專(zhuān)利名稱(chēng):具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒。
背景技術(shù):
螺旋滾筒作為采煤機(jī)的工作機(jī)構(gòu),是目前國(guó)內(nèi)外廣泛使用的一種工作機(jī)構(gòu),根據(jù)螺旋葉片頭數(shù)不同可分單頭螺旋、雙頭螺旋、三頭螺旋和多頭螺旋;根據(jù)螺旋葉片的螺距大小可分等螺距和變螺距;根據(jù)螺旋葉片在輪轂上旋轉(zhuǎn)方向的不同可分左螺旋和右螺旋。它的性能如何直接關(guān)系到采煤機(jī)效能的發(fā)揮,通常采煤機(jī)螺旋滾筒由螺旋葉片、截齒、齒座、輪轂及端盤(pán)組成,當(dāng)采煤機(jī)沿著工作面移動(dòng),滾筒旋轉(zhuǎn),截齒不斷切入煤層中把煤截落下來(lái),再由螺旋葉片把煤裝入采煤機(jī)下方的刮板輸送機(jī)。因此,采煤機(jī)螺旋滾筒有兩個(gè)作用,一是滾筒截齒的截割落煤作用,二是滾筒螺旋葉片的裝煤作用。裝煤過(guò)程是很復(fù)雜的,截割時(shí)在截齒作用下截落下來(lái)的煤,以較高的速度進(jìn)入螺旋葉片,有的煤削落到底板上堆積起來(lái),用螺旋葉片裝走;有的煤末裝走還在螺旋滾筒內(nèi)循環(huán)——形成循環(huán)煤并伴隨二次破碎。裝煤的基本過(guò)程是螺旋葉片將煤沿軸向推至輸送機(jī)旁,然后利用螺旋葉片末端將煤拋到輸送機(jī)內(nèi),在下部的煤是靠螺旋葉片推擠到刮板輸送機(jī)內(nèi)。裝煤效果與很多因素有關(guān),如葉片直徑、葉片頭數(shù)、葉片螺旋升角、滾筒轉(zhuǎn)速、煤層地質(zhì)條件等直接影響裝煤效果,另外,滾筒轉(zhuǎn)向?qū)ρb煤有一定的影響,對(duì)于雙滾筒采煤機(jī)的后滾筒為下滾筒,由于處的工作位置低,它的轉(zhuǎn)向?yàn)橛上峦辖孛簳r(shí)裝煤效果好,前滾筒為上滾筒,由于處的工作位置高,它的轉(zhuǎn)向?yàn)橛缮贤陆孛?,因?yàn)樗哂胁粩嗟貙⒚合蚯摆s的作用,滾筒的裝煤效果是設(shè)計(jì)追求的最重要的指標(biāo)之一。常規(guī)的采煤機(jī)螺旋滾筒,通常采煤機(jī)的工作機(jī)構(gòu)——螺旋滾筒葉片徑向剖面垂直滾筒軸線,即α=0;通常螺旋滾筒——螺旋葉片上布置的截齒大多是零度齒(對(duì)于鎬形齒,鎬形齒軸線與滾筒軸線垂直)即α=0,對(duì)于薄煤層小直徑滾筒,通常裝煤效果很難滿(mǎn)足要求,為此進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化和采用創(chuàng)新結(jié)構(gòu)以獲得良好的裝煤效果,然而目前現(xiàn)有的滾筒結(jié)構(gòu)下對(duì)于小直徑滾筒很難獲得滿(mǎn)意的裝煤效果。滾筒截割工作能力體現(xiàn)在以下方面一是截能耗;二是破煤巖能力;三是使用壽命。影響截割性能的主要因素有截齒的類(lèi)型、幾何形狀和參數(shù)(分有鎬形齒又稱(chēng)切向齒,刀形齒又稱(chēng)徑向齒,目前大都采用前者);截齒排列形式(以獲得合理的重復(fù)截槽斷面形狀,截齒排列分順序式排列、棋盤(pán)式排列及其變異排列等);截割速度(截齒齒尖的圓周線速度);截齒切削煤壁的厚度;煤質(zhì)和工作面的地質(zhì)條件(如礦壓影響)。裝煤效果和截割能力是滾筒工作性能兩個(gè)重要指標(biāo),影響因素很多,又由于目前滾筒的設(shè)計(jì)理論不完備和各參數(shù)之間內(nèi)在關(guān)系的模糊性,獲得良好的性能尤其是對(duì)于薄煤層小直徑滾筒是非常困難的(因薄煤層功率提高難、體積小、速比小及滾筒轉(zhuǎn)速高、滾筒直徑小等不利因素)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能可靠,具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒。
上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,其組成包括輪轂,所述的輪轂上固定裝有螺旋滾筒葉片,所述的輪轂的一端固定裝有端盤(pán),所述的螺旋滾筒葉片的圓周上及所述的端盤(pán)圓周上固定裝有齒座,所述的齒座上裝有截齒,所述的螺旋滾筒葉片徑向剖面與所述的螺旋滾筒葉片上的截齒沿滾筒軸線方向向排煤口側(cè)傾斜α角。
上述的具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,所述的螺旋滾筒葉片徑向剖面與所述的螺旋滾筒葉片上的截齒沿所述的滾筒軸線方向向排煤口側(cè)所傾斜的角度為0°<α≤10°。
上述的具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,所述的端盤(pán)上的截齒沿所述的端盤(pán)圓周均勻分布。
上述的具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,所述的輪轂與所述的螺旋滾筒葉片、所述的螺旋滾筒葉片與所述的齒座、所述的輪轂與所述的端盤(pán)、所述的端盤(pán)與所述的齒座為焊接連接。
這個(gè)技術(shù)方案有以下有益效果1.本實(shí)用新型的具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,其螺旋滾筒葉片采用向外傾斜結(jié)構(gòu),即螺旋滾筒葉片徑向剖面沿著滾筒軸線方向向排煤口側(cè)傾斜一定的角度α>0°;螺旋滾筒葉片上布置的截齒采用同樣的向外傾斜布置形式,即螺旋滾筒葉片上的截齒沿著滾筒軸線方向向外排煤口側(cè)傾斜一定的角度α>0°(對(duì)于鎬形齒,鎬形齒軸線與滾筒軸線有一定角度),采用上述結(jié)構(gòu)形式,對(duì)于小直徑的滾筒尤為重要,由于小直徑滾筒的自身弱點(diǎn),裝煤位置低、直徑小等因素造成裝煤效果差,滾筒下半部多依靠螺旋葉片推擠作用將煤裝入刮板輸送機(jī),當(dāng)螺旋葉片傾斜布置后,滾筒上的螺旋葉片轉(zhuǎn)到滾筒軸線下半部,葉片有向上推擠、向上拋煤的分解成份,這特別適宜小滾筒提高裝煤效果。
2.本產(chǎn)品的滾筒螺旋葉片的旋向取決于滾筒的轉(zhuǎn)向,因此,螺旋葉片上布置排列的截齒其截煤的順序是由里(煤壁側(cè))向外(采空區(qū)側(cè)),當(dāng)葉片向外傾斜布置,則在截割性能方面,可產(chǎn)生主動(dòng)指向采空區(qū)一側(cè)的截割分力,其好處在于一是有利截割破煤能力的提高;二是因截齒兩側(cè)側(cè)向力差別大,對(duì)于鎬形齒來(lái)說(shuō),因受到側(cè)向不平衡力作用,有利于鎬形齒相對(duì)齒座自轉(zhuǎn),以保證磨損均勻和自磨銳性能。
3.所設(shè)計(jì)滾筒螺旋葉片傾斜角度不能過(guò)大,因?yàn)閮A斜角度過(guò)大到一定程度會(huì)使拋煤作用不明顯,本產(chǎn)品的螺旋滾筒葉片徑向剖面與螺旋滾筒葉片上的截齒沿滾筒軸線方向向排煤口側(cè)所傾斜的角度為0°<α≤10°之間,葉片及其上的截齒傾斜角度的大小要與端盤(pán)截齒傾斜角度(端盤(pán)截齒大都向煤壁側(cè)傾斜)協(xié)調(diào)考慮,以保證滾筒軸向載荷基本平衡。
4.本產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,使用方便的特點(diǎn),特別適用于薄煤層采煤。
附圖1是本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是附圖1沿A-A方向的剖視圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,其組成包括輪轂4,所述的輪轂4上固定裝有螺旋滾筒葉片1,所述的輪轂4的一端固定裝有端盤(pán)5,所述的螺旋滾筒葉片1的圓周上及所述的端盤(pán)5圓周上固定裝有齒座3,所述的齒座3上裝有截齒2,所述的螺旋滾筒葉片1徑向剖面與所述的螺旋滾筒葉片1上的截齒2沿滾筒軸線方向向排煤口側(cè)傾斜α角。
實(shí)施例2上述的具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,所述的螺旋滾筒葉片1徑向剖面與所述的螺旋滾筒葉片1上的截齒2沿所述的滾筒軸線方向向排煤口側(cè)所傾斜的角度為0°<α≤10°。
實(shí)施例3上述的具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,所述的端盤(pán)5上的截齒2沿所述的端盤(pán)5圓周均勻分布。
實(shí)施例4上述的具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,所述的輪轂4與所述的螺旋滾筒葉片1、所述的螺旋滾筒葉片1與所述的齒座3、所述的輪轂4與所述的端盤(pán)5、所述的端盤(pán)5與所述的齒座3為焊接連接。
權(quán)利要求1.一種具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,其組成包括輪轂,其特征是所述的輪轂上固定裝有螺旋滾筒葉片,所述的輪轂的一端固定裝有端盤(pán),所述的螺旋滾筒葉片的圓周上及所述的端盤(pán)圓周上固定裝有齒座,所述的齒座上裝有截齒,所述的螺旋滾筒葉片徑向剖面與所述的螺旋滾筒葉片上的截齒沿滾筒軸線方向向排煤口側(cè)傾斜α角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,其特征是所述的螺旋滾筒葉片徑向剖面與所述的螺旋滾筒葉片上的截齒沿所述的滾筒軸線方向向排煤口側(cè)所傾斜的角度為0°<α≤10°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,其特征是所述的端盤(pán)上的截齒沿所述的端盤(pán)圓周均勻分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,其特征是所述的輪轂與所述的螺旋滾筒葉片、所述的螺旋滾筒葉片與所述的齒座、所述的輪轂與所述的端盤(pán)、所述的端盤(pán)與所述的齒座為焊接連接。
專(zhuān)利摘要具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒。螺旋滾筒作為采煤機(jī)的工作機(jī)構(gòu),是目前國(guó)內(nèi)外廣泛使用的一種工作機(jī)構(gòu)。常規(guī)的采煤機(jī)螺旋滾筒,其螺旋滾筒葉片徑向剖面垂直滾筒軸線,即 α=0°;螺旋滾筒葉片上布置的截齒是零度齒,即α=0°,對(duì)于薄煤層小直徑滾筒,通常裝煤效果很難滿(mǎn)足要求。具有螺旋葉片及其上截齒沿軸向傾斜的采煤機(jī)滾筒,其組成包括輪轂4,輪轂4上固定裝有螺旋滾筒葉片1,輪轂4的一端固定裝有端盤(pán)5,螺旋滾筒葉片1的圓周上及所述的端盤(pán)5圓周上固定裝有齒座3,齒座3上裝有截齒2,螺旋滾筒葉片1徑向剖面與螺旋滾筒葉片1上的截齒2沿滾筒軸線方向向排煤口側(cè)傾斜α角。本產(chǎn)品用于采煤機(jī)上。
文檔編號(hào)E21C25/10GK2727398SQ20042006326
公開(kāi)日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2004年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月11日
發(fā)明者劉春生, 侯清泉 申請(qǐng)人:劉春生