一种煤矿井下采煤机链式截割部制造技术

本发明专利技术公开了一种煤矿井下新型采煤机链式截割部，属于煤矿设备领域，包括履带链环截割装置(1)、支撑和传动单元、销轴I(7)和底座(8)，支撑和传动单元包括驱动齿轮(2)、液压马达(3)、液压缸套(4)和液压缸(5)，液压缸(5)一端连接在底座(8)上，另一端设一个固定液压马达(3)的液压缸套(4)，液压马达(3)与驱动齿轮(2)连接；履带链环截割装置(1)内侧的驱动链与驱动齿轮(2)啮合；销轴I(7)固定在底座(8)上。本发明专利技术能够实现截割时调整截割煤壁的角度、截割面积和截割高度，并能实现截割速度的无级调节；当截割齿截割到矸石和顶底板时能实现过载保护；本发明专利技术安装及拆卸简单快速。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿井下采煤机链式截割部
本专利技术涉及一种煤矿井下采煤机链式截割部，属于煤矿设备领域。
技术介绍
高产高效矿井技术是当今世界采煤业发达国家普遍采用的一种较为先进的现代化采煤技术和管理方式，采煤机作为高产高效矿井综采设备的主要设备之一扮演了重要的角色。采煤机截割部作为采煤机的关键部件和工作机构，其性能好坏决定着采煤机的工作性能和生产效率。截割部作为采煤机的工作机构，担负着割煤和装煤的任务。截割部的功率消耗占采煤机装机功率的80％-90％，并且承受着很大的负载及冲击载荷。因此，要求截割部应具有较高的强度、刚度和可靠性以及良好的润滑、密封、散热性和较高的传动效率等。设计合理的采煤机截割部是保证割煤和装煤的关键。目前，采煤机截割部多为滚筒式，滚筒式采煤机在所有机械化采煤设备中的使用量占到90％以上。滚筒采煤机分为单滚筒采煤机和双滚筒采煤机，单滚筒采煤机只有在薄煤层中使用，并且现在使用量很少。滚筒一经焊接成型后，截割面积及截割齿的割煤角度便不可调节，无法根据截割煤质调节的变化改变截齿与煤壁的接触压力角；并且当截割齿截割到矸石、顶底板时，由于截割齿焊接滚筒上刚性较大，无法实现截割过程中过载保护；其次，滚筒式采煤机截割动力经截割部多级齿传递，长程动力传动，损失较大，并且截割动力由电机提供，无法实现无级调速；而且滚筒式截割部为一体焊接式，质量大，安装及拆卸过程复杂。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种煤矿井下采煤机链式截割部，该截割部能够实现在截割过程中根据所截割煤壁煤质和工况的不同调整截割煤壁的角度、截割面积和截割高度，即可调节截割齿与煤壁的压力角；当截割齿截割到矸石和顶底板时能实现过载保护，且过载保护无需扭力轴来实现；无需截割动力中间传动装置，动力直接作用于驱动轮，且可实现无级调节截割速度；截割装置由多个独立的截割单元组成，安装及拆卸简单快速。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种煤矿井下采煤机链式截割部，其特征在于：包括履带链环截割装置、至少三个支撑和传动单元、销轴I和底座，所述的支撑和传动单元包括驱动齿轮、液压马达、液压缸套和液压缸，液压缸一端连接在底座上，另一端设一个液压缸套，液压缸套内固定液压马达，液压马达的输出轴与驱动齿轮传动连接；所述的支撑和传动单元以底座为中心周向等角度布置，所有支撑和传动单元中的液压缸的轴线在同一平面内；所述的履带链环截割装置为环形，其内侧的传动链与支撑和传动单元中的驱动齿轮啮合；所述的销轴I固定在底座上，其轴线与所有液压缸轴线所在的平面垂直。进一步的，所述的履带链环截割装置由多个履带链环单元通过链销连接而成，所述的履带链环单元包括两个链板、履带板和截割齿，所述的两个链板相对地固定在履带板上，链板上两端有与链销相配合的孔，若干个截割齿固定在履带板上与链板相对的另一面。进一步的，所述的支撑和传动单元的数量为四个。进一步的，所述的履带板上固定截割齿的面与安装链板的面之间存在背向销轴I及所有液压缸轴线所在平面的夹角。进一步的，所述的液压缸与底座通过固定装置进行位置固定，液压缸尾部的球头与底座上的柱窝相配合，在底座上每个液压缸的两侧均设有销轴支座，销轴支座上有与销轴II相配合的开口朝外的U型缺口，销轴II穿过液压缸球头内孔安装在销轴支座的U型缺口中，螺栓穿过销轴支座上的靠近其外端处轴线垂直于销轴II轴线的孔并通过螺母和垫片锁紧。进一步的，所述的固定装置包括外壳I、轴套I、外壳II和轴套II，外壳I和外壳II扣合在一起并通过螺栓固定锁紧，内部形成与底座配合的空腔，四周形成与液压缸等数量并与之配合的轴套I，轴套II设在销轴I的方向上并与销轴I配合。进一步的，所述的履带链环单元中的截割齿从履带板的一端至履带板的另一端等间距焊接在其上，所有的截割齿所在的直线与履带链环截割装置割煤时的线速度方向垂直。进一步的，所述链板两侧具有方向相反的台阶面，链板两端与链销相配合的孔分别设在两个台阶面上，其中一个台阶面上的孔为外连接孔，另一个台阶面上的孔为内连接孔，相邻两履带链环单元之间的链板的外连接孔与内连接孔相配合通过链销相连接。进一步的，所述的采煤机链式截割部通过销轴I与采煤机键连接。本煤矿井下采煤机链式截割部，通过在履带链环上安装截割齿，在驱动齿轮的驱动下转动实现对煤壁的截割，驱动齿轮直接连接在液压马达上，无中间齿轮动力传动装置，相对于一般采煤机的摇臂齿轮动力传输装置，单位截割功率值小于传统滚筒式截割部；通过液压马达提供动力，可通过泵源调速以实现无级调节截割速度；通过改变液压缸的伸缩改变履带链环截割煤壁的角度、截割面积和截割高度，即可调节链板上截齿与面壁的接触压力角，以适应不用煤质、不同煤层厚度与顶底板不平的工况条件下的截割，截割面积可调可实现恒功率截割；通过液压缸张紧链式履带，当截割齿截割到矸石和顶底板而导致负载过大时，可通过液压卸载实现过载保护，无需扭力轴实现过载保护；本链式截割部的履带链环截割装置安装及拆卸简单快速，只需将液压缸收缩即可实现对履带链环截割装置的安装及拆卸。附图说明图1是本专利技术的整体结构图。图2是图1的左视图。图3是本专利技术的履带链环单元的结构图。图4是图3的左视图。图5是图3的仰视图。图6是本专利技术的液压缸与底座的连接结构图。图7是图6的左视图。图8是图6中A处的局部放大图。图9是图7中B处的局部放大图。图10是单个本专利技术的链式截割部与采煤机的安装示意图。图11是图10的俯视图。图12是两个本专利技术的链式截割部与采煤机的安装示意图。图13是图12的俯视图。图中：1、履带链环截割装置，2、驱动齿轮，3、液压马达，4、液压缸套，5、液压缸，6、固定装置，6-1，外壳I，6-2，轴套I，6-3，外壳II，6-4，轴套II，7、销轴I，8、底座，9、销轴II，10、销轴支座，11、螺栓，12、螺母，13、垫片，14、链板，15、履带板，16、截割齿，17、链销，18、采煤机I，19、采煤机II。具体实施方式下面结合附图和具体的实施方式对本专利技术进行进一步的阐述。如图1和图2所示，一种煤矿井下采煤机链式截割部，包括履带链环截割装置1、至少三个支撑和传动单元、销轴I7和底座8，所述的支撑和传动单元包括驱动齿轮2、液压马达3、液压缸套4和液压缸5，液压缸5一端连接在底座8上，另一端设一个液压缸套4，液压缸套4内固定液压马达3，液压马达3的输出轴与驱动齿轮2传动连接；所述的支撑和传动单元以底座8为中心周向等角度布置，所有支撑和传动单元中的液压缸5的轴线在同一平面内；所述的履带链环截割装置1为环形，其内侧的传动链与支撑和传动单元中的驱动齿轮2啮合；所述的销轴I7固定在底座8上，其轴线与所有液压缸5轴线所在的平面垂直。本实施例中，液压马达3与驱动齿轮2之间为键连接，液压马达3与驱动齿轮2之间无动力传动装置，相对于一般采煤机的摇臂动力传输装置，单位截割功率值小于传统滚筒式截割部，液压马达3带动驱动齿轮2转动，所有的驱动齿轮2同步转动，进而带动履带链环截割装置1转动对煤壁进行截割，截割过程中，可根据截割需要通过泵源调速来实现无级调节截割速度；由于液压缸5是可以伸缩的，遇到不同的煤质时，可以通过改变液压缸5的伸缩改变履带链环截割煤壁的角度，即可调节截割齿16与面壁的接触压力角，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿井下采煤机链式截割部，其特征在于：包括履带链环截割装置(1)、至少三个支撑和传动单元、销轴I(7)和底座(8)，所述的支撑和传动单元包括驱动齿轮(2)、液压马达(3)、液压缸套(4)和液压缸(5)，液压缸(5)一端连接在底座(8)上，另一端设一个液压缸套(4)，液压缸套(4)内固定液压马达(3)，液压马达(3)的输出轴与驱动齿轮(2)传动连接；所述的支撑和传动单元以底座(8)为中心周向等角度布置，所有支撑和传动单元中的液压缸(5)的轴线在同一平面内；所述的履带链环截割装置(1)为环形，其内侧的传动链与支撑和传动单元中的驱动齿轮(2)啮合；所述的销轴I(7)固定在底座(8)上，其轴线与所有液压缸(5)轴线所在的平面垂直。

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下采煤机链式截割部，其特征在于：包括履带链环截割装置(1)、至少三个支撑和传动单元、销轴I(7)和底座(8)，所述的支撑和传动单元包括驱动齿轮(2)、液压马达(3)、液压缸套(4)和液压缸(5)，液压缸(5)一端连接在底座(8)上，另一端设一个液压缸套(4)，液压缸套(4)内固定液压马达(3)，液压马达(3)的输出轴与驱动齿轮(2)传动连接；所述的支撑和传动单元以底座(8)为中心周向等角度布置，所有支撑和传动单元中的液压缸(5)的轴线在同一平面内；所述的履带链环截割装置(1)为环形，其内侧的传动链与支撑和传动单元中的驱动齿轮(2)啮合；所述的销轴I(7)固定在底座(8)上，其轴线与所有液压缸(5)轴线所在的平面垂直。2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下采煤机链式截割部，其特征在于：所述的履带链环截割装置(1)由多个履带链环单元通过链销(17)连接而成，所述的履带链环单元包括两个链板(14)、履带板(15)和截割齿(16)，所述的两个链板(14)相对地固定在履带板(15)上，链板(14)上两端有与链销(17)相配合的孔，若干个截割齿(16)固定在履带板(15)上与链板(14)相对的另一面。3.根据权利要求2所述的一种煤矿井下采煤机链式截割部，其特征在于：所述的支撑和传动单元的数量为四个。4.根据权利要求3所述的一种煤矿井下采煤机链式截割部，其特征在于：所述的履带板(15)上固定截割齿(16)的面与安装链板(14)的面之间存在背向销轴I(7)及所有液压缸(5)轴线所在平面的夹角。5.根据权利要求4所述的一种煤矿井下采煤机链式截割部，其特征在于：所述的液压缸(5)与底座(8)通过固定装置(6)进行位置固定，液压缸(5)尾部...

【专利技术属性】
技术研发人员：王忠宾，徐西华，刘泽，谭超，刘新华，杨寅威，闫海峰，周晓谋，姚新港，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32