一种适用薄煤层综采工作面两端高落差的自适应抬高机构

专利2026-08-22  16


本技术涉及煤层综采配套装备,具体涉及一种适用薄煤层综采工作面两端高落差的自适应抬高机构。


背景技术:

1、随着以物联网、大数据、人工智能等为代表的新一代信息技术的迅猛发展,为煤矿综采过程智能化、无人化转型与升级提供了可能。与此同时,借助新技术、新材料及新工艺的创新与突破,促使我国煤矿开采向着超大采高煤层和极薄煤层的两极发展,但结合地质条件恶劣、煤层过硬/松软、煤层埋深过深/浅、开采空间尺度骤变等因素变化的条件下,对综采装备结构尺寸、材料属性、装机能力、安装布置、作业工艺、智能化发展、维修再制造等方面提出了更要的要求与实施难度。特别是,在国家允许开采的极薄煤层(0.85~1.3m)范围内,开采作业空间狭小致使:工作面液压支架、采煤机、刮板机等设备布置与运行困难、人员安全作业空间拥挤、零部件更换与维修困难。

2、当前,为保障薄煤层的资源高采出率和配套综采装备顺利布置在工作面切眼处,工作面的巷道和切眼采用沿顶卧底方式设计及布置,致使工作面两端与巷道相交处存在一定的高度落差,按传统方式布置的刮板输送机机头与转载机采用交叉侧卸布置方式同样存在高度落差,导致刮板机机头落煤与转载机机尾装煤配合效果差,进一步影响运输系统的高效运行和工作面的快速推进。目前,针对薄煤层小落差在重叠侧卸刮板机机头底部安装小行程油缸,但鉴于薄煤层空间狭小所选油缸行程必定不宜过长,则针对薄煤层工作面两端高落差依旧难以解决。

3、综上所述,工作面两端高落差是薄煤层开采过程的一个共性问题,特别是工作面的巷道和切眼采用沿顶卧底方式设计及布置方式,是制约薄煤层开采过程的出煤率提高的工程问题。那么,如何结合装备机构设计与综采工艺改进,实现面向薄煤层综采工作面两端输送机机头与转载机机尾高落差的高效落煤与运煤,提高我国薄煤层开采过程的智能化与无人化水平,是亟须解决的科学问题。


技术实现思路

1、为了克服上述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种适用薄煤层综采工作面两端高落差的自适应抬高机构,通过设置在刮板机侧泄机头的机头抬移油缸及设置在机尾处的机尾抬移油缸,实现对布置在及薄煤层工作面内的刮板机的高度落差进行调节,使刮板机和转载机可以更好配合,具有保障刮板机桥式搭接侧卸方式的高效性与可靠性及提高开采率的特点。

2、为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:

3、一种适用薄煤层综采工作面两端高落差的自适应抬高机构,包括刮板机1,刮板机1一端为侧泄机头,侧泄机头包括机头驱动电机11,机头驱动电机11的外部壳体上配置有若干个用于调整测泄机头高度的机头抬移油缸111,每个机头抬移油缸111的下端连接有机头自适应高落差垫架112;所述刮板机1另一端为机尾,机尾包括机尾驱动电机12,机尾驱动电机12的外部壳体上配置有若干个用于调整机尾高度的机尾抬移油缸121,每个机尾抬移油缸121的下端连接有机尾自适应高落差垫架122作为基座。

4、所述的侧泄机头和机尾结构相同、链轮轴组互换通用。

5、根据调高范围的不同,高落差时,机头抬移油缸111倒立布置在机头驱动电机11的侧面壳体及机头自适应高落差垫架112之间,低落差时,机头抬移油缸111正立布置在机头驱动电机11底部衬板与机头自适应高落差垫架112之间。

6、根据调高范围的不同,高落差时,机尾抬移油缸121倒立布置在机尾驱动电机12的侧面壳体及机尾自适应高落差垫架122之间,低落差时,机尾抬移油缸121正立布置在机尾驱动电机12底部衬板与机尾自适应高落差垫架122之间。

7、所述的机头抬移油缸111或机尾抬移油缸121,具体安装位置和数量根据调高工作载荷计算及布置。

8、相对于现有技术,本实用新型的有益效果在于:

9、1.本实用新型采用在刮板机两端的机头驱动电机11的外部壳体上配置用于调整测泄机头高度的机头抬移油缸111,以及在机尾驱动电机12上的外部壳体上配置用于调机尾高度的机尾抬移油缸121,实现对在极薄煤层工作面内的刮板机1的高度落差进行调节,使刮板机1和转载机可以更好配合,具有保障刮板机1桥式搭接侧卸方式的高效性与可靠性及提高开采率的特点。

10、2.本实用新型采用结构相同、链轮轴组互换通用的侧泄机头和机尾,具有便于工作面互换的特点。

11、3.本实用新型优选使用高强度螺栓,将机头抬移油缸111与机头驱动电机11的外部壳体和机头自适应高落差垫架112连接,及将机尾抬移油缸121与机尾驱动电机12的外部壳体和机尾自适应高落差垫架122连接,具有便于拆卸维护的优点。

12、4.本实用新型采用的机头抬移油缸111可布置于机头驱动电机11的侧面壳体或底部衬板上,及机尾抬移油缸121可布置于机尾驱动电机12的侧面壳体或底部衬板上,可根据实际工况所需的油缸行程,灵活布置,便于操作。

13、综上所述,本实用新型具有开采高效性与可靠性及高开采率,且可灵活更换工作方向,便于操作,及便于维护的特点。



技术特征:

1.一种适用薄煤层综采工作面两端高落差的自适应抬高机构,包括刮板机(1),其特征在于,所述刮板机(1)一端为侧泄机头,侧泄机头包括机头驱动电机(11),机头驱动电机(11)的外部壳体上配置有若干个用于调整测泄机头高度的机头抬移油缸(111),每个机头抬移油缸(111)的下端连接有机头自适应高落差垫架(112)作为基座;所述刮板机(1)另一端为机尾,机尾包括机尾驱动电机(12),机尾驱动电机(12)的外部壳体上配置有若干个用于调整机尾高度的机尾抬移油缸(121),每个机尾抬移油缸(121)的下端连接有机尾自适应高落差垫架(122)作为基座。

2.根据权利要求1所述的一种适用薄煤层综采工作面两端高落差的自适应抬高机构,其特征在于,所述的侧泄机头和机尾结构相同、链轮轴组互换通用。

3.根据权利要求1所述的一种适用薄煤层综采工作面两端高落差的自适应抬高机构,其特征在于,根据调高范围的不同,高落差时,机头抬移油缸(111)倒立布置在机头驱动电机(11)的侧面壳体及机头自适应高落差垫架(112)之间,低落差时,机头抬移油缸(111)正立布置在机头驱动电机(11)底部衬板与机头自适应高落差垫架(112)之间。

4.根据权利要求1所述的一种适用薄煤层综采工作面两端高落差的自适应抬高机构,其特征在于,根据调高范围的不同,高落差时,机尾抬移油缸(121)倒立布置在机尾驱动电机(12)的侧面壳体及机尾自适应高落差垫架(122)之间,低落差时,机尾抬移油缸(121)正立布置在机尾驱动电机(12)底部衬板与机尾自适应高落差垫架(122)之间。

5.根据权利要求1所述的一种适用薄煤层综采工作面两端高落差的自适应抬高机构,其特征在于,所述的机头抬移油缸(111)或机尾抬移油缸(121),具体安装位置和数量根据调高工作载荷计算及布置。


技术总结
一种适用薄煤层综采工作面两端高落差的自适应抬高机构,包括刮板机,刮板机一端为侧泄机头,侧泄机头包括机头驱动电机,机头驱动电机的外部壳体上配置有若干个用于调整测泄机头高度的机头抬移油缸,每个机头抬移油缸的下端连接有机头自适应高落差垫架作为基座;所述刮板机另一端为机尾,机尾包括机尾驱动电机,机尾驱动电机的外部壳体上配置有若干个用于调整机尾高度的机尾抬移油缸,每个机尾抬移油缸的下端连接有机尾自适应高落差垫架作为基座;工作时调整机头抬移油缸或机尾抬移油缸,令刮板机的侧泄机头与机尾保持水平;使刮板机和转载机可以更好配合,保障了刮板机桥式搭接侧卸方式的高效性与可靠性,并能提高开采率。

技术研发人员:何龙龙,李海宁,王宏强,张欣,许岩,李彦,史光龙,武瑞雪,李柏阳,潘源源,刘浪
受保护的技术使用者:西安科技大学
技术研发日:20231120
技术公布日:2024/7/25
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