[发明专利]一种提高薄煤层开采率的采煤机及方法

说明书

本发明属于井下薄煤层开采设备领域，具体是一种提高薄煤层开采率的装置及方法。包括动力输入装置、行走装置以及安装在行走装置上的掘进装置，动力输入装置为掘进装置提供动力，掘进装置上设置有两组可以向前钻进的钻杆，钻杆的钻进端固定连接有可拆卸的掘进头或截割装置，所述的截割装置包括变速箱、挡煤板、截割头、轴承I和圆锥伞齿，所述的变速箱内部表面通过轴承Ⅰ与垂直于煤面的小伞齿装配相连接，轴承Ⅰ固定在变速箱内部表面上，小伞齿装配通过销轴与钻杆相接，小伞齿装配与平行于煤面的大伞齿装配相咬合，大伞齿装配通过轴承Ⅱ与变速箱左右两侧铰接连接，大伞齿装配与截割头连接。

技术领域

本发明属于井下薄煤层开采设备领域，具体是一种提高薄煤层开采率的装置及方法。

背景技术

作为一个产煤大国，我国能源的产出十分依赖煤炭。煤炭资源的产出基本上是靠开采中厚煤层，厚煤层以及特厚煤层，薄煤层由于效率不高，采区空间小，工人劳动不便，经济效益不佳等原因处于待开采状态，薄煤层截割的产量占总的只有十分之一。但目前为止，我国查明的薄煤层以及极薄煤层可采资源约占总的煤炭可采资源的五分之一。由于煤炭资源日益减少，目前已有许多采煤行业加大了对薄煤层开采的力度，并不断扩大，薄煤层将慢慢成为我国采煤资源的主要采煤层，开采薄煤层已经成为采煤行业无可避免的发展趋势。

目前我国对薄煤层进行开采大多通过炮采、小型综合采煤机和刨煤机开采，炮采的缺点是安全不稳定性和生产效益太低，小型综合采煤机的缺点是当工作过程中遇到断层机械无法通过或者无法割石，刨煤机开采的缺点是开采范围较小，均不能很好的处理薄煤层开采遇到的技术难题。

针对以上提出的问题，迫切需要一种可以提高薄煤层开采率以及安全性的设备，以解决开采薄煤层时遇到的上述问题，为我国开采薄煤层的发展贡献一份力量。

发明内容

本发明为了解决薄煤层开采效率低的问题，提供了一种提高开采率的采煤机及方法。

本发明采取以下技术方案：一种提高薄煤层开采率的装置，包括动力输入装置、行走装置以及安装在行走装置上的掘进装置，动力输入装置为掘进装置提供动力，掘进装置上设置有两组可以向前钻进的钻杆，钻杆的钻进端固定连接有可拆卸的掘进头或截割装置，所述的截割装置包括变速箱、挡煤板、截割头、轴承I和圆锥伞齿，所述的变速箱内部表面通过轴承Ⅰ与垂直于煤面的小伞齿装配相连接，轴承Ⅰ固定在变速箱内部表面上，小伞齿装配通过销轴与钻杆相接，小伞齿装配与平行于煤面的大伞齿装配相咬合，大伞齿装配通过轴承Ⅱ与变速箱左右两侧铰接连接，大伞齿装配与截割头连接。

进一步的，变速箱外侧表面接有挡煤板。

进一步的，掘进装置包括安装在行走装置上的机架，机架前后两端安装有固定油缸，机架上固定有导向轴以及可以沿导向轴前后移动的推移装配，推移装配包括推移油缸与推移油缸夹座，推移油缸推动推移油缸夹座移动，推移装配上设置有液压马达，液压马达通过减速机分别与两根钻杆连接，钻杆穿过卡钻框，卡钻框安装在机架上，卡钻框上安装有液压油缸，液压油缸的伸出端伸出时与钻杆固定。

进一步的，变速箱平行于煤面的侧面面积小于两根钻杆上旋片映射所占的面积。

进一步的，动力输入装置包括安装在行走装置上的操作台，操作台上安装有油泵电机和油箱，油泵电机上设置有电控开关，油泵电机驱动油箱通过液压软管与机架、固定油缸、推移油缸、液压马达和液压油缸连接。

进一步的，行走装置包括履带底盘，履带底盘上设置有由行走马达驱动的带动履带，行走装置设置有两组，其中一组安装掘进装置，另一组安装动力输入装置。

提高薄煤层开采率的装置的开采方法，包括以下步骤。

S100～打钻前，预先在采煤机上的减速机的输出轴上安装一段钻杆，开启行走马达，带动履带运转，采煤机靠近开采煤层，固定机架两端固定油缸，将采煤机固定在进风巷道中，同时将掘进头与钻杆连接，使掘进头的顶部接触待掘进工作面。