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申请/专利权人：中国煤炭科工集团太原研究院有限公司;山西天地煤机装备有限公司

摘要：本发明公开了一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，是由截割部、装载部、输送部、行走部、主机架、驾驶室、卷缆装置等主要部分构成的整体式采煤机。其既可以与刮板连续运输系统或带式连续运输系统配套使用，实现露天煤矿薄煤层连续开采，也可以作为采煤设备单独使用，采下来的煤不用单独破碎。

主权项：1.一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，其特征在于，包括主机架（15），所述主机架上方设有变压器房（3），变压器房上方设有除尘器（4）；行走部（10），所述行走部固定设置在主机架两侧，以带动整个设备行走；行走部上方设有液压油箱（18）、电气室和泵站，所述电气室上方设有驾驶室（2）；截割部（1），所述截割部（1）包括截割壳体，设置在截割壳体前方的截割滚筒（24），设置在截割滚筒上的多组截齿（25），设置在截割滚筒内并与截割滚筒相连的截割减速器（23），设置在截割壳体内并与截割减速器相连的截割电机（22），以及截割臂（21）；所述截割臂上端固定在截割壳体上，截割臂下端向下倾斜延伸后通过截割销轴（19）与主机架（15）前部上端可转动连接，所述截割部通过截割销轴（19）可转动的安装在主机架（15）前部上端，且截割部（1）下方还通过截割油缸（11）与主机架相连，截割油缸伸缩时即可牵引截割部摆动割煤，截割臂侧面设置了可转动的挡煤板；挡煤板设在截割壳体的无煤壁侧，用于防止截割部截割的煤崩落到装载部（13）之外，所述挡煤板通过挡煤销轴（27）安装到截割臂（21）的上端；所述截割臂（21）上还固定有限制挡煤板向下旋转的挡块（28），当截割臂抬起时，挡块可以限制挡煤板向下旋转；挡煤板（26）可以挡住下落的煤，防止煤崩落到装载部（13）之外，随着截割滚筒（24）下行，当挡煤板（26）碰到地面时会停止不动，而截割滚筒（24）继续向下割煤，挡煤板（26）不影响截割滚筒（24）的割煤和卧底；装载部（13），所述装载部（13）包括通过装载销轴与主机架（15）前部下端可转动连接的铲煤箱体，设置在铲煤箱体上方的用于铲煤的铲煤板（14），设置在铲煤板上方的耙爪（20），设置在铲煤箱体内的铲煤减速器和铲煤电机；所述耙爪（20）、铲煤减速器和铲煤电机依次连接，以使铲煤电机驱动耙爪转动，将煤拨到输送部上运走；还包括装载油缸（12），所述装载油缸（12）有两个，且每个装载油缸的缸筒端与主机架（15）相连，活塞杆端与铲煤箱体上靠近主机架一侧的上方相连，所述挡煤板（26）同侧的铲煤板（14）上设有加高加宽挡板（35），以使挡煤板挡落的煤能落到铲煤板上，所述装载部通过装载销轴可转动的安装在主机架（15）前部下端，且装载部还通过装载油缸（12）与主机架相连，装载油缸伸缩时即可牵引装载部上下摆动，以方便装煤和行走；输送部（6），所述输送部纵向设置在主机架（15）中间并位于变压器房（3）下方，输送部前端与装载部相接，所述输送部（6）为单中链式刮板输送机，包括依次相接的前部输送槽体、中部输送槽体和后部输送槽体，以及设置在后部输送槽体一侧的输送电机，还包括输送减速器，所述输送减速器和输送电机相连，前部输送槽体与铲煤箱体相接、以接收铲煤板拨来的煤，中部输送槽体设置在主机架（15）上，后部输送槽体通过输送销轴（29）与主机架后部相接；卷缆装置（5），所述卷缆装置设置在主机架（15）后部上端并位于输送部后端上方，其随整机的前进与后退来自动收放电缆。

全文数据：一种电驱动履带行走式露天连续采煤机技术领域本发明涉及露天煤矿机械设备的设计与制造技术领域，具体涉及一种电驱动履带行走式露天连续采煤机。背景技术目前露天煤矿薄煤层开采也和厚煤层开采一样，采用爆破松动-前装机挖掘-卡车运输的采煤工艺。打眼放炮对环境产生极大的污染，同时采出的煤块度大，需要运到移动破碎站进行破碎，增加了吨煤成本。现有一种滚筒式露天连续采煤机用于露天煤矿薄煤层开采，采下的煤通过自身的刮板机和皮带机，卸载到卡车里运走，这种采煤方式仍然是一种断续的采煤工艺，生产效率低。并且，该滚筒式露天连续采煤机的行走为液压驱动，过载能力差，传动效率低。此外，滚筒式露天连续采煤机在割煤时因一侧无煤壁遮挡，割下的煤崩落较远，不能完全落到装载部上，所以装煤效果较差。发明内容本发明提供了一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，可以与刮板连续运输系统或带式连续运输系统配套使用，实现露天煤矿薄煤层连续开采，也可以作为采煤设备单独使用，采下来的煤不用单独破碎。为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，包括主机架，所述主机架上方设有变压器房，变压器房上方设有除尘器；行走部，所述行走部固定设置在主机架两侧，以带动整个设备行走；行走部上方设有液压油箱，所述电气室上方设有驾驶室；截割部，所述截割部通过截割销轴可转动的安装在主机架前部上端，且截割部下方还通过截割油缸与主机架相连，截割油缸伸缩时即可牵引截割部摆动割煤；装载部，所述装载部通过装载销轴可转动的安装在主机架前部下端，且装载部还通过装载油缸与主机架相连，装载油缸伸缩时即可牵引装载部上下摆动，以方便装煤和行走；输送部，所述输送部纵向设置在主机架中间并位于变压器房下方，输送部前端与装载部相接；卷缆装置，所述卷缆装置设置在主机架后部上端并位于输送部后端上方，其随整机的前进与后退来自动收放电缆。具体的说，所述截割部包括截割壳体，设置在截割壳体前方的截割滚筒，设置在截割滚筒上的多组截齿，设置在截割滚筒内并与截割滚筒相连的截割减速器，设置在截割壳体内并与截割减速器相连的截割电机，以及截割臂；所述截割臂上端固定在截割壳体上，截割臂下端向下倾斜延伸后通过截割销轴与主机架前部上端可转动连接。具体的说，所述截割油缸有两个，且每个截割油缸的缸筒端与主机架相连，活塞杆端与截割臂前方的截割壳体底部相连。具体的说，还包括位于截割壳体的无煤壁侧的用于防止截割部截割的煤崩落到装载部之外的挡煤板，所述挡煤板通过挡煤销轴安装到截割臂的上端；所述截割臂上还固定有限制挡煤板向下旋转的挡块。更具体的说，所述装载部包括通过装载销轴与主机架前部下端可转动连接的铲煤箱体，设置在铲煤箱体上方的用于铲煤的铲煤板，设置在铲煤板上方的耙爪，设置在铲煤箱体内的铲煤减速器和铲煤电机；所述耙爪、铲煤减速器和铲煤电机依次连接，以使铲煤电机驱动耙爪转动，将煤拨到输送部上运走；所述装载油缸有两个，且每个装载油缸的缸筒端与主机架相连，活塞杆端与铲煤箱体上靠近主机架一侧的上方相连。进一步的，所述挡煤板同侧的铲煤板上设有加高加宽的挡板，以使挡煤板挡落的煤能落到铲煤板上。进一步的，所述输送部为单中链式刮板输送机，包括依次相接的前部输送槽体、中部输送槽体和后部输送槽体，以及设置在后部输送槽体一侧的驱动电机，所述输送减速器和输送电机相连，前部输送槽体与装载箱体相接、以接收铲煤板拨来的煤，中部输送槽体设置在主机架上，后部输送槽体通过输送销轴与主机架后部相接。进一步的，所述主机架中部设有向下的连接端，该连接端上设有支撑油缸，所述支撑油缸的活塞杆与后部输送槽体相连，当支撑油缸伸缩时可带动后部输送槽体上下摆动，以调节卸载点的高低，适应不同的卸载高度。进一步的，所述后部输送槽体包括销轴连接的第一节槽体和第二节槽体，及设置在第一节槽体和第二节槽体侧面的摆动油缸；所述摆动油缸伸缩可以带动第二节槽体左右摆动，适应不同的卸载点。更进一步的，所述行走部为四轮一带结构形式，双链轮驱动，行走部的履带上方设有行走电机，行走电机为690V交流变频电机，其与截割电机之间设计为闭环自动控制系统，由截割电机负载的大小自动反馈控制行走电机，可达到截割功率与行走速度之间的相互匹配。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：（1）本发明所述的连续采煤机可以与刮板连续运输系统或带式连续运输系统配套使用，实现露天煤矿薄煤层连续开采，提高生产效率。也可以作为采煤设备单独使用，采下来的煤不用单独破碎，降低了吨煤成本。（2）本发明所述的连续采煤机行走采用690V交流变频调速电牵引系统，可满足快速调动、频繁启停换向和截割时进给力的要求。且具有调速范围广、启动转矩大、过载能力强等优点，同时将行走交流变频电机与截割电机之间设计为闭环自动控制系统，由截割电机负载的大小自动反馈控制行走交流变频电机，可达到截割功率与行走速度之间的相互匹配。（3）本发明所述的连续采煤机截割臂侧面设计了一种可转动的挡煤板，对应的铲煤板上也设计了加高加宽挡板，防止煤崩落到装载部之外，解决了侧面无煤壁，装煤效果差的问题。（4）本发明所述的连续采煤机输送部为一台卸料端可上下、左右摆动的刮板输送机，可适应不同的接料点，适用范围广。（5）本发明所述的连续采煤机自带卷缆装置，可以随整机的前进和后退自动收放电缆，解决了设备电缆随地拖拉，易损坏，难于管理的问题。附图说明图1为本发明的整体结构示意图。图2为本发明另一个角度的整体结构示意图。图3为本发明截割部结构示意图。图4为本发明挡煤板的工作原理示意图。图5为后部输送槽体结构示意图。具体实施方式下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。本实施例提供了一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，参见图1和图2，该采煤机主要包括截割部1、装载部13、输送部6、行走部10、主机架15、驾驶室2、卷缆装置5。其行走采用690V交流变频调速电牵引系统，可满足快速调动、频繁启停换向和截割时进给力的要求。且具有调速范围广、启动转矩大、过载能力强等优点，同时将行走交流变频电机与截割电机之间设计为闭环自动控制系统，由截割电机负载的大小自动反馈控制行走交流变频电机，可达到截割功率与行走速度之间的相互匹配。截割滚筒侧面设计了一种可转动的挡煤板，对应的铲煤板上也设计了加高加宽挡板，防止煤崩落到装载部之外，解决了侧面无煤壁，装煤效果差的问题。输送部为一台卸料端可上下、左右摆动的刮板输送机，可适应不同的接料点，适用范围广。该机自带卷缆装置，可以随整机的前进和后退自动收放电缆，解决了设备电缆随地拖拉，易损坏，难于管理的问题。此外，本实施例采煤机并未对如通风系统、电气系统、液压系统（即油缸与液压油箱的连接）等控制系统进行改进，因此不对其详细描述，以下，仅对本实施例改进部分进行介绍。具体来说，在本实施例中，未作特别说明的零部件及其工作原理等，均可直接按照现有采煤装置中的常规方式进行选择、安装。所述主机架为本实施例采煤机的骨架部分，其主要用于其他装置部件的安装。主机架上方设有变压器房3，变压器房上方设有除尘器4。参见图3和图4，所述截割部1包括截割壳体，设置在截割壳体前方的截割滚筒24，设置在截割滚筒上的多组截齿25，设置在截割滚筒内并与截割滚筒相连的截割减速器23，设置在截割壳体内并与截割减速器相连的截割电机22，以及截割臂21和截割油缸11。所述截割臂上端固定在截割壳体上，截割臂下端向下倾斜延伸后通过截割销轴19与主机架15前部上端可转动连接。所述截割油缸11有两个，且每个截割油缸的缸筒端与主机架15相连，活塞杆端与截割臂21前方的截割壳体底部相连，截割油缸伸缩时即可牵引截割部摆动割煤。截割臂21侧面安装了挡煤板26，挡煤板26的形状、大小和在截割臂21上的安装位置是根据无煤壁侧煤崩落的角度范围设计，挡煤板26通过挡煤销轴27固定在截割臂21上，截割臂21上焊接的挡块28压住挡煤板26，当截割臂抬起时，可以限制它向下旋转。挡煤板26可以挡住下落的煤，防止煤崩落到装载部13之外，随着截割滚筒24下行，当这个挡煤板26碰到地面时会停止不动，而截割滚筒24继续向下割煤，挡煤板26不影响截割滚筒24的割煤和卧底。一般情况下，挡煤板26安装在无煤壁侧，截割臂21左右对称，所以挡煤板26可以根据实际工况安装在截割臂21的任意一侧。所述装载部13包括通过装载销轴与主机架15前部下端可转动连接的铲煤箱体，设置在铲煤箱体上方的用于铲煤的铲煤板14，设置在铲煤板上方的耙爪20，设置在铲煤箱体内的铲煤减速器和铲煤电机；所述耙爪20、铲煤减速器和铲煤电机依次连接，以使铲煤电机驱动耙爪转动，将煤拨到输送部上运走；所述装载油缸12有两个，且每个装载油缸的缸筒端与主机架15相连，活塞杆端与铲煤箱体上靠近主机架一侧的上方相连，装载油缸伸缩时即可牵引装载部上下摆动，以方便装煤和行走。在与截割臂21上安装的挡煤板26相同一侧的铲煤板14上安装了加高加宽挡板35，该加高加宽挡板35增加了无煤壁侧铲煤板14的高度和宽度，被挡煤板26挡落的煤直接落在铲煤板14上，增强了装煤效果。参见图5，输送部纵向设置在主机架15中间并位于变压器房3下方。所述输送部6为单中链式刮板输送机，包括依次相接的前部输送槽体、中部输送槽体和后部输送槽体，以及设置在后部输送槽体一侧的驱动电机，所述输送减速器和输送电机相连，前部输送槽体与装载箱体相接、以接收铲煤板拨来的煤，中部输送槽体设置在主机架15上，后部输送槽体通过输送销轴29与主机架后部相接。所述主机架15中部设有向下的连接端，该连接端上设有支撑油缸30，所述支撑油缸的活塞杆与后部输送槽体相连，当支撑油缸伸缩时可带动后部输送槽体上下摆动，以调节卸载点的高低，适应不同的卸载高度。后部输送槽体又分为两节，即第一节槽体31和第二节槽体32，由一根销轴33连接，侧面安装摆动油缸34，其伸缩带动第二节槽体32左右摆动，适应不同的卸载点。所述行走部10固定设置在主机架两侧，以带动整个设备行走，所述行走部10为四轮一带结构形式，双链轮驱动，行走部的履带上方设有行走电机7。行走部10上面安放了电气室、液压油箱18和泵站17，电气室内放置了变频器9和高低压控制柜16、8，驾驶室2位于电气室上面，本实施例并未对行走部上方的电气室、液压油箱18和泵站17、变频器9和高低压控制柜和驾驶室2的结构、连接关系工作原理等进行改进，因此在此不赘述。行走电机7为690V交流变频电机，具有调速范围广、启动转矩大、过载能力强等优点，同时将行走交流变频电机7与截割电机22之间设计为闭环自动控制系统，由截割电机22负载的大小自动反馈控制行走交流变频电机7，可达到截割功率与行走速度之间的相互匹配。所述的变压器房中的两个变压器将露天矿6kV电压转换为690V、3.3kV和400V，690V供给行走电机7。690V变频器9位于履带上方。最后，本实施例还设置了卷缆装置5，其本身的结构与现有的卷线装置基本相同，将其设置在主机架15后部上端并位于输送部后端上方，可使其随整机的前进与后退来自动收放电缆，解决了设备电缆随地拖拉，易损坏，难于管理的问题。上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，其特征在于，包括主机架（15），所述主机架上方设有变压器房（3），变压器房上方设有除尘器（4）；行走部（10），所述行走部固定设置在主机架两侧，以带动整个设备行走；行走部上方设有液压油箱（18），所述电气室上方设有驾驶室（2）；截割部（1），所述截割部通过截割销轴（19）可转动的安装在主机架（15）前部上端，且截割部（1）下方还通过截割油缸（11）与主机架相连，截割油缸伸缩时即可牵引截割部摆动割煤；装载部（13），所述装载部通过装载销轴可转动的安装在主机架（15）前部下端，且装载部还通过装载油缸（12）与主机架相连，装载油缸伸缩时即可牵引装载部上下摆动，以方便装煤和行走；输送部（6），所述输送部纵向设置在主机架（15）中间并位于变压器房（3）下方，输送部前端与装载部相接；卷缆装置（5），所述卷缆装置设置在主机架（15）后部上端并位于输送部后端上方，其随整机的前进与后退来自动收放电缆。2.根据权利要求1所述的一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，其特征在于，所述截割部（1）包括截割壳体，设置在截割壳体前方的截割滚筒（24），设置在截割滚筒上的多组截齿（25），设置在截割滚筒内并与截割滚筒相连的截割减速器（23），设置在截割壳体内并与截割减速器相连的截割电机（22），以及截割臂（21）；所述截割臂上端固定在截割壳体上，截割臂下端向下倾斜延伸后通过截割销轴（19）与主机架（15）前部上端可转动连接。3.根据权利要求2所述的一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，其特征在于，所述截割油缸（11）有两个，且每个截割油缸的缸筒端与主机架（15）相连，活塞杆端与截割臂（21）前方的截割壳体底部相连。4.根据权利要求3所述的一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，其特征在于，还包括位于截割壳体的无煤壁侧的用于防止截割部截割的煤崩落到装载部（13）之外的挡煤板（26），所述挡煤板通过挡煤销轴（27）安装到截割臂（21）的上端；所述截割臂（21）上还固定有限制挡煤板向下旋转的挡块（28）。5.根据权利要求1~4任意一项所述的一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，其特征在于，所述装载部（13）包括通过装载销轴与主机架（15）前部下端可转动连接的铲煤箱体，设置在铲煤箱体上方的用于铲煤的铲煤板（14），设置在铲煤板上方的耙爪（20），设置在铲煤箱体内的铲煤减速器和铲煤电机；所述耙爪（20）、铲煤减速器和铲煤电机依次连接，以使铲煤电机驱动耙爪转动，将煤拨到输送部上运走；所述装载油缸（12）有两个，且每个装载油缸的缸筒端与主机架（15）相连，活塞杆端与铲煤箱体上靠近主机架一侧的上方相连。6.根据权利要求5所述的一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，其特征在于，所述挡煤板（26）同侧的铲煤板（14）上设有挡板（35），以使挡煤板挡落的煤能落到铲煤板上。7.根据权利要求6所述的一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，其特征在于，所述输送部（6）为单中链式刮板输送机，包括依次相接的前部输送槽体、中部输送槽体和后部输送槽体，以及设置在后部输送槽体一侧的驱动电机，所述输送减速器和输送电机相连，前部输送槽体与装载箱体相接、以接收铲煤板拨来的煤，中部输送槽体设置在主机架（15）上，后部输送槽体通过输送销轴（29）与主机架后部相接。8.根据权利要求7所述的一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，其特征在于，所述主机架（15）中部设有向下的连接端，该连接端上设有支撑油缸（30），所述支撑油缸的活塞杆与后部输送槽体相连，当支撑油缸伸缩时可带动后部输送槽体上下摆动，以调节卸载点的高低，适应不同的卸载高度。9.根据权利要求8所述的一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，其特征在于，所述后部输送槽体包括销轴连接的第一节槽体（31）和第二节槽体（32），及设置在第一节槽体（31）和第二节槽体（32）侧面的摆动油缸（34）；所述摆动油缸伸缩可以带动第二节槽体左右摆动，适应不同的卸载点。10.根据权利要求7~9任意一项所述的一种电驱动履带行走式露天连续采煤机，其特征在于，所述行走部（10）为四轮一带结构形式，双链轮驱动，行走部的履带上方设有行走电机（7），行走电机（7）为690V交流变频电机，其与截割电机（22）之间设计为闭环自动控制系统，由截割电机负载的大小自动反馈控制行走电机，可达到截割功率与行走速度之间的相互匹配。

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