高适应性采煤机拖缆装置的制作方法

本实用新型涉及一种采煤机拖缆装置，能适应不同宽度的刮板输送机、不同高度型号的支架以及不同形式的电缆夹板，属于井工采煤机械技术领域。

背景技术：

采煤机拖缆装置主要是通过拖拉电缆夹带动采煤机主电缆与水管等使其与采煤机运动保持一致，主电缆与水管设置于相互连接的多个电缆夹框内，从而保护电缆、水管避免与电缆槽的相互摩擦损伤。合适的采煤机拖缆装置有利于保障采煤机的高效作业，而不配套的采煤机拖缆装置可能引起电缆夹在电缆槽内的卡憋、磨损，电缆挤压、过弯曲芯线故障与表皮磨损等问题。

在三机配套过程中，同台采煤机往往需要与不同厂家、不同宽度的刮板输送机配套，相应的采煤机拖缆装置在长度方向需要配置不同长度的拖缆装置。现有做法是根据每次配套需求定制设计大量不同长度的拖缆装置，该种方式不仅严重增加了研发重复性劳动，而且增加了单件库存与成本，给销售带来了复杂性，对于目前整机订单激增的市场状态，大大约束了企业运行效率。

同时，为了适应不同开采厚度的煤层，同台采煤机需要与不同高度型号的支架配套，在采煤机机身高度变化有限的情况下，往往采用增高拖缆装置的做法，以提高电缆的进线与拖动效果，提高开采效率，但是抬高拖缆装置后，由于电缆拖缆点与进线点之间空间有限，电缆弯曲还是不能得到很好的解决，最终仍存在电缆表皮磨损、挤压等问题。

另外，由于不同用户的使用习惯不同，需要配套不同形式的电缆夹板，因此拖缆装置也需要重新定制设计。

技术实现要素：

为解决现有技术的上述问题，本实用新型提供了一种高适应性采煤机拖缆装置，能解决采煤机配套不同宽度刮板输送机、不同高度型号支架、不同形式电缆夹板时的要求拖缆装置的适应性问题。

本实用新型的主要技术方案有：

一种高适应性采煤机拖缆装置，包括主连接体、长度调节板、辅连接体、剪切摆动机构、调节环、回转套和链拖，并配备一个或多个调高座，所述主连接体、长度调节板和辅连接体由后向前依次固定连接，所述长度调节板的长度大于单个所述调节环的前后长度，所述辅连接体的前端面上设有水平延伸的凹槽，所述剪切摆动机构的主体为剪切摆动杆，所述剪切摆动杆的后部呈平板状，前部为前后水平延伸的光轴，所述剪切摆动杆的后部嵌入所述凹槽内，并与所述辅连接体固定连接，一个或多个所述调节环以及所述回转套套在所述光轴上，所述光轴的悬伸端设有用于防止调节环和回转套脱出的轴向限位装置，所述链拖的上端与所述回转套的下端铰接，铰接轴线前后延伸，所述链拖的下部前后间隔设有多处链条挂槽，所述主连接体的后部保持独立或者固定连接在所述调高座上，当同时安装有多个调高座时，多个调高座在高度方向上依次叠加放置并相对固定。

所述长度调节板配套有n个，它们的前后长度分别是所有调节环的前后总长度的1倍、2倍、3倍、……、m倍，n、m均为不小于2的整数，安装状态下只有一个所述长度调节板连接在所述主连接体和辅连接体之间。

所述辅连接体的前部优选设有一个辅销孔和若干个辅剪切孔，所述剪切摆动杆的后部优选设有一个杆销孔和若干个杆剪切孔，这四种孔均为上下贯通孔，在所述剪切摆动杆与所述辅连接体固定连接状态下，所述辅销孔和杆销孔上下正对，所述辅剪切孔和杆剪切孔一一对应，相对应的两种孔相互连通，一摆动销通过螺钉紧固固定安装在所述辅销孔中，相对应的所述辅剪切孔和杆剪切孔中至少有一对孔同时与一剪切销紧配合。

在所述剪切摆动杆与所述辅连接体固定连接状态下，所述凹槽的槽底面上位于所述辅销孔的后方的位置设有传感器安装槽，里面固定有双触点行程位置传感器，两个触点朝向所述剪切摆动杆的后端面，且两个触点的对称中心与所述辅销孔的轴线前后正对，所述剪切摆动杆的后部端面与所述辅连接体上的所述凹槽的槽底面之间优选留有间隙。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过配置不同尺寸档的长度调节板、不同数量和位置的调节环，可以覆盖距离采煤机机身相当长一段水平距离内的所有拖缆点；通过在链拖上设置多个不同链条安装位，可以适配多种不同结构形式的电缆夹板，满足不同用户的不用使用习惯和使用要求；通过不设置或者设置不同数量的调高座，可适用于多种不同高度挡的工作场合，实现有限空间内的电缆的良好的支拖与弯曲，因此本实用新型对不同宽度的刮板输送机、不同高度型号的支架以及不同形式的电缆夹板都具有高适应性。

相比于仅调整调整环的数量和位置，采用长度调节板参与进行组合调整，水平调整距离显著扩大。使用时当有大范围调整需求时，只需要更换长度调整板，主连接体、辅连接体等拖缆装置的其他结构都不需要重新设计和制造，因此极大地节省了投资。

通过在宽度方向较大尺寸范围内设置多对辅剪切孔和杆剪切孔，为剪切销的安装提供了较大范围内多个可选位置，能显著提高所述拖缆装置在应用于宽范围拖缆点调整或工作面倾角出现较大变化引起拖缆点受力变化很大等情况时的适应性。

通过采用拖缆保护装置，一旦剪切销剪切保护后剪切摆动杆相对辅连接体转动至一定角度后就能限位停止，既能触发传感器信号，又能保护传感器不至损坏。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例的总体结构示意图(调节环全部位于回转套的后侧)；

图2为图1主要部分的俯视图；

图3为图1主要部分的a向视图；

图4-1为本实用新型的另一个实施例的总体结构示意图(调节环全部位于回转套的前侧)；

图4-2为图4-1的俯视图；

图5为本实用新型配置不同长度的长度调节板的并列对比图；

图6为本实用新型配置一个调高座时的结构示意图；

图7为本实用新型配置两个调高座时支拖机构工作示意图；

图8为本实用新型不配置调高座时支拖机构工作示意图；

图9为图2的b-b剖视图；

图10为本实用新型中拖缆保护装置的示意图。

附图说明：1.主连接体；11.主板；112.主板螺杆槽；113.线缆槽；12.电缆支拖机构；121.u形调节螺杆；1211.上螺纹段；1212.下螺纹段；1213.可弯曲轴段；122.紧固螺母；123.u形防护套；13.线缆固定板；14.主销；15.主紧固螺钉；

2.长度调节板；22.调节板螺杆槽；

3.辅连接体；31.辅剪切孔；32.辅销孔；33.辅限位面；

4.调节环；

5.链拖；51.外挂槽；52.中间挂槽；

6.调高座；

7.剪切摆动机构；71.剪切摆动杆；711.光轴；712.杆剪切孔；713.杆销孔；714.杆限位面；72.摆动销；73.剪切销；74.双触点行程位置传感器；741.触点；75.锁紧装置；

81.链条；82.电缆夹(o型)；82’.电缆夹(h型)；83.回转套；

9.机身；92.电缆。

具体实施方式

本实用新型公开了一种高适应性采煤机拖缆装置(简称拖缆装置)，如图1-10所示，包括主连接体1、长度调节板2、辅连接体3、剪切摆动机构7、调节环4、回转套83和链拖5，并配备一个或多个调高座，所述主连接体、长度调节板和辅连接体由后向前依次固定连接。所述辅连接体的前端面上设有水平延伸且左右两端贯通的凹槽，所述剪切摆动机构的主体为剪切摆动杆71，所述剪切摆动杆的后部呈平板状，前部为前后长度方向水平延伸的光轴711，所述剪切摆动杆的后部嵌入所述凹槽内，并与所述辅连接体固定连接。一个或多个所述调节环以及所述回转套套在所述光轴上，所述光轴的悬伸端设有用于防止调节环和回转套脱出的轴向限位装置。所述回转套所在位置基本代表了拖缆点的位置。回转套和各个调节环的前后次序可根据需要自由安排。通过改变调节环的数量或改变所述回转套与所述调节环的前后次序，可以使所述回转套处于前后方向上的不同位置，从而实现该拖缆装置在相对采煤机机身9的前后方向上可以有多个不同位置的拖缆点，因此所述拖缆装置可以与不同宽度的刮板输送机配套使用。所述长度调节板的长度通常大于单个所述调节环的前后长度。例如图1、4-1中单个调节环的前后长度为δ，6个所述调节环的总长度为h＝6δ。通过改变调节环的位置，可以使所述拖缆装置的拖缆点在前后方向上在长度h范围内变化，变化步长为δ的整数倍。图1中所述调节环全部位于回转套的后侧，图4-1中所述调节环全部位于回转套的前侧，二者相比较，在其他结构相同的情况下，图1中的回转套更靠近前方，可与更宽的刮板输送机配套使用。

附图所示实施例中，所述轴向限位装置采用锁紧装置75，用于防止所述调节环以及所述回转套在所述光轴轴向上的大范围窜动，保持它们在轴向上的相对位置关系基本稳定。回转套和调节环与光轴之间具有一定的可转动性。

所述链拖的上端与所述回转套的下端铰接，铰接轴线前后水平延伸。所述链拖的下部前后间隔设有多处链条挂槽，对应不同的链条安装位。用户可以根据使用习惯或实际需要，选用不同结构型式的电缆夹板并将其安装到适宜的链条安装位上。

所述主连接体的后部保持独立或者固定连接在所述调高座上，当同时安装有多个调高座时，多个调高座在高度方向上依次叠加放置并相对固定。所述主连接体的后部保持独立的情况下，所述主连接体的后部直接固定在采煤机机身9上(参见图8)，所述主连接体的后部固定连接在所述调高座上的情况下，所述调高座再固定在采煤机机身9上(参见图6、7)。通过不设置调高座或设置不同数量的调高座，本实用新型的拖缆装置能适应不同高度型号的支架，能使不同高度挡的电缆都能保持良好的工作状态，因此在高度方向的适应性显著提高。

所述主连接体的后部与采煤机机身之间、所述主连接体的后部与调高座之间、以及相邻两个所述调高座之间的固定方式不限。附图所示实施例中是通过两个主销14定位，保持主连接体相对机身或调高座在水平方向的稳固。避免扭转，利用多个主紧固螺钉15紧固，保持主连接体1相对机身或调高座6在竖直方向的稳固避免拉拖，从而实现固定连接。

所述主连接体、长度调节板和辅连接体之间两两固定，每一处固定连接的连接方式不限，例如可以为焊接、前后端面对接并通过销定位以及前后穿螺钉紧固连接或前后插接并通过竖直方向插销定位。附图所示实施例为焊接，结构简单，现场装配操作性强，对接面的边缘可以设置坡口。第二种连接方式时，相连接的两个零件的相应端可以通过一面两销定位，再利用螺钉紧固。为了留出必要的操作空间。对接端可以设置凸台或凹槽，以方便销和/或螺钉的安装。第三种连接方式时，相连接的两个零件的相应端可做成前后方向凹凸嵌合结构，一旦插接就限制了上下方向的移动和所有方向上的转动自由度，再竖直插销进一步限制两个零件在水平面内的相对移动，通常该销至少与其中一个零件之间做固定处理，例如螺钉连接，以避免销的竖向窜动。

所述多处链条挂槽包括中间挂槽52和位于所述中间挂槽前后两侧的外挂槽51，每处链条挂槽都是提供一段链条81的连接位置。同时使用两侧的外挂槽，可以实现o型电缆夹板82的连接，只使用中间挂槽可以实现h型电缆夹板82＇、u型电缆夹板的连接，可见所述链拖5可适用于不同型式的电缆夹板的连接。所述链拖与链条之间、链条与电缆夹板之间采用一个方向或空间多个方向的铰接，连接后整体可进行空间良好的摆动与弯曲。

所述高适应性采煤机拖缆装置还可以包括电缆支拖机构12，所述电缆支拖机构的主要部分是u形调节螺杆121，所述u形调节螺杆的u形底部套设有u形防护套123，所述u形调节螺杆的u形底部以上的两端部由下至上依次为下螺纹段1212、可弯曲轴段1213和上螺纹段1211。所述主连接体的主体是主板11，所述主板的前部顶面设有主板螺杆槽112，所述主板螺杆槽的槽底两端均设有通孔。所述长度调节板的中部顶面设有调节板螺杆槽22，所述调节板螺杆槽的槽底两端均设有通孔。安装状态下，所述u形调节螺杆两端部的上螺纹段向上穿过所述主板螺杆槽或调节板螺杆槽内的两个通孔并通过紧固螺母122锁紧，或者，也可以是所述u形调节螺杆两端部的下螺纹段向上穿过所述主板螺杆槽或调节板螺杆槽内的两个通孔并通过紧固螺母锁紧，这种情况下所述上螺纹段可利用所述可弯曲轴段的折弯埋设在相应的所述主板螺杆槽内或调节板螺杆槽内(参见图2、4-2)。所述电缆支拖机构用以支拖电缆夹至机身进线口之间的电缆在有限空间内弯曲。所述电缆支拖机构可以连接于所述主连接体上，也可以连接于所述长度调节板上，以获得前后方向不同位置的电缆支拖点，并且在所述拖缆装置的长度调整后，电缆支拖点的位置也可以随之改变，便于机身主电缆的更好的支拖。所述u形防护套可以是软橡胶套，电缆直接搭在有防护套的地方，可以防止电缆与u形调节螺杆的金属表面直接接触导致摩擦磨损。

不仅如此，所述电缆支拖机构还具有高度方向的调节功能，当不设置调节座或仅设置一个调节座时，可以使所述u形调节螺杆的下螺纹段穿过所述主板螺杆槽或调节板螺杆槽内的通孔并通过紧固螺母122锁紧，u形调节螺杆121向下伸出空间小，便于较低位置拖缆装置的电缆92进线段的支拖，上螺纹段在可弯曲轴段折弯后可埋置于所述主板螺杆槽内或所述调节板螺杆槽内。当所述调节座为多个时，可以使u形调节螺杆的上螺纹段穿过所述主板螺杆槽或调节板螺杆槽内的通孔并通过紧固螺母122锁紧，u形调节螺杆121向下伸出空间大，利于抬高拖缆装置后的电缆92进线段的支拖，此时下螺纹段与可弯曲轴段拉直后悬挂于所述主板或长度调节板的下方，u形底部用以支拖机身主电缆。

进一步地，所述拖缆装置可配套n个所述长度调节板，且它们的前后长度l各不相同。安装状态下只有一个所述长度调节板连接在所述主连接体和辅连接体之间。作为成套的n个所述长度调节板，它们的前后长度l优选为分别是所配备的所有调节环的前后总长度的1倍、2倍、3倍、……、m倍，n、m均为不小于2的整数。图5显示了长度l分别为1×h、2×h、3×h的长度调节板2-1、2-2、2-3分别安装使用时所述拖缆装置的拖缆点前后位置对比效果，针对每一种长度规格的长度调节板，又图示了所述回转套相比调节环位于最前和最后两个极端位置时拖缆点的前后位置对比效果。

通过所述长度调节板与所述调节环的共同作用，可实现在前后方向上n×h范围内以距离δ为调节步长的连续调整，最终实现对前后方向上众多不同位置的拖缆点都具有适应性。通过配置不同尺寸档的所述长度调节板以及调整调节环在光轴轴向的不同位置，可实现所述拖缆装置拖缆点相对机身的不同位置覆盖。相比于仅调整调整环的数量和位置，有了长度调整板参与进行组合调整，水平调整距离显著扩大。使用时当有大范围调整需求时，只需要更换长度调整板，主连接体、辅连接体等拖缆装置的其他结构都不需要重新设计和制造，因此极大地节省了投资。

如图9所示，所述辅连接体的前部优选设有一个辅销孔32和若干个辅剪切孔31，所述剪切摆动杆的后部则对应设有一个杆销孔713和若干个杆剪切孔712，这四种孔均为上下贯通孔，贯穿所述凹槽的上下侧壁。在所述剪切摆动杆与所述辅连接体固定连接状态下，所述辅销孔和杆销孔上下正对，所述辅剪切孔和杆剪切孔一一对应，相对应的两种孔相互连通，一摆动销72通过螺钉紧固固定安装在所述辅销孔中，相对应的所述辅剪切孔和杆剪切孔中至少有一对孔同时与一剪切销73进行销孔连接。所述回转套83相对所述摆动销72的位置不同，所述剪切摆动杆承受的弯矩就不同，相应地可以在多对不同位置的辅剪切孔31和杆剪切孔712中选择适宜的位置插装所述剪切销。例如图2和图4-2中所述回转套的位置不同，所述剪切销的安装位置也不同。另外，当采煤机在不同工作面倾角工作时，由于倾角影响电缆对所述拖缆装置作用在剪切摆动杆71上的弯矩也将明显变化，这种情况下也可以在多对辅剪切孔31和杆剪切孔712中选择合适的位置安装所述剪切销。通过在宽度方向较大尺寸范围内设置多对辅剪切孔和杆剪切孔，为剪切销的安装提供了较大范围内多个可选位置，能显著提高所述拖缆装置在应用于宽范围拖缆点调整或工作面倾角出现较大变化引起拖缆点受力变化很大等情况时的适应性。左右方向上，摆动销的设置位置不限。

在所述剪切摆动杆与所述辅连接体固定连接状态下，所述凹槽的槽底面上位于所述辅销孔的后方的位置设有传感器安装槽，里面固定有双触点行程位置传感器74，两个触点741朝向所述剪切摆动杆的后端面，且其所在位置分别偏向所述辅销孔的轴线的左右两侧，进一步地，两个触点的对称中心优选为与所述辅销孔的轴线前后正对。利用两个触点可以适应所述剪切摆动杆71在左右两个方向的保护。一旦过载，所述剪切销折断，所述剪切摆动杆将绕所述摆动销转动，无论向左右哪个方向转动，都会触碰其中一个触点，进而触发传感器信号，发出报警信息，采煤机系统保护停机，从而起到避免过大的异常卡别力导致可能的电缆受力问题。所述剪切摆动杆的后部端面与所述辅连接体上的所述凹槽的槽底面之间优选留有间隙，自然状态下所述触点可以与所述剪切摆动杆的后端面刚好接触，也可以保持微小的间隔。所述间隙的前后宽度根据所述剪切摆动杆的后部端面尺寸、触点的最大行程等具体确定，避免过大导致过载保护时无法触发传感器信号，以及避免过小时导致触点被过渡压缩而损坏传感器。形成该间隙的前后两面分别为杆限位面714和辅限位面33，既可以是所述剪切摆动杆的后部端面与所述凹槽的槽底面的整个表面也可以是其上靠近摆动销的局部表面，对于附图所示的所述剪切摆动杆的后部端面左右宽度尺寸较大的情况，优选在靠近触点的局部表面上设置相应限位面即可。

如图10所示，所述辅连接体与剪切摆动杆之间连接处的上述销、销孔结构、间隙以及传感器的设置组成拖缆保护装置的主要部分。一旦剪切销73剪切保护后剪切摆动杆71相对辅连接体3转动至一定角度后就能限位停止，既能触发传感器信号，又能保护传感器不至损坏。针对图10所示的所述剪切摆动杆的位置偏向左侧的实施例中，所述剪切摆动杆的后部端面与所述凹槽的槽底面的靠近右侧的部分可以设置成斜面或曲面形式，使二者围成外张的喇叭口形通道结构，一方面可以使所述剪切摆动杆在剪切保护时有足够的偏转角，另一方面，避免煤粉堵塞间隙。

所述主连接体的前部的一侧面以及所述长度调节板的同侧侧面可各自设有线缆槽113并安装有线缆固定板13。所述长度调节板上的线缆槽与所述主连接体上的线缆槽前后衔接并相通，所述传感器的线缆在所述线缆槽中穿行，并利用所述线缆固定板限位，对所述传感器的线缆给予保护。

本实用新型通过配置不同尺寸档的长度调节板、不同数量和位置的调节环，可以覆盖距离采煤机机身相当长一段水平距离内的众多拖缆点；通过在链拖上设置多个不同链条安装位，可以适配多种不同结构形式的电缆夹板，满足不同用户的不用使用习惯和使用要求；通过不设置或者设置不同数量的调高座，可适用于多种不同高度挡的工作场合，实现有限空间内的电缆的良好的支拖与弯曲，因此本实用新型对不同宽度的刮板输送机、不同高度型号的支架以及不同形式的电缆夹板都具有很高的适应性。

本文中所称的前、后分别对应图1视角下的左、右，本文中所称的左、右方向是垂直于图1的纸面方向。