翟雨生

(天地科技股份有限公司 上海分公司， 上海 200030)

0 引言

目前煤礦應(yīng)用最廣泛的采煤機(jī)是滾筒采煤機(jī),在工作過程中,靠滾筒的螺旋葉片將截齒截割下來的煤裝到刮板輸送機(jī)中。但對于大俯采和薄煤層等特殊工作面，僅靠滾筒裝煤效果很不理想。為提高滾筒采煤機(jī)的裝煤效果，增加擋煤板裝置是當(dāng)前普遍采用的一種方式[1-5]。擋煤板裝置位于滾筒后面，用以提高滾筒的裝煤效果，并可以防止?jié)L筒向外拋煤和抑制煤灰飛揚(yáng)。擋煤板裝置一般有弧形擋煤板和門式擋煤板兩種形式，弧形擋煤板的裝煤效果比門式擋煤板好，故應(yīng)用更普遍。

弧形擋煤板根據(jù)翻轉(zhuǎn)方式,一般分為自由翻轉(zhuǎn)式和自動(dòng)控制翻轉(zhuǎn)式兩種。前者為弧形擋煤板套在搖臂行星機(jī)構(gòu)上自由翻轉(zhuǎn)，在工作過程中，靠自身重力等措施使其處在合適的工作位置；后者由馬達(dá)通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)弧形擋煤板翻轉(zhuǎn)。

自由翻轉(zhuǎn)式弧形擋煤板結(jié)構(gòu)簡單，但其往往不能處在理想的工作位置，需要花費(fèi)大量的人力對其進(jìn)行調(diào)整;自動(dòng)控制翻轉(zhuǎn)式弧形擋煤板解決了自由翻轉(zhuǎn)式弧形擋煤板的缺點(diǎn)，可根據(jù)實(shí)際需要自動(dòng)調(diào)整擋煤板的位置，但仍有兩大問題亟待解決：

1) 自動(dòng)控制翻轉(zhuǎn)式弧形擋煤板往往采用齒輪-內(nèi)齒圈傳動(dòng)，由于井下條件惡劣，密封效果很難保證，煤灰很容易擠進(jìn)傳動(dòng)齒輪內(nèi)部，短時(shí)間內(nèi)就可將內(nèi)齒圈塞滿，導(dǎo)致傳動(dòng)卡死，弧形擋煤板無法翻轉(zhuǎn)。

2) 自動(dòng)控制式弧形擋煤板一般采用液壓馬達(dá)作為動(dòng)力源，但液壓馬達(dá)本身不具有自鎖功能，其又沒有制動(dòng)裝置，無法將弧形擋煤板固定在理想的工作位置。

鑒于此，通過分析研究,決定研制一種新型滾筒采煤機(jī)用自動(dòng)翻轉(zhuǎn)弧形擋煤板，以解決目前自動(dòng)控制式弧形擋煤板的兩大問題。

1 基本結(jié)構(gòu)

帶自鎖裝置的銷齒傳動(dòng)弧形擋煤板機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。主要包括弧形擋煤板組件、液壓馬達(dá)、主動(dòng)輪、圓銷齒、制動(dòng)器組件及制動(dòng)輪。

1-弧形擋煤板組件;2-制動(dòng)器組件;3-制動(dòng)輪;4-液壓馬達(dá);5-主動(dòng)輪;6-圓柱銷圖1 弧形擋煤板結(jié)構(gòu)簡圖

弧形擋煤板組件包括回轉(zhuǎn)套，所述回轉(zhuǎn)套的周向均勻設(shè)計(jì)有圓形銷齒，形成銷輪，回轉(zhuǎn)套通過臂架與弧形擋煤板連接，弧形擋煤板組件可繞行星機(jī)構(gòu)自由旋轉(zhuǎn)，并軸向固定。

2 工作原理

液壓馬達(dá)通過把合螺釘固定在搖臂殼體護(hù)罩內(nèi)；制動(dòng)器組件通過把合螺釘固定在搖臂殼體護(hù)罩內(nèi)；主動(dòng)輪安裝在液壓馬達(dá)上，與銷輪嚙合；制動(dòng)輪安裝在制動(dòng)器組件的軸上，也與銷輪嚙合。當(dāng)需要調(diào)整弧形擋煤板位置時(shí)，開啟液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)帶動(dòng)主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)輪帶動(dòng)銷輪轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)弧形擋煤板調(diào)整位置，此時(shí)制動(dòng)器組件中的制動(dòng)器處于松閘狀態(tài)，制動(dòng)輪隨銷輪一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)弧形擋煤板調(diào)整到位時(shí)，關(guān)閉液壓馬達(dá)，擋煤板停止翻轉(zhuǎn)，同時(shí)制動(dòng)器組件中的制動(dòng)器抱閘，制動(dòng)輪將弧形擋煤板鎖住。

3 主要特點(diǎn)

1) 采用銷齒開式傳動(dòng)，煤灰不容易在圓銷齒上堆積，可有效避免傳統(tǒng)齒輪-內(nèi)齒圈傳動(dòng)因內(nèi)齒圈內(nèi)部積煤,導(dǎo)致弧形擋煤板卡死,無法翻轉(zhuǎn)等現(xiàn)象。

2) 設(shè)有制動(dòng)器組件，在弧形擋煤板停止翻轉(zhuǎn)后將其鎖住，可避免由于液壓馬達(dá)本身無法自鎖導(dǎo)致的弧形擋煤板鎖不住現(xiàn)象的發(fā)生，進(jìn)而將弧形擋煤板控制在理想的工作位置。

4 結(jié)論

本文研制的一種采煤機(jī)用自動(dòng)翻轉(zhuǎn)弧形擋煤板機(jī)構(gòu)，可有效地解決傳統(tǒng)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)擋煤板機(jī)構(gòu)的兩大問題。該機(jī)構(gòu)已在公司部分型號(hào)采煤機(jī)上使用，取得了良好的效果,并具有很好的推廣應(yīng)用前景。