CN104254668B - 刨矿机 - Google Patents
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Abstract
披露了一种煤矿刨矿机(1)，包括刨基座(4)、枢转地支撑在各自的枢轴销(8)上的两个切割头托架(7)、以高度可调的方式附接在刨基座(4)上的顶部切割头支架(12)、以及可设置在刨基座(4)上的附接部件(20)。该附接部件(20)可包括设置有开采切割头(22)的辅助切割头列(21)。各个辅助切割头列(21)可分别定位在开采位置用于在切割头托架(7)上方的刨削行程，同时中间部件(30)可设置在附接部件(20)与各个辅助切割头列(21)之间。该中间部件(30)可以是可折叠地附接至附接部件(20)并可以折叠至安装位置，在该位置时相应的切割头托架(7)在附接部件(20)和中间部件(30)维持安装时是可移除的。
Description
技术领域
本发明涉及一种刨矿机，尤其是煤矿刨矿机，其具有在可逆输送装置上可导引的刨基座。
背景技术
已知的是具有开采切割头的煤矿刨矿机，开采切割头被固定至可枢转的切割头托架，其以方向独立的方式通过连杆或抓钩连接，该连杆或抓钩被连接至用于刨矿机的刨链，例如DE 20118259U1或DE 19637789A1。为了使用相同的刨矿机能够挖掘不同的厚度(矿层高度)，刨矿机的高度可调节至实际的需求作业高度，其中使用附接部件增加了刨矿机的高度。在DE 19637789A1中，高度的增加是通过使用附接部件实现的，为此，其通过设置在输送装置上的导轨上的采空区一侧的支撑门支撑，从而即使煤矿采矿机具有特别高的结构，并且可选择地配备有多个设置在其上的附接部件，刨矿机也可以通过有效地移除刨矿机导引件上的力来实现其可靠稳定性。
在地下开采中，对于刨矿机尤其是煤矿刨矿机的需求日益增加，通过刨矿机，即使小矿层厚度(高度)也可以尽可能多变地开采并且具有短再加工时间。此外，DE202010000457U1披露了一种刨矿机，其包括附接部件和可设置在附接部件上的辅助切割头列。
发明内容
根据本发明的一方面，刨矿机，尤其是煤矿刨矿机可以包括构造为在可逆输送装置上导向的刨基座(其具有在斜支撑表面上的用于枢转地支撑各个刨削行程方向的切割头托架的枢轴销)、被枢转地支撑在各自的枢轴销上的两个切割头托架(包括开采切割头，并可以行程方向相关的方式枢转)、以高度可调方式附接至刨基座上的顶部切割头托架(包括顶部切割头列)。顶部切割头托架可以在不同的高度可移除地锚固至形成于斜支撑表面之间的附接表面。本发明的刨矿机还包括可设置在刨基座上的附接部件，其延长用于顶部切割头托架的附接表面以增加刨矿机的作业高度。附接部件可包括设置有开采切割头并被附接至附接部件的辅助切割头列。各个辅助切割头列可分别定位在其开采位置用于其在切割头托架上方的刨削行程，中间部件可被设置于附接部件与各个辅助切割头列之间。中间部件可以是可折叠地附接至附接部件并且可以折叠至安装位置，在该位置当附接部件和中间部分维持安装时，相应的切割头托架是可移除的。
本发明的其它特征和方面通过下面的描述和附图将显而易见。
附图说明
图1示出了根据本发明的刨矿机的前侧视图，前侧在操作期间面向开采面。
图2示出了根据图1的刨矿机的俯视图，其中左侧的辅助切割头列被卸下同时中间部分折叠向上。
图3示出了图1的刨矿机沿图1中III-III的剖视图。
图4示出了用于根据本发明的刨矿机的附接部件的平面图。
图5示出了图4的附接部件的侧视图。
图6示出了图4的附接部件的前侧的透视图。
图7示出了图4的附接部件的俯视透视图，其中左侧的辅助切割头列被卸下同时中间部件折叠向上。
图8示出了图7的附接部件的后侧的透视图。
具体实施方式
下面是本发明的示例的实施方式的详细描述。其中描述的和附图中所示的示例性实施方式旨在教导本发明的原理，使本领域普通 技术人员能够在许多不同的环境和许多不同的应用中实施和使用本发明。因此，该示例性实施方式并不旨在，同时不应被视为对专利保护范围的限制性描述。而是，专利保护的范围由所附的权利要求书来限定。
本发明可以部分地基于以下认识，即提供具有尽可能低的设计的刨基座的刨矿机，可为不同矿层厚度的待采矿层(尤其是煤矿)的开采提供高可变性，当由于工作情况或狭窄路面而存在有限空间时，即使在端面区域以及长壁隧道，其可易于组装并可具有改进的采矿表现。
本发明可以进一步部分地基于以下认识，本发明的刨矿机的开采切割头可位于辅助切割头列上方或在关联的切割头托架的开采切割头的延长线上，以使通过添加辅助切割头列(其实质上设置在行程方向前方更远处)可改善采矿表现，特别是在端面区域以及长壁隧道。因此，上部采掘面或混凝土包(隧道支撑结构可任选其回填)可在隧道中移除。
根据本发明的刨矿机在图1至图3中用附图标记1整体地标示。刨矿机1可在地下采矿作业期间使用刨链2(仅部分示出)沿刨矿机导引装置(未示出)移动。刨矿机导引装置为输送装置的一部分，其为采掘诸如煤矿的矿产沿长度通常为200m至400m的采矿面放置，并且可随着开采的进展使用适合的推进装置使其被自动地向前推向开采面方向。
在图3中可见在刨矿机1的基座4后侧的导引靴5和导引槽6，刨矿机1通过其在导杆上被导引，该导杆为刨矿机导引装置的一部分。如现有技术已知的，刨链2被连接至充当抓钩的拉橇，其被设置在刨基座4下侧的凹部中并且在刨链2的拉动方向上沿刨矿机导引装置移动刨矿机1。
刨矿机1装备有用于两个刨削行程方向的切割头托架7，在图1中用F和F'分别标示。在图2和图3中可见切割头托架7绕枢轴销8被枢转地支撑在刨基座4上，并且其重量倚靠在刨基座4的倾斜支 撑表面9上。在图1中可以容易地看出，两个切割头托架7上都装备有一排开采切割头11，其被设置为一个在另一个之上。开采切割头11延伸越过刨基座4的整个高度并越过将要被刨矿机1用切割头托架7开采的材料的高度，这意味着材料位于刨矿机1前方在行程F或F'的方向。
通过两个切割头托架7(其通过位于两个切割头托架7之间的连杆62刚性地结合)的枢转性，它可以实现向前设置在行程方向的切割头托架7使向后设置在行程方向的切割头托架7向后移位。因此，向后设置在行程方向的开采切割头11可不接触煤矿面。此外，当刨削行程方向F反向为相反的方向F'时，开采工作由另一切割头托架7上的开采切割头11执行。即，同样为本领域技术人员所知的，与行程方向相反的开采力使该另一切割头托架枢转并因此使现在向后设置在行程方向上的切割头托架7转向后。
刨矿机1还以传统的方式装备有顶部切割头托架12，其具有配备有开采切割头14的两个顶部切割头列13。顶部切割头托架12以高度可调方式被固定至刨基座4，并且可以在高度方向(其意为竖直方向)沿凹槽导引件15移动，以便锚固在不同的高度位置。
刨矿机1还以已知的方式装备有附接部件20，刨矿机1的高度以及因此开采高度可通过其增加。辅助切割头列21(其配备有附加的开采切割头22)被设置在每个行程方向上的附接部件20上，以便额外地开采在沿附接部件20的高度的煤矿面上的矿产或岩石。
凹槽导引件26(见图5至图7)被设置在附接部件20的前表面中心。同样在附接部件20被附接时，凹槽导引件26在刨基座4上延伸凹槽导引件15，以便能够向上移动顶部切割头托架12，以这样的方式可通过顶部切割头托架12开采顶部区域的材料。两个顶部切割头列13和辅助切割头列21是可枢转的，因此只有向前设置在行程方向F或F'的顶部切割头列13和辅助切割头列21执行开采作业。
在根据本发明的刨矿机1中，两个辅助切割头列21都被置于刨矿机1上，以这样的方式辅助切割头列21的开采切割头22被定位 于各自的切割头托架7的上方并且在开采切割头11的弧形延伸中。通过布置在附接部件20与每个辅助切割头列21之间的中间部件30，达到了在刨矿机1中辅助切割头列21在行程方向上相应的前方最远的定位。
如图2所示，左侧中间部件30已被折叠至安装位置，而右侧的中间部件30被示出在用于右侧的辅助切割头列21的开采位置(或操作位置)。在安装位置时，无论中间部件30还是固定至该中间部件30的可选的辅助切割头列21都不被设置越过下方的切割头托架7，以这种方式枢轴销8将不容易被接近和/或切割头托架7将不能被移除或抬离枢转销8。
因此，为了拆卸(移除)切割头固定件7，在本刨矿机1中解除相应的中间部件30的锁定并将其回折至安装位置就足够了，如图2左侧所示。可选择地，关联的辅助切割头列21可在中间部件30回折前移除。通常非常重的附接部件20可在切割头托架7的安装/移除期间保持在刨基座4上。
附接部件20、中间部件30以及辅助切割头列21的结构的某些方面将参照图4至图8进一步详细地说明。
如图5所示，附接部件20的下侧可以是至刨基座4的附接部件20。插销23位于刨基座4上相应的闩锁凹槽(未示出)中，并且因此将附接部件20以过盈配合的方式平行于行程方向固定至刨基座4。
为了防止附接部件20与刨基座4之间的竖直移动，提供了楔形夹爪24并且可以使用螺丝扣25(见图6)相对于彼此移动，以这种方式，楔形夹爪24的夹爪延伸越过附接部件20并且抓住刨基座4，从而将附接部件20夹紧至刨基座4上。楔形夹爪24被设置在凹槽导引件26的每侧，其被可移除地锚固至附接部件20，例如本实施方式中的螺旋固定。
如图6所示，叉形插座29被设置在附接部件20的每端，并且朝向前侧打开。间隔开的螺栓插座27限定的间隙用于接收中间部件 30的吊环31。螺栓插座27和吊环31用枢轴螺栓45连接。枢轴螺栓45的枢转轴线平行于凹槽导引件26延伸并且将螺栓插座27和吊环31连接，从而中间部件30与附接部件20彼此连接。螺栓插座27和吊环31被设计为适当的坚固，从而使中间部件30和连接的附加列21的整个重量可以以枢转的方式保持。
如图7所示，中间部件30具有整体地与吊环31连接的中间部分32。坚固的压板33形成于中间部分32的后侧，如图7中左侧可见。在开采(采矿或操作)位置时，如图7中中间部件30的右侧所示，倾斜后端面34以形式配合的方式抵接在附接部件20的邻接表面28上。该邻接表面28也相对于行程方向倾斜地延伸，以便将在开采移动期间产生在辅助切割头列21上的所有力经由压板33引导至附接部件20。
如图7中左侧所示，中间部分32还设置有与吊环31相对的销插座35。如图7中右侧所示，辅助切割头列21的支撑体41可插入销插座35中，优选仅在辅助切割头列21与中间部件30之间的某个相对位置。辅助切割头列21的支撑体41这时可以被或必须被枢转为相对于中间部件30的位置，在该位置辅助切割头列21的支撑体41被固定地保持在中间部件30上的臂对36之间。臂对36位于与销插座35相对的很短的距离。因此辅助支撑列21一方面经由销插座35同时另一方面在臂对36之间被支撑在中间部件30上的开采(采矿或操作)位置。
辅助切割头列21可只在某一枢转位置而不是在开采(采矿或操作)位置被安装或拆卸，其在图7的右侧示出。辅助切割头列21与中间部件30之间的枢轴销连接可以使用整体成形于辅助切割头列21的支撑体41上的销座执行。
如图8所示，中间部件30还设置有与吊环31直接相邻的支撑凸起37。该支撑凸起37横向悬臂超过吊环31。在开采(采矿或操作)位置时，支撑凸起37抵接于邻接表面，其定位在限定在附接部件20后侧的阶梯形凹部42中。接收孔38和43分别形成于支撑凸 起37中和阶梯形凹部42的底部上。锁紧螺钉44可被拧入孔38、43，以便固定中间部件30并且防止在开采位置意外的回转。因为在采矿操作中产生的力按压压板33的端面34使其抵接邻接表面28，所以锁紧螺钉44不需要接收任何横向力。
为了能够容易地到达锁紧螺钉44，压板33设有凹部39。由销凸起与销插座35形成的枢转轴线和由枢转螺栓45形成的枢转轴线彼此平行并且平行于凹槽导引件26。
如图6所示，辅助切割头列21的支撑体41的前侧与中间部件30的前侧均设有钩状凸起48、49，其彼此相对位于开采位置并通过链节围绕，其允许辅助切割头列21的支撑体41相对于中间部件30限制的枢转，该中间部件30被固定在附接部件20上以防止移动，并且使用开口销等固定以防止脱落。
工业实用性
顶部切割头托架可以不同的方式固定至基座。在某些情况下，顶部切割头托架还可允许其自身移动至辅助切割头列可以保持在中间部件上的位置，如果它们为了切割头托架的安装/移除向外枢转。也可以通过用于辅助切割头列的支撑体的不同的设计来实现同样的目的。
在一些实施方式中，也可使用枢轴螺栓代替销凸起，其可以各种方式固定。切割头托架上的开采切割头与辅助切割头托架上的开采切割头之间的不同的采矿线可以通过选择不同的中间部件实现。
如果可枢转地安装在基座体上的切割头托架之一可被替代，尽管辅助切割头列仍然以悬臂向前的方式安置，附接部件可保持在基座体上，并且它只需要折叠或枢转中间部件返回至安装位置(可选择在移除辅助切割头列和释放关联的锁定装置之后)。在安装位置，在中间部件不干扰切割头托架的安装或移除的情况下，有可能将切割头托架从基座体抬离。
使用刨矿机开采作业，有利的是如果辅助切割头列可被固定至 中间部件以便绕轴线部分地枢转，从而当刨矿机反向行进时它们可摆动至某位置，在该位置它们不与面接触。在一些实施方式中，辅助切割头列可绕销柱枢转地固定至中间部件，该销柱可在辅助切割头列上整体成形，并且当辅助切割头列定位在相对于中间部件限定的枢转位置时，其可以是仅可插入边缘开口销插座。通过将辅助切割头列枢转至开采位置，可以实现将所有力以中间部件与辅助切割头列之间的过盈配合方式吸收。
为了防止通过限定的自由度移动远离该位置，在一些实施方式中，辅助切割头列和中间部件可以设置有钩状凸起，其可在开采位置彼此相对。特别是不仅具有相应的钩状凸起，而且具有其它设计时，辅助切割头列可在每种情况下被锁定，不能枢转回枢转位置使用关联的中间部件上的类似链节的固定元件拆卸，其中，所述链节的孔眼长度可确定枢转的自由度。
附接部件可在其下侧设置有插销，其在安装状态下位于刨基座上的闩锁凹槽中，并且/或者附接部件可用楔形夹爪可夹或夹在刨基座上，该楔形夹爪使用螺丝扣可以是可移动的。
在一些实施方式中，中间部件和辅助切割头列绕互相平行的轴可以是可移动的。
此外，在刨基座上的固定表面可以被凹槽导引件侧向限定界限，同时附接部件可以在其前表面上设置有凹槽导引件，其中辅助切割头列可被设置在凹槽导引件的两侧。轴可优选平行于用于顶部切割头托架的固定表面上的凹槽延伸。
在一些实施方式中，由于在开采行程(移动)中辅助切割头列和中间部件上作用有很大的力，中间部件的后侧可设置有压板，当辅助切割头列在开采位置时其抵接在附接部件上。在一些实施方式中，考虑到力的分散，优选是压板的端面抵接在附接部件上的邻接表面，该附接部件在行程方向的开采位置。为了这个目的，端面和邻接表面可倾斜延伸至行程方向，以便实现具有较小宽度的压板的部件之间具有尽可能大的接触表面。
在一些实施方式中，为了即使在经受有限空间条件下能够安装锁定装置，压板可设置有开口。用于锁定螺钉的接收孔可分别设置在附接部件和中间部件上，通过其附接部件可以是固定的以防止当其位于开采位置时折回。在一些实施方式中，接收孔可形成于中间部件的开口区域。
顶部切割头托架的高度调整和支撑也可以以除通过凹槽导引件之外的方式实现。
虽然本文描述了本发明的优选实施方式，但可以并入改进和修改而不脱离权利要求的范围。
Claims (17)
1.一种刨矿机(1)，包括：
刨基座(4)，其构造为在可逆的输送装置上导向，该刨基座(4)具有在倾斜支撑表面(9)上的用于枢转地支撑每个刨削行程方向上的切割头托架(7)的枢轴销(8)；
两个切割头托架(7)，其被枢转地支撑在各自的枢轴销(8)上，包括开采切割头(11)，并且能够以依赖行程方向的方式枢转；
顶部切割头托架(12)，其以高度可调方式附接至刨基座(4)，并且包括顶部切割头列(13)，该顶部切割头托架(12)在不同高度可移除地锚固至形成在倾斜支撑表面(9)之间的附接表面；以及附接部件(20)，其能够安装在刨基座(4)上并延长用于顶部切割头托架(12)的附接表面以增加刨矿机(1)的作业高度，该附接部件(20)包括设置有开采切割头(22)并附接至附接部件(20)的辅助切割头列(21)，其中
每个辅助切割头列(21)被分别地定位在其开采位置用于切割头托架(7)上方的刨削行程，以及
中间部件(30)被设置在附接部件(20)与每个辅助切割头列(21)之间，该中间部件(30)能够折叠附接至附接部件(20)并能够折叠至安装位置，在该位置当附接部件(20)和中间部件(30)维持安装时相应的切割头托架(7)是可移除的。
2.根据权利要求1所述的刨矿机(1)，其中，辅助切割头列(21)被附接至中间部件(30)以便能够绕轴线部分地枢转。
3.根据权利要求2所述的刨矿机(1)，其中，辅助切割头列(21)被附接至中间部件(30)以便能够绕销柱枢转，该销柱整体形成在辅助切割头列(21)的支撑体(41)上，并且能够插入在中间部件(30)上位于中间部件(30)与辅助切割头列(21)之间的限定的枢转位置的边缘开口销插座。
4.根据权利要求3所述的刨矿机(1)，其中，辅助切割头列(21)以及中间部件(30)设置有钩状凸起(48、49)，其在开采位置彼此相对。
5.根据权利要求3或4中任意一项权利要求所述的刨矿机(1)，其中，每个辅助切割头列(21)能够锁定以防止枢转回能够通过类似链节的固定元件(47)将辅助切割头列(21)移除的枢转位置，该固定元件(47)设置在关联的中间部件(30)上。
6.根据权利要求1所述的刨矿机(1)，其中：
插销(23)被设置在附接部件(20)的下侧，并且在安装状态下该插销(23)位于刨基座(4)上的闩锁凹槽中，和/或
附接部件(20)使用楔形夹爪(24)能够夹在刨基座(4)上，该楔形夹爪(24)能够使用螺丝扣移动。
7.根据权利要求5所述的刨矿机(1)，其中：
插销(23)被设置在附接部件(20)的下侧，并且在安装状态下该插销(23)位于刨基座(4)上的闩锁凹槽中，和/或
附接部件(20)使用楔形夹爪(24)能够夹在刨基座(4)上，该楔形夹爪(24)能够使用螺丝扣移动。
8.根据权利要求1或2所述的刨矿机(1)，其中，中间部件(30)与辅助切割头列(21)能够绕互相平行的轴运动。
9.根据权利要求1或2所述的刨矿机(1)，其中：
在刨基座(4)上的附接表面被凹槽导引件侧向限定界限，
附接部件(20)的前表面设置有凹槽导引件(26)，以及
辅助切割头列(21)被分别设置在凹槽导引件(26)的两侧。
10.根据权利要求8所述的刨矿机(1)，其中，轴平行于用于顶部切割头托架(12)的固定表面上的凹槽延伸。
11.根据权利要求9所述的刨矿机(1)，其中，轴平行于用于顶部切割头托架(12)的固定表面上的凹槽延伸。
12.根据权利要求1或2所述的刨矿机(1)，其中，中间部件(30)的后侧设置有压板(33)，当辅助切割头列(21)设置在开采位置时压板(33)抵接在附接部件(20)上。
13.根据权利要求12所述的刨矿机(1)，其中：
压板(33)的端面(34)以行程方向抵接在附接部件(20)上的邻接表面(28)上，以及
端面(34)和邻接表面(28)相对于行程方向倾斜地延伸。
14.根据权利要求12所述的刨矿机(1)，其中，压板(33)设置有开口(39)。
15.根据权利要求13所述的刨矿机(1)，其中，压板(33)设置有开口(39)。
16.根据权利要求1或2所述的刨矿机(1)，其中：
接收孔被分别限定在附接部件(20)和中间部件(30)中，以及
锁定螺钉延伸通过接收孔以将中间部件(30)固定在开采位置并防止折回。
17.根据权利要求16所述的刨矿机(1)，其中，接收孔形成在中间部件(30)的开口(39)区域。
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