李波 孫維耕 田鵬濤
摘要:在現(xiàn)代化煤礦綜采工作面配套設(shè)備性能中,采煤機(jī)滾筒裝煤效果是一項重要的技術(shù)指標(biāo),裝煤效果良好,采煤過程中落煤一次性裝到刮板運輸機(jī)上,采煤機(jī)可一次通過推進(jìn),生產(chǎn)效率相對較高,通常通過在允許范圍內(nèi)增大滾筒直徑、優(yōu)化滾筒螺旋葉片角度等措施來提高工作面整體裝煤效果。但是,薄煤層工作面采煤機(jī)受采高影響,所配滾筒尺寸較小,滾筒螺旋葉片空間較小,裝煤效果較差,造成采煤過程中落煤無法一次性裝到刮板運輸機(jī)上,出現(xiàn)多次返刀的情況,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。本文介紹一種液壓驅(qū)動的弧形擋煤裝置,該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便、省時省力、裝煤效果提高明顯等優(yōu)點。
關(guān)鍵詞:薄煤層;采煤機(jī);液壓驅(qū)動;弧形;擋煤;裝置
引言
采煤機(jī)在采煤行進(jìn)過程中,前滾筒上升到最大采高位置落煤,后滾筒下降到最低采高位置拾煤,依靠滾筒旋轉(zhuǎn)通過螺旋葉片把落煤甩到刮板運輸機(jī)上。通常通過在允許范圍內(nèi)增大滾筒直徑、優(yōu)化滾筒螺旋葉片角度等措施來提高滾筒裝煤效果。但是薄煤層工作面采煤機(jī)所配滾筒較小,螺旋葉片受空間尺寸影響不能把落煤全部甩到刮板運輸機(jī)上,甚至只能裝很少一部分落煤。導(dǎo)致采煤過程中需多次返刀,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率,增加人工成本。
煤炭資源在我國能源消耗中占主導(dǎo)地位,為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。由于長期以來對煤炭資源的開采利用,賦存條件較好的煤層已經(jīng)逐漸減少,因此薄煤層工作面已經(jīng)開始變得越來越普遍?,F(xiàn)有薄煤層采煤機(jī)在運行過程中,需多次返刀裝煤,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率,增加人工成本。針對這一系列問題進(jìn)行了研討、論證,設(shè)計出一種液壓驅(qū)動的弧形擋煤裝置。
1弧形擋煤裝置工作原理(圖1)
1.1弧形擋煤裝置的安裝部位及組成
弧形擋煤裝置的安裝部位及組成,一是弧形擋煤裝置安裝在搖臂行星頭位置,旋轉(zhuǎn)中心與滾筒旋轉(zhuǎn)中心同心。二是弧形擋煤裝置主要由:臂架體、弧形板、內(nèi)齒圈、驅(qū)動齒輪、液壓馬達(dá)等組成。而臂架體又為分體式結(jié)構(gòu),由定位銷及高強(qiáng)螺釘連接的,臂架體與弧形板由定位銷及高強(qiáng)度螺釘連接。
1.2弧形擋煤裝置的液壓系統(tǒng)
由液壓系統(tǒng)內(nèi)弧形擋煤板換向閥的高壓油進(jìn)入液壓馬達(dá)后,驅(qū)動液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動。馬達(dá)的軸頭通過花鍵與驅(qū)動齒輪聯(lián)接,同時帶動驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪與固定在臂架體上的內(nèi)齒圈嚙合,同時帶動內(nèi)齒圈與臂架體旋轉(zhuǎn)。通過弧形擋煤板換向閥調(diào)整液壓油的走向,以實現(xiàn)弧形擋煤板位置的自動調(diào)整。液壓管路并入采煤機(jī)整體液壓調(diào)高系統(tǒng)管路中,共用一組調(diào)高閥。
2工作過程(圖2)
2.1弧形擋煤裝置的主要功能是輔助裝煤,翻轉(zhuǎn)功能是在采煤機(jī)換向行走時,使弧形擋煤裝置始終在采煤機(jī)行走方向后方,液壓驅(qū)動翻轉(zhuǎn)代替人工翻轉(zhuǎn),省時省力。
2.2采煤機(jī)向左行走時,左滾筒在上割煤,右滾筒在下拾煤,通過液壓驅(qū)動調(diào)整弧形擋煤板位置,使得弧形擋煤裝置在滾筒的右側(cè),行弧形擋煤裝置根據(jù)煤流阻力變化及底板情況變化自行調(diào)節(jié)適應(yīng)角度,將余煤推到刮板運輸機(jī)中。
2.3采煤機(jī)向右行走時,右滾筒在上割煤,左滾筒在下拾煤,通過液壓驅(qū)動調(diào)整弧形擋煤板位置,使得弧形擋煤裝置在滾筒的左側(cè),行弧形擋煤裝置根據(jù)煤流阻力變化及底板情況變化自行調(diào)節(jié)適應(yīng)角度,將余煤推到刮板運輸機(jī)中。
3使用效果
在采煤機(jī)運行過程中,弧形擋煤裝置始終在采煤機(jī)行走方向的后方,輔助裝煤。采煤機(jī)換向時,通過操作電磁換向閥利用液壓馬達(dá)驅(qū)動弧形擋煤裝置翻轉(zhuǎn)換向,代替人工翻轉(zhuǎn),省時省力。
自我公司薄煤層采煤機(jī)采用弧形擋煤裝置之后,裝煤效果顯著提高,提高了生產(chǎn)效率。
結(jié)束語:
液壓驅(qū)動的弧形擋煤裝置能夠在采煤機(jī)采煤過程中輔助裝煤。通過此液壓驅(qū)動的弧形擋煤裝置的使用,降低了采煤機(jī)采煤過程中的返刀次數(shù),有效的提高了生產(chǎn)效率,減輕了工人的勞動強(qiáng)度,同時節(jié)省了成本。該弧形擋煤裝置運行簡單,便于推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]成大先.機(jī)械設(shè)計手冊(第五版)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008.
[2]謝錫純李曉豁.礦山機(jī)械與設(shè)備徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2005
[3]李炳文,萬麗榮,柴光遠(yuǎn).礦山機(jī)械[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2009