專利名稱：采煤機(jī)雙排驅(qū)動(dòng)無鏈牽引系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤礦設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種提高采煤機(jī)行走驅(qū)動(dòng)能力及可靠性的采煤機(jī)的牽引系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
參見圖1和圖2，目前采煤機(jī)的行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是通常采用兩套行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的，即由左、右兩個(gè)牽引行走箱將動(dòng)力通過左、右兩個(gè)單個(gè)行走輪(擺線齒輪)1與沿工作面布置的銷軌2嚙合來驅(qū)動(dòng)采煤機(jī)沿工作面移動(dòng)行走的。
上述行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，因受銷軌及行走輪材料強(qiáng)度極限的限制，無法大幅提升輸出牽引力，而且由于單個(gè)行走輪1與銷軌2嚙合時(shí)存在脈動(dòng)現(xiàn)象(參見圖3)，不平穩(wěn)，同時(shí)對(duì)行走輪的輪齒也形成沖擊，降低了行走輪和銷軌的使用壽命。
隨著采煤機(jī)向大功率、大采高發(fā)展，采煤機(jī)質(zhì)量不斷加大，牽引阻力加大，要求牽引功率不斷加大，即輸出牽引力不斷加大。另一種情況就是隨著開采煤層的角度由緩傾斜、大傾角向急傾斜煤層開采方向發(fā)展，采煤機(jī)向上牽引爬坡的能力也對(duì)采煤機(jī)最大牽引力提出了更高的要求。在采煤機(jī)最大牽引力不斷提高的前提下，如果采煤機(jī)仍然采用圖1和圖2所示的行走機(jī)構(gòu)，其行走輪將經(jīng)常發(fā)生斷齒或斷銷排的現(xiàn)象(這在實(shí)際操作過程有許多案例予以證實(shí))，造成維修量急劇加大。另外采煤機(jī)工作在急傾斜煤層，更容易因斷齒發(fā)生飛車想象，后果不堪設(shè)想。因此圖1和圖2所示的單排行走輪(擺線齒輪)1與銷軌2嚙合傳動(dòng)結(jié)構(gòu)已不能滿足這一要求。為了解決上述技術(shù)問題，輸送機(jī)廠商通過將銷排由鑄造改為鍛造，單方面提高銷排的強(qiáng)度，并未從根本上解決牽引力不足的問題，且銷排的需要量大，改用鍛造方法制造銷排也非常不經(jīng)濟(jì)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題主要是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，而提供一種滿足采煤機(jī)對(duì)行走驅(qū)動(dòng)能力的要求，同時(shí)也提高了采煤機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)工作可靠性的新型牽引系統(tǒng)。
一種采煤機(jī)雙排驅(qū)動(dòng)無鏈牽引系統(tǒng)，其特征在于，包括多條并列、交錯(cuò)排列的銷軌和與之嚙合的特殊行走輪，所述特殊行走輪是多排行走輪同軸設(shè)置并同步轉(zhuǎn)動(dòng)，但每一排行走輪的輪齒與對(duì)應(yīng)的銷軌嚙合與另一排行走輪的輪齒與對(duì)應(yīng)的銷軌嚙合相差一個(gè)相位角。
在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選方案中，所述兩條并排排列的銷軌可以整體鑄造，
制造方便，無需增加制造設(shè)備；所述行走輪為并排同軸布置的雙排擺線齒輪，且相互間各錯(cuò)開一相位角；相鄰兩排銷軌之間對(duì)應(yīng)行走輪所相差的相位角，相互之間錯(cuò)開一定距離。
由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明參與嚙合輸出傳動(dòng)的輪齒是現(xiàn)有方式的成倍(極限位置除外)，如果單個(gè)行走輪的輪齒與銷軌嚙合所輸出的牽引力與現(xiàn)有方式一樣的話，則總牽引力就可以得到大大提高，滿足了采煤機(jī)對(duì)大牽引力的需要。如果所需輸出的總牽引力不變，則每個(gè)輪齒所需輸出的力就小得多，從而提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
現(xiàn)有行走機(jī)構(gòu)，如果出現(xiàn)其中某一齒發(fā)生斷裂時(shí)，現(xiàn)行的兩驅(qū)動(dòng)還剩一齒工作，這一齒極有可能不堪重負(fù)而發(fā)生故障，尤其在大角度運(yùn)行時(shí)，就極有可能發(fā)生飛車現(xiàn)象，本發(fā)明就避免了此類情況，當(dāng)其中一個(gè)齒發(fā)生斷裂時(shí)，還有多齒工作，可及時(shí)檢修，設(shè)備運(yùn)行的安全性大大的提高了。
就本發(fā)明單個(gè)行走輪而言，在與銷軌嚙合時(shí)，因?yàn)殡p排結(jié)構(gòu)的兩排之
間有相位角，輪齒與銷軌進(jìn)入嚙合、退出嚙合，雙排結(jié)構(gòu)的輪齒是交替進(jìn)行的，參看圖3、圖6的輪齒嚙合波形圖，圖4的示意圖，所以雙排嚙合要比單排嚙合運(yùn)行更平穩(wěn)，輸出牽引力的脈動(dòng)要小，對(duì)行走輪的輪齒形成的沖擊要小，更有利于提高行走輪的使用壽命。


圖1為現(xiàn)有采煤機(jī)的行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為現(xiàn)有采煤機(jī)的行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為現(xiàn)有采煤機(jī)的行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)行走輪的輪齒嚙合波形示意圖。圖4為本發(fā)明采煤機(jī)的行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明采煤機(jī)的行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本發(fā)明采煤機(jī)的行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)行走輪的輪齒嚙合波形示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，近一步闡述本發(fā)明。
參看圖4和圖5， 一種采煤機(jī)雙排驅(qū)動(dòng)無鏈牽引系統(tǒng)，包括兩條并排排列的銷軌21、 22和與兩條銷軌21、 22嚙合的特殊行走輪，特殊行走輪為交錯(cuò)、同軸布置雙排行走輪31、 32，特殊行走輪中雙排行走輪31、 32同軸設(shè)置并同步轉(zhuǎn)動(dòng)，行走輪31的輪齒311與對(duì)應(yīng)的銷軌21嚙合與行走輪32的輪齒321與對(duì)應(yīng)的銷軌22嚙合相差一個(gè)相位角。兩條并排排列的銷軌21 、22可以整體制造，銷軌是鑄造加工成型，可大批量生產(chǎn)。行走輪31、 32為擺線齒輪，可以采用整體加工方式進(jìn)行加工，也可以采用分體加工方式進(jìn)行加工，但要注意相位角度。
當(dāng)然，本發(fā)明并不局限于兩條并排排列的銷軌21、22和與兩條銷軌21、22嚙合的兩排行走輪31、 32，銷軌可以是三排、四排甚至更多排，同樣行走輪31、 32也可以是三排、四排甚至更多排。銷軌21、 22對(duì)應(yīng)行走輪31、32輪齒之間的相位角相互之間錯(cuò)開一定距離。
參看圖2，由于現(xiàn)有的采煤機(jī)單排行走輪1只有左、右兩個(gè)行走輪的兩個(gè)輪齒與銷軌2嚙合，假定每個(gè)輪齒輸出的最大牽引力相等設(shè)為F，如果不考慮效率，現(xiàn)有的采煤機(jī)行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出的最大牽引力為2倍F。由于同一行走輪1的輪齒與銷軌嚙合過程中，因牽引力力臂的變化，在行走輪輸出扭矩恒定的情況下，參看圖3可以看出，輸出的最大牽引力會(huì)出現(xiàn)一個(gè)低谷，由于牽引力只是輪齒輸出力的一個(gè)分力，要使采煤機(jī)的牽引力恒定，則輪齒輸出的力要更大才能滿足，也就是說輪齒輸出力是呈波浪形狀，即有脈動(dòng)，這樣行走輪的輪齒在非常大的交變力作用下(也就是行走輪的輪齒受到的沖擊比較大)，非常容易造成斷齒，如果采煤機(jī)工作在急傾斜煤層，更容易發(fā)生飛車想象，后果不堪設(shè)想。本發(fā)明是當(dāng)一排輪齒牽引力出現(xiàn)低谷時(shí)，另一排輪齒彌補(bǔ)了不足，這樣每個(gè)輪齒輸出力的峰值要小，輪齒受到的沖擊要小而不易斷齒，提高了采煤機(jī)行走安全可靠性。
本發(fā)明的銷軌21、 22與銷排座相聯(lián)接的銷孔耳不局限于圖示單片耳一 種，也可選用其他單片耳形式或多片耳形式等。
參見圖4和圖6，本發(fā)明的采煤機(jī)多排行走輪由于每一排行走輪的輪齒 與另一排行走輪輪齒相差一個(gè)相位角，這樣在同一排行走輪的兩個(gè)輪齒與 銷軌嚙合的同時(shí)，還有另一排行走輪的輪齒與銷軌嚙合，因此輸出的最大 牽引力的低谷值會(huì)被提高而接近于最大牽引力輸出的峰值，也就是說最大 牽引力的輸出接近一條直線，脈動(dòng)的幅值減小，形成穩(wěn)定的輸出，采煤機(jī) 運(yùn)行就更平穩(wěn)。這樣每一個(gè)行走f&的輪齒輸出力要小受到的沖擊就非常小， 不容易造成斷齒。
從圖6中還可以看出，參與嚙合輸出傳動(dòng)的輪齒是原有方式的兩倍(極 限位置除外)，假定每個(gè)輪齒輸出的牽引力一樣大，則總牽引力就大大的提 高了，滿足了采掘設(shè)備對(duì)大牽引力的需要；反之，假定所需輸出的總牽引 力一樣大，則本發(fā)明每個(gè)輪齒所需輸出的力就小多了，設(shè)備運(yùn)行的可靠性 大大的提高了。
本發(fā)明的有益效果是在同種材料強(qiáng)度極限的前提下，能輸出更大的 牽引力，換言之就是在輸出同樣牽引力的前提下，單輪受力降低，如采 用同種材料加工，其運(yùn)行更加可靠。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本 行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和 說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前 提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的 本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1. 一種采煤機(jī)雙排驅(qū)動(dòng)無鏈牽引系統(tǒng)，其特征在于，包括多條并排排列的銷軌和與多條銷軌嚙合的多排行走輪，所述多排行走輪為同軸設(shè)置并同步轉(zhuǎn)動(dòng)，但每一排行走輪的輪齒與對(duì)應(yīng)的銷軌嚙合與另一排行走輪的輪齒與對(duì)應(yīng)的銷軌嚙合相差一個(gè)相位角。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采煤機(jī)雙排驅(qū)動(dòng)無鏈牽引系統(tǒng)，其特征在 于，所述多條并排排列的銷軌單根制造或整體制造。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采煤機(jī)雙排驅(qū)動(dòng)無鏈牽引系統(tǒng)，其特征在 于，所述行走輪為兩排或多排同軸設(shè)置并同步轉(zhuǎn)動(dòng)的擺線齒輪。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采煤機(jī)雙排驅(qū)動(dòng)無鏈牽引系統(tǒng)，其特征在 于，所述多排行走輪為每一排行走輪單獨(dú)制造后組合或者整體制造，且相 互間有一相位角。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采煤機(jī)雙排驅(qū)動(dòng)無鏈牽引系統(tǒng)，其特征在于， 相鄰兩排銷軌之間對(duì)應(yīng)行走輪所相差的相位角，相互之間錯(cuò)開一定距離。
全文摘要
一種采煤機(jī)雙排驅(qū)動(dòng)無鏈牽引系統(tǒng)，其特征在于，包括多條并排排列的銷軌和與多條銷軌嚙合的特殊行走輪(多排行走輪)，所述多排行走輪同軸設(shè)置并同步轉(zhuǎn)動(dòng)，但每一排行走輪的輪齒與對(duì)應(yīng)的銷軌嚙合與另一排行走輪的輪齒與對(duì)應(yīng)的銷軌嚙合相差一個(gè)相位角。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明參與嚙合輸出傳動(dòng)的輪齒是現(xiàn)有方式的成倍，如果每個(gè)行走輪的輪齒與銷軌嚙合輸出的力一樣的話，則總牽引力就可以得到大大提高，滿足了采煤機(jī)對(duì)大牽引力的需要。如果所需輸出的總牽引力不變，則每個(gè)輪齒所需輸出的力就小得多，從而提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。本發(fā)明可適用于現(xiàn)有采煤機(jī)，經(jīng)濟(jì)可行。
文檔編號(hào)E21C25/56GK101476464SQ20091004492
公開日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2009年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月6日
發(fā)明者洪學(xué)波, 管亞平, 耿衛(wèi)東 申請(qǐng)人:上海創(chuàng)力礦山設(shè)備有限公司