本發(fā)明涉及一種采煤機(jī)螺旋滾筒，尤其適用于復(fù)雜賦存條件下富含夾矸和硬質(zhì)包裹體的薄煤層的開采。

背景技術(shù)：
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滾筒式采煤機(jī)對(duì)煤層條件有較強(qiáng)的適應(yīng)性，且三機(jī)配套后能極大提升煤炭生產(chǎn)機(jī)械化及自動(dòng)化程度，同時(shí)煤炭生產(chǎn)能力、生產(chǎn)效率也能得到明顯提高，使得其在我國(guó)的薄煤層機(jī)械化開采中應(yīng)用范圍較廣。螺旋滾筒是采煤機(jī)的關(guān)鍵部件，提高螺旋滾筒的截割能力對(duì)提高我國(guó)薄煤層機(jī)械化生產(chǎn)程度、實(shí)現(xiàn)我國(guó)煤礦開采的高產(chǎn)高效而言具有重要意義?，F(xiàn)有的采煤機(jī)所配套的螺旋滾筒在截割賦存條件復(fù)雜的煤層尤其是富含夾矸和硬質(zhì)包裹體煤層時(shí)，截割性能和裝煤性能較差，當(dāng)煤層中含有夾矸和硬質(zhì)包裹體時(shí)，螺旋滾筒無(wú)法對(duì)上述煤層的有效截割，截齒受力較大，極易發(fā)生丟齒或斷齒的情況；同時(shí)，破碎后的煤、巖塊體在螺旋葉片的作用下也不能有效的裝運(yùn)到刮板輸送機(jī)上，裝煤效果不理想。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種截割性能好、裝煤效率高的用于截割?yuàn)A矸煤巖的采煤機(jī)螺旋滾筒。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：提供一種用于截割?yuàn)A矸煤巖的采煤機(jī)螺旋滾筒，包括筒體、焊接在筒體內(nèi)的筒轂和焊接在筒體外部一端的端盤，所述筒體的內(nèi)筒壁為圓柱面結(jié)構(gòu)、外筒壁為圓錐面結(jié)構(gòu)，靠近端盤側(cè)直徑大、采空側(cè)直徑小，其上焊接有變螺旋升角螺旋葉片，所述變螺旋升角螺旋葉片沿螺旋方向設(shè)有交替排列的刀型截齒和鎬型截齒；所述端盤上設(shè)有安裝角均為45°的多個(gè)鎬型截齒。

所述外筒壁形成的半錐角的取值范圍為2°～4°。

所述變螺旋升角螺旋葉片從靠近端盤側(cè)的頭部到靠近采空側(cè)的尾部螺旋升角逐漸增大，其變化范圍為10°～16°。

所述端盤的鎬型截齒為10個(gè)，在所述端盤上定義五條截線，依次為在端盤厚度方向上從端盤外邊緣到端盤內(nèi)邊緣的第一截線、第二截線、第三截線、第四截線和第五截線，所述第一截線上有4個(gè)鎬型截齒，所述第二截線和所述第三截線上各有2個(gè)鎬型截齒，所述第四截線和所述第五截線上各有1個(gè)鎬型截齒，從所述第一截線到所述第五截線上鎬型截齒的傾斜角度逐漸降低，由15°逐漸降低至5°。

所述變螺旋升角螺旋葉片的尾部焊接有耐磨塊。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)所述變螺旋升角螺旋葉片沿螺旋方向設(shè)有交替排列的刀型截齒和鎬型截齒，其中刀型截齒對(duì)煤壁剪切式截割、鎬型截齒對(duì)煤壁實(shí)現(xiàn)擠壓式破碎，該種排列方式能充分利用煤巖抗拉能力較小的特點(diǎn)，極大的提高螺旋滾筒的破煤巖能力，尤其是截割富含夾矸和硬質(zhì)包裹體煤層的能力；

(2)所述筒體采用變直徑的錐形結(jié)構(gòu)，能夠有效避免破碎后的煤巖在筒體與變螺旋升角螺旋葉片包絡(luò)區(qū)域內(nèi)堆積，加快煤巖塊的流出；同時(shí)所述變螺旋升角螺旋葉片從靠近端盤側(cè)的頭部到靠近采空側(cè)的尾部的螺旋升角在10°～16°范圍內(nèi)逐漸增大，進(jìn)一步增大螺旋滾筒采空側(cè)的流動(dòng)空間，采用變直徑筒體與變螺旋升角的螺旋葉片相互配合，能夠極大地提高螺旋滾筒的裝煤效率；其中所述筒體采用一體化錐形結(jié)構(gòu)，即筒體的內(nèi)筒壁為圓柱面結(jié)構(gòu)、外筒壁為圓錐面結(jié)構(gòu)，所述外筒壁形成的半錐角的取值范圍為2°～4°，可以避免角度過(guò)大導(dǎo)致的端盤側(cè)破碎后的煤巖塊流動(dòng)區(qū)域變小以及螺旋滾筒受力不均的現(xiàn)象，有效提高了螺旋滾筒的裝煤能力，保證了螺旋滾筒在截割過(guò)程中的受力平衡，同時(shí)，小錐角一體化筒體的加工方便，制作成本低，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的用于截割?yuàn)A矸煤巖的采煤機(jī)螺旋滾筒的整體結(jié)構(gòu)圖；

圖2為如圖1所示的用于截割?yuàn)A矸煤巖的采煤機(jī)螺旋滾筒的軸向剖視圖；

圖3為如圖1所示的用于截割?yuàn)A矸煤巖的采煤機(jī)螺旋滾筒上刀型截齒和鎬型截齒位置展開示意圖；

圖4為如圖1所示的用于截割?yuàn)A矸煤巖的采煤機(jī)螺旋滾筒中變螺旋升角螺旋葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明公開的一種用于截割?yuàn)A矸煤巖的采煤機(jī)螺旋滾筒，包括筒體1、焊接在筒體1內(nèi)的筒轂2和焊接在筒體1外部一端的端盤3，所述筒體1的內(nèi)筒壁為圓柱面結(jié)構(gòu)、外筒壁為圓錐面結(jié)構(gòu)，靠近端盤側(cè)外直徑大、采空側(cè)直徑小，其上焊接有兩頭變螺旋升角螺旋葉片4，如圖3所示，每頭變螺旋升角螺旋葉片4的截齒數(shù)為7個(gè)，其上包括刀型截齒5和鎬型截齒6，且所述刀型截齒5和所述鎬型截齒6以順序式沿螺旋方向依次交替排列，以實(shí)現(xiàn)兩頭葉片一線兩齒的排列方式；所述變螺旋升角螺旋葉片4從靠近端盤側(cè)的頭部到靠近采空側(cè)的尾部的螺旋升角逐漸增大，其變化范圍為10°～16°，具體的，如圖4所示，所述變螺旋升角螺旋葉片分為兩段，分別是靠近所述端盤側(cè)的第一段Ⅰ和靠近采空側(cè)的第二段Ⅱ，所述第一段Ⅰ內(nèi)的螺旋升角α變化范圍為10°～13°，所述第二段Ⅱ內(nèi)的螺旋升角β變化范圍為13°～16°；所述變螺旋升角螺旋葉片4的尾部焊接有耐磨塊7，可提高葉片的抗變形能力。

如圖1和圖3所示，所述端盤3的鎬型截齒6為10個(gè)，安裝角均為45°，在所述端盤3上定義五條截線，依次為在端盤厚度方向上從端盤外邊緣到端盤內(nèi)邊緣的第一截線A、第二截線B、第三截線C、第四截線D和第五截線E，所述第一截線A上有4個(gè)鎬型截齒6，所述第二截線B和第三截線C上各有2個(gè)鎬型截齒6，所述第四截線D和第五截線E上各有1個(gè)鎬型截齒6，從所述第一截線A到所述第五截線E上鎬型截齒6的傾斜角度逐漸降低，由15°逐漸降低至5°。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明權(quán)利要求所限定的范圍。