CN201771493U - 双刀截煤机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出的双刀截煤机，主要由电动机带动的牵引部和切割部构成，牵引部是由安装于牵引箱内的减速器和蜗杆蜗轮传动副带动钢绳卷筒构成；切割部是由安装于切割箱内的减速器、圆锥齿轮传动副和两组带切煤刀的回转切链构成，两组回转切链分别由安装于切割箱内伸出箱体上、下两端的五星轮轴带动；本实用新型使用于中小煤矿井下缓倾斜薄煤层和中厚煤层采煤工作面，掏空底槽和顶槽，让煤层明显自然垮落，减轻工人劳动强度，提高煤产量，提高块煤率的作用；适用于采煤高度0.6米以上，煤层倾角25度以下，硬度系数F≤4，有瓦斯或煤粉重的复合煤层掏槽作业，也可用于石膏矿、粘土矿、铝锌矿等开槽作业。

Description

双刀截煤机 

技术领域

本实用新型涉及煤矿矿山采煤机械的技术领域，具体地说是双刀截煤机，适用于对煤层进行机械化掏槽切割的采煤生产作业。 

背景技术

煤矿工业是我国最基础的能源工业，对促进我国国民经济的高速发展和人民群众生产水平的不断提高都起着重要作用。随着我国工业机械化水平的不断提高，有力地推进了采煤机械事业的高速发展，我国大部分煤矿都已经普遍使用采煤切割机进行机械化采煤生产作业，这对减轻煤矿工人的劳动强度、改善采煤作业面的生产环境、提高生产进度、确保安全生产和成品煤的产品质量都具有积极的意义。就目前来说，现有成型的各种采煤切割机具有技术先进、自动化程度高、运行安全可靠和采煤生产效率高的显著优点，但是，它的机械结构较为复杂、机器价格较贵、运行维修管理费用高，并且机器本身的体积较大，一般来说，现有的采煤切割机都属于大型机械设备，适合在大中型煤矿的厚型煤层的采煤作业面上工作，在使用上具有很大的局限性。 

目前，在众多小型煤矿的煤层作业面上，则仍是沿用人工挖掘的原始方法进行采煤生产作业，这种依靠人工挖掘采煤的作业方式，工人劳动环境极其恶劣，而且采煤生产效率低，所生产的成品煤质量差、成品煤的块个率也极低，严重影响企业的经济效益。 

那么对于既适合薄型煤层作业面，也适合中厚型煤层作业面的挖掘采煤设备，目前还没有。 

实用新型内容

本实用新型是在现有技术的基础上提出一种双刀截煤机，这种设备既适合薄型煤层作业面，也适合中厚型煤层作业面，并且它的结构简单、制造成本低、运行安全可靠、操作使用方便，能明显提供生产效率和成品煤的块个率。 

本实用新型通过如下技术方案实现： 

双刀截煤机，主要由电动机带动的牵引部和切割部构成，其特征在于：牵引 部是由安装于牵引箱内的减速器和蜗杆蜗轮传动副带动钢绳卷筒构成；切割部是由安装于切割箱内的减速器、圆锥齿轮传动副和两组带切煤刀的回转切链构成，切割箱的上、下两端锥面分别配装有回转头，上、下回转头的回转面分别与切割箱的弧形导轨面配合，回转头上的方槽内安装有长形机梁，带有切链导向槽的切盘的方形内腔定位套装在长形机梁上，五星轮轴上安装的五星轮齿部中心与切盘导向槽为同一中心高度，两组切链分别环绕套装在五星轮和切盘导向槽内；安装于切割箱上下两端的两组切链可以同时、同向往复式回转运动，并且分别由固定销固定回转头，切链被锁定做往复式回转运动。 

同时，两条回转切链也在左90°～右90°的角度范围内环绕切割箱的弧形导轨面调整安装位置。这样的角度设计能方便地调整安装位置，可方便在左工作面或右工作面进行切割作业，能减少机器的空行程，降低机手的劳动强度。 

根据采煤切割作业或煤层状况，还可拆卸下其中任一条切链，只使用一条切链进行单切链采煤作业。 

本实用新型的牵引部和切割部分别固定连接于双输出轴结构的电动机的两端，机器自身成横卧状，体积细长矮小，特别适合于在薄型和中厚煤层的采煤作业面上使用，电动机一端的输出轴带动有二组切煤刀的回转切链在套装于机梁上的切盘导向槽内往复式回转运动时，可对薄煤层和中厚煤层进行割煤掏槽作业，同时，电动机另一端的输出轴带动牵引部缓缓牵引底部做成船板状的箱体沿采煤工作面底板平稳滑移，即可实现对煤层进行切割掏槽机械化采煤作业。 

切盘的方形内腔定位套装在长形机梁上，即使磨损后，更换切盘极其方便，可极大地降低运行成本。 

切盘前端的中心轮与机梁之间配装有张紧丝杆，转动张紧丝杆部可方便地调节回转切链的张紧度，维持机器正常工作。 

牵引部的蜗杆轴上配装有低速齿、高速齿、以及压框组成的离合器，离合器通过变速螺母套接于变速丝杆，变速丝杆与手轮由齿轮副相啮合，转动手轮可操作离合器，能方便地调整牵引速度。其中，低速齿、高速齿内均装配有压板、内摩擦片、外摩擦片。 

通过变速丝杆调整压框的左右和中间位置，分别实现高速时分离低速，低速时分离高速。压框在高、低速齿轮的中间时，高、低速同时分离，致使钢绳卷筒不转动，处于空档位置。 

本实用新型的有益效果如下： 

本实用新型采用双输出轴结构的电动机分别带动连接于两端的牵引部和切割部，牵引部和切割部的箱体底部制成船形能沿采煤工作面平稳滑移，机器自身横卧体积细长矮小，适合于在薄煤层和中厚型煤层采煤作业面上安装使用； 

安装有机梁的回转头可环绕切割箱弧形导轨面左右转动，能分别对机身左右两侧的煤层进行切割掏槽机械化采煤作业，符合煤层采煤工作面开切底槽和上槽，让煤层明显自然垮落，使用本实用新型可极大地减轻工人的劳动强度，改善采煤工作环境，提高生产效率和煤品的块个率，显著增加经济效益； 

适用于采煤高度0.6米以上，煤层倾角25度以下，硬度系数F≤4，有瓦斯和煤粉重的复合煤层掏槽作业，也可用于石膏矿、粘土矿、铝锌矿等开槽作业。 

附图说明

图1是本实用新型的俯视结构示意图 

图2是本实用新型的侧视结构示意图 

图3是本实用新型的高速摩擦盒的主视结构示意图 

图4是本实用新型的高速摩擦盒的侧视结构示意图 

图5是本实用新型的切煤刀的呈0°的结构示意图 

图6是本实用新型的切煤刀的呈15°的结构示意图 

图7是本实用新型的切煤刀的呈30°的结构示意图 

图8是本实用新型的切煤刀的呈45°的结构示意图 

图9是本实用新型的切煤刀的呈60°的结构示意图 

其中，附图标记为：1牵引部，2电机部，3切割部，4六方螺栓，5圆柱销，6下回转头，7切盘，8上回转头，9调整丝杆，10摩擦器齿轮，11调节螺母，12压框组件，13高速摩擦盒，14切刀。 

具体实施方式

如图1-9所示，本双刀截煤机主要由功率为37kw双输出轴结构的电动机9带动的牵引部和切割部构成，安装有牵引部的牵引箱29和安装有切割部的切割箱28分别由连接螺栓固定连接于双输出轴结构的电动机9的两端。牵引箱29和切割箱28是用耐磨铸钢浇铸制成，底部做成船形，整个机身横卧，体积细长矮小，整机长×宽×高的外形尺寸可设计为2.2m×0.5m×0.4m，用一组螺栓固定安装有机盖1。 

牵引部是由安装于牵引箱内的牵引减速器和蜗杆蜗轮传动副带动的牵引卷筒 构成。 

由电动机9一端的输出轴10上的主动齿轮11带动的切割部是由安装于切割箱28内的切割减速器、圆锥齿轮传动副27、13和带切煤刀26的回转切链24构成；切割减速器由分别安装于齿轮轴44和圆锥齿轮轴27上的传动齿轮43、45、12构成啮合齿轮副，在切割箱28上按锥面配合23的方式配装有回转头15，能有效地提供回转头15与切割箱28的配合精度，确保截煤机工作的稳定性能；切割箱28的上、下两端分别配装有回转头15，上、下回转头15的回转面分别与切割箱28的上、下锥面配合23，回转头15上安装有切割机梁16，安装于切割机梁16的割盘上盖18和割盘下盖21构成齿槽20，配装有圆锥齿轮13的转轴14上安装有链轮25，套装于链轮25的回转切链24环绕于切割机梁16的齿槽20内，由安装于切割箱28内并伸出切割箱28上、下两端的五星轮轴带动二组同向转动的回转切链24；每只五星轮轴各带动一条回转切链24进行同时、同向转动，对煤层同时切割出两条深1米或1.2米、宽10公分的切槽，两切槽之间煤层由于受双刀切割震动，先于机器以上煤层自然垮落。此截煤机作业后，煤层下部形成一条1米或1.2米深大口子，上部煤层悬空，自然垮落下来，减省了炸材消耗，避免了放炮作业危险性，增加了原煤产量，在中厚煤层和薄煤层工作面实现了机械化落煤。 

所述两条回转切链24分别通过销轴60等距相间地串接有两组刀座61，两组刀座61上固定连接有两组切煤刀26，可通过焊接方式连接，这样可增强切煤刀的连接机械强度，安装、维修和换装切煤刀都非常方便。 

两组切煤刀26可以环绕切割部弧形导轨面的左右偏角β在左90°～右90°范围内调整安装位置。即两组回转切链24也可以在左90°～右90°的角度范围内环绕切割部弧形导轨面调整安装位置。这样的角度设计能方便地调整安装位置，可方便在左工作面或右工作面进行切割作业，能提高对薄型煤层掏槽切割的生产效率。 

例如，一组切煤刀26依次按左右偏角β＝0°、左15°、右15°、左30°、右30°、左45°、右45°、左60°、右60°的排列次序循环相间地串接于回转切链24中，可使一组逐渐增大偏角的切煤刀26渐近切割，受力均衡，可减缓截煤机的振动和噪音，能有效地延长切煤刀的正常工作寿命。 

根据采煤切割作业或煤层状况，可拆卸下其中任一条回转切链24，只使用一组回转切链24进行单切链采煤作业。 

本实用新型的牵引箱29和切割箱28分别固定连接于双输出轴结构的电动机9 的两端，机器自身成横卧状，提及细长矮小，特别适合于在薄型和中厚煤层的采煤作业面上使用，电动机9一端的输出轴10带动配装有二组切煤刀的回转切链在切割机梁的齿槽内运动时，即可对煤层的底部的底部进行切割掏槽作业，所切割二条掏槽的深度为1000mm或1200mm，切缝高度为100mm，即可使整个煤层自然垮塌，能大大提高生产效率和成品煤的块个率，如在切割掏槽工作过程中，回转切链24出现松弛时，可转动张紧丝杆64，可方便地调整回转切链24的张紧度，维持截煤机器正常工作。 

在机梁16的前端和两侧面分别配装有中心轮19和耐磨销条62，使两组配装有切煤刀26的回转切链24在切盘导向槽20内回转运动，可明显提高耐磨性能，即使磨损后，更换中心轮19和耐磨销条62也极其方便，可极大地降低运行成本。 

所述中心轮19与机梁16之间配装有张紧丝杆部64、65、66，转动张紧丝杆可方便地调整回转切链24的张紧度，维持机器正常工作。 

牵引部由电动机9另一端输出轴10上的主动齿轮8带动，牵引部由安装于牵引箱29的牵引减速器和蜗杆蜗轮传动副39、7带动的牵引卷筒30构成，远端固定于前方地面的牵引钢绳33滑导于滑轮32绕固于牵引卷筒30，当牵引卷筒30转动时，可由牵引钢绳33拉动截煤机沿地面平稳滑移，操作使用非常方便，牵引减速器是由分别安装于齿轮轴37、41上的传动齿轮34、35、36、38构成啮合齿轮副，在蜗杆轴39上还配装有由内摩擦片52、外摩擦片53的低速齿，高速齿42，压板51，和压框49构成的离合器，离合器通过变速螺母57套接于变速丝杆59，变速丝杆59与手轮47由齿轮副48相啮合，当转动手轮47，经压框49改变内摩擦片52与外摩擦片53之间的摩擦力。通过变速丝杆59调整压框49的左右和中间位置，分别实现高速时分离低速，低速时分离高速。压框在高、低速齿轮的中间时，高、低速同时分离，致使钢绳卷筒不转动，处于空档位置，还能方便地切换牵引卷筒30的转速，本实用新型的正常工作牵引速度控制为0.5～0.85m/min，高速下放速度为8～m/min，当牵引钢绳33拉动截煤机向前平稳移动时，即可由回转运动的两组切煤刀26对煤层进行切割掏槽机械化采煤作业。 

Claims (7)

1.双刀截煤机，主要由电动机带动的牵引部和切割部构成，其特征在于：牵引部是由安装于牵引箱内的减速器和蜗杆蜗轮传动副带动钢绳卷筒构成；切割部是由安装于切割箱内的减速器、圆锥齿轮传动副和两组带切煤刀的回转切链构成，切割箱的上、下两端锥面分别配装有回转头，上、下回转头的回转面分别与切割箱的弧形导轨面配合，回转头上的方槽内安装有长形机梁，带有切链导向槽的切盘的方形内腔定位套装在长形机梁上，五星轮轴上安装的五星轮齿部中心与切盘导向槽为同一中心高度，两组切链分别环绕套装在五星轮和切盘导向槽内；安装于切割箱上下两端的两组切链可以同时、同向往复式回转运动，并且分别由固定销固定回转头，切链被锁定做往复式回转运动。

2.根据权利要求1所述的双刀截煤机，其特征在于：两组回转切链在左90°～右90°的角度范围内环绕切割箱的弧形导轨面调整安装位置。

3.根据权利要求1或2所述的双刀截煤机，其特征在于：切煤刀依次按左右偏角β＝0°、左15°、右15°、左30°、右30°、左45°、右45°、左60°、右60°的排列次序循环相间地串接于回转切链中。

4.根据权利要求1所述的双刀截煤机，其特征在于：在切盘的前端和两侧面分别配装有中心轮和耐磨销条，使两组配装有切煤刀的回转切链在切盘导向槽内回转运动。

5.根据权利要求1所述的双刀截煤机，其特征在于：中心轮与机梁之间配装有张紧丝杆装置。

6.根据权利要求1所述的双刀截煤机，其特征在于：牵引部的蜗杆轴上配装有低速齿、高速齿、以及压框组成的离合器，低速齿、高速齿形成的离合齿通过变速螺母套接于变速丝杆，变速丝杆与手轮由齿轮副相啮合。

7.根据权利要求6所述的双刀截煤机，其特征在于：低速齿和高速齿内依次配装有外摩擦片、内摩擦片、压板。

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