薄煤层双联截装采煤机截割部的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种双联截装截割部，尤其是一种适用于硬质薄煤层采煤机的薄煤层双联截装采煤机截割部。
【背景技术】
[0002]当前我国19%的煤层都是薄煤层，但薄煤层的开采空间小，作业条件恶劣，产量低，是困扰我国煤炭行业的难题。近几年来，随着机械化程度提高，我国厚及中厚煤层储量日趋减少，甚至枯竭，因此薄煤层开采技术的研究必须得到重视。滚筒式采煤是开采薄煤层的一种相对比较传统的采煤技术。截割部是采煤机的核心部件，其性能好坏直接影响到采煤机的截割能力和经济效益。薄煤层厚度多在1.3m以下，且煤层硬度大，传统的柱形滚筒截齿分布不集中，截割能力弱；并且由于薄煤层空间狭小，要求采煤机机身更低，与此同时限制了滚筒的大小，导致采煤量减少，成本高。因此，急切需要开展对高效开采硬质薄煤层的研究，特别是研究一种新型、高效的采煤机截割部。
【发明内容】
[0003]技术问题:本发明的目的是针对已有技术中存在的问题，提供一种结构简单、截割能力强、可实现对硬质薄煤层进行有效开采的双联截装采煤机截割部。
[0004]技术方案:本发明的薄煤层双联截装采煤机截割部，包括截割部壳体、设在截割部壳体上的离合器、截割电机、齿轮传动系统和截割滚筒，其中截割电机与齿轮传动系统通过离合器相连，截割电机的动力经过齿轮传动系统减速后输出至截割滚筒；所述的截割滚筒包括设在截割部壳体上部的锥形截割滚筒和设在截割部壳体下部的柱形截割滚筒，所述的齿轮传动系统将截割电机输出的动力经齿轮分流成两路，一路输出至锥形截割滚筒，另一路输出至柱形截割滚筒。
[0005]所述的齿轮传动系统包括惰轴一、截轴一、截轴二、截轴三、截轴四、惰轴二、惰轴三、截五轴、行星机构一和行星机构二，经齿轮啮合传动；所述截轴一上的轴齿轮经惰轴一上的惰轮和截轴二上的惰轮将动力传递至截轴三上的大齿轮上，带动截轴三的小齿轮转动，将动力传至截轴四上的大齿轮，从而带动与截轴四转动；动力在截轴四分流成两路:一路由截轴四的轴齿轮依次传动惰轴二的惰轮、惰轴三的惰轮和截五轴的轴齿轮，截五轴的轴齿轮传动行星机构一将动力传递至锥形截割滚筒；另一路由截轴四的小齿轮依次传动截轴三的惰轮、截轴二的轴齿轮，截轴二的轴齿轮传动行星机构二将动力传递至柱形截割滚筒。
[0006]所述锥形截割滚筒和柱形截割滚筒的旋转方向相反。
[0007]所述的锥形截割滚筒和柱形截割滚筒的滚筒直径和截割深度相同。
[0008]有益效果:本发明适用于对硬质薄煤层的开采，传统的柱形滚筒截齿分布不集中，截割能力弱；并且由于薄煤层空间狭小，要求采煤机机身更低，且限制了滚筒的大小，该截割部的锥形滚筒，在采煤机截割部功率不变的情况下，锥形滚筒直径变小，截割力自然增大；同时，锥形滚筒截割后为柱形滚筒提供了较多自由面，便于柱形滚筒截割。这两个方面均对提高截割部的截割能力有利。本发明将传统的单个柱形滚筒截装一体转变为两个滚筒横向布置，分别负责破煤和装煤，使得截割部的总的容煤率增大了近一倍，大大提高了截割部割煤和装煤的效率。其中锥形滚筒截齿分布较为集中，在恒功率条件下单个截齿破煤能力强，能够有效截割硬质煤层；柱形滚筒装煤效果较好，与锥形滚筒截割深度和截割宽度相同，转向相反，有效防止煤块的径向抛射，既可起到挡煤板的作用，也可有效的将锥形滚筒截割下的其他煤装至输送机。并且由于锥形滚筒的先行截割，煤层间的应力得到释放，可有效降低柱形滚筒在二次截割时的截割强度，实现了对薄煤层的无浪费开采。其结构紧凑、合理、简单，截割能力强，具有广泛的实用性。
【附图说明】
[0009]图1是本发明的薄煤层双联截装截割部主体结构图；
[0010]图2是本发明的部分剖视图；
[0011]图3是本发明的滚筒截割原理示意图。
[0012]图中:1、截割部壳体；2、离合器；3、截割电机；4、齿轮传动系统；5、截割滚筒，4-1、惰轴一 ；4-2、截轴一 ；4-3、截轴二 ；4-4、截轴三；4-5、截轴四；4_6、惰轴二 ；4_7、惰轴三；4-8、截五轴；4-9、行星机构一 ；4-10、行星机构二 ；5-1、锥形截割滚筒和5_2、柱形截割滚筒O
【具体实施方式】
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[0013]下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的描述:
[0014]如图1所示，本发明的薄煤层双联截装采煤机截割部，主要由截割部壳体1、设在截割部壳体I上的离合器2、截割电机3、齿轮传动系统4和截割滚筒构成，其中截割电机3通过离合器2与齿轮传动系统4相连，截割电机3的动力经过齿轮传动系统4减速后输出至截割滚筒5 ;所述的截割滚筒包括设在截割部壳体I前部的锥形截割滚筒5-1和设在截割部壳体I后部的柱形截割滚筒5-2，所述的齿轮传动系统4将截割电机3输出的动力经齿轮分流成两路，一路输出至锥形截割滚筒5-1，另一路输出至柱形截割滚筒5-2 ;所述锥形截割滚筒5-1和柱形截割滚筒5-2的旋转方向相反，所述的锥形截割滚筒5-1和柱形截割滚筒5-2的滚筒直径和截割深度相同，在0.75m到Im之间。锥形截割滚筒5_1和柱形截割滚筒5-2由齿轮传动系统4中的的截轴三4-4、截轴四4-5、惰轴二 4_6、惰轴三4_7以齿轮啮合的方式分离一定中心距，以两个滚筒可以同时工作并保证截煤和装煤空间。锥形滚筒和柱形滚筒在安装上只要不干涉即可，两者之间的中心距略大于两个滚筒最大直径之和即可。锥形截割滚筒5-1和柱形截割滚筒5-2通过方形连接盘固定在截割部壳体I上。
[0015]如图2所示为本发明的齿轮传动系统结构图，所述的齿轮传动系统4包括惰轴一4-1、截轴一 4-2、截轴二 4-3、截轴三4-4、截轴四4-5、惰轴二 4-6、惰轴三4-7、截五轴4-8、行星机构一 4-9和行星机构二 4-10，经齿轮嗤合传动；所述截轴一 4-2上的轴齿轮经惰轴一4-1上的惰轮和截轴二 4-3上的惰轮将动力传递至截轴三4-4上的大齿轮上，带动截轴三4-4的小齿轮转动，将动力传至截轴四4-5上的大齿轮，从而带动与截轴四4-5转动；动力在截轴四4-5分流成两路:一路由截轴四4-5的轴齿轮依次传动惰轴二 4-6的惰轮、惰轴三4-7的惰轮和截五轴4-8的轴齿轮，截五轴4-8的轴齿轮传动行星机构一 4-9将动力传递至锥形截割滚筒5