专利名称：大坡度掘进机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及煤矿巷道掘进机械，更具体而言，涉及一种能够在大坡度巷道上稳定工作的大坡度掘进机。
背景技术：
目前，巷道掘进机的工作角度大多在士 16°之间，如果巷道内的坡度超过这个范围，就要采用炮掘，炮掘作业不仅危险性高，而且掘进机停止工作，造成大量的时间浪费，同时某些特殊工况(如采掘面位于桥梁或建筑物下方)又严禁进行炮掘，这样只能改变巷道的掘进角度，增加不必要的工作量，同时也浪费了大量的煤炭资源。现有技术方案中，如公开号“CN101210493A”中公开了一种大坡度掘进机，增加了行走部的驱动力，同时采用在掘进机的顶部设置可伸出顶在巷道顶部的顶支撑，后支撑两侧分别铰接可伸出并顶在巷道两侧的牵引防滑油缸，牵引防滑油缸和顶支撑共同支撑机体。但是由于大坡度巷道的路面附着系数较小，增加行走部的驱动力并不能增大整机的牵引力；而本体部顶支撑虽然可以提高行走部对地面的正压力，但因顶支撑是固定在本体部上，这将使掘进机的机身固定而无法行走，而且巷道的顶板和底板的距离是一个不断变化无规律的数值，最终导致机身无法移动或牵引力不足而下滑，根本无法在大坡度上工作。本体部顶支撑和后支撑的两侧支撑，使得掘进机的操作不方便，油缸的行程有限，只能做简单的位置调整，不能满足实际应用的要求。另外在上述的公开文件中，还加高了运输机内刮板的高度，适当地提高了运料角度，但是应用这种刮板的运输机外形尺寸大、重量加重，受结构的限制，应用较少，刮板的实际加高量较小，不能满足使用要求。同时，掘进机掘进一段时间后，巷道中的积水达到一定程度，需将掘进机停止并后退，然后用水泵将巷道内的积水排出，排出积水后掘进机重新移动到工作位置，继续掘进， 这样使得掘进机的工作效率较为低下。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种新型的大坡度掘进机， 使得掘进进在可以在更大的巷道坡度上行走、掘进，实现大坡度的物料运输，同时保证运输量，不大范围的增大运输机的结构和重量；另一方面，可以使得掘进机在工作的同时排出巷道内的积水，提高工作效率。本实用新型提供了一种大坡度掘进机，包括截割部1、铲板部2、本体部3、行走部 4、后支撑5、运输机6、液压系统、电气控制部11、水系统12和操作台13，还包括牵引绞车7、 排水装置和可折叠的刮板9，所述牵引绞车7安装在所述后支撑5上，所述牵引绞车7通过索链71与固定在巷道内的地锚b相连接，所述排水装置设置在所述大坡度掘进机的前端， 所述可折叠的刮板9设置在所述运输机6上。在上述技术方案中，优选地，所述牵引绞车7包括液压绞车或电动绞车，所述液压绞车由液压泵驱动，所述电动绞车由防爆电动机驱动，所述索链71的一端固定在巷道内高处的地锚b上，另一端绞在所述牵引绞车7的转动轴72上，所述牵引绞车7的所述转动轴 72通过卷绕所述索链71以牵引所述掘进机。在上述技术方案中，进一步，所述索链71包括钢丝绳或铁链。在上述技术方案中，更进一步，所述牵引绞车7的操作机构安装在所述大坡度掘进机的操作台上。在上述技术方案中，优选地，所述排水装置包括过滤装置81、抽水管82和抽水泵， 所述过滤装置81包括水箱811和设置在所述水箱811上的过滤水盖812，积水通过所述过滤水盖812进入所述水箱811，所述抽水管82设置在所述水箱811的内部，所述抽水管82 与所述抽水泵相连接。在上述技术方案中，进一步，所述水箱811和所述过滤水盖812设置在所述铲板部 2前端，所述过滤水盖812上设置有多孔网栅8121，所述铲板部2后方留有连接所述抽水泵的接管口 83，所述抽水泵包括两个，对称地连接在所述铲板部2后端两侧。在上述技术方案中，优选地，所述可折叠的刮板9包括刮板座91、销轴92、刮板本体93，所述刮板座91安装在所述运输机6的传动链61上，所述销轴92安装在所述刮板座 91内，并可在所述刮板座91内转动，所述刮板本体93安装在所述销轴92上，并可随所述销轴92转动，所述刮板座91上还设置有限位块94，所述限位块94设置在所述刮板本体93 下端的旋转路径上，所述销轴92的轴线与所述运输机6的运输方向垂直。在上述技术方案中，进一步，所述刮板本体93包括一带有折角的角板，所述刮板9 展开时，所述角板的下部垂直于所述运输机6的运输带62所在的平面，所述角板的上部与所述运输机6的运输带62之间的夹角为锐角；所述刮板本体93上还设置有加强肋931。在上述技术方案中，更进一步，所述运输机6的出料端下方还设置有刮板导入装置，所述刮板导入装置包括一可使所述角板折叠的具有平滑坡度的导向板63，所述导向板 63后端连接有与所述传动链61平行的托链板64。在上述技术方案中，优选地，所述运输机6的运料角度为+10° +45°。通过本实用新型提供的大坡度掘进机，使得掘进进在可以在更大的巷道坡度上行走、掘进；本实用新型提供的可折叠式刮板机，在展开后刮板高度增加到原来的3倍，运料量也相应的增加，但其运输机外形、重量、结构较普通运输机变化并不明显，运输角度最大可达+10° +45° ；另一方面，可以使得掘进机在工作的同时排出巷道内的积水，提高工作效率，操作方便、安全可靠。
图1示出了根据本实用新型所述大坡度运输机一实施例的立体结构示意图；图2示出了图1所示结构的主视示意图；图3示出了图1所示大坡度掘进机在下坡方向掘进的示意图；图4示出了图1中A部的放大图；图5示出了图1所示运输机结构的俯视示意图；图6示出了图5中B-B向的剖视示意图；图7示出了图6中C部的放大图；[0025]图8示出了图5中传动链的结构示意图；图9示出了本实用新型所述可折叠刮板的主视示意图；图10示出了图9中D-D剖视示意图；图11示出了根据本实用新型所述排水装置一实施例的结构示意图；图12示出了图11中所示结构又一视角的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行进一步的详细描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开的具体实施例的限制。图1示出了根据本实用新型所述大坡度运输机一实施例的立体结构示意图；图2示出了图1所示结构的主视示意图；图3示出了图1所示大坡度掘进机在下坡方向掘进的示意图，图4示出了图1中A部的放大图。如图1至图4所示，本实用新型提供了一种大坡度掘进机，包括截割部1、铲板部2、本体部3、行走部4、后支撑5、运输机6、液压系统、电气控制部11、水系统12和操作台13，还包括牵引绞车7、排水装置和可折叠的刮板9 (见图7、图8、图10)，所述牵引绞车7安装在所述后支撑5上，所述牵引绞车7通过索链71与固定在巷道内的地锚相连接，所述排水装置设置在所述大坡度掘进机的前端，所述可折叠的刮板9设置在所述运输机6上。其中，液压系统包括截割部1的举升油缸10 (如图2所示)，还包括液压泵站、液压操纵台、油缸、液压马达、油箱以及相互连接的胶管；电气控制部11负责大坡度掘进机整机的电气控制，水系统12的作用是对液压系统、电机、截割部进行冷却，对其工作环境进行降温，保护截割部的截割头，延长液压系统、截割头及电机的使用寿命，同时水系统还通过喷雾对巷道进行降尘，保证生产安全并改善工作环境，操作台13用于驾驶员对整机的掘进作业进行控制。如图3、图4所示，优选地，所述牵引绞车7包括液压绞车或电动绞车，所述液压绞车由液压泵驱动，所述电动绞车由防爆电动机驱动，所述索链71的一端固定在巷道内高处的地锚b上，另一端绞在所述牵引绞车7的转动轴72上，所述牵引绞车7的所述转动轴72通过卷绕所述索链71以牵引所述掘进机。图3是本实用新型提供的大坡度掘进机在+25°的下坡方向上掘进的示意图，掘进机通过后端的索链71与高处的地锚b相连接。掘进机在下坡方向掘进时，由于巷道内路面湿滑、多碎石，路面附着系数低，使得掘进机很容易在工作过程中出现下滑现象，下坡方向是未开采的工作面，因此掘进机发生下滑现象非常的危险，会对驾驶员及设备造成很大的伤害。本实用新型提供了一种液压绞车，设置在大坡度掘进机的后端，在掘进机进行下坡掘进时，将液压绞车的索链71的一端固定在巷道内的地锚b处，另一端固定在液压绞车的转动轴72上，这样液压绞车可以通过卷绕索链71，对大坡度掘进机形成一定的牵引作用，防止掘进机的下滑，有效地保护驾驶员和掘进设备的安全。
5[0038]进一步，所述索链71包括钢丝绳或铁链。电动绞车由于采用隔爆电动机驱动，省去了液压装置，大大地简化了掘进机的结构，并减轻了掘进机的重量，同时降低了牵引绞车的故障率，提供工作效率。更进一步，所述牵引绞车7的操作机构安装在所述大坡度掘进机的操作台上。这样，掘进机的操作者可同时操作掘进机的行走和牵引绞车7的牵引动作，操作更加方便，安
全可靠。图5示出了图1所示运输机结构的俯视示意图；图6示出了图5中B-B向的剖视示意图；图7示出了图6中C部的放大图；图8示出了图5中传动链的结构示意图，图9示出了本实用新型所述可折叠刮板的主视示意图；图10示出了图9中D-D剖视示意图。如图5至图10所示，本实用新型提供的大坡度掘进机还包括可折叠的刮板9，所述可折叠的刮板9包括刮板座91、销轴92、刮板本体93，所述刮板座91安装在所述运输机6 的传动链61上，所述销轴92安装在所述刮板座91内，并可在所述刮板座91内转动，所述刮板本体93安装在所述销轴92上，并可随所述销轴92转动，所述刮板座91上还设置有限位块94，所述限位块94设置在所述刮板本体93下端的旋转路径上，所述销轴92的轴线与所述运输机6的运输方向垂直(如图7所示，箭头a所示的方向为运输机6的运输方向，销轴92的轴线垂直于纸面)。优选地，所述刮板本体93包括一带有折角的角板，所述刮板9展开时，所述角板的下部垂直于所述运输机6的运输带62所在的平面，所述角板的上部与所述运输机6的运输带62之间的夹角为锐角；所述刮板本体93上还设置有加强肋931。角板的设计有助于刮板9在运料过程中自动展开，同时在回程时，方便刮板导入装置对其进行折叠。由于刮板本体93由一角板构成，如该角板直接承受物料的重力，会在角板的弯折处形成应力集中，容易使角板加速磨损并发生折断，给生产带来潜在的危险，同时也会影响生产效率。本实用新型在角板上又设置了一加强肋931，使得物料的重力作用在加强肋931 上，增强了刮板本体93的强度，保证了生产顺利进行。如图8所示，所述刮板9与所述传动链61通过螺栓螺母η进行连接。如图6所示，进一步，所述运输机6的出料端下方还设置有刮板导入装置，所述刮板导入装置包括一可使所述角板折叠的具有平滑坡度的导向板63，所述导向板63后端连接有与所述传动链61平行的托链板64。由于刮板9为可折叠的机构，因此在完成运料过程后，应将其折叠起来进行回程动作，如果不加折叠，则刮板9在回程过程中将非常不稳定，容易发生故障，同时由于刮板9 的高度加高，如不对其进行折叠运输，则运输机的机构将变得非常巨大，使得掘进机的整体变得非常笨重，不便于在巷道内拆运安装，同时制造成本增加。本实用新型提供的刮板导入装置包括一导向板63，该导向板63设置在运输机的出料端下方，这时，由于刮板已将物料送出，在传动链61的驱动下继续向下运动， 刮板9在自身重力的作用下向下垂，由于角板自身有一定角度，所以角板上端会被导向板 63逐步折叠，如图7所示，J点表示刮板9刚进入导向板63，K点表示刮板9开始与导向板 63接触，并被导向板63折叠，L点表示刮板9被导向板63进一步折叠，M点表示刮板9被完全折叠，之后被折叠的刮板9被送入托链板64，进一步传输。在被折叠的刮板9被运输至运输机6的进料端时，刮板9在自身重力作用下展开，刮板9的高度增加至原来高度的3倍，运料料显著的增加，但由于刮板9为可折叠式，因此运输机6的外形、重量、结构较普通运输机的变化并不明显。由于采用可折叠的刮板9，使得运输机6的运料角度最大可达+10° +45°，大大提高了运输机6的运料能力，提高生产效率。图11示出了根据本实用新型所述排水装置一实施例的结构示意图；图12示出了图11中所示结构又一视角的结构示意图。如图11、图12所示，本实用新型提供的排水装置包括过滤装置81、抽水管82和抽水泵(图中未示出)，所述过滤装置81包括水箱811和设置在所述水箱811上的过滤水盖812，积水通过所述过滤水盖812进入所述水箱811，所述抽水管82设置在所述水箱811的内部，所述抽水管82与所述抽水泵相连接。优选地，所述水箱811和所述过滤水盖812设置在所述铲板部2前端，所述过滤水盖812上设置有多孔网栅8121，所述铲板部2后方留有连接所述抽水泵的接管口 83，所述抽水泵包括两个，对称地连接在所述铲板部2后端两侧。抽水泵连接在接管口 83处，并与抽水管82连通，抽水泵可以设置在铲板部2上，也可以设置在本体部3或后支撑5上。现有掘进机因不含本实用新型所述的排水装置，当巷道内的积水达到一定量时，需要将掘进机停下来，并后退，采用抽水泵先将巷道内的积水排出，然后掘进机再前进至工作面，开机进行掘进，尤其是在下坡方向掘进时，积水会更快、更快地积累，需要掘进机频繁地停机，进行排水作业。由于在排水过程中，掘进机要停机进行等待，所以影响工作效率，降低产能。采用本实用新型的排水装置后，在铲板部2的前端设置过滤装置81，过滤装置包括水箱811和过滤水盖812，这样可以将碎石和其他杂物过滤掉，使积水经过滤后进入水箱811内，同时在水箱811内部设置有抽水管82，抽水管82接抽水泵，这样水箱811内的水即可被排出。该排水装置设置在掘进机的前端，使掘进机在工作的同时可以进行排水作业，保证了掘进机工作的连续性，提高了工作效率和生产率。通过本实用新型提供的大坡度掘进机，可以有效地解决在大坡度掘进时的排水、物料运输及机身防滑的问题，本实用新型在掘进机的前端设计了排水装置，使得掘进机可以在掘进工作的同时进行排水作业，避免了因排水导致的掘进机停机等待，节约时间，提高生产效率；本实用新型还在掘进机的后支撑上设置有牵引绞车，在掘进机向下掘进时，牵引绞车的索链一端固定在高处的地锚处，另一端固定在牵引绞车的转动轴上，对掘进机进行牵引，防止掘进机因路面附着系数小而发生下滑现象，避免事故的发生，保护工人和设备的安全；本实用新型还改进了运输机，在运输机上设置可折叠的刮板，显著地提高了刮板的高度，提高运输机的运输量，同时保持运输机的外形尺寸、重量、结构不进行大范围改动，使得运输机结构简单、重量轻、外形尺寸小，便于掘进机在巷道内的解体运输。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种大坡度掘进机，包括截割部(1)、铲板部O)、本体部(3)、行走部G)、后支撑(5)、运输机(6)、液压系统、电气控制部(11)、水系统(12)和操作台(13)，其特征在于，还包括牵引绞车(7)、排水装置和可折叠的刮板(9)，所述牵引绞车(7)安装在所述后支撑(5)上，所述牵引绞车(7)通过索链(71)与固定在巷道内的地锚(b)相连接，所述排水装置设置在所述大坡度掘进机的前端，所述可折叠的刮板(9)设置在所述运输机(6)上。
2.根据权利要求1所述的大坡度掘进机，其特征在于，所述牵引绞车(7)包括液压绞车或电动绞车，所述液压绞车由液压泵驱动，所述电动绞车由防爆电动机驱动，所述索链(71)的一端固定在巷道内高处的地锚(b)上，另一端绞在所述牵引绞车(7)的转动轴(72)上，所述牵引绞车(7)的所述转动轴通过卷绕所述索链(71)以牵引所述掘进机。
3.根据权利要求1所述的大坡度掘进机，其特征在于，所述索链(71)包括钢丝绳或铁链。
4.根据权利要求1至3中任一所述的大坡度掘进机，其特征在于，所述牵引绞车(7)的操作机构安装在所述大坡度掘进机的操作台上。
5.根据权利要求1所述的大坡度掘进机，其特征在于，所述排水装置包括过滤装置(81)、抽水管(82)和抽水泵，所述过滤装置(81)包括水箱(811)和设置在所述水箱(811)上的过滤水盖(812)，积水通过所述过滤水盖(81 进入所述水箱(811)，所述抽水管(82)设置在所述水箱(811)的内部，所述抽水管(8 与所述抽水泵相连接。
6.根据权利要求5所述的大坡度掘进机，其特征在于，所述水箱(811)和所述过滤水盖(812)设置在所述铲板部( 前端，所述过滤水盖(81 上设置有多孔网栅(8121)，所述铲板部( 后方留有连接所述抽水泵的接管口(83)，所述抽水泵包括两个，对称地连接在所述铲板部( 后端两侧。
7.根据权利要求1所述的大坡度掘进机，其特征在于，所述可折叠的刮板(9)包括刮板座(91)、销轴(92)、刮板本体(93)，所述刮板座(91)安装在所述运输机(6)的传动链(61)上，所述销轴(92)安装在所述刮板座(91)内，并可在所述刮板座(91)内转动，所述刮板本体(93)安装在所述销轴(92)上，并可随所述销轴(92)转动，所述刮板座(91)上还设置有限位块(94)，所述限位块(94)设置在所述刮板本体(9 下端的旋转路径上，所述销轴(92)的轴线与所述运输机(6)的运输方向垂直。
8.根据权利要求7所述的大坡度掘进机，其特征在于，所述刮板本体(9 包括一带有折角的角板，所述刮板(9)展开时，所述角板的下部垂直于所述运输机(6)的运输带(62)所在的平面，所述角板的上部与所述运输机(6)的运输带(6 之间的夹角为锐角；所述刮板本体(9 上还设置有加强肋(931)。
9.根据权利要求8所述的大坡度掘进机，其特征在于，所述运输机(6)的出料端下方还设置有刮板导入装置，所述刮板导入装置包括一可使所述角板折叠的具有平滑坡度的导向板(63)，所述导向板(6 后端连接有与所述传动链(61)平行的托链板(64)。
10.根据权利要求7至9中任一所述的大坡度掘进机，其特征在于，所述运输机(6)的运料角度为+10° +45°。
专利摘要本实用新型提供了一种大坡度掘进机，包括截割部(1)、铲板部(2)、本体部(3)、行走部(4)、后支撑(5)、运输机(6)、液压系统、电气控制部(11)、水系统(12)和操作台(13)，其特征在于，还包括牵引绞车(7)、排水装置和可折叠的刮板(9)，所述牵引绞车(7)安装在所述后支撑(5)上，所述牵引绞车(7)通过索链(71)与固定在巷道内的地锚(b)相连接，所述排水装置设置在所述大坡度掘进机的前端，所述可折叠的刮板(9)设置在所述运输机(6)上。通过本实用新型提供的大坡度掘进机，可以有效克服掘进机在工作过程中的排水、运料及机身防滑的问题，节约时间，提高运输效率，保障掘进机安全工作。
文档编号E21C29/22GK202300386SQ20112036258
公开日2012年7月4日 申请日期2011年9月26日 优先权日2011年9月26日
发明者冀建新, 刘建伟, 刘青辉, 周建南, 杨林鑫 申请人:石家庄中煤装备制造股份有限公司