[發明專利]一種改進的采煤機

有效

• 申請號: 201610653021.2
• 申請日: 2016-08-10
• 公開（公告）號: CN106089196B
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 陳會濤;李延鋒;魯余勇;王典;徐藝哲;肖振遠;田祖源;令祿強;方一帆;荊云生;李龍飛;劉懿鋒
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: E21C25/06
• 分類號: E21C25/06;E21C35/00;F15B19/00
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙)11548
• 代理人: 李靜

技術領域

本發明涉及一種用于一種改進的采煤機，主要思路是通過對作用于滾筒臂的液缸的油路加裝一個力傳感器來測量開采中不同煤層的硬度，然后再控制箱中添加一個變速裝置來實現速度的改變，二者結合使得采煤效率更高。

背景技術

我國現有的對采煤機的改進大多在牽引力、工作刀等方面進行，對不同硬度的煤層采用更換工作刀的方式，使得在遇到不同煤層時的工作效率降低，需要停工更換工作刀。

發明內容

本發明提供如下技術方案：一種改進的采煤機，包括滾筒和機身，其特征在于，所述的滾筒為兩個，且分別采用支撐臂鉸接于機身兩端，滾筒通過滾筒臂下端的驅動電機帶動，驅動電機輸出端有齒輪變速箱和速度傳感器，所述的滾筒為雙層設計，滾筒上設有切刀，切刀為類圓柱外形，刀刃朝向前端，具有一定弧度。

所述的滾筒與支撐臂之間設置有擋板，所述的擋板可在一定角度范圍內擺動，所述的擋板的擺動由位于支撐臂上的步進電機末端的齒輪提供動力，所述的擋板內部有氣體噴出孔，所述的機身兩端下部有液壓缸，且所述液壓缸通過軸鉸接于機身，所述液壓缸用于控制支撐臂的升降高度，液壓缸的油路上裝有力傳感器，油路均位于機身內部，機身中部設置有控制箱和氣泵，控制箱控制整個采煤機的工作過程，并對采煤機提供進退的牽引電機輸出控制信號。

進一步，作為優選，所述的支撐臂的一端設置有轉軸，所述滾筒通過銷鍵安裝在轉軸上，所述的支撐臂的另一端設置有兩個鉸接孔，其中一個鉸接孔鉸接設置在所述機身上，另一個鉸接孔通過軸鉸接設置在所述的液壓缸的活塞桿上。

進一步，作為優選，所述支撐臂上設置有兩個氣管接口。

進一步，作為優選，所述的機身上設置有多個氣管接口。

進一步，作為優選，所述擋板上設置有軸承孔，所述擋板通過所述軸承孔安裝在滾筒的轉軸外殼上，所述的擋板的外側圓周上設置有齒輪，所述的擋板的外側設置有氣管接口，所述的擋板的內側設置有與該氣管接口連通的多個氣體噴出孔。

進一步，作為優選，所述的氣泵通過氣泵座上的螺栓孔固定安裝在所述機身上。

此外，本發明提供了一種改進的采煤機進行采煤的方法，其特征在于：其包括以下步驟：

（1）、采煤機的安裝與調試；

（2）、采煤機的現場實驗；

其中，所述步驟（1）具體為：

a、把擋板通過軸承安裝到滾筒轉軸外殼處，將氣管接好，然后將滾筒安裝到轉軸上，并裝好銷鍵，確保滾筒能與軸同步轉動，安裝好驅動電機、齒輪變速箱和速度傳感器于滾筒壁上，前后兩組滾筒均安裝好；

b、將機身固定好，然后通過軸將前后兩個滾筒臂安裝到機身兩端；

c、將油缸通過軸鉸接裝好到機身兩端底部位置，另一端連接于滾筒臂底端；

d、將氣管連接好，安裝好其余兩端的零部件后，將氣體管路連接到中部氣泵中，連接前確認氣體壓力傳感器安裝好，將其他管路匯集到機身中部位置，連接到控制箱內部；

e、安裝完畢后，通過液缸來調整控制臂的高度，此時通過控制箱內的程序調整控制擋板轉動的步進電機的轉動，使擋板無論在滾筒臂在何種角度都能保證向前，避免鉆采下的煤塊往后四散，打開氣泵，觀察管道連接處是否連接好，觀察電腦端氣體壓力傳感器的讀數是否平穩；

f、關閉滾筒驅動電機，通過液缸，使得滾筒臂在一定角度，對滾筒施加不同的較大的水平方向的朝向機身的力，來模擬在鉆采過程中遇到不同硬度的煤層時滾筒受到不同的力，由于滾筒臂姿態的保持由機身底部液缸完成，因而會使得液缸負載發生變化，即內部油壓發生變化，通過油路中的力傳感器可以反饋到控制箱中，以此來調節牽引電機對采煤機的牽引速度和滾筒轉速，不斷調節，使得擋板的轉動和滾筒轉速及采煤機前進速度根據外部煤層的變化來適當變化。

進一步，所述步驟（2）具體為：

a、根據實際情況將采煤機安裝好，放到一個已知煤層硬度的采煤井中；

b、根據調試內容，對改進后的采煤機進行實際試驗，并記錄相應的試驗數據；

c、實際測試結束后，根據采集到的數據進行分析并做進一步的改進優化。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

（1）擋板根據滾筒臂的高度通過步進電機進行調節，保證其始終保持朝向鉆進的方向，擋板內測有氣體噴頭，能降低工作刀的工作溫度，延長使用壽命；

（2）工作刀呈類圓柱形設計，能減小煤層的阻力，較容易的切入到煤層中，同時刀刃有一定的弧度保證其使用壽命；