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钻机

阅读:302发布:2023-01-23

专利汇可以提供钻机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型是一种 煤 矿用于薄 煤层 、极薄煤层开采的采煤钻机,由 机架 (4)、传动装置(3)、钻具总成(6)、及通 风 装置(5)、电控装置(1)、液压控制装置(2)等组成,机架(4)通过其底架(41)的左右移动装置(44)安放在巷道内,传动装置(3)通过其传动架(34)及底架(41)上的前后移动装置(47)装在底架(41)上,钻具总成(6)通过其 钻杆 (61)与传动装置(3)的变速箱(33)联接,本实用新型可制成双 钻头 、三钻头型式,因此具有结构简单,操纵方便,可实现无人工作面开采,操作人员少,安全,改善了劳动强度和工作环境,可满足薄煤层机械化采煤需要,提高了煤矿资源的利用率,降低了吨煤成本等特点。,下面是钻机专利的具体信息内容。

1、一种采钻机,其特征是包含有机架(4)、传动装置(3)、钻具总成(6)、通装置 (5)、电控装置(1)、液压控制装置(2);
机架(4)包含有底架(41)、侧架(42)、前架(43),底架(4)的下侧中部设置有 左右移动装置(44),底架(41)的下侧还设有不少于4个液压支腿(45),底架(41)的 上侧设置有前后移动装置(47),侧架(42)固定在底架(41)的左、右两侧,左、右两 侧的侧架(42)的前、后两端均设有横撑液压缸(46),前架(43)固定在底架(41)的 前端,前架(43)上设有支撑装置(48);
传动装置(3)包含有传动架(34)、变速箱(33)、液耦合器(32)、电机(31),变 速箱(33)、电机(31)固定在传动架(34)上,电机(31)通过液力耦合器(32)与变 速箱(33)的动力输入轴联接;
钻具总成(6)包含有钻杆(61)、钻头(62),钻杆(61)上设有螺旋刮板(64),钻 杆(61)的前端与钻头(62)联接,钻头(62)与钻杆(61)的联接为可拆卸式联接,钻 杆(61)可以是多根依次联接而成、两根之间均为可拆卸式联接;
通风装置(5)包含有风管(51)、联接架(52)、喷雾器管,风管(51)的前端装 联接架(52),喷雾器装在联接架(52)上;
机架(4)通过其底架(41)的下侧的左右移动装置(44)安装在巷道内、并可在巷道 内移动,传动装置(3)的传动架(34)通过机架(4)的底架(41)上前后移动,钻具总 成(6)通过其钻杆(61)的后端与传动装置(3)中变速箱(33)的动力输出轴联接,钻 杆(61)与动力输出轴的联接为可拆卸式联接,钻杆(61)通过前架(43)上的支撑装置 (48)伸出机架(4)中的前架(43),通风装置(5)的风管(51)的前端伸出前架(43)、 并通过联接架(52)与钻杆(61)前端联接,通风装置(5)中风管(51)的后端与矿井 的供风装置连通,通风装置(5)中喷雾器通过水管与水源连通,液压控制装置(2)与底 架(41)的液压支腿(45)、侧架(42)的横撑液压缸(46)联接,电控装置(1)与传动 装置(3)中的电机(31)及液压控制装置(2)联接。
2、根据权利要求1所述的采煤钻机,其特征是钻具总成(6)为两套,传动装置(3)为双 动力输出轴结构形式,每套钻具总成(6)各与一个动力输出轴联接形成双钻头型式,通 风装置(5)的联接架(52)的两端各与一套钻具总成(6)中的钻杆(61)前端联接。
3、根据权利要求2所述的采煤钻机,其特征是在两个钻头(62)之间还设置有钻头II(63)、 齿轮传动装置(65),形成三钻头型式,钻头II(63)与齿轮传动装置(65)联接,齿轮 传动装置(65)与两个/或其中的一个钻杆(61)的前端联接,齿轮传动装置(65)固定在 通风装置(5)的联接架(52)上。
4、根据权利要求1、2、3所述的采煤钻机,其特征是还包含有微调装置(7),钻杆(61) 通过联接架(52)与钻头(62)联接,微调装置(7)安装在联接架(52)的后侧。

说明书全文

技术领域

本实用新型是一种矿用采煤机械,具体地说是一种用于薄煤层、极薄煤层实现无人工作 面采煤的采煤钻机,它可用于非自燃、有瓦斯和煤尘爆炸危险煤层的采煤。

背景技术

目前,国内机械化采煤中,无论是高档普采,还是综采、综放,都是在较长的回采工作 面上进行的,由采煤机械、运输机械、顶板支护及采空区处理等设施组成,即由采煤机割煤、 落煤、装煤,刮板运输机运煤,顶梁、单体支柱或液压支架支护顶板。其缺点是:1、这些设 备不适应薄煤层,特别是极薄煤层的开采需要,而目前我国尚没有薄煤层、极薄煤层的采煤 机械,为此,不少煤矿只能放弃极薄煤层的开采,造成了资源的极大浪费;2、当这些设备用 于薄煤层采煤时,因其设备庞杂,增加了吨煤成本;3、由于设备庞大,需要的采煤人员多达 几十人,甚至近百人,造成大量人员浪费,增加了采煤成本,而且采煤人员穿梭于工作面, 存在着安全问题。
发明内容
本实用新型的目的是为薄煤层、极薄煤层的采煤提供一种新型的采煤钻机,能满足薄煤 层、极薄煤层开采的需要,提高了煤炭资源的利用率,在薄煤层、极薄煤层开采可实现无人 工作面开采,即采煤人员不需要在采煤工作面作业,只是在采煤工作面以外的巷道中操作, 便可完成工作面内的破煤、装煤、运煤等作业,设备结构简单,操作方便、安全,占用人员 少,改善了采煤人员的劳动强度和作业环境,降低了吨煤成本。采用本实用新型后,可改进 薄煤层、极薄煤层的开采工艺,工作面可摒弃单体支柱、液压支架等支护设施,从而节约了 大量的支护物资。
为达到上述目的,本实用新型采取的技术方案是:由机架、传动装置、钻具总成、通 装置、电控装置、液压控制装置等组成。
机架由底架、侧架、前架等组成,底架的下侧中部设置有左右移动装置(钻头采进方向 为前),底架的下侧还设有不少于四个液压支腿,通过调整液压支腿撑地后的高度,可调整底 架的高度及倾斜度;底架的上侧设置有前后移动装置。侧架固定在底架的左、右两侧,左、 右两侧的侧架的前、后端均设有横撑液压缸。前架固定在底架的前端,前架上设有支撑装置。
传动装置由传动架、变速箱、液耦合器电机等组成。变速箱、电机固定在传动架上, 电机通过液力耦合器与变速箱的动力输入轴联接,液力耦合器起保护作用。
钻具总成由钻杆、钻头等组成,钻杆上设有螺旋刮板,钻杆的前端与钻头联接,钻头与 钻杆的联接为可拆卸式联接。钻杆可以是多根依次联接而成,两根之间均为可拆卸式联接。
通风装置由风管、联接器、喷雾器管等组成,风管的前端装联接架,喷雾器装在 联接架上。
机架通过器底架下侧的左右移动装置安放在巷道内可以移动,传动装置的传动架通过 机架的前后移动装置装在底架上、并能通过前后移动装置在机架的底架上前后移动;钻具总 成通过其钻杆的后端与传动装置中变速箱的动力输出轴联接,钻杆与动力输出轴的联接为可 拆卸式联接,钻杆通过前架上的钻杆支撑装置伸出机架;通风装置的风管的前端伸出前架、 并通过联接架与钻杆前端联接,通风装置中风管的后端与矿井的供风装置连通,通风装置中 喷雾器通过水管与水源连通;液压控制装置与底架的液压支腿、侧架的横撑液压缸及各种液 压件联接,电控装置与传动装置中的电机及液压控制装置等联接。
其工作原理:先通过左右移动装置在巷道内移至需要采煤处,操纵液压控制装置,将 底架下侧的液压支腿撑地,并调整各液压支腿的高度,使机架的高度和倾斜度符合所需开采 煤层的要求,再操纵液压控制装置,使侧架前、后端的横撑液压缸顶住巷道的两侧壁,这样 整个机架被固定,便可进行采煤作业。当采煤作业需要移动至另一位置时,只需操纵液压控 制装置,收起横撑液压缸和液压支腿,便可实现移位。
采煤作业时,操纵电控装置,由传动装置中电机通过液力耦合器、变速箱带动钻杆、 钻头进行采煤,操纵机架上的前后移动装置,使传动架通过变速箱带动钻杆、钻头不断向前 采进,钻头将煤炭割下,由钻杆的螺旋刮板将煤输送出煤层至巷道,在由巷道的输送装置运 走。当传动架向前移动至靠近前架,不能再向前时,可以加长钻杆,继续钻采。在需要加长 钻杆时,先卸开钻杆与变速箱动力输出轴的联接,此时,钻杆的后端担在前架的支撑装置上, 操纵前后移动装置,使传动架后移至底架后部,再放入新增的钻杆,并将新增钻杆的前端与 前卸下的钻杆联接,新增钻杆的后端与动力输出轴联接,又可继续进行钻采。反之,当钻采 完一个工作面需要移位时,由传动架移至底架后部,卸下动力输出轴与前架之间的钻杆,再 前移传动架,再由动力输出轴带着钻具总成后移,如此重复,直至钻头移出工作面,便可移 动机架至另一作业点。
钻头在钻采时,由钻杆带着通风装置的联接架,使风管和喷雾器一起跟进,由风管送风 稀释工作面里的瓦斯等气体浓度,由喷雾器喷水降低煤尘,可起到降温、防爆作用。
由于本实用新型设计了可在巷道内移动的机架,机架上设置有可前后移动的传动装置, 由传动装置带动钻具总成钻采,钻头钻进度可通过调整底架下侧的液压支腿来满足煤层的 需要。由通风装置向钻掘面供风喷水,降温,防止瓦斯、煤尘的爆炸、燃烧,其钻采作业只 需操纵液压控制装置、电控装置。因此,本实用新型具有结构简单,操纵方便,可实现无人 工作面开采,操作人员少,安全,改善了采煤人员的劳动强度和工作环境,可满足薄煤层、 极薄煤层机械化采煤需要,提高了煤矿资源的利用率,降低了吨煤成本等特点。为薄煤层、 极薄煤层的开采,提高煤炭资源利用率,以“钻”代替割,改进采煤工艺创造了条件。
附图说明
图1为本实用新型示意图;
图2为图1的俯视图;
图3为图2中方框部分放大图。

具体实施方式

附图为本实用新型的一个实施例,由机架4、传动装置3、钻具总成6、通风装置5、电 控装置1、液压控制装置2等组成。
机架4由底架41、侧架42、前架43等组成,底架41的下侧中部设置有左右移动装置 44,底架41下侧还设有4个液压支腿45。左右移动装置44的结构形式很多,可以是滑撬, 也可以是滚轮等。本实施例的左右移动装置44为滑撬。底架41的上侧设置有前后移动装置 47。侧架42固定在底架41的左右两侧,左右两侧的侧架42的前后端均设置有横撑液压缸46。 前架43固定在底架41的前端,前架43上设有支撑装置48。
传动装置3由传动架34、变速箱33、液力耦合器32、电机31等组成,变速箱33、电 机31固定在传动架34上,电机31通过液力耦合器32与变速箱33的动力输入轴联接。
钻具总成6由钻杆61、钻头62等组成。钻杆61上设置有螺旋刮板64,钻杆61的前 端与钻头62为可拆卸式联接。钻杆61可以是多根依次联接而成,两根之间均为可拆卸式联 接。
通风装置5由风管51、联接架52、喷雾器、水管等组成。风管51的前端固定在联接 架52上,喷雾器装在联接架52上。
机架4通过其底架41下侧的左右移动装置44安放在巷道内,机架4通过左右移动装 置44可在巷道内移位。传动装置3通过其传动架34、底架41上的前后移动装置44装在底架 41上、并能在底架41上前后移动。钻具总成6通过钻杆61的后端与传动装置3的变速箱33 动力输出轴可拆卸式联接,钻杆61的前端通过支撑装置48伸出前架43。通风装置5的联接 架52与钻杆61前端联接。通风装置5的风管51的后端通过前架43与巷道内供风装置连通, 通风装置5的喷雾器通过水管与水源连通。液压控制装置2与液压支腿45、横撑液压缸46 及其它液压件联接,电控装置i与电机31、液压控制装置2等联接。
前后移动装置47的结构形式也很多,可在底架41上设置导轨,传动架34放在导轨上, 然后通过液压缸或丝杠等来实现传动架34的前后移动。
为提高生产率,本实用新型可采用双钻头或三钻头型式。当采用双钻头型式时,本实 用新型的钻具总成6为两套,传动装置为双动力输出轴结构型式。每套钻具总成6各与一个 动力输出轴联接,形成双钻头型式,通风装置5的联接架52的两端各与一套钻具总成6中钻 杆的前端联接,这样可保证两套钻具总成6的钻头62之间的中心距。待采用三钻头型式时, 可在双钻头型式基础上,在两个钻头62之间再增加一个钻头II63(如附图所示),即在两个 钻头62之间还设置有钻头II63、齿轮传动装置65,形成三钻头型式,钻头II63与齿轮传动 装置65联接,齿轮传动装置65与两个/或其中的一个钻杆61前端联接,齿轮传动装置65固 定在通风装置5的联接架52上。这样,钻杆61通过齿轮传动装置65带动钻头II63进行钻采, 便实现三钻钻采。
传动装置3的双动力输出轴(即有两个动力输出轴)结构形式也很多,如由一个变速 箱35中设置有两个动力输出轴,也可以是有两套电机31、变速箱33,每个变速箱33各有一 个动力输出轴等等。
当煤层钻采深度较深时,为防止因钻杆61太长,钻头62有下坠现象,可设置微调装 置7,此时钻杆61通过联接架52与钻头62联接,微调装置7安装在联接架52的后侧,通过 调整微调装置7调整联接架52倾斜角度,来调整钻头62。
由上可见,本实用新型具有结构简单,操纵方便,可实现无人工作面开采,操作人员少,安 全,改善了采煤人员的劳动强度和工作环境,可满足薄煤层、极薄煤层机械化采煤需要,提 高了煤矿资源的利用率,降低了吨煤成本等特点;并为以“钻”代替割、改进采煤工艺创造了 条件。
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