CN113833464A - 综采工作面贯通清煤机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种综采工作面贯通清煤机,综采工作面贯通清煤机包括:机体,所述机体包括相对设置的第一端和第二端;所述机体上设置有动力机构和行走机构;输送机,所述输送机设置在所述机体上,且位于所述第一端和所述第二端之间;铲煤机构,所述铲煤机构设置在所述输送机朝向所述第一端的端部,所述铲煤机构能够收集物料并转移到所述输送机上;溜槽,所述溜槽设置在所述输送机朝向所述第二端的端部,所述溜槽能够接收所述输送机输出的物料,并输送到指定位置。本发明公开了一种综采工作面贯通清煤机,来解决现有的综采工作面巷道清煤工作大大降低了劳动生产率,制约了生产效率的问题。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿开采技术领域,更具体地,涉及一种综采工作面贯通清煤机。
背景技术
大型煤碳生产企业井下生产多为现代化程度很高的综采机械化采煤,生产效率非常高,但在综采工作面收尾时,采煤机割完最后一刀煤后,采煤机无法将割下的煤碳装载在工作面刮板输送机上,致使后续的工作面设备撤除工作无法及时进行。目前采用的方法是,当采煤机割完最后一刀煤后,人工对割下的煤碳往输送机上进行攉煤清除,往往需要一百人左右用时一个班次在进行该项工作,劳动强度大效率低安全性差,该施工工艺与现代化、自动化程度如此高的大型煤炭集团矿井极为不相匹配并严重滞后。大型煤企公司综采工作面多,煤矿生产中,工作面收尾搬家非常频繁,这样的巷道清煤工作大大降低了劳动生产率,制约了生产效率。
因此,需要一种综采工作面贯通清煤机,来解决上述问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提出一种综采工作面贯通清煤机,来解决现有的综采工作面巷道清煤工作大大降低了劳动生产率,制约了生产效率的问题。
基于上述目的本发明提供的一种综采工作面贯通清煤机,包括:
机体,所述机体包括相对设置的第一端和第二端;所述机体上设置有动力机构和行走机构;
输送机,所述输送机设置在所述机体上,且位于所述第一端和所述第二端之间;
铲煤机构,所述铲煤机构设置在所述输送机朝向所述第一端的端部,所述铲煤机构能够收集物料并转移到所述输送机上;
溜槽,所述溜槽设置在所述输送机朝向所述第二端的端部,所述溜槽能够接收所述输送机输出的物料,并输送到指定位置。
可选地,所述综采工作面贯通清煤机还包括:伸缩工作臂和破煤滚筒,所述伸缩工作臂可转动连接在所述第一端,所述伸缩工作臂的自由端能够靠近或远离所述第一端;所述破煤滚筒设置在所述伸缩工作臂的所述自由端上。
可选地,所述伸缩工作臂包括铰接连接的第一工作臂和第二工作臂,所述第一工作臂的自由端与所述第一端可转动连接,所述第一工作臂上连接有第一伸缩机构,所述第一伸缩机构能够驱动所述第一工作臂升降;所述第二工作臂的自由端与破煤滚筒可转动连接,所述第二工作臂上连接有第二伸缩机构,所述第二伸缩机构能够驱动所述第二工作臂升降。
可选地,所述伸缩工作臂还包括:连杆机构,所述连杆机构的相对两端分别与所述第一工作臂的铰接端和所述第二伸缩机构连接,所述第二伸缩机构通过驱动所述连杆机构往复移动,以控制所述第二工作臂升降。
可选地,所述综采工作面贯通清煤机还包括:控制总成,所述控制总成包括用于控制所述行走机构动作的第一控制机构、用于控制所述输送机动作的第二控制机构、用于控制所述第一伸缩机构和所述第二伸缩机构动作的第三控制机构、用于控制所述破煤滚筒动作的第四控制机构以及控制所述铲煤机构动作的第五控制机构。
可选地,所述机体上设置有支撑架,所述支撑架上设置有至少一个控制箱,所述控制总成设置在所述控制箱内。
可选地,所述综采工作面贯通清煤机还包括:遥控发射器和接收器,所述接收器设置在所述控制总成上。
可选地,所述行走机构采用车轮式行走机构和/或履带式行走机构。
可选地,所述输送机朝向所述溜槽一端设置有挡煤板。
另外,可选地,所述铲煤机构包括铲煤板以及驱动组件,所述铲煤板与所述输送机可转动连接,所述驱动组件能够驱动所述铲煤板往复转动。
从上面所述可以看出,本发明提供的综采工作面贯通清煤机,与现有技术相比,具有以下优点:采用上述综采工作面贯通清煤机,机体能够带动铲煤机构、输送机和溜槽自由移动,铲煤机构能够快速、高效地将工作面的浮煤收集并装载到输送机上,并通过溜槽转运到指定位置,实现机械化、自动化的清煤,克服传统的人工清理巷道浮煤劳动强度大的缺点,减轻了劳动强度,提高了工作效率,提高了巷道清理的质量和巷道清理的安全性。如工作面收尾搬家非常频繁,每年节省的费用非常可观,提高经济效益和社会效益。
附图说明
通过下面结合附图对其实施例进行描述,本发明的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。
图1为本发明具体实施例中采用的综采工作面贯通清煤机的示意图。
其中附图标记:
1、行走机构;2、控制箱;3、输送机;4、动力机构;5、第一工作臂;6、第二工作臂;7、破煤滚筒;8、铲煤板;9、溜槽;10、第一伸缩机构;11、第二伸缩机构;12、连杆机构。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。使用的词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
图1为本发明具体实施例中采用的综采工作面贯通清煤机的示意图。如图1所示,综采工作面贯通清煤机包括机体、输送机3、铲煤机构和溜槽9。
机体包括相对设置的第一端和第二端;机体上设置有动力机构4和行走机构1;
输送机3设置在机体上,且位于第一端和第二端之间;
铲煤机构设置在输送机3朝向第一端的端部,铲煤机构能够收集物料并转移到输送机3上;
溜槽9设置在输送机3朝向第二端的端部,溜槽9能够接收输送机3输出的物料,并输送到指定位置。
动力机构4驱动行走机构1带动机体移动,使得机体能够在巷道内自由移动;当采煤机割完最后一刀煤后,机体移动到割下的煤炭附近,机体的第一端朝向煤炭,机体的第二端朝向被指定的卸载位置,铲煤机构收集煤炭,并将收集的煤炭转移到输送机3上,输送机3对煤炭进行传输,并卸载到溜槽9内,煤炭通过溜槽9输送到指定位置。
采用上述综采工作面贯通清煤机,机体能够带动铲煤机构、输送机3和溜槽9自由移动,铲煤机构能够快速、高效地将工作面的浮煤收集并装载到输送机3上,并通过溜槽9转运到指定位置,实现机械化、自动化的清煤,克服传统的人工清理巷道浮煤劳动强度大的缺点,减轻了劳动强度,提高了工作效率,提高了巷道清理的质量和巷道清理的安全性。如工作面收尾搬家非常频繁,每年节省的费用非常可观,提高经济效益和社会效益。
在本实施例中,行走机构1可采用纯电动驱动,动力机构4可以采用蓄电池组,如铅酸蓄电池组。蓄电池组可安装在机体上。采用电动驱动,机体运行更加灵活、方便、安全、可靠,而且更加节能环保。
在本实施例中,输送机3包括但不限于带式输送机、刮板输送机。
在本发明的一个实施例中,带式输送机包括驱动装置、滚筒组、垂直拉紧装置、托辊组、清扫器、运输带和安全保护装置。滚筒组包括主动滚筒和从动滚筒,驱动装置能够驱动主动滚筒转动,运输带围绕主动滚筒和从动滚筒,并在两者之间传动。托辊组为运输带以及运输带上方的物料提供支撑作用。垂直拉紧装置用于增加滚筒组与运输带之间的摩擦力,使得运输带处于拉紧状态。清扫器为运输带提供清扫功能,避免物料粘结在运输带上。安全保护装置在运输带发生撕裂、偏移等问题时,能够及时关闭驱动装置,保护运输带发生进一步破坏。
在本发明的另一个实施例中,刮板输送机包括机头部、机尾部、中间部分和附属部分,机头部包括机头架、电动机、液力耦合器、减速器和链轮;机尾部包括机尾架和链轮;中间部分包括溜槽和刮板链组件;附属部分包括紧链器和电缆槽;工作时,由绕过机头部和机尾部的链轮的无极循环刮板链作为牵引机构,以溜槽作为承载机构,电动机经液力耦合器、减速器驱动链轮旋转,使链轮带动与之啮合的刮板链连续运转,将溜槽上的物料由刮板链从机尾部运到机头部卸载。
可选地,行走机构1采用车轮式行走机构和/或履带式行走机构。车轮式行走机构具有移动平稳、能耗小、以及容易控制移动速度和方向等优点。履带式行走机构适用于行走环境相对恶劣的路况,具有良好的移动及专项功能。
在本实施例中,履带式行走机构包括底盘结构架、两条分布在底盘结构架相对两侧的履带总成以及驱动机构,底盘结构架安装在机体的底部,驱动机构包括但不限于驱动马达,履带总成包括驱动轮、导向轮、履带架、支重轮、张紧装置、托链轮和履带总成,履带总成包括履带板、链轨和销轴,张紧装置为履带板提供预张紧力,托链轮用于限制履带板下垂量,当驱动机构带动驱动轮转动时,与驱动轮啮合的链轨和履带板具有相对移动趋势,由于履带板和路面之间的附着力大于驱动轮、支重轮和导向轮的滚动阻力,所以履带板不会滑动,而驱动轮、支重轮和导向轮则沿着铺设的链轨滚动,从而驱动机体行走。
当煤炭中存在大块浮煤时,铲煤机构很难移动,需要将大块浮煤进行破碎,可选地,综采工作面贯通清煤机还包括:伸缩工作臂和破煤滚筒7,伸缩工作臂可转动连接在第一端,伸缩工作臂的自由端能够靠近或远离第一端;破煤滚筒7设置在伸缩工作臂的自由端上。伸缩工作臂通过升降、弯曲等动作带动破煤滚筒7靠近大块浮煤进行破碎动作,形成小块煤炭,方便铲煤机构提取。采用上述综采工作面贯通清煤机,集成破碎功能,降低大块浮煤的收集和转移难度,提高清理效率。
在本实施例中,破煤滚筒7与伸缩工作臂可拆卸连接,可将破煤滚筒7更换为液压破碎锤、扒斗等常用的破碎工具或其他常用工具。
可选地,伸缩工作臂包括铰接连接的第一工作臂5和第二工作臂6,第一工作臂5的自由端与第一端可转动连接,第一工作臂5上连接有第一伸缩机构10,第一伸缩机构10能够驱动第一工作臂5升降;第二工作臂6的自由端与破煤滚筒7可转动连接,第二工作臂6上连接有第二伸缩机构11,第二伸缩机构11能够驱动第二工作臂6升降。第一工作臂5的自由端与第一端可转动连接,第一工作臂5的铰接端与第二工作臂6的铰接端铰接连接,第一伸缩机构10的一端与机体连接,第一伸缩机构10的另一端与第一工作臂5的中部连接,当第一伸缩机构10伸长时,将推动第一工作臂5的铰接端抬升,当第一伸缩机构10回缩时,将拉动第一工作臂5的铰接端回降;第二工作臂6的铰接端与第一工作臂5的铰接端铰接连接,第二工作臂6的自由端与破煤滚筒7可转动连接,破煤滚筒7可以在第二工作臂6上转动,实现破碎作用。第二伸缩机构11的一端可连接在第一工作臂5或机体上,第二伸缩机构11的另一端可连接在第二工作臂6的铰接端,当第二伸缩机构11伸长时,将推动第二工作臂6的自由端回降,当第二伸缩机构11回缩时,将拉动第二工作臂6的自由端抬升。通过第一伸缩机构10和第二伸缩机构11分别带动第一工作臂5和第二工作臂6移动,可提高工作臂的灵活性,使得破煤滚筒7能够在一定范围内灵活移动,更好地实现破碎功能。采用上述工作臂,容易制作,操作简单,移动范围覆盖更加全面。
在本实施例中,第一伸缩机构10和第二伸缩机构11可采用相同的油缸,油缸可采用液压油缸,接入乳化液动力源,通过液压阀控制破煤滚筒7、第一工作臂5和第二工作臂6的动作。
可选地,伸缩工作臂还包括:连杆机构,连杆机构12的相对两端分别与第一工作臂5的铰接端和第二伸缩机构11连接,第二伸缩机构11通过驱动连杆机构12往复移动,以控制第二工作臂6升降。第二工作臂6的宽度略大于第一工作臂5的宽度,第二工作臂6上相对设置有两个铰接连接端,其中一个铰接连接端与第一工作臂5铰接连接,另外一个铰接连接端与第二伸缩机构11连接,连杆机构12的一端与第一工作臂5靠近铰接端的位置连接,连杆机构12的另一端与第二伸缩机构11、第二工作臂6的铰接连接端连接在一起,当第二伸缩机构11伸缩时,同时作用在连杆机构12和第二工作臂6上,进而通过连杆机构12控制第二工作臂6的运动,同时,能够联动第一工作臂5,进而提高工作臂动作的一致性和连贯性。
可选地,综采工作面贯通清煤机还包括:控制总成,控制总成包括用于控制行走机构1动作的第一控制机构、用于控制输送机3动作的第二控制机构、用于控制第一伸缩机构10和第二伸缩机构11动作的第三控制机构、用于控制破煤滚筒7动作的第四控制机构以及控制铲煤机构动作的第五控制机构。第一控制机构能够控制行走机构1前进、后退、转向、启停等常规动作;第二控制机构能够控制输送机3启停、转向、转速等常规动作;第三控制机构能够控制第一伸缩机构10启停、升降等常规动作;第三控制机构还能够控制第二伸缩机构11启停、升降等常规动作;第四控制机构能够控制破煤滚筒7启停、转向、转速等常规动作;第五控制机构能够控制铲煤机构进行收集、转移等常规动作。
在本实施例中控制总成包括电气控制、信号控制、阀门控制等常见的控制方式的集合,如第一伸缩机构10和第二伸缩机构11采用液压控制,第三控制机构包括多个控制阀的组合,通过控制阀的启闭、开合度,实现第一伸缩机构10和第二伸缩机构11的启停、伸缩等动作。
可选地,机体上设置有支撑架,支撑架上设置有至少一个控制箱2,控制总成设置在控制箱2内。支撑架为控制箱2提供支撑作用,控制箱2为控制总成提供容纳空间,使得机体上的线缆、管道等能够有序收纳,避免踩踏。
在本实施例中,支撑架上设置有两个控制箱2,每个履带总成上方设置有一个控制箱2。
可选地,综采工作面贯通清煤机还包括:遥控发射器和接收器,接收器设置在控制总成上。遥控发射器发射信号,接收器接收信号,并根据接收到的信号启动控制总成进行相应的控制动作。如遥控发射器发射驱动行走机构1前进信号,接收器接收到该信号,根据该信号启动第一控制机构,第一控制机构向动力机构4和行走机构1发动控制指令,动力机构4向行走机构1提供动力,行走机构1进行前进动作。通过配备遥控发射器和接收器,可以实现远程操作,进一步降低控制难度,提高自动化。
可选地,输送机3朝向溜槽9一端设置有挡煤板。挡煤板阻挡煤炭向环境中洒落,确保煤炭能够卸载到溜槽9上。
另外,可选地,铲煤机构包括铲煤板8以及驱动组件,铲煤板8与输送机3可转动连接,驱动组件能够驱动铲煤板8往复转动。驱动组件驱动铲煤板8向地面一侧转动,方便收集煤炭,驱动组件驱动装载有煤炭的铲煤板8向输送机3一侧转动,方便将煤炭卸载到输送机3上。采用上述铲煤机构,能够快速收集和转移煤炭,提高清理效率。
在本实施例中,驱动组件包括但不限于伸缩油缸,伸缩油缸通过伸缩动作,驱动铲煤板8向上或向下转动。
下面进一步介绍综采工作面贯通清煤机的使用过程。
当采煤机割完最后一刀煤后,动力机构4驱动行走机构1带动机体移动到割下的煤炭附近,机体的第一端朝向煤炭,机体的第二端朝向被指定的卸载位置,驱动组件驱动铲煤板8向地面一侧转动,方便收集煤炭,驱动组件驱动装载有煤炭的铲煤板8向输送机3一侧转动,方便将煤炭卸载到输送机3上,输送机3对煤炭进行传输,并卸载到溜槽9内,煤炭通过溜槽9输送到指定位置。当煤炭中存在大块浮煤时,铲煤机构很难移动,当第一伸缩机构10伸长时,将推动第一工作臂5的铰接端抬升,方便对相对近范围内的煤炭进行处理,当第一伸缩机构10回缩时,将拉动第一工作臂5的铰接端回降,方便对相对远范围内的煤炭进行处理;当第二伸缩机构11伸长时,将通过连杆机构12推动第二工作臂6的自由端回降,降低破煤滚筒7的高度;当第二伸缩机构11回缩时,将通过连杆机构12拉动第二工作臂6的自由端抬升,提高破煤滚筒7的高度;破煤滚筒7可以在第二工作臂6上转动,实现破碎作用。大块浮煤被破碎后,仍由铲煤机构收集并转移到输送机3上。机体的行走机构1、第一伸缩机构10、第二伸缩机构11、第一工作臂5、第二工作臂6、铲煤机构、破煤滚筒7和输送机3均可以通过控制总成进行控制,控制总成可通过接收器接收遥控发射器的发送的信号,并根据该信号对各机构进行相应的控制。
从上面的描述和实践可知,本发明提供的综采工作面贯通清煤机,与现有技术相比,具有以下优点:采用上述综采工作面贯通清煤机,机体能够带动铲煤机构、输送机和溜槽自由移动,铲煤机构能够快速、高效地将工作面的浮煤收集并装载到输送机上,并通过溜槽转运到指定位置,实现机械化、自动化的清煤,克服传统的人工清理巷道浮煤劳动强度大的缺点,减轻了劳动强度,提高了工作效率,提高了巷道清理的质量和巷道清理的安全性。如工作面收尾搬家非常频繁,每年节省的费用非常可观,提高经济效益和社会效益。
所属领域的普通技术人员应当理解:以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的主旨之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种综采工作面贯通清煤机,其特征在于,包括:
机体,所述机体包括相对设置的第一端和第二端;所述机体上设置有动力机构和行走机构;
输送机,所述输送机设置在所述机体上,且位于所述第一端和所述第二端之间;
铲煤机构,所述铲煤机构设置在所述输送机朝向所述第一端的端部,所述铲煤机构能够收集物料并转移到所述输送机上;
溜槽,所述溜槽设置在所述输送机朝向所述第二端的端部,所述溜槽能够接收所述输送机输出的物料,并输送到指定位置。
2.根据权利要求1所述的综采工作面贯通清煤机,其特征在于:
所述综采工作面贯通清煤机还包括:伸缩工作臂和破煤滚筒,所述伸缩工作臂可转动连接在所述第一端,所述伸缩工作臂的自由端能够靠近或远离所述第一端;所述破煤滚筒设置在所述伸缩工作臂的所述自由端上。
3.根据权利要求2所述的综采工作面贯通清煤机,其特征在于:
所述伸缩工作臂包括铰接连接的第一工作臂和第二工作臂,所述第一工作臂的自由端与所述第一端可转动连接,所述第一工作臂上连接有第一伸缩机构,所述第一伸缩机构能够驱动所述第一工作臂升降;所述第二工作臂的自由端与破煤滚筒可转动连接,所述第二工作臂上连接有第二伸缩机构,所述第二伸缩机构能够驱动所述第二工作臂升降。
4.根据权利要求3所述的综采工作面贯通清煤机,其特征在于:
所述伸缩工作臂还包括:连杆机构,所述连杆机构的相对两端分别与所述第一工作臂的铰接端和所述第二伸缩机构连接,所述第二伸缩机构通过驱动所述连杆机构往复移动,以控制所述第二工作臂升降。
5.根据权利要求3或4所述的综采工作面贯通清煤机,其特征在于:
所述综采工作面贯通清煤机还包括:控制总成,所述控制总成包括用于控制所述行走机构动作的第一控制机构、用于控制所述输送机动作的第二控制机构、用于控制所述第一伸缩机构和所述第二伸缩机构动作的第三控制机构、用于控制所述破煤滚筒动作的第四控制机构以及控制所述铲煤机构动作的第五控制机构。
6.根据权利要求5所述的综采工作面贯通清煤机,其特征在于:
所述机体上设置有支撑架,所述支撑架上设置有至少一个控制箱,所述控制总成设置在所述控制箱内。
7.根据权利要求6所述的综采工作面贯通清煤机,其特征在于:
所述综采工作面贯通清煤机还包括:遥控发射器和接收器,所述接收器设置在所述控制总成上。
8.根据权利要求1至4任一项所述的综采工作面贯通清煤机,其特征在于:
所述行走机构采用车轮式行走机构和/或履带式行走机构。
9.根据权利要求1至4任一项所述的综采工作面贯通清煤机,其特征在于:
所述输送机朝向所述溜槽一端设置有挡煤板。
10.根据权利要求1至4任一项所述的综采工作面贯通清煤机,其特征在于:
所述铲煤机构包括铲煤板以及驱动组件,所述铲煤板与所述输送机可转动连接,所述驱动组件能够驱动所述铲煤板往复转动。
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