具有内动力的可调高截割系统技术方案

本发明专利技术涉及一种具有内动力的可调高截割系统，包括非摆动传动部和无电机摇臂，非摆动传动部包括静置壳体和前级传动系统，无电机摇臂包括摇臂壳体和后级传动系统，静置壳体内安装有截割电机，摇臂壳体的根部旋转支撑在静置壳体内，截割电机输出轴经前级传动系统与后级传动系统衔接，后级传动系统输入端同轴连接的大齿轮和行星机构设置在摇臂壳体的根部腔室内，油缸两端分别与摇臂壳体和静置壳体铰接，油缸的液压系统安装在静置壳体内的油箱中，前级传动系统中的一个传动轴取代液压系统泵电机为液压系统提供动力。本发明专利技术能解决开采高度低、地质条件复杂的煤岩工作面的矮机身大功率薄煤层采煤机的液压系统泵箱结构布置难题。

【技术实现步骤摘要】
具有内动力的可调高截割系统
本专利技术涉及一种采煤机截割系统，尤其是内置有液压系统泵箱，适用于开采高度低、条件复杂工作面的矮机身薄煤层采煤机的截割系统。
技术介绍
对于薄或极薄煤层的开采，往往开采高度低(有的采高要求达到0.8m)，地质条件复杂，如煤岩共存等，因此为了提高采煤机的可靠性，薄煤层采煤机装机功率要求越来越大，以提高其适应性。然而随着功率增大，电机、传动系统等尺寸也相应增大很多。而薄煤层开采时采煤工作面通常空间狭小，如果采煤机外形尺寸过大，采煤机外围空间被压缩，例如过机间隙和过煤高度减小，会严重影响采煤机的通过和装载，因此装机功率的提升使薄或极薄煤层采煤机的本就困难的结构布置问题更加突出。业内曾提出并逐步使用将电机、传动齿轮等大中尺寸零部件由原来的刮板输送机上方前移至靠近煤壁侧的技术方案，即采用悬机身的方式来解决大中尺寸零部件的布置问题。这种方式虽然能够在一定程度上改善结构布置，例如有助于增大过机间隙，但液压系统泵箱的结构布置问题仍然存在。泵箱为摇臂摆动与制动器解除制动提供液压力，在采煤机上不可缺少。然而现有的泵箱由于布置在刮板输送机上方，泵电机尺寸大，受机面影响液压箱总高度较低，储油量少，即使是加宽的泵箱，在大角度的工作面条件下仍会显得储油量不足因而导致吸油等存在问题。如果参考上述悬机身的方式，将泵箱布置在靠近煤壁侧的左右滚筒之间的位置，不仅泵箱本身占据大量空间，由于涉及到泵箱与其他结构之间的连接，还需要留出足够的连接操作空间，因此又会使得左右两滚筒之间的跨距增大，相关功能系统之间的连接及整机的适应性大大降低。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种具有内动力的可调高截割系统，能解决开采高度低、地质条件复杂工作面的矮机身大功率薄煤层采煤机的液压系统泵箱的结构布置问题。本专利技术的主要技术方案有：一种具有内动力的可调高截割系统，包括非摆动传动部、无电机摇臂、截割电机、液压系统和油缸，所述非摆动传动部包括静置壳体和设置在静置壳体内的前级传动系统，所述无电机摇臂包括摇臂壳体和设置在摇臂壳体内的后级传动系统，所述静置壳体内设有电机安装腔和摇臂安装腔，所述截割电机固定安装在所述电机安装腔内，所述摇臂壳体的根部旋转支撑在所述摇臂安装腔内，所述截割电机的输出轴经过所述前级传动系统与所述后级传动系统衔接，所述后级传动系统的输入端设有依次同轴连接的大齿轮和行星机构，所述大齿轮和行星机构设置在所述摇臂壳体的根部的腔室内，所述大齿轮的轴线与所述摇臂壳体的根部的旋转中心同轴，所述油缸的两端分别与所述摇臂壳体和静置壳体铰接，所述大齿轮的轴线以及所述油缸两端的铰接轴线均沿前后方向延伸，所述静置壳体内所述前级传动系统的后方空间设置成油箱，所述液压系统安装在所述油箱内，所述前级传动系统中的一个传动轴取代液压系统泵电机为所述液压系统提供动力，所述液压系统输出的液压力作为所述油缸的液压驱动力。所述前级传动系统的输出端采用相互外啮合的小齿轮和中间齿轮组，所述中间齿轮组与所述大齿轮外啮合，所述小齿轮的轮轴同时输出动力给所述液压系统。所述液压系统可以包括增速装置、泵组、过滤装置和管路，所述小齿轮的轮轴经所述增速装置把动力传递给泵组，泵组的进油口经管路与所述过滤装置的出口相连，所述泵组的出油口经管路连接到换向阀组的压力油口，换向阀组的工作油口经管路连接所述油缸的进油口，所述过滤装置固定在所述油箱的底部，所述泵组固定在所述油箱的侧壁上。所述油箱左右宽度窄，上下高度高。所述增速装置包括增速大齿轮和增速小齿轮，所述增速大齿轮同轴固定在所述小齿轮的轮轴的一端上，所述增速小齿轮同轴固定在所述泵组的输入轴上，所述增速小齿轮与所述增速大齿轮外啮合，所述油箱的侧壁上固定有支撑座，所述小齿轮的轮轴靠近泵组的一端通过轴承支撑在所述支撑座上，所述支撑座上还安装有与所述小齿轮的轮轴的轴径相配合的动密封，动密封将所述油箱与小齿轮以及支撑小齿轮的轴承所在空间分隔开，所述支撑座的端部固定有定位盖，所述增速小齿轮的轮轴的两端通过轴承分别支撑在所述支撑座和定位盖上，所述泵组固定在所述定位盖上。所述中间齿轮组包括偏心轴、偏心套、轴承和中间齿轮，所述偏心轴包括位于两端的基准轴段和位于中部的偏心轴段，偏心轴段表面上距离基准轴段的轴线最远和最近的位置上分别设有沿轴向延伸且两端封闭的外偏心槽和内偏心槽，所述偏心套的孔壁上壁厚最厚处设有沿轴向延伸且两端不封闭的键槽，所述偏心套套在所述偏心轴段上，所述键槽与所述外偏心槽或内偏心槽配对并与键在偏心轴与偏心套之间形成键连接，所述偏心轴的两端的基准轴段均固定在所述静置壳体上，所述中间齿轮通过所述轴承安装在所述偏心套的外柱面上，所述中间齿轮位于所述小齿轮和大齿轮之间并分别与它们外啮合，所述小齿轮、中间齿轮和大齿轮的轴线位于同一个平面内，所述偏心轴有两个可选的安装位置，分别是所述外偏心槽和内偏心槽距离所述大齿轮的轴线最近的位置。所述静置壳体上所述摇臂安装腔和与之相邻的其他腔之间的公共侧壁上设有壳体槽口，所述摇臂壳体的根部侧壁上设有摇臂壳体缺口，安装状态下，所述摇臂壳体缺口在周向上总保持与所述壳体槽口有部分重叠区域，所述中间齿轮组与所述大齿轮在所述壳体槽口和摇臂壳体缺口的重叠区域保持啮合。所述摇臂壳体的根部的腔室内壁上靠近大齿轮处还固定有轴承座，所述大齿轮的输入端轴径通过轴承支撑在所述轴承座的内壁上，所述轴承座的侧壁上设有轴承座缺口，所述轴承座缺口的周向位置和大小优选与所述摇臂壳体缺口保持一致。所述静置壳体上还可以安装有护板，所述静置壳体、摇臂壳体和护板共同围成一个封闭腔，所述油缸位于所述封闭腔内。所述具有内动力的可调高截割系统还可以设有管状的密封筒，所述密封筒前后向贯穿所述油箱，并固定在所述静置壳体上，所述密封筒的前端开口由一盖板遮盖，所述盖板固定在所述静置壳体的煤壁侧外侧面上，所述密封筒的后端延伸到所述油缸与所述静置壳体铰接处的油缸销的前端处，并正对所述油缸销，所述密封筒的孔径大于所述油缸销的直径，所述密封筒外壁与所述油箱的侧壁之间设置静密封。本专利技术的有益效果是：本专利技术从非摆动传动部引出一个分支替代泵电机为液压系统的泵组提供动力，由于截割电机的功率远远大于泵电机的功率，因此所述液压系统的动力需求即使再大，也不需要像传统的泵组那样由于需要配备更大功率的泵电机而占用更大的安装空间，因此所述液压系统结构紧凑，同时动力富余。本专利技术充分利用非摆动传动部的静置壳体内的闲置空间，将其作为液压系统的油箱，用其安装液压系统，使采煤机结构更加紧凑，既不会增加机面高度，又不会增加滚筒的跨距。所述油箱的尺寸优选设置成左右宽度窄，上下高度高，这样，所述油箱中的油位几乎不受工作面倾角(左右)与仰俯采角度(前后)变化的影响。本专利技术采用全新的结构布置方式，包括设置了摆动传动部和非摆动传动部，让摆动传动部相对非摆动传动部定轴摆动，并将截割电机、行星机构、大齿轮等大中尺寸零部件放置在非摆动传动部的壳体内，当摆动传动部回转时，大中尺寸零部件位置不变，因此前滚筒采底刀割出悬机身的通道，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有内动力的可调高截割系统，其特征在于：包括非摆动传动部、无电机摇臂、截割电机、液压系统和油缸，所述非摆动传动部包括静置壳体和设置在静置壳体内的前级传动系统，所述无电机摇臂包括摇臂壳体和设置在摇臂壳体内的后级传动系统，所述静置壳体内设有电机安装腔和摇臂安装腔，所述截割电机固定安装在所述电机安装腔内，所述摇臂壳体的根部旋转支撑在所述摇臂安装腔内，所述截割电机的输出轴经过所述前级传动系统与所述后级传动系统衔接，所述后级传动系统的输入端设有依次同轴连接的大齿轮和行星机构，所述大齿轮和行星机构设置在所述摇臂壳体的根部的腔室内，所述大齿轮的轴线与所述摇臂壳体的根部的旋转中心同轴，所述油缸的两端分别与所述摇臂壳体和静置壳体铰接，所述大齿轮的轴线以及所述油缸两端的铰接轴线均沿前后方向延伸，所述静置壳体内所述前级传动系统的后方空间设置成油箱，所述液压系统安装在所述油箱内，所述前级传动系统中的一个传动轴取代液压系统泵电机为所述液压系统提供动力，所述液压系统输出的液压力作为所述油缸的液压驱动力。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有内动力的可调高截割系统，其特征在于：包括非摆动传动部、无电机摇臂、截割电机、液压系统和油缸，所述非摆动传动部包括静置壳体和设置在静置壳体内的前级传动系统，所述无电机摇臂包括摇臂壳体和设置在摇臂壳体内的后级传动系统，所述静置壳体内设有电机安装腔和摇臂安装腔，所述截割电机固定安装在所述电机安装腔内，所述摇臂壳体的根部旋转支撑在所述摇臂安装腔内，所述截割电机的输出轴经过所述前级传动系统与所述后级传动系统衔接，所述后级传动系统的输入端设有依次同轴连接的大齿轮和行星机构，所述大齿轮和行星机构设置在所述摇臂壳体的根部的腔室内，所述大齿轮的轴线与所述摇臂壳体的根部的旋转中心同轴，所述油缸的两端分别与所述摇臂壳体和静置壳体铰接，所述大齿轮的轴线以及所述油缸两端的铰接轴线均沿前后方向延伸，所述静置壳体内所述前级传动系统的后方空间设置成油箱，所述液压系统安装在所述油箱内，所述前级传动系统中的一个传动轴取代液压系统泵电机为所述液压系统提供动力，所述液压系统输出的液压力作为所述油缸的液压驱动力。


2.如权利要求1所述的具有内动力的可调高截割系统，其特征在于：所述前级传动系统的输出端采用相互外啮合的小齿轮和中间齿轮组，所述中间齿轮组与所述大齿轮外啮合，所述小齿轮的轮轴同时输出动力给所述液压系统。


3.如权利要求2所述的具有内动力的可调高截割系统，其特征在于：所述液压系统包括增速装置、泵组、过滤装置和管路，所述小齿轮的轮轴经所述增速装置把动力传递给泵组，泵组的进油口经管路与所述过滤装置的出口相连，所述泵组的出油口经管路连接到换向阀组的压力油口，换向阀组的工作油口经管路连接所述油缸的进油口，所述过滤装置固定在所述油箱的底部，所述泵组固定在所述油箱的侧壁上。


4.如权利要求3所述的具有内动力的可调高截割系统，其特征在于：所述油箱左右宽度窄，上下高度高。


5.如权利要求4所述的具有内动力的可调高截割系统，其特征在于：所述增速装置包括增速大齿轮和增速小齿轮，所述增速大齿轮同轴固定在所述小齿轮的轮轴的一端上，所述增速小齿轮同轴固定在所述泵组的输入轴上，所述增速小齿轮与所述增速大齿轮外啮合，所述油箱的侧壁上固定有支撑座，所述小齿轮的轮轴靠近泵组的一端通过轴承支撑在所述支撑座上，所述支撑座上还安装有与所述小齿轮的轮轴的轴径相配合的动密封，动密封将所述油箱与小齿轮以及支撑小齿轮的轴承所在空间分隔开，所述支撑座的端部固定有定位盖，所述增速小齿轮的轮轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振乾，章立强，周常飞，宋振，董超，胡滔，郭岱，胡璟，顾恩洋，丁海春，宋相坤，张斌，刘凯，朱信平，胡俊，董枫，王广，吴振毅，张晓永，王兆胜，李辉，蔡正华，
申请(专利权)人：天地科技股份有限公司上海分公司，天地上海采掘装备科技有限公司，中国煤炭科工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31