[发明专利]高压水射流割缝滚筒落煤双动力采煤机

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿采煤领域，特别是涉及显著增加块煤率，大大减少煤尘的高压水射流割缝滚筒落煤双动力采煤机。 

背景技术

世界三大基本能源来自煤、石油及天然气。煤是世界上最丰富的固体矿物燃料，分布在世界各国，例如中国、北美、澳洲、南非、俄罗斯、欧洲等有大量储藏和开采。随着当今世界科学技术的迅猛发展，特别是煤矿采煤机械设备进入自动、联合、高效运作的大型綜合采煤机械化设备。目前，世界各国采煤主要采用滚筒采煤机、刮板输送机及液压支架的綜合成套采煤设备，大大提高采煤效率，使得采煤技术和设备进入一个崭新高速发展阶段，然而，滚筒采煤机依靠截齿机械破碎使煤体落煤产出粉煤和煤尘率高。煤矿煤尘80％以上是采掘工作产生的，主要是采煤产生的。机械化采煤使煤尘量成倍、几十倍增加，高产工作面增幅尤大，不采取防尘措施，综采工作面的粉尘浓度最大达14000mg/m³。目前采取煤层注水和高压喷雾降尘等措施后，粉尘浓度一般降到300-500mg，还超出我国煤矿安全规定的浓度要求。目前，我国煤矿采掘地点的粉尘浓度大大超过规定10mg/m³。煤尘既是严重的爆炸源，又是尘肺病病源。煤尘能单独发生爆炸，亦可能由瓦斯爆 炸引发煤尘爆炸(通称瓦斯煤尘爆炸)，煤尘与瓦斯共存于同一环境时，大大增加爆炸危险性，煤尘爆炸规模往往比瓦斯爆炸大得多，更严重是煤尘与瓦斯的共存联合爆炸，据记载世界最大的矿难是发生在1942年日本占领的我国本溪湖煤矿的瓦斯煤尘爆炸，死亡1594人。1960年我国大同老白洞煤矿煤尘爆炸，死亡684人。2005年11月黑龙江七台河东风煤矿的特大型煤尘爆炸，死亡171人，上述爆炸发生造成大量人员伤亡和极大经济损失。煤尘引起的尘肺病人问题更为严重，据不完全统计，到2006年末，我国尘肺病人共608763人，近几年每年新增尘肺病人超过1万人，煤矿尘肺病人和新增尘肺病人约为全国的1/2，新发病人呈上升趋势。 

尘肺病使煤矿不断丧失熟练工人。经济上一般每个尘肺病人每年的治疗费用为3-5万元，高的7-8万元。据专家测算，全国用于尘肺病人的直接经济损失为80亿元，间接经济损失300-400亿元，煤矿约占1/2.。尘肺病无法治愈，一个病人长期影响一个家庭，数十万家庭长期受害。尘肺病是对以人为本，科学发展的严重问题，不仅严重影响煤炭工业的健康可持续发展，而且是日益突出的社会问题，已引起国际上广泛关注。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中滚筒采煤机出块煤低、煤尘率高的状况，经发明人长期从事煤炭和高压水射流领域的开发研究和实践，开发提供一种显著提高出块煤率，大大减少煤尘率的高压水射流割缝滚筒落煤双动力采煤机。 

本发明提供的高压水射流割缝滚筒落煤双动力采煤机，其特征在于包括滚筒采煤机和高压水射流割缝装置，高压水射流割缝装置设置在滚筒采煤机机体滚筒前端和后端，在滚筒落煤前或落煤后都进行割缝，即可割多次(条)割缝，根据滚筒采煤机滚筒转速快慢可在滚筒落煤前后端割多次(条)割缝。所述滚筒采煤机主要包括截割部构件、牵引机构、电机及电气系统以及辅助装置等构件设备。截割部构件是工作机构及其驱动装置的总称， 包括固定减速箱、摇臂和滚筒，是采煤机实现截煤、碎煤和装煤的构件；牵引机构用于采煤机沿工作面移动，包括牵引驱动装置和牵引机构，牵引机构是移动采煤机的执行机构；电机是采煤机的动力部分，为截煤部构件牵引机构设备提供动力，电动机的功率大小根据滚筒采煤机的类型而选择，符合采煤机高产、高效、自控性能好的要求而定；辅助装置包括档煤板、底托架、电缆拖电装置，供水喷雾降尘冷却装置以及调高、调斜等装置。所述高压水射流割缝装置包括电机、高压水泵、高压水软管和喷嘴及高压水旋转密封器，其中电机与高压水泵相连接，是高压水泵的动力源，高压水泵出口端与高压水旋转密封器相连接，高压水旋转密封器通过高压水软管与喷嘴相连通，由于高压水旋转密封器可在全方位360°空间旋转使喷嘴可在全方位空间进行煤层割缝。