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1、10申请公布号CN102635354A43申请公布日20120815CN102635354ACN102635354A21申请号201210137507222申请日20120507E21C27/22200601E21B10/44200601F16H1/2820060171申请人中国矿业大学地址221116江苏省徐州市大学路1号中国矿业大学科技处申请人江苏中机矿山设备有限公司72发明人刘送永江红祥崔新霞付林谭长均刘增辉刘晓辉74专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人唐惠芬54发明名称五钻头进出风钻式采煤机57摘要一种五钻头进出风钻式采煤机，适用于煤层倾角025、含瓦斯薄、极薄煤层。
2、及解放煤层的开采，其主要由液压马达、托架、推进油缸、传动箱、螺旋钻头等组成。五个钻头横向布置提高了采煤机的开采效率，而中间三个钻头超前布置利用煤层的压酥效应降低开采能耗。机组设有鼓风、抽风扇实现工作面的通风，稀释瓦斯浓度，使其能够开采高瓦斯煤层。传送钻杆和通风钻杆同时输煤，大大提高采煤机的输煤效率。传动箱采用锥齿轮传动方式、箱体为分段式结构，减小了传动箱的体积，提高了传动箱的过煤效率以避免钻头堵转。该机组可以实现开采工作面的通风，实现高瓦斯薄与极薄煤层的高效开采，其工作稳定性高，结构布置合理，部件互换性强便于维修。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局1。
3、2发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图2页1/1页21一种五钻头进出风钻式采煤机，包括托架（1）、设在托架（1）上的液压马达，托架（1）的下部设有调高装置（5），其特征在于所述的托架（1）上设有移动架（14），移动架（14）的两侧对称设有第一液压马达（2），移动架（14）的中部设有第二液压马达（17），两侧对称设置的第一液压马达（2）经联轴器分别连有侧位传送钻杆（6），中部设置的第二液压马达（17）经联轴器连接有中位传送钻杆（18），中位传送钻杆（18）的两侧、位于两侧位传送钻杆（6）内侧设有左、右通风钻杆（13、19），两侧位传送钻杆（6）、左、右通风钻杆（13、19）和中位传送钻杆（1。
4、8）的前部分别设有串连在一起的锥齿轮传动箱（9），其中侧位传送钻杆（6）的锥齿轮传动箱（9）与左通风钻杆（13）的锥齿轮传动箱（9）横向之间设有传动轴（910），左、右通风钻杆（13、19）的锥齿轮传动箱（9）与中位传送钻杆（18）的锥齿轮传动箱（9）横向之间设有连接销轴（913）；两侧位传送钻杆（6）的锥齿轮传动箱（9）纵向前部连接有短螺旋钻头（10），左、右通风钻杆（13、19）和中位传送钻杆（18）上的锥齿轮传动箱（9）纵向前部分别连接有长螺旋钻头（11）；所述的左、右通风钻杆（13、19）上的锥齿轮传动箱（9）纵向后部分别连接有行星机构（8），左通风钻杆（13）上的行星机构（8）上设有。
5、向左通风钻杆（13）内鼓风的鼓风扇（7），右通风钻杆（19）上的行星机构（8）上设有向右通风钻杆（19）内抽风的抽风扇（12）。2根据权利要求1所述的五钻头进出风钻式采煤机，其特征在于所述的锥齿轮传动箱（9）包括传动箱体（98）、传动箱体（98）内设有与长螺旋钻头（11）或短螺旋钻头（10）相连的大锥齿轮轴，大锥齿轮轴上连接有传动轴，传动轴上固定有大锥齿轮，大锥齿轮与锥齿轮轴之间对称设有小锥齿轮。3根据权利要求1所述的五钻头进出风钻式采煤机，其特征在于所述的行星机构（8）包括内齿圈（81）、固定在内齿圈（81）上的行星架（82），行星架（82）上设有太阳轮（83）。4根据权利要求1所述的五钻头。
6、进出风钻式采煤机，其特征在于所述长螺旋钻头（11）与短螺旋钻头（10）之间的距离为15M20CM。权利要求书CN102635354A1/4页3五钻头进出风钻式采煤机技术领域0001本发明涉及一种五钻头进出风钻式采煤机，尤其适用于煤层倾角的薄与极薄煤层以及解放煤层的高瓦斯煤层开采。背景技术0002我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，随着经济的增长，煤炭的需求越来越大。薄与极薄煤层分布广、储量大，探明储量占煤炭总储量的20之多，但开采量仅占总产量的8左右，远低于其储量所占比例。各煤矿企业都面临着薄与极薄煤层开采问题，特别是中厚煤层储量的日益减少，薄与极薄煤层开采技术的发展格外重要，其开采已经是一。
7、个全局性的亟待解决的问题。由于薄与极薄煤层难以开采，我国于上世纪末从乌克兰引进了三钻头式采煤机，其较刨煤机和滚筒式采煤机在薄与极薄煤层开采中具有显著的优点使薄与极薄煤层得到了有效的开采，实现了无人工作面开采，改善了工人的工作环境，降低了工人劳动强度；但是，三钻头钻式采煤机存在截割效率低、输煤效率低、含瓦斯煤层开采适应性低以及钻杆连接费时等弊端；三钻头钻式采煤机传动箱体体积大、过煤效率低，使钻头堵转，进而导致钻具偏斜而限制了采煤机的钻进深度。发明内容0003技术问题本发明的目的是克服已有技术存在的不足，提供一种结构简单紧凑、截割效率高、输煤效率高、便于安装、拆卸的五钻头进出风钻式采煤机。0004。
8、技术方案本发明的五钻头进出风钻式采煤机包括托架、设在托架上的液压马达，托架的下部设有调高装置，所述的托架上设有移动架，移动架的两侧对称设有第一液压马达，移动架的中部设有第二液压马达，两侧对称设置的第一液压马达经联轴器分别连有侧位传送钻杆，中部设置的第二液压马达经联轴器连接有中位传送钻杆，中位传送钻杆的两侧、位于两侧位传送钻杆内侧设有左、右通风钻杆，两侧位传送钻杆、左、右通风钻杆和中位传送钻杆的前部分别设有串连在一起的锥齿轮传动箱，其中侧位传送钻杆的锥齿轮传动箱与传动通风钻杆的锥齿轮传动箱横向之间设有传动轴，左、右通风钻杆的锥齿轮传动箱与中位传送钻杆的锥齿轮传动箱横向之间设有连接销轴；两侧位传送。
9、钻杆的锥齿轮传动箱纵向前部连接有短螺旋钻头，左、右通风钻杆和中位传送钻杆上的锥齿轮传动箱纵向前部分别连接有长螺旋钻头；所述的左、右通风钻杆上的锥齿轮传动箱纵向后部分别连接有行星机构，左通风钻杆上的行星机构上设有向左通风钻杆内鼓风的鼓风扇，右通风钻杆上的行星机构上设有向右通风钻杆内抽风的抽风扇。0005所述的锥齿轮传动箱包括传动箱、传动箱内设有与长螺旋钻头或短螺旋钻头相连的大锥齿轮轴，大锥齿轮轴上连接有传动轴，传动轴上固定有大锥齿轮，大锥齿轮与锥齿轮轴之间对称设有小锥齿轮；所述的行星机构包括内齿圈、固定在内齿圈上的行星架，内齿圈上设有太阳轮；所述长螺旋钻头与短螺旋钻头之间的距离为15M20CM。。
10、0006有益效果本发明采用五个钻头横向对称布置，通过液压驱动大大提高了五钻头说明书CN102635354A2/4页4进出风钻式采煤机的开采效率，中间三个钻头超前布置充分利用煤层的压酥效应降低了钻式采煤机的开采能耗。传送钻杆和通风钻杆同时输煤，大大提高了钻式采煤机的输煤效率。采用闭式传动的锥齿轮传动箱，减小了传动箱的体积，各钻杆上传动箱之间的空间大，截割下的煤容易通过，可以有效的避免因煤难以通过传动箱而导致钻头堵转，提高了的过煤效率，能够满足井下含瓦斯薄与极薄煤层的开采要求，提高了井下薄与极薄煤层的开采效率和煤炭资源回收率。一次钻进采煤效率高，钻杆输煤效率以及传动箱过煤效率高，工作面瓦斯浓度得到。
11、有效的稀释、抽排，实现了高瓦斯煤层的开采。整机的结构简单紧凑，可靠性高，便于安装、拆卸，具有广泛的实用性。附图说明0007图1是本发明五钻头进出风钻式采煤机主机的主视结构示意图。0008图2是本发明五钻头进出风钻式采煤机主机的俯视结构示意图。0009图3是本发明五钻头进出风钻式采煤机的传动箱对称剖视图。0010图4是本发明五钻头进出风钻式采煤机的行星增速机构剖视图。0011图中1托架；2第一液压马达；3通风筒；4液压推进油缸；5调高装置；6侧位传送钻杆；7鼓风扇；8行星机构；9锥齿轮传动箱；10短螺旋钻头；11长螺旋钻头；12抽风扇；13左通风钻杆；14移动架；15轴承座；16联轴器；17第二。
12、液压马达；18中位传送钻杆；19右通风钻杆；41活塞杆；42缸筒；81内齿圈；82行星架；83太阳轮；91第一传动轴；92第一大锥齿轮；93第一小锥齿轮；94第一大锥齿轮轴；95第一圆柱滚子轴承；96第一推力球轴承；97第二小锥齿轮；98传动箱体；99法兰；910传动轴；911第二大锥齿轮轴；912第四小锥齿轮；913连接销轴；914第二大锥齿轮；915第二传动轴；916第三小锥齿轮；917第三传动轴；918第三大锥齿轮；919第五小锥齿轮；920第三大锥齿轮轴；921第二圆柱滚子轴承；922第二推力球轴承；923第六小锥齿轮。具体实施方式0012下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述。
13、如图1、图2所示，本发明的五钻头进出风钻式采煤机，主要由托架1、第一液压马达2、通风筒3、液压推进油缸4、调高装置5、侧位传送钻杆6、鼓风扇7、行星机构8、锥齿轮传动箱9、短螺旋钻头10、长螺旋钻头11、抽风扇12、左通风钻杆13、移动架14、轴承座15、联轴器16、第二液压马达17、中位传送钻杆18以及右通风钻杆19构成。托架1的下部设有调高装置5，调高装置5通过液压油缸实现对托架1的高度调节，所述的托架1上设有移动架14，移动架14的两侧对称设置第一液压马达2，移动架14的中部设置第二液压马达17，移动架14上还设有通风筒3以及轴承座15。两侧对称设置的第一液压马达2通过联轴器16连接侧位。
14、传送钻杆6，中部设置的第二液压马达17经联轴器16连接中位传送钻杆18；中位传送钻杆18的两侧设有左、右通风钻杆13、19，左、右通风钻杆13、19位于两侧位传送钻杆6的内侧；侧位传送钻杆6、中位传送钻杆18以及左、右通风钻杆13、19自身都通过联轴器16连接；轴承座15用于支撑侧位传送钻杆6、中位传送钻杆18以及左、右通风钻杆13、19。两侧位传送钻杆6，左、右通风钻杆13、19和中位传送钻杆18的前部分别设有串连在一起说明书CN102635354A3/4页5的锥齿轮传动箱9，所述的锥齿轮传动箱9包括传动箱体98、传动箱体98内设有与长螺旋钻头11或短螺旋钻头10相连的大锥齿轮轴，锥齿轮轴上。
15、连接有传动轴，传动轴上固定有大锥齿轮，大锥齿轮与锥齿轮轴之间对称设有小锥齿轮。其中侧位传送钻杆6的锥齿轮传动箱9与左通风钻杆13的锥齿轮传动箱9横向之间设有传动轴910，左、右通风钻杆13、19的锥齿轮传动箱9与中位传送钻杆18的锥齿轮传动箱9横向之间设有连接销轴913；两侧位传送钻杆6的锥齿轮传动箱9纵向前部连接有短螺旋钻头10，左、右通风钻杆13、19和中位传送钻杆18上的锥齿轮传动箱纵向前部分别连接有长螺旋钻头11，长螺旋钻头11与短螺旋钻头10之间的距离为15M20CM。所述的左、右通风钻杆13、19上的锥齿轮传动箱9纵向后部分别连接有行星机构8，所述的行星机构8包括内齿圈81、固定在。
16、内齿圈81上的行星架82，行星架82上设有太阳轮83，如图4所示。左通风钻杆13上的行星机构8上设有向左通风钻杆13内鼓风的鼓风扇7，右通风钻杆19上的行星机构8上设有向右通风钻杆19内抽风的抽风扇12。所述的液压推进油缸4连接托架1和移动架14，用于移动架14、短螺旋钻头10、长螺旋钻头11、侧位传送钻杆6、中位传送钻杆18、左通风钻杆13、右通风钻杆19以及锥齿轮传动箱9的轴向推进。0013如图3所示，两侧位传送钻杆6分别与其相连的锥齿轮传动箱9的第一传动轴91相连，第一传动轴91经轴承座设在传动箱体98内，第一传动轴91上固定有第一大锥齿轮92，第一传动轴91的前部经第一圆柱滚子轴承95。
17、、第一推力球轴承96连接第一大锥齿轮轴94，第一大锥齿轮92与第一大锥齿轮轴94之间对称装有第一小锥齿轮93和第二小锥齿轮97。0014左、右通风钻杆13、19分别与其相连的锥齿轮传动箱9的第二传动轴915相连，第二传动轴915经轴承座设在传动箱体内，第二传动轴915上固定有第二大锥齿轮914，第二传动轴915经圆柱滚子轴承、推力球轴承连接第二大锥齿轮轴911，第二大锥齿轮轴911与第二大锥齿轮914之间对称设有第三小锥齿轮916和第四小锥齿轮912，第三小锥齿轮916与第二小锥齿轮97之部设有传动轴910，传动轴910的外套上设有固定连接的法兰99。0015中位传送钻杆18与其连的锥齿轮传动。
18、箱9的第三传动轴917相连，第三传动轴917经轴承座设在传动箱体内，第三传动轴917上固定有第三大锥齿轮918，第三大锥齿轮轴920的前部经第二圆柱滚子轴承921、第二推力球轴承922连接有第三大锥齿轮轴920，第三大锥齿轮918与第三大锥齿轮轴920之间分别设有第五小锥齿轮919和第六小锥齿轮923，第五小锥齿轮919和第六小锥齿轮923外部的分别固定在箱体上。0016工作原理利用五钻头钻式采煤机进行煤层开采时，巷道内液压泵组系统给第一液压马达2、第二液压马达17提供具有一定压力的压力油使其运转将液动力转化为机械扭矩。第一液压马达2和第二液压马达17分别通过联轴器16将动力传递给侧位传送钻杆。
19、6和中位传送钻杆18，使其旋转完成输煤作用。侧位传送钻杆6、中位传送钻杆18以及左、右通风钻杆13、19自身都通过联轴器16连接。锥齿轮传动箱9通过锥齿轮的传动将部分动力传递至第一大锥齿轮轴94、第二大锥齿轮轴911以及第三大锥齿轮轴920，然后带动短螺旋钻头10、长螺旋钻头11旋转截割煤岩。锥齿轮传动箱9通过锥齿轮传动将另外一部分动力传递给第二传动轴915，带动鼓风扇7和抽风扇12旋转，完成工作面通风，稀释瓦斯浓度。液压推进油缸4推动移动架14轴向运动进而使短螺旋钻头10、长螺旋钻头11向煤说明书CN102635354A4/4页6层工作面轴向运动并旋转截割煤层，并利用侧位传送钻杆6、中位传送钻杆18以及左、右通风钻杆13、19将截落的煤输送至巷道内刮板机上，完成工作面落煤、装煤、运煤、通风等一系列工序。说明书CN102635354A1/2页7图1图2说明书附图CN102635354A2/2页8图3图4说明书附图CN102635354A。