滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機的製作方法

2023-05-08 22:00:36

專利名稱：滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機的製作方法
技術領域：
本發明涉及機械類，特別涉及一種滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機，尤指一種 可採煤也可剝離裝載連續作業，採煤顆粒均勻無須二次破碎篩選就可供發電廠直接使用的 滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機。
背景技術：
目前國內在露天採煤工藝中普遍採用爆破、挖溝機挖採，鏟車裝車的採煤、剝離生 產工藝，不僅生產效率低、勞動強度大、噸煤成本高，且採下煤塊的體積大小不等，不能直接 滿足發電廠生產用煤的需要，需要經過二次破碎篩選才能供發電廠使用，增加了二次破碎 篩選倒運工序，因此提高了噸煤成本。
發明內容本發明的目的在於提供一種生產效率高、勞動強度低、保證產品質量、降低環境汙 染、低成本、高效益、易維修保養的滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機，解決現有露天煤礦 採煤設備生產效率低、勞動強度大、噸煤成本高，不能直接滿足發電廠用煤需要的問題。上述目的通過以下的技術方案實現本發明主要包括截割頭、截割頭升降機構、裝載輸送機構、轉載輸送機構、行走底 盤機構、操作室、電氣系統及控制間和液壓泵站及系統。其中截割頭和轉載輸送機構的高度 可調，且轉載輸送機構水平可大角度轉動，以適應不同的採煤作業高度，以及轉載輸送機構 適應不同的運輸車輛的裝載高度或現場地麵皮帶輸送機方位的需要；行走底盤機構裝有液 壓油缸及機械變速裝置，驅動整機的行走，以及完成採煤作業；截割頭、裝載輸送機構和轉 載輸送機構的驅動裝置採用特殊或常規的工業用電作為動力源，其中截割頭採用660V交 流電源，以適應截割頭較大功率的需要；截割頭升降機構、轉載輸送機構的水平轉角採用液 壓油缸驅動，以實現其高度和水平方位的調整；裝載輸送機構採用行星收集機構收集截割 頭開採下來的煤塊，且每個星輪具有至少三扇以上的葉片，並通過刮板輸送機輸送到裝載 輸送機構的皮帶輸送機，再送到轉載輸送機構的皮帶輸送機，以完成將採集下來的煤塊運 離採煤的現場。滾筒式可調高式露天煤礦採煤、剝離機其組成具體包括截割頭由滾筒組、驅動裝置、懸臂體等部分構成，其中滾筒組由硬質合金齒和滾筒 體構成，其硬質合金齒旋繞安裝在滾筒體上，一個截割頭安裝數個滾筒組，每兩個滾筒組上 的硬質合金齒的排列，可以是相對的曲線旋繞方向，也可以是相反曲線旋繞方向，並形成具 有足夠截割長度的滾筒組整體，截割頭的滾筒組由數個驅動裝置進行驅動，每個驅動裝置 包括電機和機械減速機，並通過其輸出軸端部的傘齒輪組，驅動左、右兩個動力軸，以致帶 動安裝在各動力軸上各數個滾筒組的轉動；驅動裝置連同滾筒組固定安裝在懸臂體的頂 端；並通過懸臂體固定於行走底盤機構的架體上，其懸臂體的另一端固定於行走底盤機構 的底盤架體上，且為鉸鏈連接，以滿足截割頭高度的調整；由其驅動裝置帶動數個滾筒組不停的旋轉，而完成截割作業；截割頭的高度可調整，亦即滿足採煤作業不同高度位置的調 整，此調整是由截割頭升降機構的液壓油缸伸縮實現的，其截割頭升降機構的液壓油缸一 端與安裝有滾筒組和驅動裝置懸臂體的一端相連接，以及另一端與底盤架體相連接，均為 鉸鏈連接；整機在地面位置的移動與截割頭高度的調整相結合，滿足在露天煤礦不同高度 煤層、不同位置開採作業的需要，以及薄煤層、三角煤的開採，以充分回收煤炭資源。採用本 發明而採掘的煤塊體積，由於帶有硬質合金齒滾筒組所具有的類似銑床銑刀的銑削功能， 但截割頭採集下來的是大小適中的煤塊顆粒，而不需任何破碎加工，就可以符合發電廠用 煤大小顆粒的要求。轉載輸送機構由皮帶輸送機、皮帶輸送機支架和控制其高度變換及水平移動變換 的數個液壓油缸組成，大角度旋轉式轉載輸送機能夠滿足上下、左右的運動，以完成將採集 下來的煤塊轉載到運輸車輛上或地面的另一皮帶輸送機系統上。行走底盤機構由履帶及行走機構、驅動裝置和底盤架體組成，驅動裝置為液壓馬 達與機械減速器組成的液壓馬達變速驅動裝置，以驅動其整機的運行，完成其採煤作業的 需要，本機各機構全部安裝於行走底盤機構的架體上，並全部為可拆卸的活動連接。電氣系統及控制間和液壓泵站及系統安裝於行走底盤機構的架體中，而操作室安 裝於視野開闊的底盤架體的上部。本發明採用整機分體單元模塊化設計，並為各自可拆卸的獨立部分，根據生產需 要可組成不同功率大小和不同配置的機型，且可實現分體運輸，採掘現場組裝使用。本發明具有以下特點1、採煤、剝離可實現截割、裝載連續作業，煤塊顆粒均勻，無須二次破碎篩選就可 供發電廠直接使用，減少採、運工序和生產周期，大幅度提高了開採的生產效率。2、機械化程度高，勞動強度低，易維修保養、降低用戶企業的生產成本，提高了用 戶企業的經濟效益。3、本發明滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機集國內外露天採煤先進技術於一 身，具有採剝、裝卸一體化、無需二次破碎篩選倒運，以及採用超常規工業用交流電源提供 動力源的特點，功率大，機構緊湊，具有廣闊的應用前景。

圖1為滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機主視圖示意圖。圖2為滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機俯視圖示意圖。圖3為帶有硬質合金齒的滾筒組件的主視圖示意圖。圖4為帶有硬質合金齒的滾筒組件的A-A剖視圖示意圖。圖5為帶有硬質合金齒的滾筒組件的展開示意圖。圖6為星輪收集機構行星輪的主剖視圖示意圖。圖7為星輪收集機構行星輪的俯視圖示意圖。圖中標記截割頭(1)、滾筒組(11)、硬質合金齒(111)、滾筒體(112)、驅動裝置(12)、懸臂體 (13)、截割頭升降機構(2)、裝載輸送機構(3)、星輪收集機構(31)、星輪(311)、刮板輸送機 (32)、皮帶輸送機(33)、轉載輸送機構(4)、皮帶輸送機(41)、皮帶輸送機支架(42)、水平轉動油缸(43)和(44)、高度調整油缸(45)、行走底盤機構(5)、底盤架體(51)、履帶及行走 機構(52)、驅動裝置(53)(圖中未示出)、操作室(6)、電氣系統及控制間(7)、液壓泵站及 系統(8)。
具體實施方式
如附圖1至附圖5所示，滾筒式露天煤礦採煤、剝離機，其組成包括截割頭(1)、 截割頭升降機構(2)、裝載輸送機構(3)、轉載輸送機構(4)、行走底盤機構(5)、操作室(6)、 電氣系統及控制間(7)和液壓泵站及系統(8)。截割頭⑴由滾筒組(11)、驅動裝置(12)、懸臂體(13)等部分構成，其中滾筒組
(11)由硬質合金齒(111)和滾筒體(112)構成，其硬質合金齒(111)按照一定齒間距、一 定的節距的螺旋線旋繞安裝在滾筒體(112)的圓周面上，一個截割頭(1)由兩個驅動裝置
(12)各驅動四個滾筒組，每個驅動裝置驅動的左、右各兩個滾筒組上的硬質合金齒的排列， 可以是相對螺旋線方向，也可以是相反螺旋線方向，並形成具有兩個驅動裝置驅動的、形成 連續截割長度的滾筒組整體；驅動裝置包括電機和減速器(圖中未示出)，通過驅動裝置輸 出軸端部的傘齒輪組，驅動左、右兩個動力軸，以致帶動安裝在該每個動力軸上兩個滾筒組 的轉動；其驅動裝置(12)連同滾筒組(11)固定安裝在懸臂體(13)的頂端，而懸臂體(13) 的另一端固定於行走底盤機構(5)的底盤架體(51)上，且懸臂體(13)與底盤架體(51)為 鉸鏈連接；由其驅動裝置(12)帶動滾筒組(11)不停的旋轉，而完成截割作業；截割頭(1) 的高度可調整，即滿足採煤作業的不同高度位置的調整，此調整是由截割頭升降機構(2) 液壓油缸的伸縮實現的，其截割頭升降機構的一端與安裝有滾筒組(11)和驅動裝置(12) 的懸臂體(13)頂部連接，另一端與行走底盤架體(51)下部連接，且均為可轉動的鉸鏈連 接。如附圖6和附圖7所示，裝載輸送機構(3)包括星輪收集機構(31)和刮板輸送機 (32)和皮帶輸送機(33)，星輪收集機構(31)由兩組成對的星輪(311)構成，安裝在與截割 頭(1)對應的下部收集槽底板的上平面上，作煤塊向刮板輸送機(32)方向的相向轉動，每 一星輪(311)由一臺電機和減速機組成的驅動裝置驅動其轉動，並每個星輪(311)具有三 扇葉片，通過葉片的不斷轉動收集截割頭(1)採集下來的煤塊，並將其輸送到刮板輸送機 上(32)。再如全部附圖1至2所示，轉載輸送機構(4)由皮帶輸送機(41)、皮帶輸送機支 架(42)和水平轉動油缸(43)和(44)及高度調整油缸(45)組成，可大角度轉動式轉載輸 送機構(4)能夠滿足上下、左右的空間運動，以完成將採集下來的煤塊轉載到運輸車輛上 或地面的另一皮帶輸送機系統上。行走底盤機構(5)由底盤架體(51)、履帶及行走機構(52)和驅動裝置(53)組成， 驅動裝置(53)為液壓馬達與機械減速器組成的液壓馬達變速驅動裝置，以驅動其整機的 運行，完成其採煤作業的需要，本機各機構全部安裝於行走底盤機構(5)的底盤架體(51) 上，並全部為可拆卸的活動連接。本發明的裝載輸送機構(3)和轉載輸送機構(4)高度可調，轉載輸送機構(4)水 平方向可轉動，極大地滿足本發明所要實現的設計功能的需要。
權利要求一種滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機，由截割頭(1)、截割頭升降機構(2)、裝載輸送機構(3)、轉載輸送機構(4)、行走底盤機構(5)、操作室(6)、電氣系統及控制間(7)和液壓泵站及系統(8)組成，其特徵在於截割頭(1)由滾筒組(11)、驅動裝置(12)、懸臂體(13)所構成，截割頭(1)的滾筒組由數個驅動裝置(12)進行驅動；其驅動裝置(12)連同滾筒組(11)固定安裝在懸臂體(13)的頂端，懸臂體(13)的另一端固定於行走底盤機構(5)的底盤架體(51)上，且為鉸鏈連接。
2.根據權利要求1所述的滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機，其特徵在於其中滾筒 組(11)由硬質合金齒(111)和滾筒體(112)構成，其硬質合金齒(111)旋繞安裝在滾筒體 (112)上，一個截割頭(1)安裝數個滾筒組，每兩個滾筒組上的硬質合金齒的排列，可以是 相對的曲線旋繞方向，也可以是相反曲線旋繞方向，並形成具有足夠截割長度的滾筒組整 體，截割頭(1)的滾筒組(11)由數個驅動裝置進行驅動，每個驅動裝置驅動左、右兩個動力 軸，以致帶動安裝在各動力軸上各數個滾筒組(11)的轉動。
3.根據權利要求1所述的滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機，其特徵在於用於截割 頭(1)高度調整的截割頭升降機構(2)的液壓油缸一端與安裝有滾筒組(11)和驅動裝置 (12)懸臂體(13)的一端相連接，以及另一端與底盤架體(51)相連接，均為鉸鏈連接。
4.根據權利要求1所述的滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機，其特徵在於裝載輸送 機構(3)包括星輪收集機構(31)、刮板輸送機(32)和皮帶輸送機(33)，星輪收集機構(31) 由兩組成對的星輪(311)構成，安裝在與截割頭(1)對應的下部收集槽底板的平面上，且每 個星輪(311)具有至少三扇以上的葉片。
5.根據權利要求1所述的滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機，其特徵在於轉載輸送 機構(4)由皮帶輸送機(41)、皮帶輸送機支架(42)和高度調整油缸(45)及水平轉動油缸 (43)和(44)組成。
6.根據權利要求1所述的滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機，其特徵在於行走底盤 機構(5)由底盤架體(51)、履帶及行走機構(52)和驅動裝置(53)所組成，且是可以拆卸的 連接。
7.根據權利要求1所述的滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機，其特徵在於採用660V 交流電作為截割頭(1)的動力源。
專利摘要一種滾筒可調高式露天煤礦採煤、剝離機，屬於機械類。其由截割頭、截割頭升降機構、裝載輸送機構、轉載輸送機構、行走底盤機構、操作室、電氣系統及控制間、液壓泵站及系統組成。其中，截割頭由滾筒組、驅動裝置和懸臂體所構成，滾筒組由硬質合金齒和滾筒體構成，其硬質合金齒按照相等間距安裝在滾筒體上，截割頭安裝數個滾筒組，並形成具有足夠截割面的滾筒組整體；截割頭由數個驅動裝置進行驅動；其驅動裝置連同滾筒組固定安裝在懸臂體的頂端，驅動裝置和滾筒組通過懸臂體固定於行走底盤機構的架體上，且為鉸鏈連接，截割頭的高度可調整。本發明可實現截割、裝載連續作業，具有採剝、裝卸一體化的特點，採煤顆粒均勻無須二次破碎篩選就可供發電廠直接使用。
文檔編號E21C25/10GK201747367SQ20092017515
公開日2011年2月16日 申請日期2009年10月15日 優先權日2009年10月15日
發明者崔霞, 王生 申請人:吉林省東宇興產機械設備有限公司