一种具有防堵塞和二级破碎功能的顺槽转载系统的制作方法

本发明属于煤矿井下物料输送破碎技术领域，具体是指一种具有防堵塞和二级破碎功能的顺槽转载系统。

背景技术：

顺槽桥式刮板转载机安装在综采工作面与顺槽机巷交接处，用于综采工作面煤炭开采过程中的转载和运输，需要与采煤机、液压支架、刮板输送机以及机巷布置的破碎机、带式输送机配套使用，其工作原理为：一端与工作面的刮板输送机搭接，一端与皮带输送机的机尾相连，把在采掘面上由刮板机运出的煤炭，由巷道底板升高后，转送到皮带输送机上。

由于刮板机运来的煤炭中往往存在体积较大的难破碎煤块，会严重磨损甚至刺穿皮带输送机的皮带，同时上述特征煤块转送至皮带输送机的卸载过程中会产生较大冲击，会缩短托辊的使用寿命，因此需要破碎机配套使用。传统破碎机采用固定轴承座，没有退让功能，容易被上述特征的煤块堵塞破碎腔，导致生产无法正常进行，也没有分级破碎装置，因此需要人工将其破碎，不但降低了生产效率还提高了维护成本，全国煤矿每年因此遭受巨大的经济损失。

从目前相关工程应用领域的研究现状来看，对矿山采掘与运输装备的研究进展较快，特别是随着计算机技术、传感器技术、gps定位技术等技术的发展，煤矿生产装备智能化和自动化水平正在逐步提高。

技术实现要素：

为解决上述现有难题，本发明提供了一种带分级破碎系统的具有防堵塞和二级破碎功能顺槽桥式刮板转载机，能够在煤炭的转载与运输过程中对其进行智能破碎，提高煤炭的块煤率和煤炭采掘与运输系统的鲁棒性，以提高煤矿经济效益。

本发明采取的技术方案如下：本发明具有防堵塞和二级破碎功能的顺槽转载系统，它包括皮带输送机、二级破碎装置、桥式刮板转载机、可退让轮式破碎机和刮板输送机，所述桥式刮板转载机的水平桥身段与皮带输送机的机尾相连，所述桥式刮板转载机的机尾水平装载段与工作面的刮板输送机搭接，所述可退让轮式破碎机位于桥式刮板转载机的机尾水平装载段，所述二级破碎装置位于桥式刮板转载机的水平桥身段。

其中，桥式刮板转载机由机尾水平装载段、爬坡段和水平桥身段三部分组成，采用刮板链驱动刮板输送煤炭的形式。

进一步地，所述二级破碎装置包括液压破碎钳、破碎液压缸组、破碎电磁铁、破碎复位电磁接近开关、破碎完成电磁接近开关；所述液压破碎钳设于所述破碎液压缸组的执行元件端，所述破碎液压缸组水平布置且破碎液压缸组的运动方向与所述桥式刮板转载机的刮板运动方向垂直，所述液压破碎钳的一端设有所述破碎电磁铁，所述破碎复位电磁接近开关与所述破碎完成电磁接近开关设于所述破碎电磁铁一端的机架上且与所述破碎电磁铁在同一水平线上。

二级破碎装置包括两组破碎液压缸、传感检测装置等，由于刮板转载机的刮板运行速度为恒定值，煤块退让后到达二级破碎装置的时间为固定值t，当二级破碎装置接收到退让信号时间t后迅速动作将难破碎的大煤块挤压破碎。

进一步地，所述可退让轮式破碎机包括破碎电机、小皮带轮、传动带、转速转矩传感器、可动轴承座、大皮带轮、破碎轴、轴承、退让导轨、皮带张紧装置、退让液压缸组、退让终止电磁接近开关、退让电磁铁、破碎板、退让复位电磁接近开关和破碎锤；所述破碎机电机固定在所述可退让轮式破碎机内壁上，破碎机电机与所述小皮带轮连接，所述转速转矩传感器设于小皮带轮一端；所述退让导轨上下端固定在机架上，所述可动轴承座卡在退让导轨上，所述退让液压缸组的缸体设于可退让轮式破碎机外壁上，所述退让液压缸组的执行机构与所述可动轴承座刚性连接，所述可动轴承座上设有所述退让电磁铁，所述退让终止电磁接近开关和所述退让复位电磁接近开关分别设于所述可退让轮式破碎机内壁的退让终止位置和工作位置，所述轴承外圈嵌入所述可动轴承座中，内圈与所述破碎轴配合，所述破碎轴设于所述桥式刮板转载机的刮板上方；所述破碎轴一端设有所述大皮带轮，所述小皮带轮与所述大皮带轮之间通过所述传动带传动，所述传动带上还设有所述皮带张紧装置；所述破碎锤通过螺栓固定在所述破碎轴上，所述破碎锤设于所述两个轴承之间；所述破碎板设于所述破碎轴斜上方，且与机架刚性连接。

驱动电机通过皮带轮和传动带驱动破碎轴和安装在破碎轴上的破碎锤高速旋转，破碎锤锤击煤块使其撞击破碎板，达到破碎煤块的目的，破碎轴通过轴承与可动轴承座相连，可动轴承座与退让液压缸刚性连接并可在退让液压缸的驱动下沿退让导轨移动，当发生难破碎的大煤块堵塞可退让轮式破碎机时，转速转矩传感器监测到转速转矩异常值，退让液压缸动作，对难破碎的大煤块进行退让，转速转矩恢复正常值后，退让液压缸驱动可动轴承座迅速回到工作位。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本方案具有防堵塞和二级破碎功能的顺槽转载系统结构设计合理，操作简便，对来自刮板输送机的难破碎的大体积碎煤块进行退让，提高可退让轮式破碎机使用寿命和生产效率，同时减小大体积煤块对皮带输送机的磨损和冲击，延长设备使用寿命，降低生产成本。

附图说明

图1为本发明具有防堵塞和二级破碎功能的顺槽转载系统的主视结构示意图；

图2为本发明具有防堵塞和二级破碎功能的顺槽转载系统的俯视结构示意图；

图3为二级破碎装置的俯视结构示意图；

图4为可退让轮式破碎机的主视结构结构示意图；

图5为可退让轮式破碎机的俯视结构结构示意图；

图6为本发明具有防堵塞和二级破碎功能的顺槽转载系统的工作流程图。

具体实施方式

结合附图1-6，对本发明做进一步详细说明。

如图1-2所示，本发明具有防堵塞和二级破碎功能的顺槽转载系统，包括皮带输送机1、二级破碎装置2、桥式刮板转载机3、可退让轮式破碎机4和刮板输送机5，所述桥式刮板转载机3的水平桥身段与皮带输送机1的机尾相连，所述桥式刮板转载机3的机尾水平装载段与工作面的刮板输送机5搭接，所述可退让轮式破碎机4位于桥式刮板转载机3的机尾水平装载段，所述二级破碎装置2位于桥式刮板转载机3的水平桥身段。桥式刮板转载机2、所述可退让轮式破碎机3与所述二级破碎装置4三者之间协同作业而又互相独立。

如图3所示，所述二级破碎装置2包括液压破碎钳201、破碎液压缸组202、破碎电磁铁203、破碎复位电磁接近开关204、破碎完成电磁接近开关205；所述液压破碎钳201设于所述破碎液压缸组202的执行元件端，所述破碎液压缸组202水平布置且破碎液压缸组202的运动方向与所述桥式刮板转载机3的刮板运动方向垂直，所述液压破碎钳201的一端设有所述破碎电磁铁203，所述破碎复位电磁接近开关204与所述破碎完成电磁接近开关205设于所述破碎电磁铁203一端的机架上且与所述破碎电磁铁203在同一水平线上。当转速转矩值恢复正常时，系统开始计时t1，t1时间过后两组破碎液压缸组伸出，两组液压破碎钳201向桥式刮板转载机3的中心线靠拢，将体积较大的难破碎煤块挤压破碎，当破碎完成电磁接近开关205接通时破碎完成，破碎液压缸组202停止伸出并开始缩回，当破碎复位电磁接近开关204接通时破碎液压缸组202复位，破碎结束。

如图4-5所示，所述可退让轮式破碎机4包括破碎电机401、小皮带轮402、传动带403、转速转矩传感器404、可动轴承座405、大皮带轮406、破碎轴407、轴承408、退让导轨409、皮带张紧装置410、退让液压缸组411、退让终止电磁接近开关412、退让电磁铁413、破碎板414、退让复位电磁接近开关415和破碎锤416；所述破碎机电机401固定在所述可退让轮式破碎机4内壁上，破碎机电机401与所述小皮带轮402连接，所述转速转矩传感器404设于小皮带轮402一端；所述退让导轨409上下端固定在机架上，所述可动轴承座405卡在退让导轨409上，所述退让液压缸组411的缸体设于可退让轮式破碎机4外壁上，所述退让液压缸组411的执行机构与所述可动轴承座405刚性连接，所述可动轴承座405上设有所述退让电磁铁413，所述退让终止电磁接近开关412和所述退让复位电磁接近开关415分别设于所述可退让轮式破碎机4内壁的退让终止位置和工作位置，且安装位置竖直方向一致，所述轴承408外圈嵌入所述可动轴承座405中，内圈与所述破碎轴407配合，所述破碎轴407设于所述桥式刮板转载机3的刮板上方，与刮板的间距可调；所述破碎轴407一端设有所述大皮带轮406，所述小皮带轮402与所述大皮带轮406之间通过所述传动带403传动，所述传动带403上还设有所述皮带张紧装置410；所述破碎锤416通过螺栓固定在所述破碎轴407上，所述破碎锤416设于所述两个轴承408之间，且轴向宽度与中部槽宽度相同；所述破碎板414设于所述破碎轴407斜上方，且与机架刚性连接。桥式刮板转载机3运来的煤块与破碎锤416碰撞并得到一定速度后，撞击破碎板414后破碎成小块煤炭，而当体积较大的难破碎煤块进入破碎轴407与桥式刮板转载机3的刮板之间时，可退让轮式破碎机4容易被所述大体积难破碎煤块堵塞，从而无法继续破碎，此时转速转矩传感器404检测到破碎机电机401的转速转矩出现异常值，退让液压缸组411便开始驱动所述可动轴承座405沿退让导轨409向上移动，破碎轴407与桥式刮板转载机3的刮板的间距变大，当转速转矩值恢复正常时，退让液压缸组411停止缩回并快速驱动所述可动轴承座405沿所述退让导轨409向下移动，当退让复位电磁接近开关415接通时所述破碎轴407回到工作位置，退让结束。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。