矿料导向装置和臂架上方矿料引导结构的制作方法

本实用新型涉及一种针对矿料的引导装置，用在矿料装载过程中，通常设置在采矿机的臂架顶部，属于井工采矿机械技术领域。

背景技术：

铝土矿条件复杂，例如中高品位铝土矿料与中低品位铝土岩共存，因此通常要求开采设备具有大的截割能力，因此实际开采时通常采用中大功率的采矿机进行开采。另一方面，地下铝土矿料通常具有高低不同品位分层分布的属性，同时高、低品位矿料层的厚度不稳定、变化大。由于高、低品位矿料的经济价值具有明显的差异，如果仍然采用中大功率采矿机进行开采，实现的是矿料品位的混采，显然无法实现经济性开采。

针对上述铝土矿开采现状，业内提出采用小直径滚筒配套薄条状臂架(通常为直臂架)的结构来进行铝土矿料的分层开采，但是小直径滚筒配套直臂架后臂架下装载通道过小无法装载，矿料只能从臂架上方翻装进入输送机输送槽，目前的状况是臂架顶部矿料多数被甩至后方落于输送机铲板上，而无法进入输送机输送槽内，最终导致输送机的滚筒侧矿料堆积过多，严重影响输送机的向前推移。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种矿料导向装置和臂架上方矿料引导结构，以解决小直径滚筒配套直臂架的采矿机的装载问题。

本实用新型的主要技术方案有：

一种矿料导向装置，设有导向槽，所述导向槽的顶部槽面为前高后低的圆滑过渡凹曲面，槽面走势自左前方向着右后方延伸，所述导向槽的右槽壁的外表面为外凸的曲面，右槽壁的外表面与槽面的交汇处形成前高后低的连续棱边，该连续棱边的前部和后部分别构成所述导向槽的前阻挡沿和后阻挡沿，所述导向槽的左端前部为导入口，所述导向槽的槽面的后端最低处为卸载口，前阻挡沿高于导入口，后阻挡沿高于卸载口，所述导向槽的左端后部设有向左延伸的引导板，所述引导板的顶面为前高后低的倾斜表面，引导板的顶面右端与导向槽的槽面平滑接续，引导板上设有前后延伸的定位连接孔，所述导向槽的下方设有前后延伸的端连接板，端连接板上设有左右延伸的定位连接孔，所述定位连接孔包括定位孔和连接孔，每个定位孔周围有多个连接孔。

所述导向槽的下表面可以设有一段平底面，左右方向上所述平底面位于引导板和端连接板之间。

左右方向上，所述端连接板可以位于所述导向槽的中部或右端部。

当所述端连接板位于所述导向槽的右端部时，与所述平底面邻接的底部前侧外表面优选设置成前高后低的表面。

所述导向槽的右槽壁的外表面是柱面，柱面的母线平行于臂架的滚筒安装中心线。

一种臂架上方矿料引导结构，包括采矿机臂架和所述矿料导向装置，所述矿料导向装置以导向槽槽面向上设置于所述臂架的滚筒端，所述矿料导向装置的引导板和端连接板通过定位紧固连接件分别定位连接在所述臂架的滚筒端的后侧面和端面上，所述矿料导向装置的前后宽度大于所述臂架的滚筒端的前后宽度，所述矿料导向装置前后两端分别向前后悬伸到臂架顶部之外。

所述矿料导向装置的后端向后超出臂架的滚筒端的后侧面的距离大于臂架的滚筒端的后侧面到输送机前槽帮的前侧面的距离。

所述矿料导向装置的所述引导板和端连接板之外的部位与所述臂架不接触。

所述臂架的上下厚度由非滚筒端向滚筒端逐渐减薄。

所述臂架优选为上下对称结构。

对于所述端连接板位于所述导向槽的中部的所述矿料导向装置，所述导入口与所述臂架的滚筒端的顶面平齐。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的导向装置的前阻挡沿与后阻挡沿有效阻挡了矿料自臂架顶面的继续下滑并改变矿料的流动方向防止矿料落入输送机铲板上。位于最低位置的卸载口通过所形成的前高后低的导向槽流动面(即槽面)引导矿料连续进入输送机槽内。

采矿机处于工作状态时，支架顶梁前端面91基本上与所述导向装置前后方向的中后位置对齐。由于所述导向槽的右槽壁的外表面与导向槽的顶部槽面的交汇处形成的连续棱边前高后低，可以保证小直径滚筒相对厚顶梁支架时仍可保持足够大的挑顶量，从而满足起伏工作面的挑顶作业要求。

所述引导板的设置可加长滚筒连续甩出矿料在左右方向的卸载宽度，并形成抛射角提高引导矿料进入输送机槽内的量，避免矿料从导向槽的左侧直接落入铲板。

所述导向装置外置的臂架上方矿料引导结构，前高后低的前阻挡沿111＇与后阻挡沿112＇具有更好的阻挡效果，更低位置的卸载口114＇则具有更陡的下滑面，可提高卸载效果，与臂架顶面接近平齐的导入口113＇则更利于矿料进入导向槽。因此外置导向装置在倾角工作面使用时具有更好的效果，不仅进一步加长了左右方向的引导宽度，又提高了卸料效果。

附图说明

图1为本实用新型的臂架上方矿料引导结构的实施例一的主视图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1、2中的所述矿料导向装置(实施例一)的主视图；

图4为图3的k1-k1剖视图；

图5为图1、2中的所述矿料导向装置(实施例一)的后视图；

图6为图1、2中的所述矿料导向装置(实施例一)的立体图；

图7为图1、2中的所述臂架的主视图；

图8为图1、2中的所述臂架的局部俯视图；

图9为本实用新型的臂架上方矿料引导结构的实施例一的工作状态示意图；

图10为本实用新型的臂架上方矿料的引导结构的实施例一的导向装置端面示意图；

图11为本实用新型的臂架上方矿料的引导结构的实施例二的主视图；

图12为本实用新型的臂架上方矿料的引导结构的实施例二的俯视图；

图13为图11的k2-k2剖视图；

图14为本实用新型的臂架上方矿料的引导结构的实施例二的立体图；

图15为本实用新型的臂架上方矿料的引导结构的实施例二在倾角工作面时对应右臂架的工作状态示意图；

图16为本实用新型的臂架上方矿料的引导结构的实施例二在倾角工作面时对应左臂架的工作状态示意图。

附图标记：

1、1＇.导向装置；11、11＇.导向槽；111、111＇.前阻挡沿；112、112＇.后阻挡沿；113、113＇.导入口；114、114＇.卸载口；12、12＇.右槽壁的外表面；13.端连接板；131.销孔；132.连接孔；133.端连接板的左端面；14.引导板；141.销孔；142.连接孔；143.引导板的前侧面；144.引导板的顶面；16.平底面；17.底部前侧外表面；

2.臂架；21.臂架的顶面；221.臂架端销孔；222.臂架端连接孔；223.臂架的滚筒端的端面；231.臂架侧销孔；232.臂架侧连接孔；233.臂架的滚筒端的后侧面；234.臂架侧支撑面；24.臂架的滚筒端前侧壳体；

3.端销；

4.紧固螺钉；

5.侧销；

6.滚筒；

91.支架顶梁前端面；92.输送机输送槽；93.输送机铲板；

a.安装导向装置前的矿料堆积轮廓；b.安装导向装置后的矿料堆积轮廓。

具体实施方式

本实用新型公开了一种矿料导向装置(可简称导向装置)1(或1＇)，如图1-16所示，其上设有导向槽11(或11＇)，所述导向槽的顶部槽面为前高后低的圆滑过渡凹曲面，槽面走势自左前方向着右后方延伸。所述导向槽的右槽壁的外表面12(或12＇)为曲面，通常为外凸的曲面，右槽壁的外表面与槽面的交汇处形成前高后低的连续棱边，该连续棱边用于阻止进入导向槽的矿料从右端滑出，该连续棱边的前部和后部分别构成所述导向槽的前阻挡沿111(或111＇)和后阻挡沿112(或112＇)。所述导向槽的左端前部为导入口113(或113＇)，所述导向槽的槽面的后端最低处为卸载口114(或114＇)。前阻挡沿高于导入口，后阻挡沿高于卸载口。所述导向槽的左端后部设有向左延伸的引导板14，所述引导板的顶面144为前高后低的倾斜表面，通常为光滑连续表面，既可以是平面也可以是曲面，用于引导落在其上面的矿料从后方滑进输送机输送槽92。引导板的顶面144右端与导向槽的槽面平滑接续。引导板上设有前后延伸的定位连接孔。所述导向槽的下方设有前后延伸的端连接板13，端连接板上设有左右延伸的定位连接孔。引导板和端连接板以及各自上面的定位连接孔用作矿料导向装置向采矿机臂架上安装时的连接接口结构。

所述导向装置安装在采矿机臂架的滚筒端上方使用，一台双摇臂采矿机需要安装左右对称的一对导向装置。导向槽用于改变物料的流向，当所述导向装置用在采矿机右侧臂架时，使用槽面走势为自左前方向着右后方延伸的导向装置，矿料从左前方的导入口进入导向槽，受到右侧的连续棱边的阻挡，沿导向槽的槽面滑向右后方，最后从卸载口流出。当所述导向装置用在采矿机左侧臂架时(参见图16)，使用槽面走势为自右前方向着左后方延伸的导向装置，矿料从右前方的导入口进入导向槽，受到左侧的连续棱边的阻挡，沿导向槽的槽面滑向左后方，最后从卸载口流出。

所述定位连接孔包括定位孔和连接孔，附图3-6和14中端连接板上的销孔131为定位孔，多个连接孔132分布在每个销孔131的周围，引导板上的销孔141为定位孔，还有多个连接孔142。

所述引导板的设置可加长滚筒连续甩出矿料在左右方向的卸载宽度，其顶面的倾斜表面用于形成抛射角，提高引导矿料进入输送机输送槽92内的量，避免矿料从导向槽的左侧直接落入输送机铲板93。所述引导板的左右长度可以根据实际需要设计，引导板的长度决定了被滚筒6甩向后方的矿料在多长范围内可以被引导进入输送机输送槽92内。通常所述端连接板位于所述导向槽的中部的导向装置，其引导板的长度更长。

引导板的右部前端与导向槽的左端之间可以设置或不设置过渡面，主要根据导向槽处于不同安装位置时与臂架的滚筒端的顶面之间的接续情况而定，过渡面主要用于填充导向槽与臂架的滚筒端的顶面之间的空缺，可视为引导板向前方的扩展。当设置过渡面时，过渡面前高后低。实施例一中设有过渡面，实施例二中未设置过渡面。

所述导向槽的下表面可以设置一段平底面16，左右方向上所述平底面位于引导板和端连接板之间。所述引导板的前侧面143和端连接板的左侧面133用作所述矿料导向装置安装到采矿机摇臂臂架时的定位面。所述平底面的设置高度通常是使所述矿料导向装置安装到臂架上时在上下方向上与臂架的顶面21之间保持间隙的高度，以保证引导板和端连接板与臂架连接时定位件的顺利安装。

左右方向上，所述端连接板可以位于所述导向槽的中部(参见实施例二)或右端部(参见实施例一)。端连接板的位置决定了所述矿料导向装置安装在采矿机上以后相对臂架的左右位置。当所述端连接板位于所述导向槽的中部时，所述矿料导向装置的导向槽可位于臂架的滚筒端以外，由于空间比较充裕，右槽壁可以设置得更高，使得右槽壁的外表面12＇与导向槽11＇的槽面交汇形成的前、后阻挡沿111＇和112＇具有更好的阻挡效果，卸载口可以设置得更低，使导向槽具有更陡的下滑面，因此进一步提高卸载效果。

当所述端连接板位于所述导向槽的右端部时，与所述平底面邻接的底部前侧外表面17优选设置成前高后低的表面，以免与采矿机臂架的滚筒端前侧壳体干涉，并保证相应位置处与臂架之间形成足够的间隙，保证引导板和端连接板与臂架连接时定位件的顺利安装。附图所示实施例中该外表面17为前高后低的外凸曲面。

所述导向槽的右槽壁的外表面12优选为柱面，柱面的母线平行于臂架的滚筒安装中心线，在实施例一、二中优选为以臂架的滚筒安装中心线为轴线的圆柱面r，实际上也可以是接近圆柱面其他外凸曲面，在形成阻挡用的所述连续棱边的同时，又不妨碍滚筒叶片轴向推装矿料。

本实用新型还公开了一种臂架上方矿料引导结构，包括采矿机臂架2和所述矿料导向装置1，所述矿料导向装置以导向槽槽面向上设置于所述臂架的滚筒端，所述矿料导向装置的引导板和端连接板通过定位紧固连接件分别定位连接在所述臂架的滚筒端的后侧面233和臂架的滚筒端的端面223上。所述矿料导向装置的前后宽度大于所述臂架的滚筒端的前后宽度，所述矿料导向装置前后两端分别向前后悬伸到臂架顶部之外。该臂架上方矿料引导结构主要用于小直径滚筒配套直臂架的采矿机上。

所述导向装置能将滚筒甩至臂架顶面并下滑的矿料引导至臂架后方的输送机输送槽92内，提高了直臂架配套小直径滚筒的装载效果(参见图10中安装导向装置后的矿料堆积轮廓b)，避免了在没有安装矿料导向装置时矿料沿臂架顶面下滑至输送机铲板从而在输送机滚筒侧堆积过多矿料(参见图10中安装导向装置前的矿料堆积轮廓a)导致输送机推移困难的问题。

前高后低的连续棱边可以保持小直径滚筒配套厚顶梁支架时仍具有足够大的挑顶量。

左右延伸且前高后低的所述引导板的顶面可以使整个滚筒后方甩出的矿料经过臂架和/或导向装置后都尽可能的向后方的输送机输送槽92卸载，避免矿料落入臂架与槽帮之间的间隙，进一步提高矿料的装载效果。

所述矿料导向装置的后端向后超出臂架的滚筒端的后侧面的距离大于采矿机工作状态下臂架的滚筒端的后侧面到输送机前槽帮的前侧面的距离，通常所述矿料导向装置的后端向后悬伸到输送机前槽帮的上方。无论是导向槽还是引导板，由于其前高后低的表面形成了抛射角，即使导向装置的后端向后没有悬伸到输送机输送槽的上方，矿料也能顺利进入输送机输送槽。

所述矿料导向装置的所述引导板和端连接板之外的部位与所述臂架通常不接触，特别是上下方向上，以保证定位件的顺利安装。

所述定位紧固连接件包括定位件和紧固件，图中端销3、侧销5为定位件，紧固螺钉4为紧固件。所述臂架的滚筒端的后侧面233上设有臂架侧销孔231、臂架侧连接孔232和向后外凸的一段臂架侧支撑面234。所述臂架的滚筒端的端面223上设有臂架端销孔221和臂架端连接孔222。引导板和臂架的滚筒端的后侧面233的连接形成侧连接，所述端连接板和臂架的滚筒端的端面223的连接形成端连接，侧连接与端连接为导向装置的定位与紧固的可靠提供保障，即使在采矿机滚筒与支架顶梁刮擦内弧面等异常作业时，也能保证导向装置与臂架连接可靠。使用过程中，如果侧销5的销孔变大，所述导向装置可以利用所述臂架侧支撑面234进行上下方向的辅助定位，定位时，引导板的底面支撑在所述臂架侧支撑面234上。

所述臂架的上下厚度由非滚筒端向滚筒端逐渐减薄，有利于矿料向臂架端部方向下滑。下滑的矿料从导入口进入导向槽，受到前、后阻挡沿的阻挡不再继续下滑，并改变方向沿槽面流向后方。

所述臂架优选为直条状上下对称结构，以实现小直径滚筒具有足够大的挑顶量与下切量的要求。

所述臂架的滚筒端前侧壳体24优选设置成沿滚筒安装中心线的径向方向前大后小的外凸曲面加强结构。对于所述端连接板位于所述导向槽的右端部的所述矿料导向装置，所述矿料导向装置上与所述平底面邻接的底部前侧外表面17由于是前高后低的表面，安装空间上刚好可以与所述臂架的滚筒端前侧壳体24相适应，二者间保持间隙，以保证定位件的顺利定位安装。

对于所述端连接板位于所述导向槽的中部的所述矿料导向装置，安装状态下，如图11、12、15所示，所述导向槽刚好位于所述臂架的滚筒端的顶面末端以外的位置，可以将这种安装状态称为导向装置外置，外置时所述导入口优选与所述臂架的滚筒端的顶面平齐或基本平齐，更利于矿料进入导向槽。导向装置外置安装在采矿机倾角工作面使用时具有更好的效果，不仅进一步加长了左右方向的引导宽度，又提高了卸料效果。

本文所称的左、右方向仅表示相对位置关系，不是对绝对方位的限制，因此左、右方向可以对调。关于前、后方向，滚筒位于臂架的前方。