[實用新型]一種平衡軸向力的采煤機螺旋滾筒

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220686184.8
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN202954813U
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅晨旭;馬皖;杜長龍;羅興臣;鄭克洪
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E21C25/10
• 分類號: E21C25/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種平衡軸向力的采煤機螺旋滾筒，尤其適用于煤層厚度1.3m以下、傾角為0~25°的薄、極薄煤層的開采。

背景技術(shù)

隨著我國煤炭開采形式的變化，對采煤機工作機構(gòu)的要求也發(fā)生了很大變化。我國煤炭開采逐漸由厚、中厚煤層向薄煤層、夾矸煤層等難開采煤層轉(zhuǎn)移，同時對采煤機滾筒的可靠性、截煤效率、破巖能力及其結(jié)構(gòu)布置提出了更高的要求。采煤機滾筒承擔(dān)截割和裝運煤巖及噴霧滅塵等功能，而且其消耗的功率占整個采煤機裝機功率的80-90%，因而其結(jié)構(gòu)、截齒布置合理與否，直接影響采煤機的生產(chǎn)率、能耗和使用壽命，因此需開展其采煤機滾筒的研究，探索新的截割機構(gòu)形式。

作為發(fā)展采煤機械化的技術(shù)基礎(chǔ)之一，采煤機截割機構(gòu)的研究受到各國的高度重視。采煤機通常采用螺旋滾筒進行采煤作業(yè)，它是由筒體、端盤、葉片、截齒所組成。端盤一側(cè)靠近煤壁，采煤機帶動滾筒旋轉(zhuǎn)，通過端盤及葉片上的截齒將煤從煤層上割下來。由于采煤機螺旋滾筒端盤上的截齒向煤壁傾斜以及滾筒端盤與煤壁之間擠壓的煤塊，煤壁對采煤機滾筒向老塘側(cè)產(chǎn)生一種較大的軸向力。這種軸向力的存在，直接對采煤機搖臂的可靠性有很大的危害，造成零部件強度性破壞，導(dǎo)致故障停機。不僅如此，軸向力還對整機的穩(wěn)定性也造成相當(dāng)大的影響，使整機產(chǎn)生相當(dāng)大的振動。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本實用新型的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)合理、截割效率高、裝煤效果好、破巖能力強的平衡軸向力的采煤機螺旋滾筒。

技術(shù)方案：本實用新型的平衡軸向力的采煤機螺旋滾筒包括內(nèi)筒體、焊接在內(nèi)筒體上的輪轂、外筒體、通過焊接方式連接到外筒體及內(nèi)筒體的端盤，端盤上焊接有棋盤式排列的鎬型截齒；所述的外筒體為錐形，外筒體上部直徑大，其上焊接有變直徑螺旋葉片，葉片與外筒體形成的裝煤空間由煤壁端向老塘側(cè)逐漸變大，使得落煤對采煤機滾筒產(chǎn)生一個向煤壁側(cè)的軸向力，就能平衡端盤截齒截煤對滾筒所產(chǎn)生的軸向力；所述葉片的前部設(shè)有0°角布置的鎬型截齒，葉片的尾部設(shè)有一排傾斜角為15°的鎬型截齒，這一排截齒類似于端盤截齒，會對滾筒產(chǎn)生軸向力，用來平衡端盤截齒割煤時產(chǎn)生的軸向力。

所述的變直徑螺旋葉片從尾部到端盤位置的螺旋升角由16°漸變?yōu)?1°；所述端盤的端面呈L形。

有益效果：本實用新型比普通螺旋滾筒多了一個錐形外筒體，焊接于外筒體上的變直徑螺旋葉片的尾部設(shè)有一排傾斜角為15°的鎬型截齒，在割煤時，外筒體及尾部齒會產(chǎn)生與端盤齒割煤時相反的軸向力，減少了軸向力對滾筒以及搖臂的損害，增加了整機的穩(wěn)定性，減少了設(shè)備故障，提高了安全性以及生產(chǎn)效率，適用于煤層厚度1.3m以下、傾角0~25°的薄煤層開采。該滾筒的裝煤能力比現(xiàn)有圓柱型滾筒提高了近10%，截割塊煤率提高了6%，開采上傾斜煤層時的輸煤效率提高了近20%，破煤能力也有較大提高。其結(jié)構(gòu)簡單緊湊、操作方便、截割效率高、裝煤效果好、破巖能力強，在本技術(shù)領(lǐng)域具有廣泛的實用性。

附圖說明

圖1是本實用新型平衡軸向力滾筒的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本實用新型的平衡軸向力滾筒展開結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-端盤，2-輪轂，3-鎬型截齒，4-變直徑螺旋葉片，5-外筒體，6-內(nèi)筒體。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步的描述：

如圖1所示，本實用新型的平衡軸向力的采煤機螺旋滾筒主要包括端盤1、輪轂2、鎬型截齒3、變直徑螺旋葉片4、外筒體5、內(nèi)筒體6。端盤1的端面呈L形，其上焊接有按-5°~45°角度、棋盤式排列的鎬型截齒3；外筒體5為錐形，靠近端盤1側(cè)直徑大、采空側(cè)直徑小，其上焊接有變直徑螺旋葉片4，變直徑螺旋葉片4展開后為一梯形結(jié)構(gòu)，其直徑從采空側(cè)到靠近端盤1側(cè)由小變大，如圖2所示；變直徑螺旋葉片4的螺旋升角從尾部到端面2位置由16°逐漸增大為21°，其前部設(shè)有0°角布置的鎬型截齒3，其尾部設(shè)有一排傾斜角為15°的鎬型截齒3。

端盤1、輪轂2及外筒體6按普通滾筒制造過程加工、組焊；平衡軸向力的采煤機螺旋滾筒與普通螺旋滾筒的主要結(jié)構(gòu)區(qū)別是多了一個外筒體5，外筒體5根據(jù)其錐度展開數(shù)控下料、外協(xié)卷制而成，外筒體5套在內(nèi)筒體上焊接，外筒體5大直徑一端與端盤1焊接在一起；然后按照正常制造普通滾筒過程，將變直徑螺旋葉片4焊接于外筒體5上；最后，通過組焊截齒工裝將鎬型截齒3組合焊接在端盤1上的齒座槽內(nèi)以及變直徑螺旋葉片4上的齒座槽內(nèi)，變直徑螺旋葉片4尾部一排的截齒向下傾斜15度焊接。