煤炭采運一體的制造方法
【專利摘要】一種煤炭采運一體機，由兩套鏈條傳動機構(gòu)、連接支架、多個運煤板和多個截煤齒組成；兩套鏈條傳動機構(gòu)位置對稱地設(shè)置于連接支架軸向上的兩側(cè)；鏈條傳動機構(gòu)上的鏈條的轉(zhuǎn)動平面與連接支架的軸向平行；多個運煤板設(shè)置于鏈條傳動機構(gòu)的鏈條上；運煤板外周沿的運動軌跡形成作業(yè)面，作業(yè)面將鏈條傳動機構(gòu)包裹在內(nèi)；設(shè)置有截煤齒的運煤板形成刮煤板；每間隔一定數(shù)量運煤板就設(shè)置一刮煤板。本實用新型的有益技術(shù)效果是：使設(shè)備可以對其水平周向上的煤層進行截割，設(shè)備本身的截割效率不依賴設(shè)備自身的體積，而是通過移動作業(yè)方式來完成對較大區(qū)域范圍的截割作業(yè)，作業(yè)效率高，設(shè)備體積較小、自重輕，硬件成本低，可大幅降低開采成本。
【專利說明】煤炭采運一體機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種煤炭采掘設(shè)備，尤其涉及一種煤炭采運一體機。

【背景技術(shù)】
[0002]急傾斜薄煤層是一種特殊的煤層分布形式，其開采難度很大，現(xiàn)有技術(shù)中，在對這類煤層進行采掘時，不僅作業(yè)難度大，而且成本高、效率低，多年來一直困擾著業(yè)界。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對【背景技術(shù)】中的問題，本實用新型提出了一種煤炭采運一體機，其結(jié)構(gòu)為:所述煤炭采運一體機由兩套鏈條傳動機構(gòu)、連接支架、多個運煤板和多個截煤齒組成；兩套鏈條傳動機構(gòu)位置對稱地設(shè)置于連接支架軸向上的兩側(cè)；鏈條傳動機構(gòu)上的鏈條的轉(zhuǎn)動平面與連接支架的軸向平行；多個運煤板設(shè)置于鏈條傳動機構(gòu)的鏈條上，運煤板在鏈條的傳動作用下循環(huán)運動；所述運煤板外周沿的運動軌跡形成作業(yè)面，所述作業(yè)面將鏈條傳動機構(gòu)包裹在內(nèi)；一部分運煤板的外周沿上設(shè)置有多個截煤齒，設(shè)置有截煤齒的運煤板形成刮煤板；每間隔一定數(shù)量的運煤板就設(shè)置一刮煤板。
[0004]前述煤炭采運一體機的工作原理是:煤炭采運一體機開始運行后，通過外部設(shè)備調(diào)節(jié)連接支架的位置使煤炭采運一體機的作業(yè)面緊貼在煤層上，當(dāng)刮煤板與煤層接觸后，刮煤板上的截煤齒就對煤層進行截割，截割下來的煤炭被運煤板刨出，使煤炭的截割和搬運操作同步進行。
[0005]前述煤炭采運一體機的優(yōu)點有:1)煤炭采運一體機上的各種裝置幾乎呈平面分布，高度空間占用小，而急傾斜薄煤層的采掘巷道的尺寸一般較為逼窄，本實用新型的設(shè)備特別適合布置在這類較為逼窄的采掘巷道內(nèi)；2 )煤炭采運一體機上的作業(yè)面幾乎將設(shè)備的水平周向全部覆蓋，從而使設(shè)備可以對其周向方向上的煤層進行截割，截割效率很高；3)截割設(shè)備上的作業(yè)面覆蓋的區(qū)域大小對截割設(shè)備的運動靈活性影響巨大，由于本實用新型的煤炭采運一體機的作業(yè)面幾乎將設(shè)備的水平周向全部覆蓋，從而使得煤炭采運一體機幾乎可以在其水平周向上的任意方向移動，這就使得本實用新型的煤炭采運一體機可以通過運動來對較大范圍的區(qū)域進行截割，這就可以在保證作業(yè)效率的條件下使煤炭采運一體機的周向尺寸得到大幅縮減；4)如前所述，得益于前述優(yōu)點，本實用新型的煤炭采運一體機的尺寸相對較小，其自重也較輕，且結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，尤其適合薄煤層以及急傾斜薄煤層的采掘需求。
[0006]針對前述的鏈條傳動機構(gòu)，發(fā)明人還提出了如下優(yōu)選實施方案:所述鏈條傳動機構(gòu)包括兩個傳動鏈輪、鏈條和隔板，所述隔板的橫截面呈T形，T形的豎直段的下端形成隔板的連接端，T形的豎直段的中部形成隔板的隔離段，T形的橫向段形成隔板的導(dǎo)向段；兩個傳動鏈輪沿鏈條傳動機構(gòu)的軸向分布；隔板設(shè)置于兩個傳動鏈輪之間的位置處，隔板的連接端與連接支架的側(cè)壁固定連接；鏈條箍套在兩個傳動鏈輪上并將隔板的隔離段包裹在內(nèi)；運煤板上設(shè)置有與隔板的導(dǎo)向段匹配的導(dǎo)向槽。
[0007]鏈條傳動機構(gòu)的傳動原理是:鏈條在傳動鏈輪的驅(qū)動下繞兩個傳動鏈輪循環(huán)運動，從而帶動運煤板移動，隔板的隔離段對上、下方的運煤板起隔離作用，避免上、下方的運煤板相互干涉碰撞，同時，隔板還對運煤板起抵緊支撐作用，以使運煤板上的截煤齒與煤層緊密接觸、高效截割。
[0008]為了進一步提高截割效率，有可能需要適當(dāng)延長鏈條傳動機構(gòu)的軸向長度，但由于鏈條整體為“柔性結(jié)構(gòu)”，如果長度過長，有可能導(dǎo)致鏈條中部向內(nèi)凹陷，為了解決此一問題，發(fā)明人還提出了如下優(yōu)選方案:在兩個傳動鏈輪之間的位置處設(shè)置有一個或多個張緊鏈輪，鏈條將張緊鏈輪箍套在內(nèi)。張緊鏈輪可以對鏈條中部起到張緊作用，避免鏈條向內(nèi)凹陷。
[0009]前文述及了，煤炭采運一體機需要通過外部設(shè)備來調(diào)節(jié)其位置，針對這些起調(diào)節(jié)位置作用的外部設(shè)備，發(fā)明人還提出了如下優(yōu)選方案:所述連接支架的上端面設(shè)置有一根或多根伸縮推力缸，伸縮推力缸的上端與一支撐部連接，伸縮推力缸能對連接支架的位置進行調(diào)節(jié)。伸縮推力缸可采用液壓驅(qū)動。
[0010]上文的伸縮推力缸方案，僅能在單一方向上調(diào)節(jié)煤炭采運一體機的位置，為了使煤炭采運一體機能作全向運動，發(fā)明人還提出了如下兩種改進方案:方案一，所述伸縮推力缸中部設(shè)置有一轉(zhuǎn)動支承部，轉(zhuǎn)動支承部與一伸縮推力桿轉(zhuǎn)動連接，伸縮推力桿能對伸縮推力缸的位置進行調(diào)節(jié)；方案二，所述支撐部能沿水平方向往復(fù)運動。通過前述兩個方案的改進后，操作人員就能在兩個維度上對煤炭采運一體機的位置進行調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)煤炭采運一體機的全向運動。
[0011]前文述及了每間隔一定數(shù)量的運煤板就設(shè)置一刮煤板，具體設(shè)置時，可根據(jù)煤層硬度具體調(diào)節(jié)，煤層硬度較大，可將刮煤板設(shè)置得較密，煤層硬度較小，可將刮煤板設(shè)置得較疏，優(yōu)選地，所述運煤板和刮煤板交替設(shè)置。
[0012]基于前述的煤炭采運一體機，本實用新型還公開了一種煤炭采運一體機控制方法，所涉及的硬件裝置如前所述，具體的控制方法為:1)啟動鏈條傳動機構(gòu)運行；
[0013]2)鏈條傳動機構(gòu)運行過程中，控制煤炭采運一體機以步進方式沿A方向等間距移動，煤炭采運一體機在A方向上每兩個間距之間的位置處都停留一段時間，在停留時間內(nèi)，控制煤炭采運一體機沿與A方向垂直的方向移動或控制煤炭采運一體機擺動。
[0014]本實用新型的有益技術(shù)效果是:增大了作業(yè)面區(qū)域與設(shè)備表面區(qū)域的比例，使得設(shè)備可以對其水平周向上的煤層進行截割，設(shè)備本身的截割效率不依賴設(shè)備自身的體積，而是通過移動作業(yè)方式來完成對較大區(qū)域范圍的截割作業(yè)，作業(yè)效率很高，且設(shè)備體積較小、自重較輕，硬件成本低廉，可大幅降低開采成本，十分適合薄煤層或急傾斜薄煤層的采掘需求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1、本實用新型的煤炭采運一體機的橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2、本實用新型的煤炭采運一體機的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3、本實用新型的煤炭采運一體機采用平移運動方式時的作業(yè)示意圖；
[0018]圖4、本實用新型的煤炭采運一體機采用擺動運動方式時的作業(yè)示意圖；
[0019]圖中各個標記所對應(yīng)的名稱分別為:傳動鏈輪1-1、鏈條1-2、隔板1-3、連接支架2、運煤板3、截煤齒4、伸縮推力缸5、轉(zhuǎn)動支承部5-1、伸縮推力桿5-2。

【具體實施方式】
[0020]一種煤炭采運一體機，其創(chuàng)新在于:所述煤炭采運一體機由兩套鏈條傳動機構(gòu)、連接支架2、多個運煤板3和多個截煤齒4組成；兩套鏈條傳動機構(gòu)位置對稱地設(shè)置于連接支架2軸向上的兩側(cè)；鏈條傳動機構(gòu)上的鏈條1-2的轉(zhuǎn)動平面與連接支架2的軸向平行；多個運煤板3設(shè)置于鏈條傳動機構(gòu)的鏈條1-2上，運煤板3在鏈條1-2的傳動作用下循環(huán)運動；所述運煤板3外周沿的運動軌跡形成作業(yè)面，所述作業(yè)面將鏈條傳動機構(gòu)包裹在內(nèi)；一部分運煤板3的外周沿上設(shè)置有多個截煤齒4，設(shè)置有截煤齒4的運煤板3形成刮煤板；每間隔一定數(shù)量的運煤板3就設(shè)置一刮煤板。
[0021]進一步地,所述鏈條傳動機構(gòu)包括兩個傳動鏈輪1-1、鏈條1-2和隔板1-3,所述隔板1-3的橫截面呈T形，T形的豎直段的下端形成隔板1-3的連接端，T形的豎直段的中部形成隔板1-3的隔離段，T形的橫向段形成隔板1-3的導(dǎo)向段；兩個傳動鏈輪1-1沿鏈條傳動機構(gòu)的軸向分布；隔板1-3設(shè)置于兩個傳動鏈輪1-1之間的位置處，隔板1-3的連接端與連接支架2的側(cè)壁固定連接；鏈條1-2箍套在兩個傳動鏈輪1-1上并將隔板1-3的隔離段包裹在內(nèi)；運煤板3上設(shè)置有與隔板1-3的導(dǎo)向段匹配的導(dǎo)向槽。
[0022]進一步地，在兩個傳動鏈輪1-1之間的位置處設(shè)置有一個或多個張緊鏈輪，鏈條1-2將張緊鏈輪箍套在內(nèi)。
[0023]進一步地，所述連接支架2的上端面設(shè)置有一根或多根伸縮推力缸5，伸縮推力缸5的上端與一支撐部連接，伸縮推力缸5能對連接支架2的位置進行調(diào)節(jié)。
[0024]進一步地，所述伸縮推力缸5中部設(shè)置有一轉(zhuǎn)動支承部5-1，轉(zhuǎn)動支承部5-1與一伸縮推力桿5-2轉(zhuǎn)動連接，伸縮推力桿5-2能對伸縮推力缸5的位置進行調(diào)節(jié)。
[0025]進一步地，所述支撐部能沿水平方向往復(fù)運動。
[0026]進一步地，所述運煤板3和刮煤板交替設(shè)置。
[0027]—種煤炭采運一體機控制方法，所涉及的硬件有:所述煤炭采運一體機由兩套鏈條傳動機構(gòu)、連接支架2、多個運煤板3和多個截煤齒4組成；兩套鏈條傳動機構(gòu)位置對稱地設(shè)置于連接支架2軸向上的兩側(cè)；鏈條傳動機構(gòu)上的鏈條1-2的轉(zhuǎn)動平面與連接支架2的軸向平行；多個運煤板3設(shè)置于鏈條傳動機構(gòu)的鏈條1-2上，運煤板3在鏈條1-2的傳動作用下循環(huán)運動；所述運煤板3外周沿的運動軌跡形成作業(yè)面，所述作業(yè)面將鏈條傳動機構(gòu)包裹在內(nèi)；一部分運煤板3的外周沿上設(shè)置有多個截煤齒4，設(shè)置有截煤齒4的運煤板3形成刮煤板；每間隔一定數(shù)量的運煤板3就設(shè)置一刮煤板；
[0028]所述煤炭采運一體機的控制方法為:1)啟動鏈條傳動機構(gòu)運行；
[0029]2)鏈條傳動機構(gòu)運行過程中，控制煤炭采運一體機以步進方式沿A方向等間距移動，煤炭采運一體機在A方向上每兩個間距之間的位置處都停留一段時間，在停留時間內(nèi)，控制煤炭采運一體機沿與A方向垂直的方向移動或控制煤炭采運一體機擺動。
[0030]參見圖3、4，圖中標記B所示裝置即為由鏈條傳動機構(gòu)運煤板3和截煤齒4所組成的截割部，標記C所示區(qū)域即為煤層覆蓋區(qū)域，從圖中可以看出，煤炭采運一體機以類似于“掃描”的軌跡方式沿煤層逐步移動，僅需要一臺尺寸很小的設(shè)備就能完成對較大范圍的煤層進行截割作業(yè)，這對于薄煤層煤礦以及急傾斜薄煤層煤礦的采掘工作意義重大:采掘作業(yè)中的設(shè)備成本是煤礦運營成本中的重要組成部分；現(xiàn)有技術(shù)中，對于薄煤層煤礦和急傾斜薄煤層煤礦并不是完全無法采掘，而是由于其采掘成本高昂而讓人望而怯步，但本實用新型的煤炭采運一體機卻能很好地適應(yīng)這類煤礦的地質(zhì)環(huán)境需求，對采掘巷道的空間要求很低，設(shè)備自重較輕，采掘效率較高，設(shè)備硬件成本不高，很好的解決了現(xiàn)有技術(shù)中薄煤層和急傾斜薄煤層采掘缺乏專業(yè)設(shè)備的問題。
【權(quán)利要求】
1.一種煤炭采運一體機，其特征在于:所述煤炭采運一體機由兩套鏈條傳動機構(gòu)、連接支架(2)、多個運煤板(3)和多個截煤齒(4)組成；兩套鏈條傳動機構(gòu)位置對稱地設(shè)置于連接支架(2)軸向上的兩側(cè)；鏈條傳動機構(gòu)上的鏈條(1-2)的轉(zhuǎn)動平面與連接支架(2)的軸向平行；多個運煤板(3)設(shè)置于鏈條傳動機構(gòu)的鏈條(1-2)上，運煤板(3)在鏈條(1-2)的傳動作用下循環(huán)運動；所述運煤板(3)外周沿的運動軌跡形成作業(yè)面，所述作業(yè)面將鏈條傳動機構(gòu)包裹在內(nèi)；一部分運煤板(3)的外周沿上設(shè)置有多個截煤齒(4)，設(shè)置有截煤齒(4)的運煤板(3)形成刮煤板；每間隔一定數(shù)量的運煤板(3)就設(shè)置一刮煤板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤炭采運一體機，其特征在于:所述鏈條傳動機構(gòu)包括兩個傳動鏈輪(1-1)、鏈條(1-2)和隔板(1-3)，所述隔板(1-3)的橫截面呈T形，T形的豎直段的下端形成隔板(1-3)的連接端，T形的豎直段的中部形成隔板(1-3)的隔離段，T形的橫向段形成隔板(1-3)的導(dǎo)向段；兩個傳動鏈輪(1-1)沿鏈條傳動機構(gòu)的軸向分布；隔板(1-3)設(shè)置于兩個傳動鏈輪(1-1)之間的位置處，隔板(1-3)的連接端與連接支架(2)的側(cè)壁固定連接；鏈條(1-2)箍套在兩個傳動鏈輪(1-1)上并將隔板(1-3)的隔離段包裹在內(nèi)；運煤板(3)上設(shè)置有與隔板(1-3)的導(dǎo)向段匹配的導(dǎo)向槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤炭采運一體機，其特征在于:在兩個傳動鏈輪(1-1)之間的位置處設(shè)置有一個或多個張緊鏈輪，鏈條(1-2)將張緊鏈輪箍套在內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤炭采運一體機，其特征在于:所述連接支架(2)的上端面設(shè)置有一根或多根伸縮推力缸(5)，伸縮推力缸(5)的上端與一支撐部連接，伸縮推力缸(5)能對連接支架(2)的位置進行調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的煤炭采運一體機，其特征在于:所述伸縮推力缸(5)中部設(shè)置有一轉(zhuǎn)動支承部(5-1)，轉(zhuǎn)動支承部(5-1)與一伸縮推力桿(5-2)轉(zhuǎn)動連接，伸縮推力桿(5-2)能對伸縮推力缸(5)的位置進行調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的煤炭采運一體機，其特征在于:所述支撐部能沿水平方向往復(fù)運動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤炭采運一體機，其特征在于:所述運煤板(3)和刮煤板交替設(shè)置。
【文檔編號】E21C29/04GK203835389SQ201420260472
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】王潔, 韓志華, 王宏 申請人:王潔