专利名称：一种采煤机支撑装置及采煤机的制作方法
技术领域：
本发明涉及煤矿开采机械领域，具体而言，涉及一种采煤机支撑装置及带有该采煤机支撑装置的采煤机。
背景技术：
现有技术用于薄煤层采煤工作面的采煤机，采煤机机身上包括两个支撑滑靴，一个支撑在煤层底板上为前支撑滑靴，另一个支撑在运输机铲板上为后支撑滑靴。在采煤的过程中，位于采煤机机身前侧的前支撑滑靴在随着凹凸不平的煤层底板行进过程中，使采煤机在割煤时出现上下窜动。造成采煤工作面的采高无法得到有效控制，另外前支撑滑靴 位于煤壁侧，因长期受到采煤机截割行走时的分力影响，容易造成前支撑滑靴损坏，前支撑滑靴损坏后，由于工作面煤层薄造成前支撑滑靴更换和维修困难，严重时会造成采煤工作面停产。因此，如何解决采煤机机身的刚性震动及平衡问题、采高的控制问题，支撑滑靴的受力状态和使用寿命问题及支撑滑靴通过障碍的能力问题，均是本领域技术人员有待解决的技术问题。
发明内容
为了克服上述相关技术中存在的技术问题，本发明的一个目的，在于提供一种采煤机支撑装置，能够提高滑靴板的通障能力、提高采煤机机身的稳定性、提高支撑装置的抗冲击性能及使用寿命、改善支撑装置中油缸的受力状态、提高油缸的使用寿命。有鉴于此，本发明提供了一种采煤机支撑装置，包括支撑油缸、连接杆和滑靴板；所述支撑油缸的一端铰接在采煤机的机身上、另一端铰接在所述滑靴板上；所述连接杆的一端铰接在所述机身上、另一端也铰接在所述滑靴板上；所述滑靴板支撑在煤层底板上，并可在所述煤层底板上移动。上述技术方案，支撑油缸分别铰接在机身上和滑靴板上，这样，油缸不会受到因滑靴板受到的采煤机截割行走时的分力的影响，使油缸只受到拉或压两种状态，即二力杆状态，符合液压油缸的受力状态及使用要求。滑靴板支撑在煤层底板上，行进过程中，油缸起缓冲和吸震作用，避免滑靴板受到刚性冲击，提高了支撑装置的使用寿命。在该技术方案中，优选地，所述支撑装置包括两个所述支撑油缸、两个所述连接杆和一个所述滑靴板；两个所述连接杆对称铰接在所述滑靴板的两端；两个所述支撑油缸对称铰接在邻近所述滑靴板的两端处，使两个所述支撑油缸、所述机身和所述滑靴板构成平行四边形，两个所述支撑油缸与所述机身的两铰接点和与所述滑靴板的两铰接点，分别为所述平行四边形的四个顶点。构成平行四边形结构的布置方式，大体平衡了两油缸的受力状态，保证两油缸的受力状态尽可能的相似，提升支撑装置整体的可靠性。在该技术方案中，优选地，两个所述支撑油缸的两端通过铰接轴分别铰接在所述机身上和所述滑靴板上；两个所述连接杆的两端也通过铰接轴分别铰接在所述机身上和所述滑靴板上；且全部所述铰接轴的轴线相平行。铰接方式保证油缸受二力杆力状态，符合油缸受力状态及使用要求。铰接轴的轴线平行，保证平行四边形结构可转动，油缸的缓冲吸震作用得到保证。在该技术方案中，优选地，所述滑靴板的两端为向上倾斜的斜面，使所述滑靴板呈两端上翘的雪橇状。滑靴板采用雪橇状，减小移动过程中承受的阻力，提高了滑靴板和支撑装置的通障能力。在该技术方案中，优选地，在所述连接杆上与所述滑靴板的连接处设置有腰形孔，所述连接杆与所述滑靴板间的所述铰接轴可在所述腰形孔中滑动。连接处设置腰形孔，带动滑靴板行进过程中可随底板的高低起伏做适当调整，通过与支撑油缸配合降低了起伏过程中销轴上的刚性冲击，且提高了通过障碍的能力。在该技术方案中，优选地，所述铰接轴的轴线与所述采煤机的运动方向相垂直。铰接轴的轴线与采煤机的运动方向垂直，减小了运动过程中的轴向力对滑靴板及铰接轴的扭矩及弯矩，同时保证滑靴板与地面的接触面积，提高了部件的使用寿命。 在该技术方案中，优选地，所述支撑油缸内预设有设定的压力。油缸内预设的压力可以起到类似于弹簧的缓冲吸震作用，避免支撑装置在凹凸不平的煤层地板行进过程中引起机身的刚性震动。在该技术方案中，优选地，所述支撑油缸布置在所述机身的壳体内侧。支撑油缸布置在机身壳体内侧，能对支撑油缸使用的油管及管接头起到保护作用。本发明的另一方面还提供一种采煤机，包括机身和支撑部，所述支撑部安装在所述机身的前侧，并可在煤层底板上移动，所述机身由所述支撑部支撑，所述支撑部包括上述任一项技术方案所述的采煤机支撑装置。综上所述，本发明提供的采煤机支撑装置及采煤机，采用支撑油缸、腰形支撑杆及雪橇式的滑靴板结构，通过铰接点的平行四边形布置，有效地提高了滑靴板的通障能力、采煤机机身的稳定性和支撑装置的抗冲击性能及使用寿命，改善了油缸的受力状态、从而提高了油缸的使用寿命。还可以将本发明提供的液压油缸作为滑靴板与机身连接的中间介质、通过铰接方式布局，采用与之类似连杆结构，以达到本发明的目的并应用于其他的机械设备当中，在此无法穷举，不再赘述，但其应用均应在本发明专利的保护范围之内。
图I是根据本发明一个实施例的采煤机支撑装置的结构示意图；图2是图I中滑靴板的结构示意3是根据本发明一个实施例的采煤机的结构示意图。其中，图I至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为I机身2支撑油缸3连接杆31腰形孔4滑靴板41斜面21、22、23、24铰接点
具体实施例方式为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式
对本发明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发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。图I所示，本发明提供的采煤机支撑装置，包括支撑油缸2、连接杆3和滑靴板4；支撑油缸2的一端铰接在采煤机的机身I上、另一端铰接在滑靴板4上；连接杆3的一端铰接在机身I上、另一端也铰接在滑靴板4上；滑靴板4支撑在煤层底板上，并可在所述煤层底板上移动。
支撑油缸分别铰接在机身上和滑靴板上，这样，油缸不会受到因滑靴板受到的采煤机截割行走时的分力的影响，使油缸只受到拉或压两种状态，即二力杆状态，符合液压油缸的受力状态及使用要求。滑靴板支撑在煤层底板上，行进过程中，油缸起缓冲和吸震作用，避免支撑装置受到刚性冲击，提高了支撑装置的使用寿命。其中，支撑装置包括两个支撑油缸2、两个连接杆3和一个滑靴板4 ;两个连接杆3对称铰接在滑靴板4的两端；两个支撑油缸2对称铰接在邻近滑靴板4的两端处，使两个支撑油缸2、机身I和滑靴板4构成平行四边形，两个支撑油缸2与机身I的两铰接点21、22和与滑靴板4的两铰接点23、24，分别为平行四边形的四个顶点。本实施例给出的采煤机支撑装置，在采煤机上的安装，如图3所示，位于采煤机的机身I的下部，用于支撑所述机身1，两支撑油缸2和两连接杆3的上端分别交接在机身I 上、下端分别交接在滑靴板4上，两支撑油缸2、机身I和滑靴板4构成平行四边形。采用构成平行四边形结构的布置方式，大体平衡了两油缸的受力状态，保证两油缸的受力状态尽可能的相似，提升支撑装置整体的可靠性。是本发明所述采煤机的支撑装置一种优选的连接和安装方式，也可以采用其它方式安装在机身I上。利用液压油缸作为滑靴板与机身连接的中间介质、并采用铰接方式布局的机构，还可以采用类似连杆结构来替代，也可以达到本发明的发明目的。该技术方案中，优选地，两个支撑油缸2的两端通过铰接轴分别铰接在机身I上和滑靴板4上；两个连接杆3的两端也通过铰接轴分别铰接在机身I上和滑靴板4上；且全部铰接轴的轴线相平行。铰接方式保证油缸受二力杆力状态，符合油缸本身结构的受力状态及使用要求。铰接轴的轴线平行，保证平行四边形结构可转动，油缸的缓冲吸震作用得到保证。进一步，如图2所示，滑靴板4的两端为向上倾斜的斜面41，使滑靴板4呈两端上翘的雪橇状。滑靴板采用雪橇状，减小移动过程中承受的阻力，提高了滑雪板和支撑装置的通障能力。进一步，在连接杆3上与滑靴板4的连接处设置有腰形孔31，连接杆3与滑靴板4间的铰接轴可在腰形孔31中滑动。连接处设置腰形孔，带动滑靴板行进过程中可随底板的高低起伏做适当调整，通过与支撑油缸配合降低了起伏过程中销轴上的刚性冲击，且提高了通过障碍的能力。此外，可对支撑机构的外形作进一步的优化设计，但其结构功能未有实质改进的结构，如改变滑靴外形、铰接点位置等外观工业设计，也能达到本发明的技术效果，均应在本发明的保护范围之内。在该技术方案中，优选地，铰接轴的轴线与采煤机的运动方向相垂直。铰接轴的轴线与采煤机的运动方向垂直，减小了运动过程中的轴向力对滑靴板及铰接轴的扭矩及弯矩，同时保证滑靴板与地面的接触面积，提高了部件的使用寿命。在该技术方案中，优选地，支撑油缸2内预设有设定的压力。油缸内预设的压力可以起到类似于弹簧的缓冲吸震作用，避免滑靴板在凹凸不平的煤层地板行进过程中引起机身的刚性震动。
进一步，支撑油缸2布置在机身I的壳体内侧。支撑油缸布置在机身壳体内侧，能对支撑油缸使用的油管及管接头等起到保护作用。同时，将油缸安装在机身壳体内，缩减了采煤机的整体占空面积，防止给采煤机行走过程中带来不便。若采煤空间足够，也可将支撑油缸安装在壳体外部，也能满足本发明所要解决的问题，达到预计的技术效果。本发明还提供了一种采煤机，包括机身I和支撑部，所述支撑部安装在所述机身I的前侧，并可在煤层底板上移动，所述机身I由支撑部支撑，所述支撑部为上述任一实施例所述的采煤机支撑装置。显而易见，该采煤机具有上述采煤机支撑装置的全部有益效果，不再赘述。综上本发明提供的采煤机支撑装置及采煤机，采用支撑油缸、带腰形孔的支撑杆及雪橇式的滑靴板结构，通过铰接点的平行四边形布置，有效地提高了滑靴板的通障能力、采煤机机身的稳定性、支撑装置的抗冲击性能及使用寿命，并改善了油缸的受力状态、从而提高了油缸的使用寿命，克服了相关技术中的缺陷。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种采煤机支撑装置，该支撑装置安装于采煤机机身(I)前端，其特征在于， 所述支撑装置包括支撑油缸(2 )、连接杆(3 )和滑靴板(4 ); 所述支撑油缸(2)的一端铰接在采煤机的机身(I)上、另一端铰接在所述滑靴板(4)上； 所述连接杆(3)的一端铰接在所述机身(I)上、另一端也铰接在所述滑靴板(4)上； 所述滑靴板(4)支撑在煤层底板上，并可在所述煤层底板上移动。
2.根据权利要求I所述的采煤机支撑装置，其特征在于， 所述支撑装置包括两个所述支撑油缸(2)、两个所述连接杆(3)和一个所述滑靴板(4)； 两个所述连接杆(3)对称铰接在所述滑靴板(4)的两端； 两个所述支撑油缸(2)对称铰接在邻近所述滑靴板(4)的两端处，使两个所述支撑油缸(2)、所述机身(I)和所述滑靴板(4)构成平行四边形，两个所述支撑油缸(2)与所述机身(I)的两铰接点(21、22)和与所述滑靴板(4)的两铰接点(23、24)，分别为所述平行四边形的四个顶点。
3.根据权利要求2所述的采煤机支撑装置，其特征在于， 两个所述支撑油缸(2)的两端通过铰接轴分别铰接在所述机身(I)上和所述滑靴板⑷上； 两个所述连接杆(3)的两端也通过铰接轴分别铰接在所述机身(I)上和所述滑靴板⑷上； 且全部所述铰接轴的轴线相平行。
4.根据权利要求3所述的采煤机支撑装置，其特征在于， 所述滑靴板(4)的两端为向上倾斜的斜面，使所述滑靴板(4)呈两端上翘的雪橇状。
5.根据权利要求3所述的采煤机支撑装置，其特征在于， 在所述连接杆(3 )上与所述滑靴板(4 )的连接处设置有腰形孔(31)，所述连接杆(3 )与所述滑靴板(4)间的所述铰接轴可在所述腰形孔(31)中滑动。
6.根据权利要求3所述的采煤机支撑装置，其特征在于， 所述铰接轴的轴线与所述采煤机的运动方向相垂直。
7.根据权利要求I至6中任一项所述的采煤机支撑装置，其特征在于， 所述支撑油缸(2)内预设有设定的压力。
8.根据权利要求I至6中任一项所述的采煤机支撑装置，其特征在于， 所述支撑油缸(2)布置在所述机身(I)的壳体内侧。
9.一种采煤机，包括机身(I)和支撑部，所述支撑部安装在所述机身(I)的前侧，并可在煤层底板上移动，所述机身(I)由所述支撑部支撑，其特征在于，所述支撑部为根据权利要求I至8中任一项所述的采煤机支撑装置。
全文摘要
本发明提供了一种采煤机支撑装置，该支撑装置安装于采煤机机身前端，所述支撑装置主要包括支撑油缸、连接杆和滑靴板；所述滑靴板上端与支撑油缸铰接、下端支撑在煤层底板上，所述支撑油缸的一端铰接在所述机身上、另一端铰接在所述滑靴板上；所述连接杆的一端铰接在所述机身上、另一端也铰接在所述滑靴板上。本发明还提供了一种采煤机。通过本发明提供的技术方案，能够提高滑靴板的通障能力、采煤机机身的稳定性、以及支撑装置的抗冲击性能及使用寿命，改善支撑装置中油缸的受力状态，从而提高油缸的使用寿命。
文档编号E21C29/22GK102748023SQ20121022814
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月3日 优先权日2012年7月3日
发明者佟海龙, 孙野, 尹力 申请人:三一重型装备有限公司