一種煤巖預裂卸荷裝置及其控制方法制造方法及圖紙

一種煤巖預裂卸荷裝置及其控制方法，適用于破煤巖開采技術領域，煤巖預裂卸荷裝置包括設置于采煤機滾筒內部的液壓控制系統及設置于所述滾筒圓周上的多個液壓沖擊截齒，采煤機滾筒上所有的截齒均為液壓沖擊截齒，通過同一套液壓控制系統，控制多個液壓沖擊截齒實現沖擊或收回，使整個滾筒上的液壓沖擊截齒順序交替沖擊煤巖，這些液壓沖擊截齒可以在截割煤層表面前迅速在預接觸區給予一定深度的沖擊孔，從而形成局部卸荷區，達到整體煤巖卸荷的目的。通過多個液壓沖擊截齒的順序交替運動破碎巖層，可有效保護截齒并能實現高效率截割煤巖。

Coal rock pre splitting unloading device and control method thereof

A coal presplitting unloading device and its control method, suitable for the breaking of coal mining technology, coal rock presplitting unloading device comprises a plurality of hydraulic impact inside the hydraulic control system of shearer drum and drum is arranged on the circumference of the cutter drum of shearer on some cutting teeth all hydraulic impact cutter control system through the same set of hydraulic control, multiple hydraulic impact cutter to realize the impact or recover the hydraulic impact the entire roller cutting tooth alternately impact coal rock, impact hole hydraulic impact cutter in the cutting seam surface quickly before in the pre contact area to give some depth thus, the formation of local unloading area, to achieve the overall objective of coal unloading. By crushing the rock formations alternately in the order of multiple hydraulic impact picks, the picks can be effectively protected and the coal seam can be cut efficiently.

【技術實現步驟摘要】
一種煤巖預裂卸荷裝置及其控制方法
本專利技術涉及煤礦開采
，特別是涉及一種煤巖預裂卸荷裝置及其控制方法。
技術介紹
目前，井下煤礦開采時，由于部分煤層中存在硬度較高的煤質或巖層，采煤機的截齒在高速旋轉時與硬質煤層直接碰撞，導致截齒磨損嚴重甚至于斷裂、脫落等。在連續工作過程中，工作人員常常需要停機檢查并替換壞損的截齒，這對工程進度有很大的阻礙，嚴重影響施工效率，并且增大了采煤過程中的施工成本。因此，有必要設計一種更好的采煤裝置，以解決上述問題。
技術實現思路
針對現有技術存在的問題，本專利技術提供一種可以有效降低截齒磨損、高效截割煤巖的煤巖預裂卸荷裝置及其控制方法。為了實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案：一種煤巖預裂卸荷裝置，包括設置于采煤機滾筒內部的液壓控制系統及設置于所述滾筒圓周上的多個液壓沖擊截齒；所述液壓控制系統包括液壓泵，所述液壓泵的一端連接于油箱，另一端連接于三位四通電磁換向閥，所述三位四通電磁換向閥與所述液壓泵之間的油路上設有溢流閥，所述溢流閥連接于所述油箱，所述三位四通電磁換向閥第一位的出油口與第二位的進油口之間通過油管連通，其中第一位的進油口連接于所述液壓泵，第二位的出油口連接于所述油箱，所述三位四通電磁換向閥第一位連接于第一液壓沖擊油缸和第二液壓沖擊油缸，第二位連接于第三液壓沖擊油缸和第四液壓沖擊油缸，所述第一液壓沖擊油缸和所述第三液壓沖擊油缸位于所述滾筒直徑兩端的兩個液壓沖擊截齒內，所述第二液壓沖擊油缸和所述第四液壓沖擊油缸位于所述滾筒另一直徑兩端的兩個液壓沖擊截齒內；所述三位四通電磁換向閥第一位的出/進油口分別連接于所述第一液壓沖擊油缸的后腔以及所述第二液壓沖擊油缸的后腔，所述第二液壓沖擊油缸與所述三位四通電磁換向閥的出/進油口之間并聯的設有第一二位二通換向閥和第二二位二通換向閥，所述第一二位二通換向閥通過第一節流閥控制，所述第二二位二通換向閥通過第二節流閥控制，所述第一液壓沖擊油缸和所述第二液壓沖擊油缸的前腔連接于所述三位四通電磁換向閥的進/出油口；所述三位四通電磁換向閥第二位進/出油口分別連接于所述第三液壓沖擊油缸的后腔以及所述第四液壓沖擊油缸的后腔，所述第四液壓沖擊油缸與所述三位四通電磁換向閥的進/出油口之間并聯的設有第三二位二通換向閥和第四二位二通換向閥，所述第三二位二通換向閥通過第三節流閥控制，所述第四二位二通換向閥通過第四節流閥控制，所述第三液壓沖擊油缸的前腔和所述第四液壓沖擊油缸的前腔連接于所述三位四通電磁換向閥的出/進油口；所述液壓沖擊截齒包括缸體，所述缸體內設有活塞，所述活塞的前端一體的設有沖擊截齒伸出所述缸體，所述缸體的后端設有后堵，所述后堵和所述缸體上設有進出油口，所述進出油口通過油路連接于所述液壓控制系統。進一步，所述滾筒圓周上均勻分布有多個所述液壓沖擊截齒，被所述第一液壓沖擊油缸和所述第二液壓沖擊油缸控制的所述液壓沖擊截齒位于其中直徑的一側，被所述第三液壓沖擊油缸和所述第四液壓沖擊油缸控制的所述液壓沖擊截齒位于該直徑的另一側。進一步，所述后堵通過螺栓固定于所述缸體的后端。進一步，所述三位四通電磁換向閥可選擇的左位和中位接通或中位和右位接通，當所述三位四通電磁換向閥的左位和中位接通時，所述第一液壓沖擊油缸和所述第二液壓沖擊油缸控制的所述液壓沖擊截齒沖出，所述第三液壓沖擊油缸和所述第四液壓沖擊油缸所控制的所述液壓沖擊截齒收回，當所述三位四通電磁換向閥的中位和右位接通時，所述第一液壓沖擊油缸和所述第二液壓沖擊油缸控制的所述液壓沖擊截齒收回，所述第三液壓沖擊油缸和所述第四液壓沖擊油缸控制的所述液壓沖擊截齒沖出。一種基于上述煤巖預裂卸荷裝置的控制方法，包括：施工開始時，所述滾筒轉動，當所述第一液壓沖擊油缸控制的液壓沖擊截齒到達伸出的位置時，液壓泵啟動，壓力油進入所述三位四通電磁換向閥后分為兩路，一路通過所述三位四通電磁換向閥的出油口進入所述第一液壓沖擊油缸的后腔，控制所述第一液壓沖擊油缸沖出，以帶動其控制的所述液壓沖擊截齒沖擊煤巖，同時所述第一液壓沖擊油缸前腔的液壓油回流到所述三位四通電磁換向閥的進油口，再通過所述油管供給所述第三液壓充液油缸的前腔，控制所述第三液壓沖擊油缸收回，以帶動其控制的所述液壓沖擊截齒收回到所述缸體內，同時所述第三液壓沖擊油缸后腔的液壓油流回到所述油箱內，壓力油經過所述三位四通電磁換向閥的另一路通過所述第一節流閥推動所述第一二位二通換向閥移動，通過調節所述第一節流閥的開口大小，控制所述第一二位二通換向閥移動到接通的時間與所述滾筒轉動相鄰液壓沖擊截齒之間夾角α的時間相同，經過該時間后，所述第一二位二通換向閥的上下兩端接通，液壓油進入所述第二液壓沖擊油缸的后腔，控制所述第二液壓沖擊油缸沖出，以帶動其控制的所述液壓沖擊截齒沖擊煤巖，同時，所述第二液壓沖擊油缸前腔的液壓油經過所述三位四通電磁換向閥進入所述第四液壓沖擊油缸的前腔，所述第四液壓沖擊油缸后腔內的高壓油通過所述第三節流閥推動所述第三二位二通換向閥移動，同樣的，所述第三二位二通換向閥移動到接通的時間與所述滾筒轉動α角度的時間相同，經過該時間后，所述第三二位二通換向閥的上下兩端接通，液壓油由所述第四液壓沖擊油缸的后腔流出，控制所述第四液壓沖擊油缸收回，以帶動其控制的所述液壓沖擊截齒收回到所述缸體內，然后順次控制其它所述液壓沖擊截齒伸出或收回；當所述滾筒轉過半周，直徑一側的所述液壓沖擊截齒全部伸出，另一側的所述液壓沖擊截齒全部收回，然后控制所述三位四通電磁換向閥移位進行換向，換向后的所述三位四通電磁換向閥控制伸出的所述液壓沖擊截齒順次收回，同時控制收回的所述液壓沖擊截齒順次沖出，與上述過程相反。進一步，所述三位四通電磁換向閥換向后，壓力油經過所述三位四通電磁換向閥的出油口進入所述第一液壓沖擊油缸的前腔，控制所述第一液壓沖擊油缸收回，以帶動其控制的所述液壓沖擊截齒收回到所述缸體內，同時，所述第一液壓沖擊油缸后腔的液壓油經過所述三位四通電磁換向閥后流到所述第三液壓沖擊油缸的后腔，控制所述第三液壓沖擊油缸沖出，以帶動其控制的所述液壓沖擊截齒沖擊煤巖，同時，壓力油持續沖擊所述第二液壓沖擊油缸的前腔，所述第二液壓沖擊油缸后腔的液壓油通過所述第二節流閥推動所述第二二位二通換向閥移動，通過調節所述第二節流閥的開口大小，控制所述第二二位二通換向閥移動到接通的時間與所述滾筒轉動α角度的時間相同，經過該時間后，所述第二二位二通換向閥的上下兩端接通，液壓油由所述第二液壓沖擊油缸的后腔流出，控制所述所述第二液壓沖擊油缸收回，以帶動其控制的所述液壓沖擊截齒收回到所述缸體內，同時，液壓油通過所述第四節流閥推動所述第四二位二通換向閥移動，所述第四二位二通換向閥移動到接通的時間與所述滾筒轉動α角度的時間相同，經過該時間后，所述第四二位二通換向閥的上下兩端接通，液壓油進入所述第四液壓沖擊油缸的后腔，控制所述第四液壓沖擊油缸沖出，以帶動其控制的所述液壓沖擊截齒沖擊煤巖，然后順次控制其它所述液壓沖擊截齒伸出或收回。進一步，換向前，所述三位四通電磁換向閥的左位和中位接通，換向時，所述三位四通電磁換向閥左移一位，中位和右位接通。本專利技術的有益效果：本專利技術的煤巖預裂裝置適用于破煤巖開采技術，采煤機滾筒上所有的截齒均為液壓沖擊截齒，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種煤巖預裂卸荷裝置，其特征在于，包括：設置于采煤機滾筒內部的液壓控制系統及設置于所述滾筒圓周上的多個液壓沖擊截齒；所述液壓控制系統包括液壓泵，所述液壓泵的一端連接于油箱，另一端連接于三位四通電磁換向閥，所述三位四通電磁換向閥與所述液壓泵之間的油路上設有溢流閥，所述溢流閥連接于所述油箱，所述三位四通電磁換向閥第一位的出油口與第二位的進油口之間通過油管連通，其中第一位的進油口連接于所述液壓泵，第二位的出油口連接于所述油箱，所述三位四通電磁換向閥第一位連接于第一液壓沖擊油缸和第二液壓沖擊油缸，第二位連接于第三液壓沖擊油缸和第四液壓沖擊油缸，所述第一液壓沖擊油缸和所述第三液壓沖擊油缸位于所述滾筒直徑兩端的兩個液壓沖擊截齒內，所述第二液壓沖擊油缸和所述第四液壓沖擊油缸位于所述滾筒另一直徑兩端的兩個液壓沖擊截齒內；所述三位四通電磁換向閥第一位的出/進油口分別連接于所述第一液壓沖擊油缸的后腔以及所述第二液壓沖擊油缸的后腔，所述第二液壓沖擊油缸與所述三位四通電磁換向閥的出/進油口之間并聯的設有第一二位二通換向閥和第二二位二通換向閥，所述第一二位二通換向閥通過第一節流閥控制，所述第二二位二通換向閥通過第二節流閥控制，所述第一液壓沖擊油缸和所述第二液壓沖擊油缸的前腔連接于所述三位四通電磁換向閥的進/出油口；所述三位四通電磁換向閥第二位進/出油口分別連接于所述第三液壓沖擊油缸的后腔以及所述第四液壓沖擊油缸的后腔，所述第四液壓沖擊油缸與所述三位四通電磁換向閥的進/出油口之間并聯的設有第三二位二通換向閥和第四二位二通換向閥，所述第三二位二通換向閥通過第三節流閥控制，所述第四二位二通換向閥通過第四節流閥控制，所述第三液壓沖擊油缸的前腔和所述第四液壓沖擊油缸的前腔連接于所述三位四通電磁換向閥的出/進油口；所述液壓沖擊截齒包括缸體，所述缸體內設有活塞，所述活塞的前端一體的設有沖擊截齒伸出所述缸體，所述缸體的后端設有后堵，所述后堵和所述缸體上設有進出油口，所述進出油口通過油路連接于所述液壓控制系統。...

【技術特征摘要】
1.一種煤巖預裂卸荷裝置，其特征在于，包括：設置于采煤機滾筒內部的液壓控制系統及設置于所述滾筒圓周上的多個液壓沖擊截齒；所述液壓控制系統包括液壓泵，所述液壓泵的一端連接于油箱，另一端連接于三位四通電磁換向閥，所述三位四通電磁換向閥與所述液壓泵之間的油路上設有溢流閥，所述溢流閥連接于所述油箱，所述三位四通電磁換向閥第一位的出油口與第二位的進油口之間通過油管連通，其中第一位的進油口連接于所述液壓泵，第二位的出油口連接于所述油箱，所述三位四通電磁換向閥第一位連接于第一液壓沖擊油缸和第二液壓沖擊油缸，第二位連接于第三液壓沖擊油缸和第四液壓沖擊油缸，所述第一液壓沖擊油缸和所述第三液壓沖擊油缸位于所述滾筒直徑兩端的兩個液壓沖擊截齒內，所述第二液壓沖擊油缸和所述第四液壓沖擊油缸位于所述滾筒另一直徑兩端的兩個液壓沖擊截齒內；所述三位四通電磁換向閥第一位的出/進油口分別連接于所述第一液壓沖擊油缸的后腔以及所述第二液壓沖擊油缸的后腔，所述第二液壓沖擊油缸與所述三位四通電磁換向閥的出/進油口之間并聯的設有第一二位二通換向閥和第二二位二通換向閥，所述第一二位二通換向閥通過第一節流閥控制，所述第二二位二通換向閥通過第二節流閥控制，所述第一液壓沖擊油缸和所述第二液壓沖擊油缸的前腔連接于所述三位四通電磁換向閥的進/出油口；所述三位四通電磁換向閥第二位進/出油口分別連接于所述第三液壓沖擊油缸的后腔以及所述第四液壓沖擊油缸的后腔，所述第四液壓沖擊油缸與所述三位四通電磁換向閥的進/出油口之間并聯的設有第三二位二通換向閥和第四二位二通換向閥，所述第三二位二通換向閥通過第三節流閥控制，所述第四二位二通換向閥通過第四節流閥控制，所述第三液壓沖擊油缸的前腔和所述第四液壓沖擊油缸的前腔連接于所述三位四通電磁換向閥的出/進油口；所述液壓沖擊截齒包括缸體，所述缸體內設有活塞，所述活塞的前端一體的設有沖擊截齒伸出所述缸體，所述缸體的后端設有后堵，所述后堵和所述缸體上設有進出油口，所述進出油口通過油路連接于所述液壓控制系統。2.根據權利要求1所述的煤巖預裂卸荷裝置，其特征在于：所述滾筒圓周上均勻分布有多個所述液壓沖擊截齒，被所述第一液壓沖擊油缸和所述第二液壓沖擊油缸控制的所述液壓沖擊截齒位于其中直徑的一側，被所述第三液壓沖擊油缸和所述第四液壓沖擊油缸控制的所述液壓沖擊截齒位于該直徑的另一側。3.根據權利要求1所述的煤巖預裂卸荷裝置，其特征在于：所述后堵通過螺栓固定于所述缸體的后端。4.根據權利要求1所述的煤巖預裂卸荷裝置，其特征在于：所述三位四通電磁換向閥可選擇的左位和中位接通或中位和右位接通，當所述三位四通電磁換向閥的左位和中位接通時，所述第一液壓沖擊油缸和所述第二液壓沖擊油缸控制的所述液壓沖擊截齒沖出，所述第三液壓沖擊油缸和所述第四液壓沖擊油缸所控制的所述液壓沖擊截齒收回，當所述三位四通電磁換向閥的中位和右位接通時，所述第一液壓沖擊油缸和所述第二液壓沖擊油缸控制的所述液壓沖擊截齒I收回，所述第三液壓沖擊油缸和所述第四液壓沖擊油缸控制的所述液壓沖擊截齒沖出。5.一種基于權利要求1所述的煤巖預裂卸荷裝置的控制方法，其特征在于，包括：施工開始時，所述滾筒轉動，當所述第一液壓沖擊油缸控制的液壓沖擊截齒到達伸出的位置時，液壓泵啟動，壓力油進入所述三位四通電磁換向閥后分為兩路，一路通過所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張強，劉永鳳，劉志恒，
申請(專利權)人：遼寧工程技術大學，
類型：發明
國別省市：遼寧,21