[实用新型]一种采煤机双向回转双滚筒结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采煤机双向回转双滚筒结构，属于机械制造领域。

背景技术

采煤机为现代化机械采煤作业的主要设备，其主要功能是在煤矿采掘工作面前布置的成套液压支护设备保护下，沿着平行矿井工作面的刮板输送机往复运动，摇臂带着旋转盘割刀连续截割工作面的煤层，实现井下煤矿资源机械化开采过程。

现有采煤机主要构成及功能简介，国内外的采煤机都是有电控箱、左右牵引箱、左右摇臂及安装在摇臂上的截割滚筒(刀盘)等五大部分构成。电控箱内置高压电力输送系统和电气控制系统，负责整机动力电供应和系统电气控制；左右牵引箱体内置电动机和动力传动系统，负责驱动采煤机沿刮板输送机滑轨往复运动；左右摇臂内置电动机和传动系统，负责驱动截割刀盘旋转运动。

截割滚筒为厚壁圆筒结构，其外圆柱表面布置螺旋导料板，导料板外缘按一定方向、一定角度，等间距布置一定数量的截齿(也称割刀)，滚筒通过末端的方法兰牢固地连接、安装到摇臂末级行星减速机输出方轴上，在截割电机、左右牵引电机及传动系统的驱动下，实现旋转和前进动作，截齿侵入煤层、割裂煤层，实现连续、高效的采煤工艺过程。

现有采煤机均为单滚筒结构，即单摇臂单滚筒结构，摇臂行星减速机驱动滚筒按顺时针或逆时针旋转。

采煤机采煤的实际过程中，滚筒在数百千瓦大功率电动机及其传动系统驱动下连续不断的单方向旋转，滚筒上按一定空间角度布置的截齿不断交替地切入煤层中，在截齿巨大的截割力作用下，煤从工作面的煤层中截割被剥离下来，根据牛顿第一定律作用力与反作用力原理，采煤机截齿截割煤层的过程中，煤层也对所有接触的截齿产生反作用力！截齿尖所在圆周的切线即为这个反作用力的作用线，方向为滚筒旋转相反的方向，反作用力的大小取决与煤层硬度大小(即煤层抵抗截齿侵入力的大小)。

传统单滚筒采煤机在边前进边截割的工作过程中，滚筒前半圆柱面与煤层接触，后半圆柱面相对截割后的采空区，因此实际采煤过程中，滚筒上只有一半数量的截齿截割煤层，这些截齿所受来自煤层的反作用力的水平方向合力为零，垂直方向的合力却不为零，力的大小与煤层硬度有关，煤层硬度越高，这个垂直方向合力越大，对采煤机的正常工作产生诸多不利的、严重的影响。

具体影响归纳如下：

采煤机采煤过程中，这个大小周期脉动变化的垂直合力必然引起采煤机整机震动，尤其是薄煤层采煤机及煤层硬度偏高工况影响巨大，将使采煤机产生剧烈震动，使煤机无法正常工作，甚至造成采煤机机械部件、电气部件的直接损坏；

降低采煤机工作效率，采煤机震动的本质是采煤机重量轻，自身的重力与上述垂直方向反作用力的合力处于同一数量级，即重力无法克服作用反力的影响，反作用力破坏设备运行稳定性，产生震动，震动的微观表现则是截齿尖在硬质煤层上滑过，而没有使煤从煤层上剥离下来，影响采煤机采煤作业效率。

通过上述分析，我认为现有采煤机存在技术缺陷，即单滚筒单回转结构设计不合理，这样结构必然产生垂直方向的巨大的反作用力，这个反作用力对于小吨位及轻体薄煤层采煤机的影响特别大。

滚筒结构设计不合理使轻体采煤机采煤过程中的剧烈震动问题一直无法得到根本的、有效的解决。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种采煤机双向回转双滚筒结构。本实用新型将原来的单方向旋转的单滚筒结构改进设计为双向回转双滚筒结构，采用锥齿传动系统，解决小型采煤机震动剧烈的问题，消除因震动造成采煤机的机械、电气部件损坏，大幅度降低了企业设备维修成本支出，并且大幅度提高了设备的有效作业时间。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种采煤机双向回转双滚筒结构，包括摇臂，行星减速机，该结构还包括前滚筒端盖，前滚筒，前滚筒回转轴承，锥齿齿圈A，小锥齿轮座，小锥齿轮轴，小锥齿轮轴套，小锥齿轮，后滚筒，小锥齿轮紧固丝母，后滚筒回转轴承，后端盖，前回转轴承紧固丝母，前回转轴承定位套，锥齿齿圈B；所述前滚筒通过内部的前滚筒回转轴承安装到行星减速机外壳上，通过小锥齿轮紧固丝母、前回转轴承定位套锁紧固定，并通过前滚筒端盖上的方孔与行星减速机输出轴的法兰固定连接；锥齿齿圈A通过螺栓、平键安装在前滚筒内法兰盘上；小锥齿轮通过小锥齿轮轴、小锥齿轮轴套及小锥齿轮紧固丝母安装到小锥齿轮座上组成小锥齿轮组件，然后小锥齿轮组件装配到行星减速机外壳上；后滚筒通过后滚筒回转轴承安装固定在行星减速机外壳上，锥齿齿圈B通过螺栓、平键安装固定在后滚筒的内法兰盘上，后端盖通过螺栓安装固定在后滚筒上。