一種改進(jìn)的采煤機(jī)的制作方法

本實用新型涉及一種用于一種改進(jìn)的采煤機(jī)。

背景技術(shù)：

我國現(xiàn)有的對采煤機(jī)的改進(jìn)大多在牽引力、工作刀等方面進(jìn)行，對不同硬度的煤層采用更換工作刀的方式，使得在遇到不同煤層時的工作效率降低，需要停工更換工作刀。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型針對現(xiàn)有的技術(shù)問題，提供一種改進(jìn)的采煤機(jī)，目的是通過對作用于滾筒臂的液缸的油路加裝一個力傳感器來測量開采中不同煤層的硬度，然后再控制箱中添加一個變速裝置來實現(xiàn)速度的改變，二者結(jié)合使得采煤效率更高，擬解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：一種改進(jìn)的采煤機(jī)，包括滾筒和機(jī)身，其特征在于，所述的滾筒為兩個，且分別采用支撐臂鉸接于機(jī)身兩端，滾筒通過滾筒臂下端的驅(qū)動電機(jī)帶動，驅(qū)動電機(jī)輸出端有齒輪變速箱和速度傳感器，所述的滾筒為雙層設(shè)計，滾筒上設(shè)有切刀，切刀為類圓柱外形，刀刃朝向前端，具有一定弧度，所述的滾筒與支撐臂之間設(shè)置有擋板，所述的擋板可在一定角度范圍內(nèi)擺動，所述的擋板的擺動由位于支撐臂上的步進(jìn)電機(jī)末端的齒輪提供動力，所述的擋板內(nèi)部有氣體噴出孔，所述的機(jī)身兩端下部有液壓缸，且所述液壓缸通過軸鉸接于機(jī)身，所述液壓缸用于控制支撐臂的升降高度，液壓缸的油路上裝有力傳感器，油路均位于機(jī)身內(nèi)部，機(jī)身中部設(shè)置有控制箱和氣泵，控制箱控制整個采煤機(jī)的工作過程，并對采煤機(jī)提供進(jìn)退的牽引電機(jī)輸出控制信號。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述的支撐臂的一端設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述滾筒通過銷鍵安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述的支撐臂的另一端設(shè)置有兩個鉸接孔，其中一個鉸接孔鉸接設(shè)置在所述機(jī)身上，另一個鉸接孔通過軸鉸接設(shè)置在所述的液壓缸的活塞桿上。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述支撐臂上設(shè)置有兩個氣管接口。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述的機(jī)身上設(shè)置有多個氣管接口。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述擋板上設(shè)置有軸承孔，所述擋板通過所述軸承孔安裝在滾筒的轉(zhuǎn)軸外殼上，所述的擋板的外側(cè)圓周上設(shè)置有齒輪，所述的擋板的外側(cè)設(shè)置有氣管接口，所述的擋板的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與該氣管接口連通的多個氣體噴出孔。

進(jìn)一步，作為優(yōu)選，所述的氣泵通過氣泵座上的螺栓孔固定安裝在所述機(jī)身上。

此外，本實用新型提供了一種改進(jìn)的采煤機(jī)進(jìn)行采煤的方法，其特征在于：其包括以下步驟：

（1）、采煤機(jī)的安裝與調(diào)試；

（2）、采煤機(jī)的現(xiàn)場實驗；

其中，所述步驟（1）具體為：

a、把擋板通過軸承安裝到滾筒轉(zhuǎn)軸外殼處，將氣管接好，然后將滾筒安裝到轉(zhuǎn)軸上，并裝好銷鍵，確保滾筒能與軸同步轉(zhuǎn)動，安裝好驅(qū)動電機(jī)、齒輪變速箱和速度傳感器于滾筒壁上，前后兩組滾筒均安裝好；

b、將機(jī)身固定好，然后通過軸將前后兩個滾筒臂安裝到機(jī)身兩端；

c、將油缸通過軸鉸接裝好到機(jī)身兩端底部位置，另一端連接于滾筒臂底端；

e、將氣管連接好，安裝好其余兩端的零部件后，將氣體管路連接到中部氣泵中，連接前確認(rèn)氣體壓力傳感器安裝好，將其他管路匯集到機(jī)身中部位置，連接到控制箱內(nèi)部；

f、安裝完畢后，通過液缸來調(diào)整控制臂的高度，此時通過控制箱內(nèi)的程序調(diào)整控制擋板轉(zhuǎn)動的步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動，使擋板無論在滾筒臂在何種角度都能保證向前，避免鉆采下的煤塊往后四散，打開氣泵，觀察管道連接處是否連接好，觀察電腦端氣體壓力傳感器的讀數(shù)是否平穩(wěn)；

g、關(guān)閉滾筒驅(qū)動電機(jī)，通過液缸，使得滾筒臂在一定角度，對滾筒施加不同的較大的水平方向的朝向機(jī)身的力，來模擬在鉆采過程中遇到不同硬度的煤層時滾筒受到不同的力，由于滾筒臂姿態(tài)的保持由機(jī)身底部液缸完成，因而會使得液缸負(fù)載發(fā)生變化，即內(nèi)部油壓發(fā)生變化，通過油路中的力傳感器可以反饋到控制箱中，以此來調(diào)節(jié)牽引電機(jī)對采煤機(jī)的牽引速度和滾筒轉(zhuǎn)速，不斷調(diào)節(jié)，使得擋板的轉(zhuǎn)動和滾筒轉(zhuǎn)速及采煤機(jī)前進(jìn)速度根據(jù)外部煤層的變化來適當(dāng)變化。

進(jìn)一步，所述步驟（2）具體為：

a、根據(jù)實際情況將采煤機(jī)安裝好，放到一個已知煤層硬度的采煤井中；

b、根據(jù)調(diào)試內(nèi)容，對改進(jìn)后的采煤機(jī)進(jìn)行實際試驗，并記錄相應(yīng)的試驗數(shù)據(jù)；

c、實際測試結(jié)束后，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并做進(jìn)一步的改進(jìn)優(yōu)化。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

（1）擋板根據(jù)滾筒臂的高度通過步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證其始終保持朝向鉆進(jìn)的方向，擋板內(nèi)測有氣體噴頭，能降低工作刀的工作溫度，延長使用壽命；

（2）工作刀呈類圓柱形設(shè)計，能減小煤層的阻力，較容易的切入到煤層中，同時刀刃有一定的弧度保證其使用壽命。

（3）油路中的力傳感器可以根據(jù)滾筒受到不同的力來給控制箱以信號，控制箱根據(jù)反饋信息對變速箱傳遞控制信息，使得采煤機(jī)的轉(zhuǎn)速和鉆速得到調(diào)整 ，保證鉆采效率同時合理利用鉆頭，延長其使用壽命；

（4）速度傳感器能實時檢測驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)速，對實際工況有一定的反饋，結(jié)合油路中力傳感器的反饋信息，如果反饋數(shù)據(jù)突變后在一定時間內(nèi)維持，則可判定遇到的煤層硬度 發(fā)生變化，控制箱可輸出新的控制信息進(jìn)行調(diào)整，速度傳感器和力傳感器結(jié)合避免當(dāng)滾筒臂與機(jī)身處于同一水平線時油路反饋不準(zhǔn)確造成判斷失誤，造成事故。

附圖說明

圖1是本實用新型的總體外觀圖；

圖2是本實用新型的滾筒支撐臂圖；

圖3是本實用新型的滾筒擋板圖；

圖4是本實用新型的滾筒圖；

圖5是本實用新型的氣泵圖；

圖6是本實用新型的變速箱圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

請參閱圖1-6，本實用新型提供一種技術(shù)方案：一種改進(jìn)的采煤機(jī)，包括滾筒1和機(jī)身2，滾筒1的動力由位于滾筒臂末端的驅(qū)動電機(jī)3提供，滾筒1為雙層設(shè)計，滾筒1上有切刀4，切刀4為類圓柱外形，刀刃朝向前端，有一定弧度，滾筒1位于機(jī)身2前后兩端，通過支撐臂5通過軸6鉸接于機(jī)身2兩端，滾筒1通過滾筒臂下端的驅(qū)動電機(jī)3的輸出端有齒輪變速箱7和速度傳感器，滾筒1與支撐臂5之間有擋板8，擋板可在一定角度范圍內(nèi)擺動，由位于支撐臂5上的步進(jìn)電機(jī)末端的齒輪9提供動力，擋板8內(nèi)部有氣體噴出孔10，機(jī)身兩端下部有液壓缸11，通過軸12和軸13鉸接于機(jī)身2和支撐臂5，用于控制支撐臂5的升降高度，液壓缸11的油路上裝有力傳感器，油路均位于機(jī)身2內(nèi)部，機(jī)身中部是控制箱14和氣泵15，控制箱14控制整個采煤機(jī)的工作過程，并對采煤機(jī)提供進(jìn)退的牽引電機(jī)輸出控制信號。

其中，支撐臂5的一端設(shè)置有轉(zhuǎn)軸19，所述滾筒1通過銷鍵安裝在轉(zhuǎn)軸19上，所述的支撐臂5的另一端設(shè)置有兩個鉸接孔（如圖2），其中一個鉸接孔鉸接設(shè)置在所述機(jī)身2上，另一個鉸接孔通過軸13鉸接設(shè)置在所述的液壓缸的活塞桿上。 所述支撐臂5上設(shè)置有兩個氣管接口18、21。所述的機(jī)身上設(shè)置有多個氣管接口22。如圖3，所述擋板8上設(shè)置有軸承孔16，所述擋,8通過所述軸承孔16安裝在滾筒1的轉(zhuǎn)軸外殼上，所述的擋板8的外側(cè)圓周上設(shè)置有齒輪，所述的擋板8的外側(cè)設(shè)置有氣管接口17，所述的擋板8的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與該氣管接口連通的多個氣體噴出孔10。如圖5，所述的氣泵通過氣泵座上的螺栓,24固定安裝在所述機(jī)身2上。

此外，本實用新型提供了一種采用本實用新型的改進(jìn)的采煤機(jī)的采煤方法，其包括以下步驟：

（1）、采煤機(jī)的安裝與調(diào)試；

（2）、采煤機(jī)的現(xiàn)場實驗；

其中，所述步驟（1）具體為：

a、把擋板8通過軸承孔16安裝到滾筒轉(zhuǎn)軸外殼處，將氣管接口17與接口18接好，然后將滾筒2安裝到轉(zhuǎn)軸19上，并裝好銷鍵，確保滾筒2能與軸19同步轉(zhuǎn)動，用螺栓20安裝好驅(qū)動電機(jī)3、齒輪變速箱7和速度傳感器于滾筒支撐臂5上，前后兩組滾筒均安裝好；

b、將機(jī)身2固定好，然后通過軸6將前后兩個滾筒臂5安裝到機(jī)身2兩端；

c、將油缸11通過軸12鉸接裝好到機(jī)身兩端底部位置，另一端通過軸13連到滾筒臂5底端；

e、將氣管接口21和接口22連接好，安裝好其余兩端的零部件后，將氣體管路連接到中部氣泵15氣體的接口23上，氣泵通過螺栓孔24的螺栓連接到機(jī)身上，連接前確認(rèn)氣體壓力傳感器安裝好，將其他管路匯集到機(jī)身2中部位置，通過螺栓25連接到控制箱內(nèi)部（齒輪變速箱中26電機(jī)轉(zhuǎn)軸輸入端，轉(zhuǎn)軸27為變速輸出端）；

f、安裝完畢后，通過液缸11來調(diào)整支撐臂5的高度，此時通過控制箱內(nèi)的程序調(diào)整控制擋板8轉(zhuǎn)動的步進(jìn)電機(jī)9的轉(zhuǎn)動，使擋板8無論在滾筒臂在何種角度都能保證向前，避免鉆采下的煤塊往后四散，打開氣泵15，觀察管道連接處是否連接好，觀察電腦端氣體壓力傳感器的讀數(shù)是否平穩(wěn)；

g、關(guān)閉滾筒驅(qū)動電機(jī)3，通過液缸11，使得滾筒臂5固定在一定角度，對滾筒1施加不同的較大的水平方向的朝向機(jī)身2的力，來模擬在鉆采過程中遇到不同硬度的煤層時滾筒受到不同的力，由于滾筒支撐臂5姿態(tài)的保持由機(jī)身底部液缸11完成，因而會使得液缸負(fù)載發(fā)生變化，即內(nèi)部油壓發(fā)生變化，通過油路中的力傳感器可以反饋到控制箱中，以此來調(diào)節(jié)牽引電機(jī)對采煤機(jī)的牽引速度和滾筒1轉(zhuǎn)速，不斷調(diào)節(jié)，使得擋板8的轉(zhuǎn)動和滾筒1轉(zhuǎn)速及采煤機(jī)前進(jìn)速度根據(jù)外部煤層的變化來適當(dāng)變化；

所述步驟（2）具體為：

a、根據(jù)實際情況將采煤機(jī)安裝好，放到一個已知煤層硬度的采煤井中；

b、根據(jù)調(diào)試內(nèi)容，對改進(jìn)后的采煤機(jī)進(jìn)行實際試驗，并記錄相應(yīng)的試驗數(shù)據(jù)；

c、實際測試結(jié)束后，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并做進(jìn)一步的改進(jìn)優(yōu)化。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。