[发明专利]一种三滚筒采煤机

说明书

技术领域

本发明涉及滚筒采煤机械，尤其涉及一种多滚筒采煤机。

背景技术

背景：目前，我国及国际上的采煤机正朝着大功率大采高方向发展，单机功率已经达到1600千瓦。现有滚筒采煤机或是单滚筒或是双滚筒。其结构主要由截割部(单滚筒或双滚筒)、电气控制箱、液压单元、内外牵引部、摇臂、底托架、附属装置等组成。随着设备制造技术的提高，采煤机总体上是向大功率、自动化、高可靠性方向发展。现中厚煤层技术的采煤机相对比较成熟和稳定，由于设备制造技术的提高，同时也带来了采煤工艺的改变。采煤机的采高范围在不断加大，越来越多的薄煤层和厚煤层采用了长壁综采一次采全高采煤工艺。目前，世界上最大的采煤机装机功率已达2390kW，截割电动机功率2×900kW，牵引电机功率已达2×150kW，最大采高达到6.3m，滚筒直径达3.2m；国内最大的采煤机装机功率已达2240kW，

国内主要生产企业有鸡西煤矿机械公司、西安煤矿机械厂、太原矿机集团公司、天地科技股份有限公司上海分公司等，已经研制生产截高1～5.5m、倾角0～55°，装机功率100～2215kw，供电电压660～3300V的滚筒式采煤机系列产品。

英国苏格兰安德森.斯特拉斯克莱德公司申请的88107046.7名称为可调高滚筒采煤机，即公开了一种滚筒采煤机械。其构造是基于两端各一个截割机的采煤机设计的。目的是克服当截割机与传送皮带相逆行驶情况下大块煤通过采煤机底部遇到的问题，这个问题是：需要在截割机前设置一个将煤块打碎的分级机，而该分级机以往是一个延采煤机纵向伸出的支撑摇臂上的设置，由于该支撑摇臂上要安装分级机、电机等，自重很大，所以在拆除该分级机时需要吊装，因而劳动强度较大，工作成本较高。该发明方案采用了在截割机摇臂电机上外安装一个可以自动保持分级机原来预调位置的装置，使分级机和截割机摇臂通过该保持装置相连。由于该分级机利用了原有的摇臂而没有自己的支撑摇臂，故整体较小巧，所以克服了原来过重的缺点。

专利号90206365由煤炭科学研究院上海分院吴汉模等设计的“短机身但滚筒采煤机”，其目的是克服现行采煤机在两端摇臂上设置截割机造成的不适用于短、条带式工作面的缺点。

以上技术存在的问题和缺陷：上述滚筒采煤机械，存在的问题是，因为采煤机截割高低是由滚筒直径之和决定的，为了提高采煤机截截割高度，就需要将滚筒直径做的较大，而相应地，单机功率就需要较高，从而造成了机械制造工艺困难、制造成本较高。同时，滚筒直径越大，对煤层厚度变化的适应性就越差。由于大功率采煤机在加工工艺、加工材料材质、密封件、机电控制系统等方面要求较高，而国内采煤机技术在可靠性和机电一体化方面与国外相比又存在明显差距，使得现有国产大功率采煤机经常由于摇臂断裂事故、摇臂轴承事故、浮动油封泄漏、截割电机事故、变频器事故、油缸事故等不得不上井检修，严重影响生产。

发明内容

本发明的目的是，针对目前国内外滚筒采煤机存在的制造工艺困难、成本较高及对煤层变化适应性差的缺点，提供一种三滚筒采煤机技术方案，在截割相同高度的煤层时，使用直径相对比较小滚筒，减小(降低)采煤机的总功率，降低与之配套的电器设备的等级，从而达到、加工简单、适应性强、节能降耗的目的。

本发明的技术方案是：1、一种三滚筒采煤机，包括双滚筒采煤机构造部分，即带变压器的电气部1，液压部2，牵引部3，外牵引齿轮箱4，支承托架5，摇臂6，滚筒7-1、7-2；破碎机8，采煤机清理器9，电缆拖架10等，其特征是：在两边滚筒之间、机身中部增加一个中部截割电机11并带动中部摇臂12和滚筒7-3；同时，滚筒7-3与滚筒7-1、7-)共同构成采煤工作面，滚筒7-3与滚筒7-1、7-2直径之和应等于或大于所截割煤层厚度，中部摇臂12长度为两边滚筒7-1、7-2摇臂6-1、6-2的长度的1/3。

采用本发明技术方案，由于截割同等厚度的煤层滚筒数目增加了一个，所以滚筒直径比较双滚筒小三分之一。在相同的采煤高度情况下，滚筒直径可以设计的较小，使得采煤机械的制造工艺和成本均比双、单滚筒要低很多。同时，对煤层变化适应性更强。

三个摇臂的长度根据滚筒直径大小确定，按照采高从单个滚筒直径高度到三个滚筒直径之和的高度进行配合，其中，中部摇臂的长度应为左右摇臂长度的1/3。

采用上述方案可以实现以下有益效果：

(1)滚筒直径的变小使得采煤机截割机械传动系统的材料强度要求降低，因此，加工工艺简单，制造成本较低。同一采高的采煤机较双滚筒采煤机成本降低30％左右。