深井高應力煤巖階梯形滾筒的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種預截割采煤機滾筒，尤其是一種適用于深井高應力煤巖截割的采煤機滾筒。
【背景技術】
[0002]現有采煤機滾筒通過在螺旋葉片和端盤上的鎬型截齒的旋轉截割破碎煤巖，但是考慮到實際煤礦狹小的開采空間以及惡劣的開采條件，在深井高應力煤巖的開采過程中，由于工作空間的限制，采煤機的尺寸不可太大，這就導致采煤機截割電機的尺寸受到限制，無法滿足深井高應力煤巖截割需要。因此，亟需一種新型的在一定功率情況下能截割高應力煤巖的米煤機滾筒。
【發明內容】
[0003]技術問題:本發明的目的是克服現有技術中存在的問題，提出一種結構緊湊、適應煤礦狹小的開采空間的深井高應力煤巖階梯形滾筒。
[0004]技術方案:本發明的深井高應力煤巖階梯形滾筒，包括后筒轂、連接在后筒轂上的前筒轂，所述的后筒轂和前筒轂連接處設有一端盤，所述的后筒轂上設有與端盤銜接的螺旋葉片，螺旋葉片和端盤的外緣上間隔布有多個凹槽，凹槽內和兩凹槽之間分別固定有鎬型截齒和噴嘴，所述前筒轂上有呈螺旋狀排列的鎬型截齒；所述的端盤上開有呈120°分布的端盤窗口 ；所述端盤上設有環形輸水通道，并設有連通環形輸水通道的噴嘴輸水通道、輪轂輸水通道和端盤葉片輸水通道。
[0005]所述后筒轂和前筒轂的外徑一致且長度相等。
[0006]所述的端盤前端面上設有端盤護板，端盤護板上間隔設有耐磨條。
[0007]有益效果:本發明通過滾筒旋轉在高應力煤巖上開設應力卸載槽，形成自由面，實現對深井高應力煤巖的開采，并通過各個水道連通，保障噴嘴的供水來實現滅塵。在滾筒旋轉過程中，前筒轂上截齒齒尖所形成的圓柱形包絡面直徑小于后筒轂上螺旋葉片上的截齒齒尖所形成的圓柱形包絡面直徑，在滾筒驅動扭矩不變情況下前筒轂上截齒有更強的截割能力。在高應力煤巖截割過程中，前筒轂上的鎬型截齒預先在深井高應力煤巖上開一條應力卸載槽，截割下的煤巖通過端盤窗口進入螺旋葉片中，將煤運輸出去，在下一刀煤巖截割中，螺旋葉片和端盤上面的鎬型截齒在截割過程中的截割阻力明顯較少，同時前筒轂上的鎬型截齒為下一刀的截割隔開一道應力卸載槽，解決了深井高應力煤巖的機械化開采問題，能夠滿足井下高應力煤層的開采需求，提高了井下高應力煤層的開采效率和安全條件。本發明采用后筒轂和前筒轂等外徑的方式，可有效的運輸前筒轂鎬型截齒截割時候截割下來的煤巖。而且筒轂形式簡單、易于制造。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發明的深井高應力階梯形滾筒的結構圖左視圖；
[0009]圖2是本發明的深井高應力階梯形滾筒的結構圖主視圖；
[0010]圖3是本發明的深井高應力階梯形滾筒的端盤視圖。
[0011]圖中:1一后筒轂；1_1一加強筋；1_2—吊耳；1_3—筒轂水道；2—前筒轂；3—螺旋葉片；3_1—螺旋葉片護板；3_2—耐磨塊；3_3—螺旋葉片水道；4一端盤；4_1一耐磨條；4-2—端盤護板；4-3—噴嘴輸水通道；4-4一筒轂輸水通道；4-5—環形輸水通道；4_6—端盤葉片輸水通道；4-7—端盤窗口 ；5—噴嘴；6—鎮型截齒。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖對本發明的一個實施例作進一步的描述:
[0013]如圖1所示，本發明的深井高應力煤巖階梯形滾筒主要由后筒轂1、前筒轂2、螺旋葉片3、端盤4、噴嘴5、鎬型截齒6構成。所述的后筒轂I與前筒轂2相連接，后筒轂I和前筒轂2的外徑一致、且長度相等，通過焊接連接；所述的后筒轂I和前筒轂2連接處設有一端盤4 ;所述的后筒轂I上設有與端盤4銜接的螺旋葉片3，螺旋葉片3和端盤4的外緣上間隔布有多個凹槽，凹槽內和兩相鄰兩凹槽間分別固定有鎬型截齒6和噴嘴5 ;所述螺旋葉片3上焊有螺旋葉片護板3-1、耐磨塊3-2 ;所述后筒轂I上面焊接有吊耳1-2和連接螺旋葉片3和后筒轂I的加強筋1-1。
[0014]所述前筒轂2上面焊接鎬型截齒6 ;所述前筒轂2上的鎬型截齒6呈螺旋狀排列，如圖1所示。
[0015]所述的端盤4前端面上設有端盤護板4-2，端盤護板4-2上間隔設有耐磨條4_1且端盤上開有呈120°間隔分布的端盤窗口 4-7 ;所述端盤4上設有環形輸水通道4-5，并設有連通環形輸水通道4-5的噴嘴輸水通道4-3、輪轂輸水通道4-4和端盤葉片輸水通道4-6，如圖3所示。
[0016]工作原理:本發明采用階梯滾筒對煤礦狹小開采空間預先切割一道卸載槽的方式，可增大采煤機截割高應力煤巖的能力。在滾筒旋轉過程中，前筒轂上截齒齒尖所形成的圓柱形包絡面直徑小于后筒轂上螺旋葉片上的截齒齒尖所形成的圓柱形包絡面直徑，在滾筒驅動扭矩不變情況下前筒轂上鎬型截齒的截割力更大，因此在深井高應力煤巖的開采時，讓前筒轂2上鎬型截齒承擔預切割的任務開出一條卸載槽，割下的煤通過端盤4上的端盤窗口 4-7被運出，在第二刀的切割時，后筒轂I上的截齒便可在開好卸載槽的高應力煤巖上輕松截割，同時前筒轂2上的鎬型截齒為下一刀的截割開一條卸載槽。解決了深井高應力煤巖截割的機械化開采問題，能夠滿足井下高應力煤層的開采需求。
[0017]因此在高應力煤巖截割中，前筒轂上鎬型截齒在高應力煤巖上截割出一道應力卸載槽，煤巖自由面加大，在第二刀截割時后筒轂上的鎬型截齒截割阻力會明顯減小，且在第二刀截割過程中，前筒轂上的鎬型截齒為下一刀的截割割出應力卸載槽。本發明提出的深井高應力煤巖階梯形滾筒采用預截割的滾筒預先在煤巖上截開一道卸載槽的方式，明顯減小了下一刀端盤和螺旋葉片上鎬型截齒的截割阻力，解決了深井高應力煤巖的機械化開采問題，在防爆電機功率未大幅提高情況下提高了深井高應力煤巖截割效率。該結構采用防爆電機驅動，滿足井下防爆要求，采煤機滾筒結構簡單緊湊。
【主權項】
1.一種深井高應力煤巖階梯形滾筒，其特征在于:它包括后筒轂(I)、連接在后筒轂(I)上的前筒轂(2)，所述的后筒轂(I)和前筒轂(2)連接處設有一端盤(4)，所述的后筒轂(I)上設有與端盤(4)銜接的螺旋葉片(3)，螺旋葉片(3)和端盤(4)的外緣上間隔布有多個凹槽，凹槽內和兩相鄰凹槽間分別固定有鎬型截齒(6)和噴嘴(5)，所述的前筒轂(2)上固定有呈螺旋狀排列的鎬型截齒(6);所述的端盤(4)上開有呈120°分布的端盤窗口(4-7)，端盤(4)上設有環形輸水通道(4-5)，并設有連通環形輸水通道(4-5)的噴嘴輸水通道(4-3)、輪轂輸水通道(4-4)和端盤葉片輸水通道(4-6)。
2.根據權利要求1所述的深井高應力煤巖階梯形滾筒，其特征在于:所述后筒轂(I)和前筒轂(2)的外徑一致且長度相等。
3.根據權利要求1所述的深井高應力煤巖階梯形滾筒，其特征在于:所述的端盤(4)前端面上設有端盤護板(4-2)，端盤護板(4-2)上間隔設有耐磨條(4-1)。
【專利摘要】一種深井高應力煤巖階梯形滾筒，包括后筒轂、前筒轂、螺旋葉片、端盤、噴嘴、鎬型截齒。后筒轂和前筒轂連接處設有一端盤，后筒轂上設有與端盤銜接的螺旋葉片，螺旋葉片和端盤的外緣上間隔布有多個鎬型截齒和噴嘴，前筒轂固定有呈螺旋狀排列的鎬型截齒；端盤上設有環形輸水通道，并設有連通環形輸水通道的噴嘴輸水通道、輪轂輸水通道和端盤葉片輸水通道。解決了深井高應力煤巖的機械化開采問題，在防爆電機功率未大幅提高情況下提高了深井高應力煤巖截割效率。該結構采用防爆電機驅動，滿足井下防爆要求，采煤機滾筒結構簡單緊湊。
【IPC分類】E21C25-10, E21C35-187
【公開號】CN104712334
【申請號】CN201510012749
【發明人】劉送永, 杜長龍, 薛玉剛, 李建平, 江紅祥, 劉曉輝, 劉增輝, 韓棟棟
【申請人】中國礦業大學
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年1月9日