[发明专利]一种多自由度摇臂采煤机及其方法

权利要求书

1.一种多自由度摇臂采煤机，其特征在于：它包括：左端部摇臂滑动块机构（1）、右端部摇臂滑动块机构（6）、采煤机机身（2）、挡煤护板（3）、控制系统（4）和行走部（5）；所述左端部摇臂滑动块机构（1）和右端部摇臂滑动块机构（6）分别设在采煤机机身（2）的两端，所述的控制系统（4）设在采煤机机身（2）内，所述的行走部（5）设在采煤机机身（2）的下支架上；

所述的左右端部摇臂滑动块机构包括上下滚筒、摇臂、截深调节油缸、滑动块、滑动块驱动油缸，其中：上下滚筒转动轴线方向为上下方向，所述的上下滚筒、摇臂和截深调节油缸固定在滑动块上，形成以滑动块为固定支座的摇臂调高四杆机构；

所述的采煤机机身（2）与滑动块通过滑动导轨连接固定，滑动块通过滑动块驱动油缸驱动沿导轨上下往复滑动，进而带动摇臂调高四杆机构以及上下滚筒沿上下方向往复滑动，从而使截割滚筒适应煤层高度的变化；所述采煤机机身（2）在静止状态下，摇臂带动上下滚筒运动时，摇臂末端具有推进、上下方向的两个自由度；所述左右两侧端部摇臂滑动块机构中的截深调节油缸与上滚筒、下滚筒的截深调节相互独立。

2.根据权利要求1所述的一种多自由度摇臂采煤机，其特征在于：所述的采煤机机身（2）上部设有挡煤护板（3）。

3.根据权利要求1所述的一种多自由度摇臂采煤机，其特征在于：所述设在采煤机机身（2）左右两端的上下滚筒的转动轴线方向为上下方向，左右两端的上下滚筒截割齿固定在滚筒螺旋面上，左上下滚筒的螺旋为右旋，右上下滚筒的螺旋为左旋。

4.一种利用权利要求1所述采煤机的多自由度摇臂采煤方法，其特征在于，包括如下步骤：

a.采煤机运行时，由控制系统（4）控制左右两侧摇臂滑动块机构中的滑动块驱动油缸和截深调节油缸行程，先由右侧的上下滚筒推进1/2个截深对煤层截割前1/2截深，之后，再由左侧的上下滚筒推进1个截深对煤层截割后1/2截深，使采煤机行走方向的煤层形成阶梯型；左右两侧的上下滚筒通过截深调节油缸的驱动沿采煤机推进方向改变截深；

b.当采煤机运行至煤层综采面端头，剩余至少一个采煤机机身长度时，设在采煤机机身（2）右侧的上下滚筒截深再推进1/2个截深变为对煤层截割1个截深，以保证一个行程的煤层截割完成；

c.当一个行程的煤层截割完毕后，设在采煤机机身（2）左右两端的上下端滚筒受控制系统（4）控制被完全收回，此时综采系统中的刮板输送机带动采煤机推进1个截割深度；

d.采煤机开始下一个行程的截割循环，采煤机机身（2）左侧的左截深调节油缸（10）上下滚筒推进1/2个截深，采煤机机身（2）右侧的右截深调节油缸（16）带动右上下滚筒推进1个截深，采煤机开始反向行走割煤；

e.重复步骤a-d，直到完成整个采煤工作。