[发明专利]一种用于长壁工作面开采的采煤机

说明书

技术领域

本发明涉及采矿机械技术领域，特别是涉及一种用于长壁工作面开采的采煤机。

背景技术

我国是世界主要的产煤国家，煤矿总数超过全世界其他所有国家煤矿数目之和，随着我国经济建设的快速发展，煤炭工业不断朝着机械化、自动化的方向发展，综合机械化采煤设备越来越广泛地应用于各种地质条件的煤炭生产之中。

长壁工作面采煤技术以其生产条件好、开采效率高等优势，已成为煤矿开采中最重要的方式之一，在长壁工作面开采过程中，通常要求其采煤机在一次开采时，能够完成整个开采工作面上的破煤作业。

一种典型的用于长壁工作面开采的采煤机包括行走部、机身部以及铰接于机身部上的截割部。上述截割部进一步包括一端铰接于机身部，且能够绕其与机身部的铰接轴转动的摇臂，摇臂的另一端安装有滚筒，滚筒能够在摇臂上旋转，且滚筒的外周设置有若干截割齿。在采煤机的工作过程中，通过摇臂的作用设定截割部的高度，并通过滚筒的旋转实现煤层切割。该采煤机设置有两个截割部，两截割部设置于机身部的同侧，且上下布置。

但是，随着煤层开采厚度的增加，由于需要满足在一次切割时实现全煤层的开采的要求，上述采煤机的两截割部中的两个滚筒的直径应大于或者等于煤层的高度，这就需要增加滚筒和摇臂的结构尺寸，对采煤机的井下安装和运输带来困难；同时，滚筒的尺寸增大后，使得截割载荷更大，滚筒的强度要求增大；另外，摇臂的摆角范围需要增大，为摇臂的摆角油缸的设计和布置带来困难。

因此，如何在保证长壁工作面开采时的全煤层开采要求，同时避免滚筒尺寸的增加，提高采煤机的井下安装和运输性能，就成为本领域技术人员亟须解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于长壁工作面开采的采煤机，其在不增加单个滚筒外形尺寸的前提下，具有较高的采煤高度范围，同时减轻了单个摇臂和滚筒的载荷负担，具有较好的工作可靠性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于长壁工作面开采的采煤机，包括机身，所述机身包括前机身和与所述前机身活动连接的后机身，所述前机身上铰接有第一摇臂，所述第一摇臂的末端转动连接有第一滚筒，所述后机身上铰接有第二摇臂，所述第二摇臂的末端转动连接有第二滚筒；

还包括安装于所述前机身和所述后机身两者中的至少一者上的中间摇臂，所述中间摇臂的末端转动连接有中间滚筒；

所述第一滚筒、所述第二滚筒与所述中间滚筒三者的外径之和大于或者等于被开采工作面的高度；

所述第一摇臂、所述第二摇臂和所述中间摇臂分别在各自的动力元件的作用下在竖直平面上摆动，且三摇臂中处于摆动高位的摇臂的最低摆点高于处于摆动低位的摇臂的最高摆点，处于摆动中位的摇臂的摆动范围在所述最低摆点和所述最高摆点之间。

优选地，所述第一摇臂为处于所述摆动高位的摇臂，所述第二摇臂为处于所述摆动低位的摇臂，所述中间摇臂为处于所述摆动中位的摇臂。

优选地，所述动力元件包括驱动所述第一摇臂摆动的第一摆动油缸，和驱动所述第二摇臂摆动的第二摆动油缸，所述第一摆动油缸在所述前机身上的位置位于所述第一摇臂的上方，所述第二摆动油缸在所述后机身上的位置位于所述第二摇臂的下方。

优选地，所述第一摇臂位于所述前机身的前端，所述第二摇臂位于所述后机身的末端。

优选地，所述中间摇臂位于所述前机身的末端。

优选地，所述中间摇臂包括安装于所述前机身上的前中间摇臂，和安装于所述后机身上的后中间摇臂；所述中间滚筒的数目为两个，所述前中间摇臂和所述后中间摇臂的末端分别转动连接有一个中间滚筒。

优选地，所述前机身与所述后机身之间通过万向节转动连接。

优选地，所述前机身的末端与所述后机身的前端之间具有预定的轴向距离。