煤机 | |
| CN201679500U (zh) | 旋挖截齿 | |
| CN208702415U (zh) | 盾构机三刀座旋转自动换刀装置 | |
| CN203570314U (zh) | 滚筒前切割式露天煤矿连续采装机 | |
| CN103089257A (zh) | 水刀采掘机 | |
| CN206722838U (zh) | 多锤式隧道机及隧道掘进系统 | |
| CN102758624A (zh) | 滚耙料装置 | |
| CN203655286U (zh) | 悬臂式掘进机用滚刀型截割头 | |
| CN111206928A (zh) | 一种分层切割开采一次采全高四滚筒采煤机 | |
| CN206280069U (zh) | 一种带有气动支撑杆的分体式多滚筒采煤机 | |
| CN205895254U (zh) | 用于高磨损地质条件下的刀具及带有刀具的盾构刀盘 | |
| CN214366074U (zh) | 一种软岩隧道掘进机 | |
| CN218177230U (zh) | 一种适用于岩石地层的矩形顶管机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |