專利名稱：大坡度連續(xù)采煤機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及采煤設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種煤礦用的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，它是一 種集切割、行走、裝運(yùn)、噴霧滅塵多重功能于一體，主要用于采煤準(zhǔn)備巷道的快速掘進(jìn)以及 房柱式采煤、回收邊角煤、三下壓煤開采的綜合掘進(jìn)、采煤設(shè)備。
背景技術(shù)：
我國是世界煤炭資源蘊(yùn)藏最豐富的國家之一，隨著煤礦生產(chǎn)的不 斷進(jìn)行，適應(yīng)長 壁開采的煤炭儲量在不斷的減少，剩下大量的短壁、邊角等煤層，而連續(xù)采煤機(jī)配套設(shè)備是 解決煤礦的短壁開采和邊角煤回收問題的一條很好的技術(shù)途徑，在我國有著廣泛的應(yīng)用前 景。而有關(guān)連續(xù)采煤機(jī)的研制在國內(nèi)開展的較晚，我國連續(xù)采煤機(jī)的應(yīng)用還不夠廣泛，現(xiàn)應(yīng) 用的普通連續(xù)采煤機(jī)主要適用于中厚煤層，而上下坡最大能達(dá)到士 16度，而大于這個(gè)坡度 的煤層，只能采用炮采的方式，這種方式增加了煤礦的危險(xiǎn)性，同時(shí)采煤效率也大大降低， 而且我國禁止在建筑物、橋梁、城鎮(zhèn)等地下的煤層采用炮采的方式，所以在這種情況下，只 能縮短煤礦的開采長度，使很多煤礦因此縮短了生產(chǎn)年限，提前進(jìn)入了衰老期和報(bào)廢期，這 對我國的煤炭資源無疑是一種巨大的浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于大傾角煤層的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，能在傾角 較大的煤層(-25° 20° )中使用，可替代大傾角煤層炮采的方式，既增加了此類工況的 安全性，又提高了采煤效率和煤炭回收率，解決現(xiàn)有普通連續(xù)采煤機(jī)不適合大傾角煤層的 快速掘進(jìn)、房柱式采煤、回收邊角煤的問題。本實(shí)用新型的大坡度連續(xù)采煤機(jī)的技術(shù)方案是一種大坡度連續(xù)采煤機(jī)，具有截割部、鏟板部、本體部、運(yùn)輸機(jī)、行走部和后支承 部，行走部采用大功率的液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)的排量為160ml/r，驅(qū)動力達(dá)到320KN ；后支承 部為內(nèi)側(cè)后支承部和外側(cè)后支承部兩套后支承結(jié)構(gòu)，內(nèi)側(cè)后支承部位于外側(cè)后支承部的內(nèi) 側(cè)；在本體部上增設(shè)頂支承部作為頂支撐結(jié)構(gòu)。所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，內(nèi)側(cè)后支承部和外側(cè)后支承部均為油缸和支撐腿連接 構(gòu)成，內(nèi)側(cè)后支承部和外側(cè)后支承部均沿連續(xù)采煤機(jī)中心線對稱設(shè)置，一套后支承油缸向 后伸出支地時(shí)，另一套后支撐油缸回縮抬起后支承部，兩套后支承部交替支撐。所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，外側(cè)后支承部的支撐腿推力方向與連續(xù)采煤機(jī)中心線 的夾角0° < α < 90°。所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，頂支承部為油缸和支撐結(jié)構(gòu)件連接構(gòu)成，通過油缸的 伸縮把頂支撐結(jié)構(gòu)件支撐在煤礦工作面的頂部。所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，行走部的防滑履帶板采用高齒鍛造防滑履帶板結(jié)構(gòu)， 防滑齒突起高度為25-35mm，防滑齒部分伸進(jìn)地面。所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，防滑齒與地面接觸的一端的型狀成V型，V型的兩邊與地面成鈍角。所述的大 坡度連續(xù)采煤機(jī)，在本體部的后部兩側(cè)設(shè)置絞車牽引裝置。所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，絞車牽引裝置為絞車牽引的連接結(jié)構(gòu)，絞車牽引裝置 的一端通過牽引繩連接本體部，絞車牽引裝置的另一端設(shè)有絞車，絞車設(shè)置于地面。本實(shí)用新型的有益效果是1、本實(shí)用新型的大坡度連續(xù)采煤機(jī)可用在大傾角煤層采煤準(zhǔn)備巷道的快速掘進(jìn) 以及房柱式采煤、回收邊角煤、三下壓煤的開采，避免了此類工況炮采的方式，大大降低了 工作面的危險(xiǎn)性，提高了此類工況的開采效率、提高了工作面的回采率，減少了煤炭資源的浪費(fèi)。2、現(xiàn)在國內(nèi)普通的連續(xù)采煤機(jī)的整機(jī)重量大約為60噸，而單側(cè)驅(qū)動力為150KN， 當(dāng)在較大的坡度工作時(shí)，由于自身重力會產(chǎn)生下滑。本實(shí)用新型提供的大坡度連續(xù)采煤機(jī)， 解決現(xiàn)有普通連續(xù)采煤機(jī)不適合大傾角煤層的快速掘進(jìn)、房柱式采煤、回收邊角煤的問題， 該機(jī)可以在大傾角煤層(-25° 20° )中使用。3、本實(shí)用新型大坡度連續(xù)采煤機(jī)采用大功率的馬達(dá)驅(qū)動行走，增加行走的驅(qū)動 力；單側(cè)達(dá)到的驅(qū)動力最大可達(dá)320KN，大大提高了行走的驅(qū)動力，為在大坡度的煤層工作 提供了足夠的動力。4、本實(shí)用新型大坡度連續(xù)采煤機(jī)采用兩套后支撐結(jié)構(gòu)，分別為內(nèi)側(cè)后支承部和外 側(cè)后支承部，通過液壓閥控制，當(dāng)一套后支承油缸向后伸出支地時(shí)，另一套后支撐油缸回縮 抬起后支承，實(shí)現(xiàn)兩套后支承交替支撐，始終在給設(shè)備向前的推力，起到助推作用，外側(cè)后 支承的兩個(gè)支撐腿與機(jī)體成向內(nèi)的角度，即支撐腿的推力方向與設(shè)備成向內(nèi)的角度，產(chǎn)生 的支撐橫向分力可使機(jī)體保持橫向平穩(wěn)，不會產(chǎn)生側(cè)滑或扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象。5、本實(shí)用新型大坡度連續(xù)采煤機(jī)在本體部上增加頂支撐結(jié)構(gòu)，通過伸縮油缸，把 支撐結(jié)構(gòu)頂在煤層工作面的上面，增加了設(shè)備的穩(wěn)定性，防止在坡度大的情況下自重產(chǎn)生 下滑。6、本實(shí)用新型大坡度連續(xù)采煤機(jī)行走部的履帶板采用加強(qiáng)型的高齒鍛造防滑履 帶板結(jié)構(gòu)。后端高齒成鈍角的V型，高齒部分伸進(jìn)地面，增加摩擦力，抓地力也大大增加，V 型部分的高齒產(chǎn)生側(cè)向的摩擦力，可以阻止機(jī)體產(chǎn)生側(cè)滑現(xiàn)象。7、本實(shí)用新型大坡度連續(xù)采煤機(jī)本體后部設(shè)置由絞車牽引的連接結(jié)構(gòu)，可以在下 坡時(shí)在兩側(cè)牽拉設(shè)備，緩慢輸送，防止機(jī)體下滑，向上倒車時(shí)，也可以用絞車牽引機(jī)構(gòu)，向上 牽引設(shè)備。

圖1是本實(shí)用新型的大坡度連續(xù)采煤機(jī)主視結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實(shí)用新型的大坡度連續(xù)采煤機(jī)俯視結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實(shí)用新型的大坡度連續(xù)采煤機(jī)上坡時(shí)示意圖；圖4是本實(shí)用新型的大坡度連續(xù)采煤機(jī)下坡時(shí)牽引示意圖；圖5-1、圖5-2是本實(shí)用新型的大坡度連續(xù)采煤機(jī)防滑履帶板結(jié)構(gòu)圖；其中，圖5-1 是主視圖；圖5-2是側(cè)視圖。圖中，1.截割部；2.鏟板部；3.本體部；4.頂支承部；5.內(nèi)側(cè)后支承部；6.外側(cè)后支承部；7.運(yùn)輸機(jī)；8.行走部；9.防滑履帶板；10.絞車牽引裝置；11.防滑齒；12.地面。
具體實(shí)施方式
國內(nèi)使用的普通連續(xù)采煤機(jī)，主要由部件截割部1、鏟板部2、本體部3、運(yùn)輸機(jī)7、 行走部8和后支承部(內(nèi)側(cè)后支承部5、外側(cè)后支承部6)等主要部件組成，本體部3設(shè)置 于行走部8之上，本體部3的前部設(shè)置有截割部1和鏟板部2，截割部1位于鏟板部2的上 方；本體部3的后部設(shè)置運(yùn)輸機(jī)7和后支承部，運(yùn)輸機(jī)7位于后支承部的上方。如圖1-4所 示，本實(shí)用新型的大坡度連續(xù)采煤機(jī)改進(jìn)的內(nèi)容主要包括(1)行走部8，采用大功率的液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)的排量為160ml/r (毫升/轉(zhuǎn))，驅(qū) 動力最大可達(dá)到320KN，是普通連續(xù)采煤機(jī)的兩倍多，大大提高了設(shè)備的爬坡動力；驅(qū)動力 的計(jì)算過程如下行走部馬達(dá)驅(qū)動力計(jì)算驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Τ=1.59·Vg·△P·ηmh/100 VM式中Vg-排量(ml/r) ； Δ P-壓力差(bar) ； ηmh-機(jī)械-液壓效率；代入數(shù)值T=L 59*160*220*0. 95/100 = 531. 6Nm(單側(cè)馬達(dá))；行走減速器的驅(qū)動扭矩計(jì)算Tmax = TX η1 Xi式中Tmax-行走馬達(dá)輸出扭矩；η 1-減速器傳動效率取0. 92 ；i_減速機(jī)速比164;將各參數(shù)代入上式Tmax = TX η1 X i = 531. 6X0. 92X164 = 80208Nm(單側(cè))驅(qū)動力計(jì)算F = Tmax/D0 ；DO-動輪節(jié)圓半徑250mm ；將各參數(shù)代入上式F = 80208/0. 25 = 321120N = 321. 12KN(單側(cè))。(2)普通連續(xù)采煤機(jī)的后支承部改進(jìn)為內(nèi)側(cè)后支承部5和外側(cè)后支承部6兩套后 支承結(jié)構(gòu)，內(nèi)側(cè)后支承部5位于外側(cè)后支承部6的內(nèi)側(cè)，內(nèi)側(cè)后支承部5和外側(cè)后支承部6 均為油缸和支撐腿連接構(gòu)成。通過液壓閥控制油缸，當(dāng)一套后支承油缸向后伸出支地時(shí)，另 一套后支撐油缸回縮抬起后支承部，實(shí)現(xiàn)兩套后支承部交替支撐，像人的兩條腿行走一樣， 始終在給設(shè)備向前的推力，上坡時(shí)起到助推作用。同時(shí)，外側(cè)后支承部6的兩個(gè)支撐腿與機(jī) 體成向內(nèi)的角度，即支撐腿的推力方向與連續(xù)采煤機(jī)中心線的夾角0° < α <90°，產(chǎn)生 的支撐橫向分力可使機(jī)體保持橫向平穩(wěn)，不會產(chǎn)生側(cè)滑或扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象；本實(shí)用新型中，內(nèi)側(cè)后 支承部5和外側(cè)后支承部6均沿連續(xù)采煤機(jī)中心線對稱設(shè)置(圖1、圖2)。(3)頂支承部4，在本體部3上增設(shè)頂支承部4作為頂支撐結(jié)構(gòu)，頂支承部4為油 缸和支撐結(jié)構(gòu)件連接構(gòu)成。在連續(xù)采煤機(jī)上坡或工作時(shí)，通過油缸的伸縮把頂支撐結(jié)構(gòu)件支撐在煤礦工作面的頂部，起到穩(wěn)定設(shè)備作用，不會因?yàn)樵O(shè)備自身的重力而使設(shè)備產(chǎn)生下 滑(圖1、圖3)；(4)行走部8的防滑履帶板9采用加強(qiáng)型的高齒鍛造防滑履帶板結(jié)構(gòu)，突起的防滑 齒11 (高齒)的高度大大增加，防滑齒11突起高度為30mm，方向向下，與地面接觸，防滑齒 11伸進(jìn)地面12，增加摩擦力，抓地力也大大增加，防滑齒后端成鈍角的V型，即后端防滑齒 與地面的型狀成V型，V型的兩邊與地面12成鈍角，可產(chǎn)生側(cè)向的摩擦力，可以阻止機(jī)體產(chǎn) 生側(cè)滑現(xiàn)象(圖5-1和圖5-2)。(5)絞車牽引裝置10，在本體部3的后部兩側(cè)設(shè)置絞車牽引裝置10，絞車牽引裝置 10為絞車牽引的連接結(jié)構(gòu)，絞車牽引裝置10的一端通過牽引繩連接本體部3，絞車牽引裝 置10的另一端設(shè)有絞車，絞車設(shè)置于地面(圖4)。利用絞車牽引裝置10的牽引可以在下 坡時(shí)牽拉設(shè)備，緩慢輸送，防止機(jī)體下滑，向上倒車時(shí)，也可以用絞車牽引機(jī)構(gòu)，向上牽引設(shè) 備。本實(shí)用新型連續(xù)采煤機(jī)可以在大傾角的煤礦中使用，大大提高了此類工況的工作 效率和工作面的回采率。該連續(xù)采煤機(jī)采用大功率的液壓馬達(dá)作為行走的動力系統(tǒng)。上坡 時(shí)，同時(shí)使用兩套后支撐結(jié)構(gòu)，分別為內(nèi)側(cè)后支承部和外側(cè)后支承部，通過液壓閥控制支撐 腿的油缸，可實(shí)現(xiàn)兩套后支撐交替支撐作用，始終保持著向前的推力，達(dá)到像人走路兩腿的 推力效果，外側(cè)后支承的兩個(gè)支撐腿與機(jī)體成向內(nèi)的角度，產(chǎn)生的支撐橫向分力可使機(jī)體 保持橫向平穩(wěn)，同時(shí)設(shè)置有頂支撐結(jié)構(gòu)，可使設(shè)備有著良好的穩(wěn)定性，加強(qiáng)型高齒的防滑履 帶板結(jié)構(gòu)，抓地力更強(qiáng)。下坡時(shí)，可采用絞車解決大坡度下坡及倒車?yán)щy的問題，可滿足大 坡度的煤礦的使用要求，能解決大傾角煤層巷道掘進(jìn)、大量殘采、邊角煤、三下壓煤無法開 采的問題。
權(quán)利要求一種大坡度連續(xù)采煤機(jī)，具有截割部、鏟板部、本體部、運(yùn)輸機(jī)、行走部和后支承部，其特征在于行走部采用大功率的液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)的排量為160ml/r，驅(qū)動力達(dá)到320KN；后支承部為內(nèi)側(cè)后支承部和外側(cè)后支承部兩套后支承結(jié)構(gòu)，內(nèi)側(cè)后支承部位于外側(cè)后支承部的內(nèi)側(cè)；在本體部上增設(shè)頂支承部作為頂支撐結(jié)構(gòu)。
2.按照權(quán)利要求1所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，其特征在于內(nèi)側(cè)后支承部和外側(cè)后支 承部均為油缸和支撐腿連接構(gòu)成，內(nèi)側(cè)后支承部和外側(cè)后支承部均沿連續(xù)采煤機(jī)中心線對 稱設(shè)置，一套后支承油缸向后伸出支地時(shí)，另一套后支撐油缸回縮抬起后支承部，兩套后支 承部交替支撐。
3.按照權(quán)利要求2所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，其特征在于外側(cè)后支承部的支撐腿推 力方向與連續(xù)采煤機(jī)中心線的夾角0° < α <90°。
4.按照權(quán)利要求1所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，其特征在于頂支承部為油缸和支撐結(jié) 構(gòu)件連接構(gòu)成，通過油缸的伸縮把頂支撐結(jié)構(gòu)件支撐在煤礦工作面的頂部。
5.按照權(quán)利要求1所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，其特征在于行走部的防滑履帶板采用 高齒鍛造防滑履帶板結(jié)構(gòu)，防滑齒突起高度為25-35mm，防滑齒部分伸進(jìn)地面。
6.按照權(quán)利要求5所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，其特征在于防滑齒與地面接觸的一端 的型狀成V型，V型的兩邊與地面成鈍角。
7.按照權(quán)利要求1所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，其特征在于在本體部的后部兩側(cè)設(shè)置 絞車牽引裝置。
8.按照權(quán)利要求7所述的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，其特征在于絞車牽引裝置為絞車牽引 的連接結(jié)構(gòu)，絞車牽引裝置的一端通過牽引繩連接本體部，絞車牽引裝置的另一端設(shè)有絞 車，絞車設(shè)置于地面。
專利摘要本實(shí)用新型涉及采煤設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種煤礦用的大坡度連續(xù)采煤機(jī)，它是一種集切割、行走、裝運(yùn)、噴霧滅塵多重功能于一體，主要用于采煤準(zhǔn)備巷道的快速掘進(jìn)以及房柱式采煤、回收邊角煤、三下壓煤開采的綜合掘進(jìn)、采煤設(shè)備。行走部采用大功率的液壓馬達(dá)；后支承部為內(nèi)側(cè)后支承部和外側(cè)后支承部兩套后支承結(jié)構(gòu)，內(nèi)側(cè)后支承部位于外側(cè)后支承部的內(nèi)側(cè)；在本體部上增設(shè)頂支承部作為頂支撐結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型可以解決現(xiàn)有普通連續(xù)采煤機(jī)不適合大傾角煤層的快速掘進(jìn)、房柱式采煤、回收邊角煤的問題，該連續(xù)采煤機(jī)可以在大傾角的煤礦中使用，大大提高了此類工況的工作效率和工作面的回采率。
文檔編號E21C25/68GK201771494SQ20102028388
公開日2011年3月23日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者劉德林, 王艷杰, 祁世棟 申請人:三一重型裝備有限公司