利用星輪集煤的掘錨裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明利用星輪集煤的掘錨裝置,屬于掘錨裝置【技術(shù)領(lǐng)域】;所要解決的技術(shù)問題是提供了一種結(jié)構(gòu)簡單,便于推廣的利用星輪集煤的掘錨裝置;解決該技術(shù)問題采用的技術(shù)方案為:利用星輪集煤的掘錨裝置,包括掘錨裝置本體、截割部、錨桿鉆頭和行走部件,截割部位于掘錨裝置本體的前部,錨桿鉆頭設(shè)置在掘錨裝置本體上,且所述錨桿鉆頭位于截割部的后側(cè),行走部件設(shè)置在掘錨裝置本體的底部,截割部的底部設(shè)置有鏟煤板,鏟煤板的一端設(shè)置在掘錨裝置本體上,鏟煤板上設(shè)置有用于收攏煤炭的星輪,掘錨裝置本體的中部設(shè)置有刮板輸送機(jī),刮板輸送機(jī)將星輪收攏的煤炭輸送到運(yùn)煤斗中;本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于煤炭開采。
【專利說明】利用星輪集煤的掘錨裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明利用星輪集煤的掘錨裝置,屬于掘錨裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦巷道掘進(jìn)包括挖掘巷道空間和支護(hù)巷道兩道作業(yè)?,F(xiàn)在我國的煤巷掘進(jìn)大都采用懸臂式掘進(jìn)機(jī)掘巷錨桿支護(hù),錨桿支護(hù)占用了整個巷道掘進(jìn)時間的三分之二以上。所以影響煤巷掘進(jìn)速度的主要是錨桿支護(hù)。從上世紀(jì)八九十年代美歐開始研制挖掘煤巷和錨桿支護(hù)可以同時作業(yè)的掘錨裝置,目前我國引進(jìn)使用的有瑞典山特維克公司MB670和美國J0Y公司12CM30兩種掘錨裝置其結(jié)構(gòu)基本相同,都是在美國連續(xù)采煤機(jī)基礎(chǔ)上于橫滾筒后邊加裝了四臺頂板錨桿鉆機(jī)稱作橫滾筒懸臂式掘錨裝置。
[0003]現(xiàn)有掘錨裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
全部掘錨裝置構(gòu)置于履帶車上,車的前部伸出一對三米多長的懸臂,懸臂裝有與巷道同寬(約5m)的割煤滾筒,機(jī)器回撤調(diào)動時滾筒可回縮0.5?0.6m。MB670和J0Y12CM30兩種掘錨裝置裝煤方式有所不同,MB670的裝煤機(jī)構(gòu)和普通懸臂式掘進(jìn)機(jī)相同,都是鏟板星輪集煤J0Y12CM30沒有星輪,而是用滾筒螺旋和擋煤板集煤。
[0004]現(xiàn)有掘錨裝置存在的缺點(diǎn):
1)設(shè)計制造難度較大;
截割滾筒長5m,直徑lm,功率300KW左右。電機(jī)置于滾筒之外,傳遞如此大的功率結(jié)構(gòu)復(fù)雜要求鋼材強(qiáng)度高,給加工工藝也帶來不小難度。
[0005]2)能耗聞,造價聞,不易推廣;
設(shè)備總功率510?587KW,總重近100T。制造成本高,設(shè)備售價也高,給推廣使用造成困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)簡單,便于推廣的利用星輪集煤的掘錨裝置。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:利用星輪集煤的掘錨裝置,包括掘錨裝置本體、截割部、錨桿鉆頭,所述掘錨裝置本體為框架結(jié)構(gòu),所述截割部位于掘錨裝置本體的前部,所述錨桿鉆頭設(shè)置在掘錨裝置本體頂部,還包括設(shè)置在所述截割部底部的鏟煤板,所述鏟煤板的一端活動設(shè)置在掘錨裝置本體上,所述鏟煤板上設(shè)置有用于收攏煤炭的星輪,所述掘錨裝置本體的中部設(shè)置有刮板輸送機(jī),所述刮板輸送機(jī)將星輪收攏的煤炭運(yùn)走;
所述星輪的結(jié)構(gòu)為:包括星輪座、壓蓋和星輪本體,所述星輪本體為帶有三爪結(jié)構(gòu)的圓盤星輪,所述星輪座設(shè)置在星輪本體的一側(cè),所述壓蓋設(shè)置在星輪本體的另一側(cè),所述星輪本體的外爪端部設(shè)置有滑靴,所述星輪本體與星輪座之間通過鍵連接,并通過螺栓固定,所述星輪座的外側(cè)設(shè)置有減速器齒輪圓盤,所述減速器齒輪圓盤與星輪座之間通過鍵連接,并通過螺栓緊固。
[0008]優(yōu)選地,所述錨桿鉆頭的結(jié)構(gòu)為:包括頂板錨桿鉆機(jī)、臨時支護(hù)、幫錨鉆機(jī)和掩護(hù)棚,所述頂板錨桿鉆機(jī)和臨時支護(hù)位于掘錨裝置本體的前部,兩臺所述幫錨鉆機(jī)位于掘錨裝置本體的兩側(cè),所述幫錨鉆機(jī)和掩護(hù)棚位于掘錨裝置本體的中部。
[0009]優(yōu)選地,所述掘錨裝置本體的后部設(shè)置有液壓泵站和電控箱。
[0010]優(yōu)選地,所述截割部的結(jié)構(gòu)為:包括電機(jī)、搖臂、割煤機(jī)工作平臺,割煤機(jī)工作平臺通過平臺支架固定設(shè)置在掘錨裝置本體,所述割煤機(jī)工作平臺活動設(shè)置有截割部底座,所述電機(jī)沿巷道方向固定設(shè)置在截割部底座上,所述電機(jī)的輸出軸在前,所述電機(jī)的輸出軸與搖臂連接,所述搖臂的上端與電機(jī)的輸出軸連接,所述搖臂的下端連接有割煤機(jī)滾筒,所述割煤機(jī)滾筒沿巷道方向設(shè)置,依靠電機(jī)驅(qū)動進(jìn)行往復(fù)切割煤層,所述搖臂可回轉(zhuǎn)360°,所述割煤機(jī)工作平臺上設(shè)置有搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)和蝸輪蝸桿,所述搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)通過蝸輪蝸桿與搖臂連接,即搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)的輸出端與蝸桿連接,蝸輪與搖臂的外軸套同軸設(shè)置,通過搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動搖臂進(jìn)行回轉(zhuǎn),從而控制割煤機(jī)滾筒上下擺動,所述割煤機(jī)工作平臺上設(shè)置有牽引油缸,所述牽引油缸的活塞桿固定設(shè)置在割煤機(jī)工作平臺上,所述牽引油缸的活動缸筒與截割部底座固定連接,通過活動缸筒左右往復(fù)移動,帶動割煤機(jī)滾筒左右移動,所述電機(jī)和牽引油缸分別由電控箱和液壓泵站調(diào)控。
[0011]優(yōu)選地,掘錨裝置本體的底部設(shè)置有行走部件,所述行走部件為液壓自移式,或?yàn)槁膸健?br>
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是:本發(fā)明中電機(jī)的軸向與巷道的方向一致,電機(jī)出軸直接與搖臂連接,省去傳統(tǒng)采煤機(jī)的弧齒傘齒輪,其中搖臂可回轉(zhuǎn)360°,采用搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動蝸輪蝸桿使搖臂回轉(zhuǎn)而不是普通采煤機(jī)的外部油缸驅(qū)動搖臂擺動,本發(fā)明中割煤滾筒為鉆削式或三頭螺旋滾筒以利于滾筒直接鉆入煤壁,本發(fā)明中割煤機(jī)滾筒騎在星輪上邊的工作平臺上,工作面截割部工作行程只有3?4m,截割部由牽引油缸直接牽弓丨,可省去傳統(tǒng)采煤機(jī)的牽引部,牽引油缸的液壓動力來自液壓泵站,本發(fā)明采煤和支護(hù)同步進(jìn)行,結(jié)構(gòu)簡單,造價低,易于推廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為圖1的俯視圖。
[0016]圖3為本發(fā)明中星輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為本發(fā)明中星輪的主視圖。
[0018]圖中,1為掘錨裝置本體、2為截割部、3為錨桿鉆頭、4為星輪、41為鍵、42為星輪座、43為減速器齒輪圓盤、44為壓蓋、45為星輪本體、46為滑靴、47為螺栓、5為刮板輸送機(jī)、6為頂板錨桿鉆機(jī)、7為臨時支護(hù)、8為幫錨鉆機(jī)、9為掩護(hù)棚、10為液壓泵站、11為電控箱、12為電機(jī)、13為搖臂、14為割煤機(jī)工作平臺、15為平臺支架、16為牽引油缸、17為蝸輪蝸桿、18為鏟煤板、19為行走部件、20為割煤機(jī)滾筒、21為截割部底座。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1?圖4所示,本發(fā)明利用星輪集煤的掘錨裝置,包括掘錨裝置本體1、截割部2、錨桿鉆頭3,所述掘錨裝置本體1為框架結(jié)構(gòu),所述截割部2位于掘錨裝置本體1的前部,所述錨桿鉆頭3設(shè)置在掘錨裝置本體1頂部,還包括設(shè)置在所述截割部2底部的鏟煤板18,所述鏟煤板18的一端活動設(shè)置在掘錨裝置本體1上,所述鏟煤板18上設(shè)置有用于收攏煤炭的星輪4,所述掘錨裝置本體1的中部設(shè)置有刮板輸送機(jī)5,所述刮板輸送機(jī)5將星輪4收攏的煤炭運(yùn)走;
所述星輪4的結(jié)構(gòu)為:包括星輪座42、壓蓋44和星輪本體45,所述星輪本體45為帶有三爪結(jié)構(gòu)的圓盤星輪,所述星輪座42設(shè)置在星輪本體45的一側(cè),所述壓蓋44設(shè)置在星輪本體45的另一側(cè),所述星輪本體45的外爪端部設(shè)置有滑靴46,所述星輪本體45與星輪座42之間通過鍵41連接,并通過螺栓47固定,所述星輪座42的外側(cè)設(shè)置有減速器齒輪圓盤43,所述減速器齒輪圓盤43與星輪座42之間通過鍵連接,并通過螺栓緊固。
[0020]所述錨桿鉆頭3的結(jié)構(gòu)為:包括頂板錨桿鉆機(jī)6、臨時支護(hù)7、幫錨鉆機(jī)8和掩護(hù)棚9,所述頂板錨桿鉆機(jī)6和臨時支護(hù)7位于掘錨裝置本體1的前部,兩臺所述幫錨鉆機(jī)8位于掘錨裝置本體1的兩側(cè),所述幫錨鉆機(jī)8和掩護(hù)棚9位于掘錨裝置本體1的中部。
[0021]所述掘錨裝置本體1的后部設(shè)置有液壓泵站10和電控箱11。
[0022]所述截割部2的結(jié)構(gòu)為:包括電機(jī)12、搖臂13、割煤機(jī)工作平臺14,割煤機(jī)工作平臺14通過平臺支架15固定設(shè)置在掘錨裝置本體1,所述割煤機(jī)工作平臺14活動設(shè)置有截割部底座21,所述電機(jī)12沿巷道方向固定設(shè)置在截割部底座21上,所述電機(jī)12的輸出軸在前,所述電機(jī)12的輸出軸與搖臂13連接,所述搖臂13的上端與電機(jī)12的輸出軸連接,所述搖臂13的下端連接有割煤機(jī)滾筒20,所述割煤機(jī)滾筒20沿巷道方向設(shè)置,依靠電機(jī)12驅(qū)動進(jìn)行往復(fù)切割煤層,所述搖臂13可回轉(zhuǎn)360°,所述割煤機(jī)工作平臺14上設(shè)置有搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)和蝸輪蝸桿17,所述搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)通過蝸輪蝸桿17與搖臂13連接,即搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)的輸出端與蝸桿連接,蝸輪與搖臂13的外軸套同軸設(shè)置,通過搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動搖臂13進(jìn)行回轉(zhuǎn),從而控制割煤機(jī)滾筒20上下擺動,所述割煤機(jī)工作平臺14上設(shè)置有牽引油缸16,所述牽引油缸16的活塞桿固定設(shè)置在割煤機(jī)工作平臺14上,所述牽引油缸16的活動缸筒與截割部底座21固定連接,通過活動缸筒左右往復(fù)移動,帶動割煤機(jī)滾筒20左右移動,所述電機(jī)12和牽引油缸16分別由電控箱11和液壓泵站10調(diào)控。
[0023]掘錨裝置本體1的底部設(shè)置有行走部件19,所述行走部件19為液壓自移式,或?yàn)槁膸健?br>
[0024]本發(fā)明中星輪本體45的一面安裝星輪座42,星輪本體45的另一面安裝壓蓋44,星輪本體45的外爪端部套裝有滑靴46,其中,星輪本體45與星輪座42之間裝有四個鍵41并經(jīng)螺栓47緊固,星輪座42與減速器齒輪圓盤43之間通過鍵及螺栓連接,壓蓋44通過螺栓47與減速器齒輪圓盤43壓緊,滑靴46與星輪本體45也通過螺栓緊固。
[0025]本發(fā)明中扭矩經(jīng)減速器傳遞到減速器齒輪圓盤43,通過鍵41與螺栓47作用傳遞至星輪座42,再經(jīng)鍵41與螺栓47傳遞至星輪本體45,使壓蓋44及星輪本體45開始旋轉(zhuǎn),滑靴46在星輪本體45的帶動下開始運(yùn)行。
[0026]本發(fā)明主要由截割部2和錨桿鉆頭3兩大部分組成。
[0027]截割部:截割部2是參照艾科夫ESA60采煤機(jī)結(jié)構(gòu)布局另行設(shè)計。
[0028]主要結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)是: 1)電機(jī)12為縱向布置,電機(jī)12出軸直接與搖臂13連接,省去傳統(tǒng)采煤機(jī)的弧齒傘齒輪。
[0029]2)搖臂13可回轉(zhuǎn)360°。采用搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動蝸輪蝸桿17使搖臂13回轉(zhuǎn)而不是普通采煤機(jī)的外部油缸驅(qū)動搖臂擺動。
[0030]3)割煤機(jī)滾筒20為鉆削式或三頭螺旋滾筒以利于滾筒直接鉆入煤壁。
[0031]4)割煤機(jī)滾筒20騎在星輪4上邊的工作平臺上,工作面截割部工作行程只有3?4m,搖臂13由牽引油缸16直接牽引,可省去傳統(tǒng)采煤機(jī)的牽引部,牽引油缸16的液壓動力來自液壓泵站。
[0032]錨桿鉆頭:錨桿鉆頭3包括四臺頂板錨桿鉆機(jī)6和兩臺幫錨鉆機(jī)8、行走部件4、液壓泵站10、刮板輸送機(jī)5、電控箱11等。錨桿鉆頭3前端連接有鏟煤板18和截割部2。刮板輸送機(jī)5貫穿于鏟煤板18和鉆頭的中間,四臺頂板錨桿鉆機(jī)6和臨時支護(hù)7位于鉆頭的前部,左右各兩臺幫錨鉆機(jī)8和掩護(hù)棚9位于鉆頭中部,液壓泵站10和電控箱11位于鉆頭后部。鉆機(jī)均為液壓馬達(dá)驅(qū)動油缸推進(jìn)一次最大推進(jìn)行程2.0m。
[0033]本發(fā)明的行走部件19可配置成液壓支架行走取代履帶車,前支架為垂直支撐,布置截割部2、鏟煤板18和裝運(yùn)煤機(jī)構(gòu)。后支架系水平支撐,布置錨桿鉆頭3、刮板輸送機(jī)5和液壓泵站10等。前、后支架由兩個縱向油缸相連接,截割部2鉆進(jìn)時,后支架固定,油缸將前支架和截割部2向前推進(jìn),割煤機(jī)滾筒20鉆進(jìn)煤壁,然后前支架撐起后支架側(cè)向油缸收回縱向油缸拉后支架前移一個步距(0.7?1.0m即錨桿排距)。然后,割煤機(jī)滾筒20在前邊割煤,后支架上的錨桿機(jī)鉆孔安裝錨桿,實(shí)現(xiàn)前邊割煤后邊錨桿支護(hù)平行作業(yè)。提高掘進(jìn)速度。估算一個循環(huán)割煤約需20分鐘,錨桿支護(hù)時間也大體相同。
[0034]本發(fā)明有三大優(yōu)點(diǎn):
第一,本發(fā)明和現(xiàn)有掘進(jìn)機(jī)配單體錨桿機(jī)相比較成巷速度大為提高,月成巷可達(dá)800 ?1000mo
[0035]第二,本發(fā)明的安全性提高。掘進(jìn)中最大空頂距2m,工作面臨時支護(hù)工作阻力2*200KN。鉆機(jī)作業(yè)還有掩護(hù)棚保證作業(yè)安全。
[0036]第三,本發(fā)明和現(xiàn)用的掘錨裝置比較截割機(jī)構(gòu)簡單,加工較容易估計總重60T制造成本和售價都比現(xiàn)用掘錨裝置有大幅下降有利于推廣普及。
[0037]上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.利用星輪集煤的掘錨裝置,包括掘錨裝置本體(I)、截割部(2)、錨桿鉆頭(3),所述掘錨裝置本體(I)為框架結(jié)構(gòu),所述截割部(2)位于掘錨裝置本體(I)的前部,所述錨桿鉆頭(3 )設(shè)置在掘錨裝置本體(I)頂部,其特征在于:還包括設(shè)置在所述截割部(2 )底部的鏟煤板(18),所述鏟煤板(18)的一端活動設(shè)置在掘錨裝置本體(I)上,所述鏟煤板(18)上設(shè)置有用于收攏煤炭的星輪(4),所述掘錨裝置本體(I)的中部設(shè)置有刮板輸送機(jī)(5),所述刮板輸送機(jī)(5)將星輪(4)收攏的煤炭運(yùn)走; 所述星輪(4)的結(jié)構(gòu)為:包括星輪座(42)、壓蓋(44)和星輪本體(45),所述星輪本體(45 )為帶有三爪結(jié)構(gòu)的圓盤星輪,所述星輪座(42 )設(shè)置在星輪本體(45 )的一側(cè),所述壓蓋(44)設(shè)置在星輪本體(45)的另一側(cè),所述星輪本體(45)的外爪端部設(shè)置有滑靴(46),所述星輪本體(45 )與星輪座(42 )之間通過鍵(41)連接,并通過螺栓(47 )固定,所述星輪座(42)的外側(cè)設(shè)置有減速器齒輪圓盤(43),所述減速器齒輪圓盤(43)與星輪座(42)之間通過鍵連接,并通過螺栓緊固。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用星輪集煤的掘錨裝置,其特征在于:所述錨桿鉆頭(3)的結(jié)構(gòu)為:包括頂板錨桿鉆機(jī)(6)、臨時支護(hù)(7)、幫錨鉆機(jī)(8)和掩護(hù)棚(9),所述頂板錨桿鉆機(jī)(6)和臨時支護(hù)(7)位于掘錨裝置本體(I)的前部,兩臺所述幫錨鉆機(jī)(8)位于掘錨裝置本體(I)的兩側(cè),所述幫錨鉆機(jī)(8)和掩護(hù)棚(9)位于掘錨裝置本體(I)的中部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用星輪集煤的掘錨裝置,其特征在于:所述掘錨裝置本體(I)的后部設(shè)置有液壓泵站(10)和電控箱(11 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用星輪集煤的掘錨裝置,其特征在于:所述截割部(2)的結(jié)構(gòu)為:包括電機(jī)(12)、搖臂(13)、割煤機(jī)工作平臺(14),割煤機(jī)工作平臺(14)通過平臺支架(15)固定設(shè)置在掘錨裝置本體(I ),所述割煤機(jī)工作平臺(14)活動設(shè)置有截割部底座(21),所述電機(jī)(12 )沿巷道方向固定設(shè)置在截割部底座(21)上,所述電機(jī)(12 )的輸出軸在前,所述電機(jī)(12)的輸出軸與搖臂(13)連接,所述搖臂(13)的上端與電機(jī)(12)的輸出軸連接,所述搖臂(13)的下端連接有割煤機(jī)滾筒(20),所述割煤機(jī)滾筒(20)沿巷道方向設(shè)置,依靠電機(jī)(12)驅(qū)動進(jìn)行往復(fù)切割煤層,所述搖臂(13)可回轉(zhuǎn)360°,所述割煤機(jī)工作平臺(14)上設(shè)置有搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)和蝸輪蝸桿(17),所述搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)通過蝸輪蝸桿(17)與搖臂(13)連接,即搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)的輸出端與蝸桿連接,蝸輪與搖臂(13)的外軸套同軸設(shè)置,通過搖臂回轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動搖臂(13)進(jìn)行回轉(zhuǎn),從而控制割煤機(jī)滾筒(20)上下擺動,所述割煤機(jī)工作平臺(14)上設(shè)置有牽引油缸(16),所述牽引油缸(16)的活塞桿固定設(shè)置在割煤機(jī)工作平臺(14)上,所述牽引油缸(16)的活動缸筒與截割部底座(21)固定連接,通過活動缸筒左右往復(fù)移動,帶動割煤機(jī)滾筒(20 )左右移動,所述電機(jī)(12 )和牽引油缸(16 )分別由電控箱(11)和液壓泵站(10 )調(diào)控。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用星輪集煤的掘錨裝置,其特征在于:掘錨裝置本體(I)的底部設(shè)置有行走部件(19),所述行走部件(19)為液壓自移式,或?yàn)槁膸健?br>
【文檔編號】E21C25/68GK104373122SQ201410574285
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】張永紅, 高光軍, 單永安, 康玉庭, 張雪峰, 楊曉斌, 王定偉 申請人:楊曉斌