[發(fā)明專利]一種采運煤一體機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410039947.3
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN103742138A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王潔
• 申請（專利權(quán)）人: 王潔
• 主分類號: E21C31/02
• 分類號: E21C31/02;E21C29/04;E21F13/06
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務(wù)所(普通合伙) 50211
• 代理人: 郭云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利涉及到一種煤層開采設(shè)施，特別是一種采運煤一體機。

背景技術(shù)

我國的煤炭資源豐富，儲存量大，且賦存多樣化。根據(jù)我國煤層厚度劃分，厚度0.8～1.3m屬于薄煤層，小于0.8m屬于極薄煤層，在我國煤炭儲量中，薄煤層的可采儲量約為60多億ｔ，約占全國煤炭總儲量的20%。但薄煤層的產(chǎn)量只占全國煤炭總產(chǎn)量的10.4%，而且這個比例還在呈逐步下降的趨勢。其主要原因是，采煤機械化程度低、工作面單產(chǎn)和效率低、掘進率高、開采成本高、工人勞動強度大。但是隨著煤炭資源的減少許多極薄煤層地質(zhì)條件的煤礦開始開采，這種條件下工人勞動強度極大工作環(huán)境非常惡劣，如何實現(xiàn)極薄煤層高效安全開采是重慶許多煤礦技術(shù)人員所必須面對的問題。薄煤層與極薄煤層開采最先進的工藝就是無人開采，目前無人開采設(shè)備有刨煤機、滾筒式采煤機、鉆削式采煤，但此類設(shè)備能耗高，體積龐大，均不適用于0.5米以下的極薄煤層采煤工作面。因此，需要對現(xiàn)有采煤進行改進，以適用于薄煤與極薄煤層的無人開采。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采運煤一體機，通過采煤與運煤過程同時進行的方式，提高薄煤層或極薄煤層開采的機械化程度，提高回采率和采煤效率。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。

一種采運煤一體機，包括機架，該機架連接有用于牽引或推動的動力裝置，機架包括相互固定連接的底板和擋板，該底板呈水平設(shè)置，底板上設(shè)有豎向設(shè)置的主動鏈輪軸和從動鏈輪軸，主動鏈輪軸轉(zhuǎn)動支撐在所述底板上，主動鏈輪軸由驅(qū)動電機通過減速機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，主動鏈輪軸同軸固定連接有主動鏈輪；所述從動鏈輪軸固定連接在所述底板上，從動鏈輪軸同軸轉(zhuǎn)動連接有從動鏈輪；所述主動鏈輪和從動鏈輪通過鏈條連接，該鏈條的鏈節(jié)上固定連接有鏈板，該鏈板上設(shè)有沿長度方向分布的至少一個具有設(shè)定間距的截煤齒，相鄰鏈板上的截煤齒相互錯位；所述擋板設(shè)在所述鏈條兩直線運行段之間，且沿工作面長度方向設(shè)置。

采用前述技術(shù)方案的本發(fā)明，有驅(qū)動電機通過減速機帶動鏈條循環(huán)移動，鏈板隨鏈條的鏈節(jié)同步移動，位于鏈條緊邊段鏈板上的截煤齒實施截煤，位于鏈板長度方向上最外端兩截煤齒遠(yuǎn)點之間的距離形成煤層厚度方向的截煤幅度，同時，擋板形成運煤槽的底部，在截煤過程中將截下的煤炭向下巷道內(nèi)輸送，形成截煤和運煤的一體機結(jié)構(gòu)；機架及其上的鏈輪、鏈條及包括截煤齒的鏈板由動力裝置牽引或推動前行。通過對動力裝置和驅(qū)動電機的控制可實現(xiàn)小傾角或近水平煤層的無人開采，當(dāng)煤層厚度較薄時，如屬于薄煤層或極薄煤層，可采一次完成整個煤層厚度方向的截煤，因此，特別適用于薄煤層和極薄煤層的開采。從而可有效提高薄煤層和極薄煤層開采的機械化程度，提高回采率和采煤效率；同時，減少了煤層開采的用工量，減少或消除了人員傷害隱患，進而可有效提高煤層開采的安全性。該采煤方式可直接用于松軟煤層開采，當(dāng)煤層較硬時，可采用放炮震松后再開采，其放炮震松可采用瓦斯抽采孔內(nèi)安防長條炸藥的方式進行。

優(yōu)選的，所述動力裝置為液壓動力裝置。以液壓系統(tǒng)的壓力液為動力的動力裝置，可有效防止推進過程中的過載隱患，降低設(shè)備損壞隱患，延長截煤和運煤一體機結(jié)構(gòu)使用壽命，降低采煤成本。

進一步優(yōu)選的，所述液壓動力裝置為液力牽引裝置，該液力牽引裝置設(shè)有兩套，兩套液力牽引裝置分別位于采煤工作面兩端的上下巷道內(nèi)，兩套液力牽引裝置的牽引繩自由端分別連接在所述機架兩端。兩套液力牽引裝置可通過現(xiàn)有技術(shù)中的控制技術(shù)實現(xiàn)同步控制，以實現(xiàn)截煤工作面的平行推進，同時，各截煤齒受力均勻，延長截煤齒的使用壽命。采用該液力牽引裝置的一體機主要用于極薄煤層的開采。

更進一步優(yōu)選的，所述機架兩端設(shè)有U形牽引框，該U形牽引框與所述液力牽引裝置的牽引繩連接點位于所述機架高度方向的中部。該中部位于機架的重心上或接近重心位置，以實現(xiàn)平穩(wěn)推進，防止同一鏈板的截煤齒在工作面推進過程中受力不均，確保和提高截煤齒的使用壽命。

進一步優(yōu)選的，所述液壓動力裝置為液壓推進裝置，該液壓推進裝置設(shè)在煤層采空區(qū)內(nèi)，該液壓推進裝置包括底座，底座設(shè)有水平推進油缸和頂升油缸，水平推進油缸另一端連接有推進臂，該推進臂構(gòu)成所述機架的一部分，該推進臂呈四腿的凳子結(jié)構(gòu)，推進臂由其凳面端與水平推進油缸連接。水平推進油缸實現(xiàn)機架的采煤推進和底座的跟進；在采煤推進過程中，水平推進油缸和頂升油缸同時處于活塞桿推出的工作狀態(tài)；在水平推進油缸和頂升油缸同時處于活塞桿回位狀態(tài)時，實現(xiàn)底座向機架跟進；采用該液壓推進裝置的一體機適用于薄煤層的開采。