技术摘要：
本发明涉及一种适用于薄矿层开采的采矿机截割臂，包括臂架和安装在臂架内腔的截割电机和传动系统，传动系统包括高速级行星机构、前定轴减速传动机构和后定轴减速传动机构，后定轴减速传动机构的末级传动采用齿轮轴，高速级行星机构和前定轴减速传动机构位于臂架的近段  全部
背景技术：
对于铝土薄矿层的开采，往往地质条件复杂，不仅土状矿层与岩状废料共存，而且 矿层薄厚变化大，因此不仅需要大的截割力，而且需要采矿机矮型化同时又能适应厚矿层 的开采。按照常规的设计规则，通常较大的截割力意味着需要配备较大功率的截割电机、上 下臂厚较厚的截割臂和直径较大的滚筒，采矿机矮型化则需要截割臂相对于输送装置有足 够的下切量、相对于支架顶梁有足够的挑顶量，然而较厚的截割臂往往导致下切量和挑顶 量不足，严重影响开采，因此需要解决重型、宽采高范围的薄矿层采矿机的上述结构布置方 面的问题。
技术实现要素：
本发明旨在提供一种适用于薄矿层开采的采矿机截割臂，能在提供较大截割力的 同时，使采矿机保持足够的下切量和挑顶量，使矮机身大功率采矿机适用于开采范围大、地 质条件复杂的矿岩工作面的开采。 本发明的主要技术方案有： 一种适用于薄矿层开采的采矿机截割臂，包括臂架、截割电机、传动系统、离合机 构和小直径滚筒，臂架的近端设有用于与采矿机机身连接的安装接口结构，当臂架安装到 采矿机机身上时，臂架的远端悬伸并远离机身，所述臂架包括直臂部和自直臂部的近端向 后方凸出的电机安装部以及自直臂部的远端向前方凸出的滚筒安装部，所述截割电机、传 动系统和离合机构均设置在臂架的内腔，所述截割电机位于所述电机安装部，所述传动系 统包括按照传动方向依次连接的高速级行星机构、前定轴减速传动机构和后定轴减速传动 机构，所述后定轴减速传动机构的末级传动采用齿轮轴，所述高速级行星机构和前定轴减 速传动机构设置于所述直臂部的近段，所述齿轮轴旋转支撑于滚筒安装部，所述齿轮轴的 齿轮所在端以及所述后定轴减速传动机构的其他各级传动设置于所述直臂部的中远段，所 述小直径滚筒套在滚筒安装部之外并与所述齿轮轴的非齿轮所在端同轴固定连接，所述高 速级行星机构同轴设置在所述截割电机的前方，高速级行星机构的输入端通过所述离合机 构与所述截割电机的输出端连接或脱开连接，所述直臂部的远端的顶面和底面分别设有上 斜平面和下斜平面，倾斜方向是使所述直臂部越靠近远端上下厚度越薄的方向，使直臂部 的远端形成上下厚度较薄的局部薄条状结构。 所述高速级行星机构包括高速级太阳轮、高速级行星轮、高速级行星架和高速级 内齿圈，所述高速级内齿圈周向固定在所述臂架上，所述高速级太阳轮为首级传动的输入 端 4 CN 111550242 A 说　明　书 2/5 页 所述前定轴减速传动机构包括依次外啮合传动连接的前定轴减速小齿轮、前定轴 减速中间齿轮和前定轴减速大齿轮，所述前定轴减速小齿轮旋转支撑在臂架上，所述高速 级行星架与所述前定轴减速小齿轮分别从两端套在一个高速级连接轴上，并与所述高速级 连接轴同轴花键连接。 所述后定轴减速传动机构还包括后定轴减速前齿轮和后定轴减速中间齿轮，后定 轴减速前齿轮、后定轴减速中间齿轮和所述齿轮轴依次外啮合传动连接。 所述截割电机优选采用多极电机，极数可以为6、8、10或12。 所述臂架为分体式结构，包括分体臂和分体过渡座，所述安装接口结构设置在分 体过渡座上，所述分体臂和分体过渡座之间通过连接件连接紧固。 所述分体过渡座与分体臂相贴合的面上分散设有多个过渡座销孔组，每个过渡座 销孔组包括一个过渡座前销孔和一个过渡座后销孔，所述分体臂与分体过渡座相贴合的面 上分散设有多个与过渡座销孔组一一对应的分体臂销孔组，每个分体臂销孔组包括一个分 体臂前销孔和一个分体臂后销孔，所有销孔的直径相等，所述分体过渡座与分体臂通过每 个过渡座销孔组的一个销孔与对应的分体臂销孔组的一个销孔同时与一个连接销配合实 现前后上下方向定位，所述分体过渡座与分体臂之间通过螺栓、螺母紧固。 所述过渡座前销孔和分体臂前销孔同时与一个连接销配合实现定位，或者所述过 渡座后销孔和分体臂后销孔同时与一个连接销配合实现定位，当过渡座前、后销孔的中心 距大于分体臂前、后销孔的中心距时，所述过渡座后销孔和分体臂后销孔同时与一个连接 销配合的情况下分体臂的前端面与分体过渡座平齐，当过渡座前、后销孔的中心距小于分 体臂前、后销孔的中心距时，所述过渡座前销孔和分体臂前销孔同时与一个连接销配合的 情况下分体臂的前端面与分体过渡座平齐。 所述分体过渡座上还设有多个螺栓孔，所述螺栓孔与所述过渡座销孔组一一对 应，所述分体臂上设有多个腰型槽和多个螺母槽，所述腰型槽和螺母槽与所述螺栓孔一一 对应，通过向螺栓孔和与之相对应的腰型槽内穿螺栓并用螺母槽内的方螺母锁紧实现分体 过渡座与分体臂的紧固连接，过渡座前、后销孔的中心距与分体臂前、后销孔的中心距的差 值不大于所述腰型槽的长度与宽度的差值。 本发明的有益效果是： 所述臂架的直臂部的远端的顶面和底面分别设有上斜平面和下斜平面，使直臂部 越靠近远端的上下厚度越小，使臂架的远端形成具有上下厚度较小的局部薄条状结构，为 小直径滚筒相对支架前梁与输送机铲板顶面分别具有大的挑顶量与下切量提供了保证。 本发明的传动系统前段设置行星机构与前定轴减速传动机构，后段设置后定轴减 速传动机构，进行多级减速，为减小末级传动的尺寸特别是径向尺寸提供条件，因此滚筒安 装部的直径可以很小，因此可以配套很小直径的滚筒，不仅能适应较宽的采高范围，还为获 得滚筒相对支架与输送机分别具有更大的挑顶量与下切量提供根本保证。 本发明采用多极的截割电机，再配合上述传动系统，可使截割臂的结构布设更灵 活。 由于所述臂架的远端采用局部薄条状结构，矿料更容易自顶部跨越臂架进入输送 机槽，改善了小直径滚筒下直臂架结构的装料效果。 由于分体臂相对分体过渡架具有水平方向上前后不同安装位置的可选择性，可提 5 CN 111550242 A 说　明　书 3/5 页 供臂架与输送机槽帮的更大的安全间隙，便于根据工作面实际条件进行相应调整，从而提 高适应性。 附图说明 图1为本发明的一个实施例的主视图(右侧截割臂)； 图2为图1的水平剖视图； 图3为图1所示实施例下摆状态图； 图4为图1所示实施例上摆状态图； 图5为所述前定轴减速传动机构的局部剖视图； 图6为所述高速级行星机构的局部剖视图； 图7为所述后定轴减速传动机构的局部剖视图； 图8为本发明的分体臂的主视图(右侧截割臂)； 图9为本发明的分体过渡架的主视图(右侧截割臂)； 图10为本发明相对支架、输送机的极限位置的断面图； 图11为安装有本发明的截割臂的采矿机的主视图； 图12为安装有本发明的截割臂的采矿机的俯视图； 图13为本发明的臂架的另一连接位置示意图。 附图标记： 1.臂架；11.分体过渡座；111.过渡座前销孔；112.过渡座后销孔；113.螺栓孔；12. 分体臂；121.上斜平面和下斜平面；125.滚筒安装部；126.腰型槽；127.螺母槽；128.分体臂 前销孔；129.分体臂后销孔；13.连接件；14.连接销； 21.高速级行星机构；211.高速级太阳轮；212.高速级行星轮；213.高速级内齿圈； 2131.卡槽；214.高速级轴承；215.高速级销；216.高速级行星架；217.高速级连接轴；22.前 定轴减速传动机构；221.前定轴减速小齿轮；222.前定轴减速中间齿轮；223.前定轴减速大 齿轮；224.前定轴减速轴承座；23.后定轴减速传动机构；231.后定轴减速前齿轮；232.后定 轴减速中间齿轮；233.齿轮轴；234.滚筒连接套； 3.截割电机； 4.离合机构；41.扭矩轴； 5.小直径滚筒； 7.机身；71.截割臂连接件；72.截割臂油缸； 8.支架；81.支架顶面；82.支架前梁底面； 9.输送机；91.输送机底面；92.输送机铲板顶面； A.下切量；B.挑顶量；C.臂架偏置量。