本實(shí)用新型涉及一種用于一種改進(jìn)的采煤機(jī)。

背景技術(shù)：

我國現(xiàn)有的對采煤機(jī)的改進(jìn)大多在牽引力、工作刀等方面進(jìn)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(shí)的工作效率降低，需要停工更換工作刀。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對現(xiàn)有的技術(shù)問題，提供一種改進(jìn)的采煤機(jī)，目的是通過對作用于滾筒臂的液缸的油路加裝一個(gè)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(gè)變速裝置來實(shí)現(xiàn)速度的改變，二者結(jié)合使得采煤效率更高，擬解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種改進(jìn)的采煤機(jī)，包括滾筒和機(jī)身，其特征在于，所述的滾筒為兩個(gè)，且分別采用支撐臂鉸接于機(jī)身兩端，滾筒通過滾筒臂下端的驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出端有齒輪變速箱和速度傳感器，所述的滾筒為雙層設(shè)計(jì)，滾筒上設(shè)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(shè)置有擋板，所述的擋板可在一定角度范圍內(nèi)擺動(dòng)，所述的擋板的擺動(dòng)由位于支撐臂上的步進(jìn)電機(jī)末端的齒輪提供動(dòng)力，所述的擋板內(nèi)部有氣體噴出孔，所述的機(jī)身兩端下部有液壓缸，且所述液壓缸通過軸鉸接于機(jī)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(jī)身內(nèi)部，機(jī)身中部設(shè)置有控制箱和氣泵，控制箱控制整個(gè)采煤機(jī)的工作過程，并對采煤機(jī)提供進(jìn)退的牽引電機(jī)輸出控制信號(hào)。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述的支撐臂的一端設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述滾筒通過銷鍵安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述的支撐臂的另一端設(shè)置有兩個(gè)鉸接孔，其中一個(gè)鉸接孔鉸接設(shè)置在所述機(jī)身上，另一個(gè)鉸接孔通過軸鉸接設(shè)置在所述的液壓缸的活塞桿上。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述支撐臂上設(shè)置有兩個(gè)氣管接口。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述的機(jī)身上設(shè)置有多個(gè)氣管接口。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述擋板上設(shè)置有軸承孔，所述擋板通過所述軸承孔安裝在滾筒的轉(zhuǎn)軸外殼上，所述的擋板的外側(cè)圓周上設(shè)置有齒輪，所述的擋板的外側(cè)設(shè)置有氣管接口，所述的擋板的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與該氣管接口連通的多個(gè)氣體噴出孔。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述的氣泵通過氣泵座上的螺栓孔固定安裝在所述機(jī)身上。

此外，本實(shí)用新型提供了一種改進(jìn)的采煤機(jī)進(jìn)行采煤的方法，其特征在于：其包括以下步驟：

（1）、采煤機(jī)的安裝與調(diào)試；

（2）、采煤機(jī)的現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)；

其中，所述步驟（1）具體為：

a、把擋板通過軸承安裝到滾筒轉(zhuǎn)軸外殼處，將氣管接好，然后將滾筒安裝到轉(zhuǎn)軸上，并裝好銷鍵，確保滾筒能與軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，安裝好驅(qū)動(dòng)電機(jī)、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(jī)身固定好，然后通過軸將前后兩個(gè)滾筒臂安裝到機(jī)身兩端；

c、將油缸通過軸鉸接裝好到機(jī)身兩端底部位置，另一端連接于滾筒臂底端；

e、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(rèn)氣體壓力傳感器安裝好，將其他管路匯集到機(jī)身中部位置，連接到控制箱內(nèi)部；

f、安裝完畢后，通過液缸來調(diào)整控制臂的高度，此時(shí)通過控制箱內(nèi)的程序調(diào)整控制擋板轉(zhuǎn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，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(shù)是否平穩(wěn)；

g、關(guān)閉滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)，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(jī)身的力，來模擬在鉆采過程中遇到不同硬度的煤層時(shí)滾筒受到不同的力，由于滾筒臂姿態(tài)的保持由機(jī)身底部液缸完成，因而會(huì)使得液缸負(fù)載發(fā)生變化，即內(nèi)部油壓發(fā)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(diào)節(jié)牽引電機(jī)對采煤機(jī)的牽引速度和滾筒轉(zhuǎn)速，不斷調(diào)節(jié)，使得擋板的轉(zhuǎn)動(dòng)和滾筒轉(zhuǎn)速及采煤機(jī)前進(jìn)速度根據(jù)外部煤層的變化來適當(dāng)變化。

進(jìn)一步，所述步驟（2）具體為：

a、根據(jù)實(shí)際情況將采煤機(jī)安裝好，放到一個(gè)已知煤層硬度的采煤井中；

b、根據(jù)調(diào)試內(nèi)容，對改進(jìn)后的采煤機(jī)進(jìn)行實(shí)際試驗(yàn)，并記錄相應(yīng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；

c、實(shí)際測試結(jié)束后，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并做進(jìn)一步的改進(jìn)優(yōu)化。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

（1）擋板根據(jù)滾筒臂的高度通過步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證其始終保持朝向鉆進(jìn)的方向，擋板內(nèi)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(shè)計(jì)，能減小煤層的阻力，較容易的切入到煤層中，同時(shí)刀刃有一定的弧度保證其使用壽命。

（3）油路中的力傳感器可以根據(jù)滾筒受到不同的力來給控制箱以信號(hào)，控制箱根據(jù)反饋信息對變速箱傳遞控制信息，使得采煤機(jī)的轉(zhuǎn)速和鉆速得到調(diào)整 ，保證鉆采效率同時(shí)合理利用鉆頭，延長其使用壽命；

（4）速度傳感器能實(shí)時(shí)檢測驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，對實(shí)際工況有一定的反饋，結(jié)合油路中力傳感器的反饋信息，如果反饋數(shù)據(jù)突變后在一定時(shí)間內(nèi)維持，則可判定遇到的煤層硬度 發(fā)生變化，控制箱可輸出新的控制信息進(jìn)行調(diào)整，速度傳感器和力傳感器結(jié)合避免當(dāng)滾筒臂與機(jī)身處于同一水平線時(shí)油路反饋不準(zhǔn)確造成判斷失誤，造成事故。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的總體外觀圖；

圖2是本實(shí)用新型的滾筒支撐臂圖；

圖3是本實(shí)用新型的滾筒擋板圖；

圖4是本實(shí)用新型的滾筒圖；

圖5是本實(shí)用新型的氣泵圖；

圖6是本實(shí)用新型的變速箱圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請參閱圖1-6，本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案：一種改進(jìn)的采煤機(jī)，包括滾筒1和機(jī)身2，滾筒1的動(dòng)力由位于滾筒臂末端的驅(qū)動(dòng)電機(jī)3提供，滾筒1為雙層設(shè)計(jì)，滾筒1上有切刀4，切刀4為類圓柱外形，刀刃朝向前端，有一定弧度，滾筒1位于機(jī)身2前后兩端，通過支撐臂5通過軸6鉸接于機(jī)身2兩端，滾筒1通過滾筒臂下端的驅(qū)動(dòng)電機(jī)3的輸出端有齒輪變速箱7和速度傳感器，滾筒1與支撐臂5之間有擋板8，擋板可在一定角度范圍內(nèi)擺動(dòng)，由位于支撐臂5上的步進(jìn)電機(jī)末端的齒輪9提供動(dòng)力，擋板8內(nèi)部有氣體噴出孔10，機(jī)身兩端下部有液壓缸11，通過軸12和軸13鉸接于機(jī)身2和支撐臂5，用于控制支撐臂5的升降高度，液壓缸11的油路上裝有力傳感器，油路均位于機(jī)身2內(nèi)部，機(jī)身中部是控制箱14和氣泵15，控制箱14控制整個(gè)采煤機(jī)的工作過程，并對采煤機(jī)提供進(jìn)退的牽引電機(jī)輸出控制信號(hào)。

其中，支撐臂5的一端設(shè)置有轉(zhuǎn)軸19，所述滾筒1通過銷鍵安裝在轉(zhuǎn)軸19上，所述的支撐臂5的另一端設(shè)置有兩個(gè)鉸接孔（如圖2），其中一個(gè)鉸接孔鉸接設(shè)置在所述機(jī)身2上，另一個(gè)鉸接孔通過軸13鉸接設(shè)置在所述的液壓缸的活塞桿上。 所述支撐臂5上設(shè)置有兩個(gè)氣管接口18、21。所述的機(jī)身上設(shè)置有多個(gè)氣管接口22。如圖3，所述擋板8上設(shè)置有軸承孔16，所述擋,8通過所述軸承孔16安裝在滾筒1的轉(zhuǎn)軸外殼上，所述的擋板8的外側(cè)圓周上設(shè)置有齒輪，所述的擋板8的外側(cè)設(shè)置有氣管接口17，所述的擋板8的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與該氣管接口連通的多個(gè)氣體噴出孔10。如圖5，所述的氣泵通過氣泵座上的螺栓,24固定安裝在所述機(jī)身2上。

此外，本實(shí)用新型提供了一種采用本實(shí)用新型的改進(jìn)的采煤機(jī)的采煤方法，其包括以下步驟：

（1）、采煤機(jī)的安裝與調(diào)試；

（2）、采煤機(jī)的現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)；

其中，所述步驟（1）具體為：

a、把擋板8通過軸承孔16安裝到滾筒轉(zhuǎn)軸外殼處，將氣管接口17與接口18接好，然后將滾筒2安裝到轉(zhuǎn)軸19上，并裝好銷鍵，確保滾筒2能與軸19同步轉(zhuǎn)動(dòng)，用螺栓20安裝好驅(qū)動(dòng)電機(jī)3、齒輪變速箱7和速度傳感器于滾筒支撐臂5上，前后兩組滾筒均安裝好；

b、將機(jī)身2固定好，然后通過軸6將前后兩個(gè)滾筒臂5安裝到機(jī)身2兩端；

c、將油缸11通過軸12鉸接裝好到機(jī)身兩端底部位置，另一端通過軸13連到滾筒臂5底端；

e、將氣管接口21和接口22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15氣體的接口23上，氣泵通過螺栓孔24的螺栓連接到機(jī)身上，連接前確認(rèn)氣體壓力傳感器安裝好，將其他管路匯集到機(jī)身2中部位置，通過螺栓25連接到控制箱內(nèi)部（齒輪變速箱中26電機(jī)轉(zhuǎn)軸輸入端，轉(zhuǎn)軸27為變速輸出端）；

f、安裝完畢后，通過液缸11來調(diào)整支撐臂5的高度，此時(shí)通過控制箱內(nèi)的程序調(diào)整控制擋板8轉(zhuǎn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)9的轉(zhuǎn)動(dòng)，使擋板8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15，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(shù)是否平穩(wěn)；

g、關(guān)閉滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)3，通過液缸11，使得滾筒臂5固定在一定角度，對滾筒1施加不同的較大的水平方向的朝向機(jī)身2的力，來模擬在鉆采過程中遇到不同硬度的煤層時(shí)滾筒受到不同的力，由于滾筒支撐臂5姿態(tài)的保持由機(jī)身底部液缸11完成，因而會(huì)使得液缸負(fù)載發(fā)生變化，即內(nèi)部油壓發(fā)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(diào)節(jié)牽引電機(jī)對采煤機(jī)的牽引速度和滾筒1轉(zhuǎn)速，不斷調(diào)節(jié)，使得擋板8的轉(zhuǎn)動(dòng)和滾筒1轉(zhuǎn)速及采煤機(jī)前進(jìn)速度根據(jù)外部煤層的變化來適當(dāng)變化；

所述步驟（2）具體為：

a、根據(jù)實(shí)際情況將采煤機(jī)安裝好，放到一個(gè)已知煤層硬度的采煤井中；

b、根據(jù)調(diào)試內(nèi)容，對改進(jìn)后的采煤機(jī)進(jìn)行實(shí)際試驗(yàn)，并記錄相應(yīng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；

c、實(shí)際測試結(jié)束后，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并做進(jìn)一步的改進(jìn)優(yōu)化。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。