专利名称：冲击式采煤机、采石机的制作方法
技术领域：
本机主要利用符合煤矿防爆系统127伏的电机来带动，再经过变速来压缩弹簧，然后放出弹簧，以弹簧的弹力来带动撞杆(相当于铁锤)，利用撞杆的冲击击打铁钎，利用铁尖的楔力和在多根铁尖的配合下进行采煤，起到所采的煤全部成块煤的作用。比人工采煤的机械方式更好，可以根据煤碳的厚度来设置并列撞杆的根数，撞杆还可以根据煤的厚度、硬度进行上下调节。以适用于复杂多变的煤碳开采为主。
背景技术：
现在煤矿对煤的开采主要用以下几种方式进行(1)对煤质比较软的和煤质层薄的主要用人工挖采，其采煤效率低，劳动强度大。(2)对煤质硬度或厚度大的一般都用炮爆，其缺点在于；块煤少，易把砂和煤混在一起，很难分选。并且效率也不高，易把岩层炸烂，同时，产生很多炮烟，给采煤工人的身体带来很大的伤害和危险。(3)利用割煤机，它主要起到割槽的作用，经过割槽后还要人工进行开采，有些还是要用炮采，它其缺点在于成本高，耗电量大，而且只能用于煤层在40厘米左右的煤碳。(4)利用起槽钻杆，它只能对煤质软的和煤层薄的进行开采，且效率低。(5)运用大型的抓煤机，它的成本高，所要求的条件高，耗电量大，也只能适用于某种厚度的煤层开采且所采用的煤的块煤率低。使用冲击采煤机所采的煤块煤率高，无煤尘，无炮烟，成本低，耗电量低，造价低，采煤率高，适用于煤层在0.15米以来的所有的煤碳开采。冲击式采石机适用于对普通石头的打磨、开采和对石骨子开采，它仅次于放炮的效果。现在对石料的开采多用人工用大锤、铁钎，它的效率低，并且劳动量大。对石骨子的开采，多用炮爆，其缺点在于危险性大。还有用切割机，其缺点在于成本高，需要在很好的条件下才能进行。
发明内容
本机主要利用符合煤矿防爆系统127伏的电机来带动，再经过变速来压缩弹簧，然后放出弹簧，以弹簧的弹力来带动撞杆(相当于铁锤)，利用撞杆的冲击击打铁钎，利用铁尖的楔力和在多根铁尖的配合下进行采煤，起到所采的煤全部成块煤的作用。比人工采煤的机械方式更好，可以根据煤碳的厚度来设置并列撞杆(一根撞杆包括固定铁心的横梁、套子和固定铁钎的方孔及铁尖，以下简称撞杆。)的根数15-20厘米的采用两根并列。20至40厘米的采用3根并列。40-70厘米的菜用4根并列。70-100厘米的采用5根并列……，另外，撞杆还可以根据煤的厚度、硬度进行上下调节。以适用于复杂的煤碳开采为主。铁钎的尖部最上根制成上平、前平、后斜、下斜，并且超过圆套子的高度，中间的制成前平、上斜、下斜、后斜、最下根的制成下平、前平、上斜、后斜，也要超过圆套子的低度，并且铁尖的排列要整齐，前面必须在同一个平面上。撞杆用圆套子固定，起到固定铁钎尖部的方向和防止采煤时铁钎打滑的作用。撞杆固定在可以上下调节的变形平形四边形的支点上，以便根据煤碳的厚度进行上下调节，压缩弹簧的驱动采用链条中的铁心延长一定的长度，随着链条的转动来压缩弹簧，压缩撞杆弹簧的链条与链条之间的驱动，采用多个相同距离的支架，通过同心链条的角度调节来调节驱动所用的高度，然后带动撞杆上的链条。这样就得到了铁杆上下调节，而又不失去驱动的效果。采用三根撞杆以下并列的用1100瓦的电机带动。四根撞杆以上的其尺寸也要相对地加大，采用2200瓦的电机带动。最后在机器的底部和上部分别安装三个胶轮，以便往返运用。采石机的工作原理跟采煤机一致，所不同的是它只需用一般家用单向电机经过变速来带动就行了。它的大小可以制成多种型号，更易制作。
此附图是具体实施方式
中的示意图，不作为摘要使用。图1是本机的其中的一根撞杆的组成示意图，(并非实体图)图例14。图2是相同距离、同圆心、不同角度调节的驱动示意图，(图例14)主要起撞杆在不同高度所用的驱动的作用。图3用来卡住链条中的加长的部分，使之得到压缩弹簧，放出弹簧和固定撞杆的方向的作用，(图例11)。
具体实施例方式
本机的制作主要采用现在市场上已有的器材，进行制作，电机主要采用煤矿127V电压所用的煤钻机。链条和链盘多采用125摩托车所用的链条链盘。也可以根据自身的设备，尽量自行制造。现在主要对三根撞杆并列的采煤机进行介绍撞杆的构造用直径32mm，长度640mm长的圆钢，圆钢表面要光滑且带钢性，圆钢的后部用内径32.5mm，外径42.5mm，长度40mm的圆套子固定。圆套子用钢制造，以便耐磨，圆钢的外面用内径33mm的弹簧。在弹簧的外面再加一根内径比弹簧外径大2mm的无缝钢管，长340mm，再在无缝钢管的外面加一个与无缝钢管钢好能灵活挪动的圆套子。其厚度不超过5mm，长度40mm，然后在距离大圆套子的300mm的位置上固定一个固定铁钎方向的方孔，其方孔制成20×20×50mm壁厚为4mm的方孔套子。铁钎制成19.8×19.8×110mm的四方铁钎。它们之间的碰击面不小于20×20mm的60号钢材制作，再在靠方孔面，加一个25×25×6mm的小铁片，在小铁片和方孔之间用5mm厚的橡胶圈隔开，起到防止机器空转带来的损坏。在四方铁心的另一头固定铁尖。(如图1)最上根铁尖制成上平、前平、下斜、后斜，中间制成前平、上斜、下斜、后斜，最下根制成下平、前平、上斜、后斜的铁尖。最上根铁尖的高度要超过其它器件的总高度，最下根的也是同样。铁尖的排列要整齐，前面在一个平面上，中间的铁尖比上下两根长20mm。撞杆驱动的行程是250mm，冲击行程为300mm。三根并列的撞杆中间用边长100mm的变行平行四边形支撑。它的变形调节用螺丝底帽和螺丝帽的距离来控制，以得到调节的目的。它们的驱动用小链盘和链条运行。先把钻机经变速为200转分钟的转速来带动。将其变速器装置在底部的横梁上或变形的支架上以小巧为主。它的动力采用相同距离、同圆心，不同角度变化的链条带动，(如图2)。三根撞杆并列的用四个相同距离，三个同心的角度调节来驱动，四根撞杆并列的6个同距离，5个同心的角度进行调节。它们的驱动距离最高可以调为直线，最矮可以调为相互重合，撞杆上压缩弹簧所用的链条采用链条内同钢圈一样大的长28-30mm的铁棍。压缩弹簧的链条必须与撞杆平行、紧贴，然后在距撞杆头部340mm处焊接一个使之能卡住加长的铁棍和固定撞杆方向的器件(如图3)。此器件的头部加一个小轴承，在横梁上加一根320mm槽沟，小轴承在槽沟里滚动，起固定撞杆方向的作用。使之得到压缩弹簧和放出弹簧的目的，也可采用盆口齿变速变向，利用半齿轮和齿条的运转来压缩弹簧。最后在顶部和底部分别安装3个直径100mm的胶轮，轮子的外边最多只能超出(除铁尖的外)总高度15mm的距离。以便操作时进行往反使用。
由于本机是从未存在的机器，所以以上器件的参数不完全是定值，在制作和运用中还有需要改进的地方。本机的制作重点在于除撞杆以外，所有的零件都要以短小轻便而又有机械强度为主。最后把弹簧、撞杆、套子、横梁、方孔用铁板分别包装起来。
权利要求
由于煤层是复杂多变的，为了适煤碳的这一特点，所以设计本机，其特征是它可以随着煤碳的变化进行调节，利用冲击的方式采煤，不仅适应了它的调节，而且得到了所采的煤全部成块煤的目的，同时也适应于煤矿127V的安全电路设备。现在煤矿的采煤机械设备往往只能适用于某种厚度的煤碳开采。却不能适用于所有的煤碳开采。而且它们的采煤效率除了低以外，就是耗电量大且成本高。它们都不具备本机的优点。1、对该机器的调节而又不失去驱动的机械方式。2、对以冲击完成的采煤、采石的机械方式。3、通过撞击固定好的多根铁钎配合的采煤、采石的方式进行保护。
全文摘要
冲击式采煤机、采石机，可根据煤碳的厚度和硬度来进行调节，适用于煤碳厚度在0.15米以上的所有煤碳开采。所采的煤全部成块煤状，避免放炮带来的危险，降低采煤的成本，降低劳动强度，提高采煤效率。主要利用符合煤矿防爆系统的127伏电压的电机，带动经过链条运转的动力来压缩弹簧、放出弹簧，利用弹力带动撞杆(相当于铁锤)利用撞杆撞击固定好铁钎方向的方法采煤。采石机的原理跟采煤机的工作原理一致，主要用于对普通石头的开采，和对大方量的石头进行起槽。它无需用防爆系统的器件。
文档编号E21C37/02GK101092875SQ20071004908
公开日2007年12月26日 申请日期2007年5月14日 优先权日2007年5月14日
发明者夏云贵 申请人:夏云贵