一種自動翻轉弧形擋煤板機構的研制

翟雨生

(天地科技股份有限公司 上海分公司， 上海 200030)

0 引言

目前煤礦應用最廣泛的采煤機是滾筒采煤機,在工作過程中,靠滾筒的螺旋葉片將截齒截割下來的煤裝到刮板輸送機中。但對于大俯采和薄煤層等特殊工作面，僅靠滾筒裝煤效果很不理想。為提高滾筒采煤機的裝煤效果，增加擋煤板裝置是當前普遍采用的一種方式[1-5]。擋煤板裝置位于滾筒后面，用以提高滾筒的裝煤效果，并可以防止?jié)L筒向外拋煤和抑制煤灰飛揚。擋煤板裝置一般有弧形擋煤板和門式擋煤板兩種形式，弧形擋煤板的裝煤效果比門式擋煤板好，故應用更普遍。

弧形擋煤板根據(jù)翻轉方式,一般分為自由翻轉式和自動控制翻轉式兩種。前者為弧形擋煤板套在搖臂行星機構上自由翻轉，在工作過程中，靠自身重力等措施使其處在合適的工作位置；后者由馬達通過齒輪傳動帶動弧形擋煤板翻轉。

自由翻轉式弧形擋煤板結構簡單，但其往往不能處在理想的工作位置，需要花費大量的人力對其進行調整;自動控制翻轉式弧形擋煤板解決了自由翻轉式弧形擋煤板的缺點，可根據(jù)實際需要自動調整擋煤板的位置，但仍有兩大問題亟待解決：

1) 自動控制翻轉式弧形擋煤板往往采用齒輪-內齒圈傳動，由于井下條件惡劣，密封效果很難保證，煤灰很容易擠進傳動齒輪內部，短時間內就可將內齒圈塞滿，導致傳動卡死，弧形擋煤板無法翻轉。

2) 自動控制式弧形擋煤板一般采用液壓馬達作為動力源，但液壓馬達本身不具有自鎖功能，其又沒有制動裝置，無法將弧形擋煤板固定在理想的工作位置。

鑒于此，通過分析研究,決定研制一種新型滾筒采煤機用自動翻轉弧形擋煤板，以解決目前自動控制式弧形擋煤板的兩大問題。

1 基本結構

帶自鎖裝置的銷齒傳動弧形擋煤板機構的基本結構如圖1所示。主要包括弧形擋煤板組件、液壓馬達、主動輪、圓銷齒、制動器組件及制動輪。

1-弧形擋煤板組件;2-制動器組件;3-制動輪;4-液壓馬達;5-主動輪;6-圓柱銷圖1 弧形擋煤板結構簡圖

弧形擋煤板組件包括回轉套，所述回轉套的周向均勻設計有圓形銷齒，形成銷輪，回轉套通過臂架與弧形擋煤板連接，弧形擋煤板組件可繞行星機構自由旋轉，并軸向固定。

2 工作原理

液壓馬達通過把合螺釘固定在搖臂殼體護罩內；制動器組件通過把合螺釘固定在搖臂殼體護罩內；主動輪安裝在液壓馬達上，與銷輪嚙合；制動輪安裝在制動器組件的軸上，也與銷輪嚙合。當需要調整弧形擋煤板位置時，開啟液壓馬達，液壓馬達帶動主動輪轉動，主動輪帶動銷輪轉動，進而帶動弧形擋煤板調整位置，此時制動器組件中的制動器處于松閘狀態(tài)，制動輪隨銷輪一起旋轉。當弧形擋煤板調整到位時，關閉液壓馬達，擋煤板停止翻轉，同時制動器組件中的制動器抱閘，制動輪將弧形擋煤板鎖住。

3 主要特點

1) 采用銷齒開式傳動，煤灰不容易在圓銷齒上堆積，可有效避免傳統(tǒng)齒輪-內齒圈傳動因內齒圈內部積煤,導致弧形擋煤板卡死,無法翻轉等現(xiàn)象。

2) 設有制動器組件，在弧形擋煤板停止翻轉后將其鎖住，可避免由于液壓馬達本身無法自鎖導致的弧形擋煤板鎖不住現(xiàn)象的發(fā)生，進而將弧形擋煤板控制在理想的工作位置。

4 結論

本文研制的一種采煤機用自動翻轉弧形擋煤板機構，可有效地解決傳統(tǒng)自動翻轉擋煤板機構的兩大問題。該機構已在公司部分型號采煤機上使用，取得了良好的效果,并具有很好的推廣應用前景。