本發(fā)明涉及采煤設(shè)備的，尤其涉及一種小曲率的行走輪及行走系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、采煤機(jī)正常工作時(shí)，銷排不偏轉(zhuǎn)，行走輪直線前行，行走輪齒形與銷排直線接觸，行走輪與銷排受力均勻。

2、當(dāng)工作面有起伏或推溜不直時(shí)，兩節(jié)銷排會(huì)出現(xiàn)一定偏轉(zhuǎn)角度，采煤機(jī)行走輪與銷排嚙合由線接觸變?yōu)辄c(diǎn)接觸，受力增大且偏載。當(dāng)工作面推溜過急導(dǎo)致兩銷排間夾角增大到最大允許角度時(shí)，行走輪與銷排接觸力最大，若超出材料許用應(yīng)力后，造成行走輪和銷排齒面塑性變形損壞，大大降低行走系統(tǒng)的使用壽命。

3、當(dāng)銷排使用一段時(shí)間后，由于銷排安裝孔磨損原因，兩節(jié)銷排間偏轉(zhuǎn)角度將大于出廠允許角度，若不及時(shí)更換，將加劇行走系統(tǒng)齒面部分的損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是設(shè)計(jì)一種可適應(yīng)工作面起伏及采煤機(jī)斜切進(jìn)刀割煤工況的小曲率行走輪及行走系統(tǒng)。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明小曲率行走輪，包括輪本體以及沿周向均勻排布在所述輪本體外緣的輪齒，其特征在于，所述輪齒兩側(cè)嚙合面的嚙合線為曲線；其中所述嚙合線包括：連接線；接觸線，所述接觸線的數(shù)量為兩條，兩條所述接觸線的一端分別與所述連接線的兩端連接；過渡線，所述過渡線的數(shù)量為兩條，兩條所述過渡線的一端分別與兩條所述接觸線的另一端連接。

3、進(jìn)一步的，所述連接線為直線。

4、進(jìn)一步的，所述接觸線與所述連接線相切于所述接觸線與所述連接線的連接點(diǎn)。

5、所述接觸線為曲線。

6、進(jìn)一步的，所述接觸線的另一端的曲率半徑為r，且r＞r2；其中，r2滿足：式中，σh：小曲率行走輪與銷排嚙合處的接觸應(yīng)力；ze：彈性系數(shù)；f：接觸力；r2：小曲率行走輪的接觸半徑；r1：銷排接觸半徑；b：行走輪有效接觸寬度。

7、進(jìn)一步的，所述過渡線為圓弧或曲率半徑連續(xù)變化的曲線。

8、行走系統(tǒng)，包括銷排組件及小曲率行走輪，小曲率行走輪為小曲率行走輪。

9、進(jìn)一步的，所述銷排組件包括兩節(jié)銷排，在兩節(jié)所述銷排上分別設(shè)有嚙合孔，所述嚙合孔與所述輪齒匹配。

10、進(jìn)一步的，兩節(jié)所述銷排與所述小曲率行走輪滿足：α-(x/2)°≤β≤α，其中，γ：所述接觸線的另一端的曲率方向與所述連接線之間的夾角，α：兩個(gè)所述銷排出廠最大允許偏轉(zhuǎn)角度，β：兩個(gè)所述銷排之間的極限偏轉(zhuǎn)夾角，x：刮板機(jī)中部槽水平的最大偏轉(zhuǎn)角度。

11、γ≤β。

12、本發(fā)明主要有益效果為:小曲率行走輪沿齒寬方向由多段齒形組成，其中端部齒形選用小曲率齒形以增大曲率半徑。小曲率齒形處雖然與銷排仍為點(diǎn)接觸，但是由于曲率半徑遠(yuǎn)大于常規(guī)齒形，接觸應(yīng)力隨之降低，故既能確保小曲率行走輪適應(yīng)銷排極限偏轉(zhuǎn)角度，又能降低極限偏轉(zhuǎn)角度下小曲率行走輪與銷排嚙合處接觸應(yīng)力。

技術(shù)特征：

1.小曲率行走輪(1)，包括輪本體(100)以及沿周向均勻排布在輪本體外緣的輪齒(101)，其特征在于，輪齒兩側(cè)嚙合面的嚙合線為曲線，嚙合線包括連接線(11)、接觸線(12)和過渡線(13)；其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小曲率行走輪(1)，其特征在于，所述連接線(11)為直線。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小曲率行走輪(1)，其特征在于，所述接觸線(12)與所述連接線(11)相切于所述接觸線(12)與所述連接線(11)的連接點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3中任一所述的小曲率行走輪(1)，其特征在于，所述接觸線(13)為曲線。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的小曲率行走輪(1)，其特征在于，所述接觸線的曲率半徑為r，且r＞r2,

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的小曲率行走輪，其特征在于，所述過渡線為圓弧或曲率半徑連續(xù)變化的曲線。

7.行走系統(tǒng)，包括銷排組件及小曲率行走輪，其特征在于，小曲率行走輪為如權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述的小曲率行走輪。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的行走系統(tǒng)，其特征在于，所述銷排組件包括兩節(jié)銷排，在兩節(jié)所述銷排上分別設(shè)有嚙合孔，所述嚙合孔與如權(quán)利要求1-6中任一所述的輪齒匹配。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的行走系統(tǒng)，其特征在于，兩節(jié)所述銷排與所述小曲率行走輪滿足：α-(x/2)°≤β≤α；其中，γ：所述接觸線的另一端的曲率方向與所述連接線之間的夾角；α：兩個(gè)所述銷排出廠最大允許偏轉(zhuǎn)角度；β：兩個(gè)所述銷排之間的極限偏轉(zhuǎn)夾角；x：刮板機(jī)中部槽水平的最大偏轉(zhuǎn)角度。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的行走系統(tǒng)，其特征在于，γ≤β。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明小曲率行走輪，包括輪本體(100)以及沿周向均勻排布在所述輪本體外緣的輪齒(101)，輪齒兩側(cè)嚙合面的嚙合線為曲線，其中嚙合線包括連接線(11)、接觸線(12)和過渡線(13)，連接線(11)在嚙合線的中間段段；接觸線(12)的數(shù)量為兩條，分別設(shè)在連接線(11)的兩端，兩條接觸線(12)的一端分別與連接線的兩端連接；過渡線的數(shù)量為兩條，分別設(shè)在接觸線(12)遠(yuǎn)離連接線(11)的另一端，兩條所述過渡線的一端分別與兩條所述接觸線的另一端連接。小曲率行走輪沿齒寬方向由多段齒形組成，端部齒形選用小曲率齒形以增大曲率半徑。能確保小曲率行走輪適應(yīng)銷排極限偏轉(zhuǎn)角度，又能降低極限偏轉(zhuǎn)角度下小曲率行走輪與銷排嚙合處接觸應(yīng)力。

技術(shù)研發(fā)人員：李輝,薛軍,王民,張曉永,徐衛(wèi)鵬,董超,胡俊,顧恩洋,劉凱,張凌風(fēng),盧運(yùn)鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天地上海采掘裝備科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2