帶粉塵抑制系統的巖芯破碎機的製作方法

2023-04-25 00:38:41

專利名稱：帶粉塵抑制系統的巖芯破碎機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種巖芯破碎機，用於與一個地層切割組件(例如像一個連續採礦機 器)一起使用。更確切地說，本發明涉及一種巖芯破碎機，用於與這類地層切割組件一起使 用，其中該巖芯破碎機結合了一種粉塵抑制系統。
背景技術：
如上所述，一種地層切割組件的一個實例是一種連續採礦機器。一個連續採礦機 器典型地包括多個可旋轉的切割滾筒，使這些切割滾筒前進以便接合該地層(例如，沉積 物層中的煤)並且將它切成或者鋸成碎片。Amoroso的美國專利No. 3，712，679顯示了一種 連續採礦機器。被從煤層中切割或者鋸開的地層(例如，煤)落到礦井的地面上，並且然後 以一種適合的方式進行處理從而將它從該連續採礦機器的附近地區移除。在一個典型的連 續採礦機器中，這些切割滾筒是間隔開的從而它們不能橫切礦脈的整個面。因此，由這些切 割滾筒完成切割之後，仍然存在一個體積的地層(例如，煤)，該體積的地層需要被移除以 使連續採礦機器在切割操作中繼續前進。為了移除該殘留的地層，將一個巖芯破碎機定位 在這些相鄰的切割滾筒的每一個之間，由此該巖芯破碎機包括多個工具部件，例如切削工 具或者破碎機楔子，這些工具部件撞擊殘餘體積的煤從而將其破碎成碎片。在操作該巖芯破碎機來煤表面破碎煤的過程中，產生了相當大量的煤粉塵，並且 將多種氣體釋放到環境空氣中。當該煤粉塵變成空氣傳播的並且這些氣體被釋放到周圍空 氣中時，這變成對人以及該緊鄰的區域中設備的一種危險。例如，該煤粉塵和這些氣體可以 被人吸入(健康風險)或者該煤粉塵和這些氣體可以被採礦活動點燃引起爆炸(安全風 險)。

發明內容
本發明的一個方面是提供一個巖芯破碎機，用於與一個連續採礦機器一起使用，， 用於切割地層，其中該連續採礦機器具有至少兩個間隔開的切割滾筒，由此這些切割滾筒 中的每一個均切割該地層留下一個芯。該巖芯破碎機包括一個延長支架，該延長支架定位 在這兩個切割滾筒的中間。一方面，該延長支架包括一個在其中形成的通道。該巖芯破碎 機進一步包括多個工具部件，這些工具部件附接到該延長支架上。該巖芯破碎機還包括多 個噴嘴，這些噴嘴定位在這些工具部件附近。一方面，該多個噴嘴每一個均具有一個與該延 長支架中形成的通道流體連通的第一末端以及一個定位在該延長支架的一個外表面附近 的第二末端。這些工具部件可以是例如一個破碎機楔子或一個切削工具，如一個圓錐形的 鑽尖。本發明的一個方面是提供一個巖芯破碎機，用於與一個連續採礦機器一起使用， 用於切割地層，其中該連續採礦機器具有至少兩個間隔開的切割滾筒，由此這些切割滾筒 中的每一個切割該地層，留下一個芯。該巖芯破碎機包括一個延長支架，該延長支架定位在 這兩個切割滾筒間，其中該延長支架包括一個在其中形成的通道。該巖芯破碎機進一步包括多個破碎機楔子，這些破碎機楔子附接到該延長支架上。這些破碎機楔子中的每一個均 包括一個在其中形成的出口。該巖芯破碎機進一步包括多個噴嘴，這些噴嘴每一個均具有 一個與該延長支架中形成的通道流體連通的第一末端以及一個定位在這些破碎機楔子的 每一個中形成的對應的出口附近的第二末端，。本發明的另一個方面是提供一個巖芯破碎機，用於與一個連續採礦機器一起使 用，用於切割地層，其中該連續採礦機器具有至少兩個間隔開的切割滾筒，由此這些切割滾 筒中的每一個均切割該地層，留下一個芯。該巖芯破碎機包括定位在這兩個切割滾筒的中 間的一個延長支架以及附接到該延長支架上的多個工具部件。該巖芯破碎機進一步包括用 於在操作該巖芯破碎機期間抑制粉塵和/或分散空氣傳播的多種氣體的裝置。有利的是， 在切割動作期間抑制粉塵和分散所產生的多種氣體有助於使通風的空氣環繞該機器和工 作環境移動。這些以及多種的其他特徵和優勢從以下這些附圖和詳細說明中將是清楚的。


根據本發明的一個方面，圖1是一個連續採礦機器(即，一個地層切割組件)的機 械示意圖，該機器包括兩個切割滾筒以及一個巖芯破碎機，該巖芯破碎機定位在這兩個切 割滾筒的中間。根據本發明的一個方面，圖2是圖1的巖芯破碎機的等軸視圖。根據本發明的一個方面，圖3是圖2中所展示的巖芯破碎機的放大的部分視圖。根據本發明的一個方面，圖4是與圖2和圖3中所展示的巖芯破碎機類似的另一 個巖芯破碎機的放大的部分視圖。
具體實施例方式根據本發明的一個方面，參照這些附圖，圖1顯示了一個總體上指定為10的一個 連續採礦機器(即，一個地層切割組件)的一個部分。連續採礦機器10包括一個第一可旋 轉的切割滾筒14，它呈現出以例如一個螺旋模式安排的多個切削工具(或者鑽尖)16。連 續採礦機器10進一步包括一個第二可旋轉的切割滾筒18，切削工具該第二可旋轉的切割 滾筒還呈現出以例如一個螺旋模式安排的多個切削工具(或者鑽尖)16。第一切割滾筒14 與第二切割滾筒18是間隔開的，但仍然可以視為是與其相鄰近的。這些切割滾筒14、18可 操作地被連接到一個電動機20上，該電動機驅動這些可旋轉的切割滾筒14、18。將一個巖 芯破碎機22進行定位從而位於第一切割滾筒14與第二切割滾筒18之間。根據本發明的一個方面，參照圖2，展示了一個示例性的巖芯破碎機22。巖芯破碎 機22包括一個巖芯破碎機支架30。巖芯破碎機支架30具有一個延長的形狀。巖芯破碎 機支架30具有相對的末端32和34。巖芯破碎機支架30具有一個徑向向外或者外表面36 以及一個徑向向內或者內表面38。巖芯破碎機22包括多個工具部件，例如像多個破碎機楔 子40，這些破碎機楔子附接到巖芯破碎機支架30上、連接到其上或者在其上形成。本發明 的另一方面，這些工具部件可以是例如一個切削工具，如一個圓錐形的鑽尖。因此，應該理 解的是根據本發明可以將不同類型的工具部件、切削工具等與巖芯破碎機22 —起使用。如圖2中所展示的，巖芯破碎機22包括一個在巖芯破碎機支架30中形成的通道42。通道42可以從末端32至末端34基本上延伸支架30的整個長度。然而，應理解的是 可以形成通道42以便延伸穿過支架30的長度的僅一個部分(如果希望的話)。通道42包 括一個第一末端44和一個相對的第二末端46。通道42包括在第一末端44附近形成的一 個進口 48以及在第二末端46附近形成的一個塞或蓋50。本發明的另一方面，可以將一個 液體或氣體密封的襯裡或一個管安裝在通道42中，但是不是必須的。進口 48提供了有待插入通道42中的一種粉塵抑制材料。本發明的一個方面，該 粉塵抑制材料可以是例如一種液體，如水。然而，應理解的是根據本發明可以使用適合用於 粉塵抑制的其他類型的液體或者其他類型的材料。此外，應理解的是用於粉塵抑制的材料 還可以提供在切割動作期間分散所產生的氣體的額外的益處。有利的是，在切割動作期間 抑制粉塵和/或分散所產生的氣體有助於使通風的空氣環繞該機器和工作環境移動，並且 因此降低危險環境的可能性。參照圖2和圖3，巖芯破碎機22包括多個噴嘴52，這些噴嘴在巖芯破碎機支架30 中形成並且沿著通道42的長度在間隔處進行定位。每個噴嘴52均包括與通道42流體連 通的一個第一末端M。.這提供了粉塵抑制材料，例如水，該粉塵抑制材料經由進口 48被 插入通道42中以便能夠流動進入噴嘴52中。這些噴嘴52包括延伸進入這些相應的多個 破碎機楔子40中的一個第二末端56。每個破碎機楔子40均包括在每個破碎機楔子40中 形成的與每個噴嘴52的第二末端56相鄰的一個孔或出口 58。這提供了用於從這些噴嘴 52流動並且穿過相應的出口 58的粉塵抑制材料，例如水。將流動穿過出口 58的粉塵抑制 材料(例如水)噴在地層(如煤)上從而在操作巖芯破碎機22期間將粉塵減少或者最小 化。如在此所說明的，用於粉塵抑制的材料還可以提供在切割動作期間分散所產生的氣體 的額外的益處，並且在工作環境中改進空氣通風。如圖2和圖3中所示，巖芯破碎機22還可以包括另外的在巖芯破碎機支架30中形 成的並且定位在與這些工具部件(即與這些破碎機楔子40相鄰)相鄰的多個噴嘴60。每 個噴嘴60均包括一個與通道42流體連通的第一末端62。.這提供了粉塵抑制材料，例如 水，該粉塵抑制材料經由進口 48被插入通道42中以便能夠流動進入噴嘴60中。這些噴嘴 60包括一個與延長支架30外表面36相鄰的第二末端64以便鄰近多個破碎機楔子40並且 與其相鄰。類似於這些噴嘴52，這些噴嘴60將有待噴塗的另外的粉塵抑制材料提供於地 層(例如煤)上以便進一步在操作巖芯破碎機22期間將粉塵減少或最小化。用於粉塵抑 制的材料還可以提供在切割動作期間分散所產生的氣體的額外的益處，並且改進工作環境 中的空氣通風。根據本發明的多個方面，應理解的是儘管圖2和圖3展示了具有這些噴嘴 52和這些噴嘴60兩者的巖芯破碎機22，該巖芯破碎機可以僅僅包括這些噴嘴52而沒有這 些噴嘴60，或者僅僅包括這些噴嘴60而沒有這些噴嘴52。根據本發明的一個方面，圖4展示了與圖2和圖3中所展示的巖芯破碎機22類似 的另一個巖芯破碎機122。巖芯破碎機122包括一個工具部件，如一個切削工具，該工具部 件可以是例如一個圓錐形的鑽尖140。應理解的是，圖4是一個部分視圖，僅用於展示的目 的，並且另外的圓錐形的鑽尖140可以沿著支架130的長度進行提供。巖芯破碎機122包 括多個噴嘴160，這些噴嘴在巖芯破碎機支架130中形成並且定位在圓錐形鑽尖140附近。 每個噴嘴160均包括與通道142流體連通的一個第一末端162。.這提供了粉塵抑制材料， 例如水，該粉塵抑制材料被插入通道142中以便能夠流動進入噴嘴160中。這些噴嘴160包括與延長支架130外表面136相鄰的一個第二末端164以便鄰近圓錐形鑽尖140並且與 其相鄰。一方面，該外表面限定了與這些噴嘴160第二末端164相鄰的一個開口 166。這些 噴嘴160將有待噴塗的粉塵抑制材料提供於地層(例如煤)上以便進一步在操作巖芯破碎 機122期間將粉塵減少或最小化。用於粉塵抑制的材料還可以提供在切割動作期間分散所 產生的氣體的額外的益處，並且改進工作環境中的空氣通風。如在此所說明的，圖2和3中所展示的這些噴嘴52和60以及圖4中所展示的這 些噴嘴160將有待噴塗的粉塵抑制材料提供於地層上以便在切割動作期間將粉塵減少或 最小化並且分散所產生的氣體。為將粉塵抑制和/或氣體分散最大化並且使通風的空氣最 有效地圍繞該機器和工作環境移動，並且因此降低危險環境的可能性，可以將這些噴嘴52、 60以及160進行定位或者定向以便將該材料噴塗在不同的方向上。例如，可以將這些噴嘴 52,60以及160進行定位或者定向以便將該材料導向一個總體上向外的方向上(如圖3和 圖4中由箭頭A所指示的)或者將該材料導向一個總體上成角度的方向上(如圖3和圖4 中由箭頭B所指示的)。以上所說明的實現方式和其他多種實現方式是在所說明的發明和以下權利要求 書的範圍內。
權利要求
1.一種巖芯破碎機，用於與一種連續採礦機器一起使用，用於切割地層，並且其中該連 續採礦機器具有至少兩個間隔開的切割滾筒，由此這些切割滾筒中的每一個都切割地層， 留下一個芯，該巖芯破碎機包括一個延長支架，該延長支架定位在這兩個切割滾筒的中間； 多個工具部件，這些工具部件附接到該延長支架上；以及 多個第一噴嘴，這些第一噴嘴定位在這些工具部件附近。
2.如權利要求1所述的巖芯破碎機，其中該延長支架包括在其中形成的一個通道。
3.如權利要求2所述的巖芯破碎機，其中該多個第一噴嘴每一個均包括一個與該延長 支架中形成的通道流體連通的第一末端以及一個定位在該延長支架的一個外表面附近的Λ-Λ- ~·上山弟一末 而。
4.如權利要求3所述的巖芯破碎機，其中該多個工具部件是多個破碎機楔子。
5.如權利要求4所述的巖芯破碎機，其中這些破碎機楔子中的每一個均包括在其中形 成的一個出口。
6.如權利要求5所述的巖芯破碎機，進一步包括多個第二噴嘴，這些第二噴嘴每一個 均具有一個與該延長支架中形成的通道流體連通的第一末端以及一個定位在這些破碎機 楔子的每一個中形成的這些對應的出口附近的第二末端。
7.如權利要求1所述的巖芯破碎機，其中該多個工具部件是多個破碎機楔子。
8.如權利要求1所述的巖芯破碎機，其中該多個工具部件是多個切削工具。
9.一種巖芯破碎機，用於與一種連續採礦機器一起使用，用於切割地層，並且其中該連 續採礦機器具有至少兩個間隔開的切割滾筒，由此這些切割滾筒中的每一個均切割該地層 留下一個芯，該巖芯破碎機包括一個延長支架，該延長支架定位在這兩個切割滾筒的中間，該延長支架包括在其中形 成的一個通道；多個破碎機楔子，這些破碎機楔子附接到該延長支架上上，這些破碎機楔子中的每一 個均包括在其中形成的一個出口 ；以及多個第一噴嘴，這些第一噴嘴每一個均具有一個與該延長支架中形成的通道流體連通 的第一末端以及一個定位在這些破碎機楔子的每一個中形成的這些對應的出口附近的第二末端。
10.如權利要求9所述的巖芯破碎機，進一步包括定位在這些破碎機楔子附近的多個 第二噴嘴，其中該多個第二噴嘴每一個均包括一個與該延長支架中形成的通道流體連通的 第一末端以及一個定位在該延長支架的一個外表面附近的第二末端。
11.一種巖芯破碎機，用於與一種連續採礦機器一起使用，用於切割地層，並且其中該 連續採礦機器具有至少兩個間隔開的切割滾筒，由此這些切割滾筒中的每一個均切割該地 層留下一個芯，該巖芯破碎機包括一個延長支架，該延長支架定位在這兩個切割滾筒的中間； 多個工具部件，這些工具部件附接到該延長支架上；以及裝置，該裝置在操作該巖芯破碎機期間用於抑制粉塵和/或分散空氣傳播的多種氣體。
12.如權利要求11所述的巖芯破碎機，其中用於抑制粉塵和/或分散空氣傳播的多種氣體的裝置包括一個通道，該通道在該延長支架中形成；以及多個第一噴嘴，這些第一噴嘴定位在這些工具部件附近，其中該多個第一噴嘴的每一 個均包括一個與該延長支架中形成的通道流體連通的第一末端以及一個定位在該延長支 架的一個外表面附近的第二末端。
13.如權利要求11所述的巖芯破碎機，其中該多個工具部件是多個切削工具。
14.如權利要求11所述的巖芯破碎機，其中該多個工具部件是多個破碎機楔子。
15.如權利要求14所述的巖芯破碎機，其中用於抑制粉塵和/或分散空氣傳播的多種 氣體的裝置進一步包括一個出口，該出口在這些破碎機楔子的每一個中形成；以及多個第二噴嘴，這些第二噴嘴每一個均具有一個與該延長支架中形成的通道流體連通 的第一末端以及一個定位在這些破碎機楔子中形成的這些對應的出口附近的第二末端。
全文摘要
一種巖芯破碎機，用於與一種連續採礦機器一起使用，用於切割地層，其中該連續採礦機器具有至少兩個間隔開的切割滾筒，由此這些切割滾筒中的每一個均切割該地層留下一個芯。該巖芯破碎機包括一個定位在這兩個切割滾筒的中間的延長支架。一方面，該延長支架包括在其中形成的一個通道。該巖芯破碎機進一步包括附接到該延長支架上的多個工具部件。該巖芯破碎機還包括定位在這些工具部件附近的多個噴嘴。一方面，該多個噴嘴每一個均具有一個與該延長支架中形成的通道流體連通的第一末端以及一個定位在該延長支架的一個外表面附近的第二末端。這些工具部件可以是例如一個破碎機楔子或者一個切削工具，如一個圓錐形鑽尖。
文檔編號E21C25/00GK102132006SQ200980132914
公開日2011年7月20日 申請日期2009年9月17日 優先權日2008年9月23日
發明者D·E·克勒, J·貝斯特 申請人:鈷碳化鎢硬質合金公司