螺旋叶片及加强耐磨性螺旋滚筒的制作方法

本实用新型涉及一种螺旋叶片及设置该螺旋叶片的加强耐磨性螺旋滚筒。

背景技术：

采煤机是机械化采煤作业的主要机械设备，其功能是落煤和装煤，釆煤机械分为釆煤机和刨煤机两大类，现在普遍使用的采煤机械有滚筒式采煤机和刨煤机两种。因滚筒式采煤机对各种煤层适应性很强，能适应较复杂的顶板条件，因而得到了广泛应用，滚筒采煤机是以螺旋滚筒作为工作机构，以滚削原理实现落煤的采煤机械。当滚筒以一定的转速转动，采煤机以一定的牵引速度运行时，滚筒旋转并切入煤壁，螺旋滚筒上的截齿从煤壁上截割下煤体，破落下的煤在螺旋叶片的作用下被推入工作面的刮板输送机中。

滚筒作为采煤机的关键部件，其主要功能是完成落煤和装煤任务，滚筒上焊有端盘及螺旋叶片，其上装有截齿。螺旋叶片将截齿割下的煤装到刮板输送机中，为提高螺旋滚筒的装煤效果，滚筒一侧装有弧形输煤板，滚筒的功率消耗占采煤机装机功率的80%-90%，对螺旋滚筒的基本要求是截煤比能耗低，即采出的煤块大，粉尘少，装煤效果好，同时其作为采煤机的主要工作部件，其耐磨性能至关重要，目前国内生产的滚筒，在截割硬煤或含矸率较高的煤层时，使用寿命偏低，上井修补频率较大，每更换一次滚筒，至少要一个检修班的时间，而且滚筒的运输和维修需要消耗大量的人力物资，因此滚筒的使用寿命很大程度上影响采区的生产率和采煤机的工作寿命。

经过大量工程实践得出滚筒存在多种失效形式，包括焊缝开裂，截齿座脱焊、开裂以及螺旋叶片与筒毂间的焊缝开裂等；螺旋叶片尾端严重磨损并向非装煤面倾斜；滚筒内喷雾管路或喷嘴空堵塞以及截齿端头硬质合金脱落等，其中螺旋叶片尾端严重磨损并向非装煤面倾斜，严重影响装煤效果，在这种情况下，螺旋滚筒必须经过上井修补才能继续使用，造成螺旋叶片尾端严重过磨损的主要原因有：螺旋叶片材料选型不适应工况，耐磨处理达不到工况要求以及截割齿脱落，导致螺旋叶片与煤壁直接接触，目前截割齿脱落问题已经得到较大程度的改善，但螺旋叶片耐磨问题仍是采矿施工中的一大难题，螺旋滚筒采煤过程中煤块随输煤板传送至螺旋叶片尾端向输送带输送过程中对螺旋叶片尾端形成磨损与冲击，导致尾端磨损加剧，在遇到煤层厚度小的采煤区，螺旋叶片的尾端与非煤层面也会接触摩擦，进一步加剧了其磨损，降低了滚筒使用寿命。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提出一种解决了滚筒螺旋叶片尾端耐磨性能差的问题,提高滚筒的耐磨性能，降低滚筒检修率的螺旋叶片及加强耐磨性螺旋滚筒，其具体的技术方案如下：

一种螺旋叶片，其包括基体，基体设置为扇环形，其圆弧顶端设置至少一个突起的顶部耐磨齿，侧面的上半部分均匀设置至少两个突起的侧面耐磨齿，顶部耐磨齿和侧面耐磨齿都设置为硬质合金耐磨齿。

优化地，顶部耐磨齿设置为三个。

优化地，侧面耐磨齿呈扇形交错排列设置五排。

优化地，基体上侧面耐磨齿的背面的外侧设置5-45度倒角。

优化地，顶部耐磨齿和侧面耐磨齿都设置为长方体或圆柱体。

一种加强耐磨性螺旋滚筒其包括筒毂、螺旋输煤板、常规螺旋叶片、齿座系统、端盘、连接盘、尾端螺旋叶片, 其中筒毂为圆柱形管状结构，常规螺旋叶片螺旋固定在筒毂上，为双排螺旋结构，齿座系统固定在常规螺旋叶片所预留的齿座空腔中，以便安装矿用截齿；在常规螺旋叶片外侧，螺旋输煤板螺旋固定在筒毂上，形成输煤通道，其中端盘设置在筒毂上的常规螺旋叶片起始的一端，尾端螺旋叶片固定在常规螺旋叶片的尾端，尾端螺旋叶片其包括基体，基体设置为扇环形，其圆弧顶端设置至少一个突起的顶部耐磨齿，侧面的上半部分均匀设置至少两个突起的侧面耐磨齿，顶部耐磨齿和侧面耐磨齿都设置为硬质合金耐磨齿，基体底部的弧形面和滚筒直径配合。

优化地，顶部耐磨齿设置为三个。

优化地，侧面耐磨齿呈扇形交错排列设置五排。

优化地，基体上侧面耐磨齿的背面的常规螺旋叶片的外侧设置5-45度倒角。

优化地，顶部耐磨齿和侧面耐磨齿都设置为长方体或圆柱体。

本技术方案尾端螺旋叶片其包括基体，基体设置为扇环形，其圆弧顶端设置至少一个突起的顶部耐磨齿，侧面的上半部分均匀设置至少两个突起的侧面耐磨齿，顶部耐磨齿和侧面耐磨齿都设置为硬质合金耐磨齿，基体底部的弧形面和滚筒直径配合，采煤机在采煤过程中，螺旋滚筒作为主要的采煤和装煤部件，通过安装在齿座系统4上的矿用截齿对煤壁进行截割，截割后的煤块经过输煤板2形成的螺旋输煤通道，输送到采煤机的输送带中，在煤块输送至输送带的过程中，煤块对尾端螺旋叶片7形成冲击和摩擦，加剧了尾端螺旋叶片的磨损，尤其是对尾端螺旋叶片7的顶部与外侧磨损最为严重，在遇到煤层厚度较窄的情况下，尾端螺旋叶片还会与非煤层面接触，磨损进一步加剧，影响装煤效果，基于这种现状，对尾端螺旋叶片进行结构上改进，提高其耐磨性能与抗冲击性能，尾端螺旋叶片的顶部和侧面都设置了硬质合金耐磨齿，并且顶部和侧面耐磨齿都是突起的，这样，滚筒在工作时，首先接触到的是顶部耐磨齿和侧面耐磨齿，并且耐磨齿都是硬质合金，这样尾部螺旋叶片的使用寿命就会增长从而增长了整个滚筒的使用寿命。

本技术方案顶部耐磨齿设置为三个，侧面耐磨齿呈扇形交错排列设置五排。个数的设置可以根据需要设置，耐磨齿越多，耐磨性越好。

本技术方案基体上侧面耐磨齿的背面的常规螺旋叶片的外侧设置5-45度倒角，增大煤块输出空间的同时减小了煤块对叶片的冲击与磨损。

本实用新型的技术方案通过对螺旋叶片尾端叶片在结构上进行改进，提高螺旋叶片尾端叶片的耐磨性能，提高装煤效率和螺旋滚筒工作的稳定性，减小螺旋滚筒的修补率，降低采矿成本，提高采区生产率。

附图说明

图1为本实用新型的螺旋叶片的结构示意图；

图2是本实用新型的螺旋叶片的其他角度结构示意图；

图3是本实用新型的滚筒的结构示意图；

图4是本实用新型的滚筒的另一个角度的结构示意图；

图5是本实用新型的滚筒的另一个角度的结构示意图。

1、筒毂；2、螺旋输煤板；3、常规螺旋叶片；4、齿座系统；5、端盘； 6、连接盘；7、尾端螺旋叶片；7-1、基体；7-2、顶部耐磨齿；7-3、侧面耐磨齿；7-4、倒角。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型的螺旋叶片及加强耐磨性螺旋滚筒和作进一步详细的说明。

实施例1：

如图1、2所示，一种螺旋叶片其包括基体7-1，基体7-1设置为扇环形，其圆弧顶端设置至少一个突起的顶部耐磨齿7-2，侧面的上半部分均匀设置至少两个突起的侧面耐磨齿7-3，顶部耐磨齿7-2和侧面耐磨齿7-3都设置为硬质合金耐磨齿。本实施例的顶部耐磨齿7-2设置为三个，侧面耐磨齿7-3呈扇形交错排列设置五排，每排设置五个，基体7-1上侧面耐磨齿7-3的背面的常规螺旋叶片的外侧设置45度倒角7-4。顶部耐磨齿和侧面耐磨齿都设置为长方体。

实施例2：

本实施例和实施例1的区别在于，本实施例的顶部耐磨齿设置为两个，侧面耐磨齿呈扇形交错排列设置三排，每排设置三个，基体上侧面耐磨齿的背面的常规螺旋叶片的外侧设置30度倒角。顶部耐磨齿和侧面耐磨齿都设置为圆柱体。

实施例3：

本实施例和实施例1的区别在于，顶部耐磨齿设置为四个，侧面耐磨齿呈扇形交错排列设置四排，每排设置六个，基体上侧面耐磨齿的背面的常规螺旋叶片的外侧设置5度倒角。顶部耐磨齿设置为长方体，侧面耐磨齿设置为圆柱体。

实施例4：

如图1、2、3、4、5所示，一种加强耐磨性螺旋滚筒其包括筒毂1、螺旋输煤板2、常规螺旋叶片3、齿座系统4、端盘5、连接盘6、尾端螺旋叶片7, 其中筒毂1为圆柱形管状结构，常规螺旋叶片3螺旋固定在筒毂1上，为双排螺旋结构，齿座系统4固定在常规螺旋叶片3所预留的齿座空腔中，以便安装矿用截齿；在常规螺旋叶片3外侧，螺旋输煤板2螺旋固定在筒毂1上，形成输煤通道，其中端盘5设置在筒毂1上的常规螺旋叶片3起始的一端，尾端螺旋叶片7固定在常规螺旋叶片3的尾端，尾端螺旋叶片7其包括基体7-1，基体7-1设置为扇环形，其圆弧顶端设置至少一个突起的顶部耐磨齿7-2，侧面的上半部分均匀设置至少两个突起的侧面耐磨齿7-3，顶部耐磨齿7-2和侧面耐磨齿7-3都设置为硬质合金耐磨齿，基体7-1底部的弧形面和滚筒直径配合，本实施例的顶部耐磨齿设置为三个，侧面耐磨齿7-3呈扇形交错排列设置五排，每排设置五个，基体7-1上侧面耐磨齿7-3的背面的常规螺旋叶片的外侧设置45度倒角7-4。顶部耐磨齿7-2和侧面耐磨齿7-3都设置为长方体。

实施例5：

本实施例和实施例4的区别在于，本实施例的顶部耐磨齿设置为两个，侧面耐磨齿呈扇形交错排列设置三排，每排设置三个，基体上侧面耐磨齿的背面的常规螺旋叶片的外侧设置30度倒角。顶部耐磨齿和侧面耐磨齿都设置为圆柱体.

实施例6：

本实施例和实施例4的区别在于，顶部耐磨齿设置为四个，侧面耐磨齿呈扇形交错排列设置四排，每排设置六个，基体上侧面耐磨齿的背面的常规螺旋叶片的外侧设置5度倒角。顶部耐磨齿设置为长方体，侧面耐磨齿设置为圆柱体。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。