綜合採煤設備及其採煤機的製作方法

2023-11-30 21:42:26 1

專利名稱：綜合採煤設備及其採煤機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及採煤設備技術領域，特別涉及一種採煤機。另外，本實用新型還涉 及一種包括上述採煤機的綜合採煤設備。
背景技術：
我國是世界主要的產煤國家，煤礦總數超過全世界其他所有國家煤礦數目之和， 目前，綜合機械化採煤成為對煤層進行開採的主要方法。綜合機械化採煤是指採煤工作面全部生產過程，包括破煤、裝煤、運煤、支護、採空 區處理及回採巷道運輸、掘進等全部機械化。綜採工作面成套設備主要包括採煤機、刮板 輸送機與液壓支架。採煤機是綜合機械化採煤的破煤設備，它是集機械、電氣和液壓為一體 的大型複雜系統，同時也是綜採工作面的核心設備，主要通過在刮板輸送機上左右行走實 現破煤；刮板輸送機是指用刮板鏈牽引，在槽內運送煤炭等散料的輸送機械；液壓支架是 綜合機械化採煤的支護設備，用於支護採場頂板，維護採煤機以及刮板輸送機等設備的作 業空間，並隨同工作面採運設備向前移動。請參考圖1，圖1為現有技術中一種典型的置於刮板輸送機上的採煤機的結構示 意圖。如圖中所示，採煤機包括滾筒11、截割部12、牽引部13和電控箱14，其中，牽引部 13包括位於煤壁側的支撐滑靴15和位於老塘側的驅動部16，並且支撐滑靴15和驅動部16 都是兩個。採煤機的牽引方式是採用驅動部16的銷軌輪與運輸機銷軌相嚙合的無鏈牽引 方式，左、右牽引機構分別由兩個的電動機驅動，通過牽引減速傳動機構，使採煤機沿工作 面輸送機行走。採煤機左、右搖臂用銷軸鉸接在機身兩端，並通過調高油缸與之固定，通過 調高油缸的伸縮來改變搖臂的擺角來適應不同煤層厚度，當操作採煤機沿工作面行走時， 通過搖臂上的螺旋滾筒，完成落煤與裝煤作業。採煤機的工作環境惡劣，井下得煤質環境複雜，造成了左右行走經常損壞，影響了 採煤機的工作穩定性；另一方面，隨著近年來採煤機結構的增大，所需要的牽引力也不斷增 大，現有技術中的驅動齒輪和銷軌都承受著較大的作用力，進一步降低了採煤機的穩定性。因此，如何合理地分配採煤機的牽引力，滿足採煤機對大牽引力的需要，同時提高 採煤機的穩定性，就成為本領域技術人員目前需要解決的技術問題。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種採煤機，該採煤機的牽引力分配合理，在滿足採煤 機對大牽引力的需求的基礎上，減少了採煤機的銷軌輪與刮板輸送機的銷軌之間的工作壓 力，同時提高了採煤機的穩定性。本實用新型的另一目的是提供一種包括上述採煤機的綜 合採煤設備。為解決上述技術問題，本實用新型提供一種採煤機，包括驅動部和行走箱，所述驅 動部連接於所述行走箱，所述驅動部的銷軌輪與刮板輸送機的銷軌相嚙合，所述驅動部的數目為至少三個。 優選地，所述驅動部的數目為三個，且均設置於與所述採煤機的滾筒相對的一側， 三者沿所述採煤機機身均勻設置。 優選地，所述驅動部的數目為三個，與所述採煤機滾筒相對的一側設置有兩個，另 一側設置有一個，且三者沿所述採煤機機身均勻設置。優選地，所述驅動部的數目為四個，且均設置於與所述採煤機的滾筒相對的一側。優選地，所述驅動部的數目為四個，且對稱設置於所述採煤機的兩側。優選地，還包括速度檢測裝置和控制裝置，所述速度檢測裝置的輸出端與所述控 制裝置的輸入端連接，所述控制裝置的輸出端與所述銷軌輪的驅動電機連接。優選地，所述速度檢測裝置為速度傳感器。優選地，所述速度傳感器的數目與所述驅動部的數目相同。為解決上述技術問題，本實用新型還提供一種綜合採煤設備，包括採煤機和與其 配合的刮板輸送機，所述採煤機為上述任一項所述的採煤機。本實用新型所提供的採煤機，包括驅動部和行走箱，驅動部連接於行走箱，驅動部 的銷軌輪與放置於採煤機下方的刮板輸送機的銷軌相嚙合，其中驅動部的數目為至少三 個。這樣，工作過程中，各驅動部的電機帶動相應的銷軌輪旋轉，由於銷軌輪與刮板輸送機 的銷軌相互嚙合，從而可以將銷軌輪的旋轉運動轉化為採煤機的直線運動，實現採煤機的 左、右牽引；由於驅動部的數目為至少三個，因此各驅動部只需要提供較小的牽引力就可以 滿足牽引需求，實現採煤機的左右運動。可以看出，本實用新型所提供的採煤機通過至少三 個驅動部牽引採煤機，實現了採煤機牽引力的合理分配，減少採煤機銷軌輪與刮板輸送機 銷軌的工作壓力，滿足了採煤機對大牽引力的需要，同時，驅動點(即驅動部)數目的增多 可以在所需輸出的總牽引力不變的情況下，降低各驅動點所需輸出的作用力，降低了銷軌 輪和銷軌之間的作用力，從而提高了設備運行的可靠性，並且驅動部數目的增多，也可以提 高設備運行的可靠性，使採煤機更能適應惡劣的工礦條件，增加了採煤機的穩定性。在一種優選實施方式中，本實用新型所提供的採煤機還包括速度檢測裝置和控制 裝置，所述速度檢測裝置的輸出端與所述控制裝置的輸入端連接，所述控制裝置的輸出端 與所述銷軌輪的驅動電機連接。這樣，工作過程中，速度檢測裝置可以時刻檢測各銷軌輪的 運動速度，控制裝置可以根據檢測信號控制各銷軌輪在銷軌上的運動速度，保證了採煤機 的驅動部的銷軌輪以相同的速度在銷軌上運行，避免了採煤機承受額外的作用力。本實用新型所提供的綜合採煤設備的有益效果與採煤機的有益效果類似，在此不 再贅述。

圖1為現有技術中一種典型的置於刮板輸送機上的採煤機的結構示意圖；圖2為本實用新型一種具體實施方式
所提供的置於刮板輸送機上的採煤機的結 構示意圖；圖3為本實用新型第二種具體實施方式
所提供的置於刮板輸送機上的採煤機的 結構示意圖；圖4為本實用新型第三種具體實施方式
所提供的置於刮板輸送機上的採煤機的
4結構示意圖；圖5為圖4所示採煤機的俯視示意圖；圖6為本實用新型第四種具體實施方式
所提供的置於刮板輸送機上的採煤機的 結構示意圖；圖7為圖6所示採煤機的俯視示意圖。
具體實施方式
本實用新型的核心是提供一種採煤機，該採煤機的牽引力分配合理，在滿足採煤 機對大牽引力的需求的基礎上，減少了採煤機的銷軌輪與刮板輸送機的銷軌之間的工作壓 力，同時提高了採煤機的穩定性。本實用新型的另一核心是提供一種包括上述採煤機的綜 合採煤設備。為了使本技術領域的技術人員更好地理解本實用新型的方案，
以下結合附圖和具 體實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明。請參考圖2，圖2為本實用新型一種具體實施方式
所提供的置於刮板輸送機上的 採煤機的結構示意圖。在一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的採煤機，包括滾筒21 (包括左滾筒 和右滾筒)、截割部22 (包括左截割部和右截割部)、牽引部23、電控箱M、支撐滑靴25和 驅動部沈，上述各裝置均安裝於機身，其中支撐滑靴25和驅動部沈均連接於牽引部，支撐 滑靴25支撐於刮板輸送機27的鏟煤板，驅動部沈的銷軌輪與刮板輸送機27的銷軌相齧 合，並且驅動部沈的數目為至少三個。具體地，本文所述的驅動部沈的數目為至少三個是指在同一採煤機中可以設置 三個或者更多個驅動部26，以提高整體的牽引力，並根據採煤機的具體結構合理地布置驅 動部沈，提高牽引力分配的合理性。當然，如圖2所示，驅動部沈的數目可以為三個，由於現有技術中的採煤機的驅動 部沈都設置於與滾筒21相對設置因此大都只在刮板輸送機27的一側設置銷軌，因此，為 了減小結構改變量，上述三個驅動部26可以均設置於與採煤機的滾筒21相對的一側，同 時，為了設置方便，可以將三者沿機身均勻設置。請參考圖3，圖3為本實用新型第二種具體實施方式
所提供的置於刮板輸送機上 的採煤機的結構示意圖。在另一種具體實施方式
中，如圖3所示，三個驅動部沈也可以分別設置在採煤機 的兩側，比如與採煤機滾筒21相對的一側設置有兩個，另一側設置有一個；或者與採煤機 滾筒21相對的一側設置有一個，另一側設置有兩個，這樣，就需要在刮板輸送機27的兩側 均設置銷軌，同時為了防止支撐滑靴25和驅動部沈發生相互幹涉，需要使刮板輸送機27 的寬度稍微加寬，並且在設置支撐滑靴25和驅動部沈時，保證二者不在同一豎直面內。當然，將驅動部沈分別設置於採煤機的兩側可以從採煤機的兩端對採煤機進行 左右牽弓I，進一步提高驅動的穩定性。請參考圖4和圖5，圖4為本實用新型第三種具體實施方式
所提供的置於刮板輸送 機上的採煤機的結構示意圖；圖5為圖4所示採煤機的俯視示意圖。特別地，採煤機的驅動部沈的數目也可以為四個，類似地，為了減少採煤機和刮板輸送機27的結構改變量，可以將上述四個驅動部沈均設置於與採煤機的滾筒21相對的一側。請參考圖6和圖7，圖6為本實用新型第四種具體實施方式
所提供的置於刮板輸送 機上的採煤機的結構示意圖；圖7為圖6所示採煤機的俯視示意圖。在另一種具體實施方式
中，如圖中所示，四個驅動部沈也可以對稱設置於採煤機 的兩側，以便從採煤機的兩端對採煤機進行左右牽引，進一步提高驅動的穩定性。當然，為了方便設置，並且在驅動部沈的數目也較多的情況下，可以取消支撐滑 靴25，直接由驅動部26同時其支撐和驅動的作用，從而可以很方便地布置各驅動部沈在支 撐架上的位置。這樣，工作過程中，各驅動部沈的電機帶動相應的銷軌輪旋轉，由於銷軌輪與刮 板輸送機27的銷軌相互嚙合，從而可以將銷軌輪的旋轉運動轉化為採煤機的直線運動，實 現採煤機的左、右牽引；由於驅動部沈的數目為至少三個，因此各驅動部沈只需要提供較 小的牽引力就可以滿足牽引需求，實現採煤機的左右運動。可以看出，本實用新型所提供的採煤機通過至少三個驅動部沈牽引採煤機，實現 了採煤機牽引力的合理分配，減少採煤機銷軌輪與刮板輸送機銷軌之間的壓力，滿足了採 煤機對大牽引力的需要，同時，驅動點(即驅動部26)數目的增多可以在所需輸出的總牽引 力不變的情況下，降低各驅動點所需輸出的作用力，降低了銷軌輪和銷軌之間的作用力，從 而提高了設備運行的可靠性，並且，僅僅是驅動部數目的增多，也可以提高設備運行的可靠 性，使採煤機更能適應惡劣的工礦條件，增加了採煤機的穩定性。然而，雖然驅動部沈數目的增多可以提高整體驅動力，並提高驅動力的分配的合 理性，但是，如果各驅動部沈的驅動力不同導致各銷軌輪在銷軌上的運動速度不同，則會 增加採煤機所承受的作用力，降低採煤機的使用壽命，嚴重時還會影響採煤機的正常工作， 為避免上述情況的發生，在一種具體實施方式
中，本實用新型所提供的採煤機還設置有速 度檢測裝置和控制裝置，速度檢測裝置的輸出端與控制裝置的輸入端連接，控制裝置的輸 出端與銷軌輪的驅動電機連接，其中，速度檢測裝置檢測各銷軌輪的運動速度，並將得到的 速度信號傳輸至控制裝置；控制裝置接收速度信號，並將速度信號與預定的運動速度進行 比較，當速度信號高於或者低於預定的運動速度時，控制裝置向各驅動電機發出指令，驅動 電機根據指令調整驅動狀態。這樣，工作過程中，速度檢測裝置可以時刻檢測各銷軌輪的運動速度，控制裝置可 以根據檢測信號控制各銷軌輪在銷軌上的運動速度，保證了採煤機的驅動部的銷軌輪以相 同的速度在銷軌上運行，避免了採煤機承受額外的作用力。具體地，上述速度檢測裝置可以為速度傳感器，速度傳感器可以檢測各銷軌輪的 轉動速度，將轉動速度傳遞至控制裝置，控制裝置根據轉動速度轉化為銷軌輪在銷軌上的 直線運動速度，然後進行比較控制，也可以直接進行轉動速度的比較，只要能夠保證各銷軌 輪以相同的直線運動速度在銷軌上運動都是可以的。當然，為了檢測的方便，並保證檢測的準確性，速度傳感器的數目與驅動部的數目 相同。另外，為解決上述技術問題，本實用新型還提供了一種綜合採煤設備，包括採煤機 和與其配合的刮板輸送機27，其中採煤機為以上所述的採煤機，綜合採煤設備的其他結構與現有技術的綜合採煤設備的結構基本相同，在此不再贅述。 以上對本實用新型所提供的綜合採煤設備及其採煤機進行了詳細介紹。本文中應 用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫 助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說， 在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進 和修飾也落入本實用新型權利要求的保護範圍內。
權利要求1.一種採煤機，包括驅動部06)和行走箱，所述驅動部06)連接於所述行走箱，所述 驅動部06)的銷軌輪與刮板輸送機的銷軌相嚙合，其特徵在於，所述驅動部06)的數目為 至少三個。
2.根據權利要求1所述的採煤機，其特徵在於，所述驅動部06)的數目為三個，且均設 置於與所述採煤機的滾筒相對的一側，三者沿所述採煤機機身均勻設置。
3.根據權利要求1所述的採煤機，其特徵在於，所述驅動部(26)的數目為三個，與所述 採煤機滾筒(21)相對的一側設置有兩個，另一側設置有一個，且三者沿所述採煤機機身均 勻設置。
4.根據權利要求1所述的採煤機，其特徵在於，所述驅動部06)的數目為四個，且均設 置於與所述採煤機的滾筒相對的一側。
5.根據權利要求1所述的採煤機，其特徵在於，所述驅動部06)的數目為四個，且對稱 設置於所述採煤機的兩側。
6.根據權利要求1至5任一項所述的採煤機，其特徵在於，還包括速度檢測裝置和控制 裝置，所述速度檢測裝置的輸出端與所述控制裝置的輸入端連接，所述控制裝置的輸出端 與所述銷軌輪的驅動電機連接。
7.根據權利要求6所述的採煤機，其特徵在於，所述速度檢測裝置為速度傳感器。
8.根據權利要求7所述的採煤機，其特徵在於，所述速度傳感器的數目與所述驅動部 (26)的數目相同。
9.一種綜合採煤設備，包括採煤機和與其配合的刮板輸送機，其特徵在於，所述採煤機 為權利要求1至8任一項所述的採煤機。
專利摘要本實用新型公開了一種採煤機，包括驅動部(26)和行走箱，所述驅動部(26)連接於所述行走箱，所述驅動部(26)的銷軌輪與刮板輸送機的銷軌相嚙合，所述驅動部(26)的數目為至少三個。本實用新型所提供的採煤機的牽引力分配合理，在滿足採煤機對大牽引力的需求的基礎上，減少了採煤機的銷軌輪與刮板輸送機的銷軌之間的工作壓力，同時提高了採煤機的穩定性。本實用新型還公開了一種包括上述採煤機的綜合採煤設備。
文檔編號E21C35/00GK201915960SQ201020681188
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月27日 優先權日2010年12月27日
發明者張景輝, 虎新武, 趙慶禹, 黃向陽 申請人:三一重型裝備有限公司