專利名稱：掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種巷道掘、支、錨設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，其可實(shí)現(xiàn)煤礦巷道施工中掘進(jìn)、臨時(shí)支護(hù)、永久支護(hù)、通風(fēng)、運(yùn)輸?shù)绕叫凶鳂I(yè)，特別是涉及掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝。
背景技術(shù)：
隨著采煤技術(shù)迅速發(fā)展，煤炭開采逐步的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化，多年來國內(nèi)外的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，煤巷圍巖錨固支護(hù)具有顯著的優(yōu)越性。在巷道掘進(jìn)施工過程中，機(jī)械化掘進(jìn)的效率較高，巷道的支護(hù)速度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于掘進(jìn)速度，“掘、支、錨”間的非平行作業(yè)模式， 導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)機(jī)真正的進(jìn)尺時(shí)間只占總時(shí)間的20% -30%，“掘、支、錨”間的速度不匹配問題已經(jīng)成為制約煤礦安全、高效生產(chǎn)的一大難題。因此急需一套機(jī)械化程度高掘、支、錨一體化平行作業(yè)系統(tǒng)。公告號為CN1201344032Y，授權(quán)公告日為2009年11月11日的使用新型專利“掘護(hù)錨一體化成套設(shè)備”，該專利方案提出了一種用于掘護(hù)錨成套設(shè)備，但錨桿臺車是在空頂下作業(yè)，無法預(yù)防頂板來壓等自然災(zāi)害，增加了永久支護(hù)的危險(xiǎn)性。且該成套設(shè)備中邁步自移支架，在推移過程中無法滿足巷道轉(zhuǎn)彎處、上下山處的要求。鑒于以上發(fā)明的缺陷，為了實(shí)現(xiàn)掘支錨的平行作業(yè)，增強(qiáng)設(shè)備復(fù)雜圍巖支護(hù)工作的適應(yīng)性。并保證錨桿作業(yè)的施工的準(zhǔn)確性，設(shè)計(jì)出具有實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，針對現(xiàn)有的問題，提出掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)掘、支、錨實(shí)現(xiàn)了平行作業(yè)。該系統(tǒng)打破了現(xiàn)有平行作業(yè)機(jī)械的局限性，能夠適應(yīng)復(fù)雜圍巖的地質(zhì)條件。本發(fā)明的主要目的還在于，提供掘、支、錨一體化平行作業(yè)系統(tǒng)與工藝，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了平行作業(yè)，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)緊湊，適應(yīng)性強(qiáng)，可根據(jù)不同圍巖情況、巷道斷面形狀、錨桿支護(hù)布置圖來設(shè)計(jì)支錨系統(tǒng)，系統(tǒng)可根據(jù)巷道圍巖情況、錨桿支護(hù)布置情況針對設(shè)計(jì)。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝，包括掘進(jìn)機(jī)、隨車配套支錨機(jī)、組合滑道、送風(fēng)筒和第二運(yùn)輸機(jī)組成。其中，掘進(jìn)機(jī)可在龍門式隨車配套支錨機(jī)的框架結(jié)構(gòu)內(nèi)行走，完成斷面截害I]。隨車配套支錨機(jī)可以完成臨時(shí)支護(hù)和永久支護(hù)，隨車配套支錨機(jī)在組合滑道上行走。送風(fēng)筒布置在隨車配套支錨機(jī)后方，懸吊在頂板上。第二運(yùn)輸機(jī)通過回轉(zhuǎn)臺鉸接在掘進(jìn)機(jī)的后部，與掘進(jìn)機(jī)第一運(yùn)輸機(jī)搭接。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝，其中所述的隨車配套支錨機(jī)，由前、后滑移支架組成，通過一字固定板和推移油缸連接，一字固定板，保證了主體框架的平直推移行走，四個(gè)推移油缸分別安裝在前、后滑移支架主體框架間的四個(gè)角上。調(diào)節(jié)前、后滑移支架上的頂支護(hù)油缸、側(cè)支護(hù)油缸的伸長量實(shí)現(xiàn)頂支護(hù)板、側(cè)支護(hù)板與掘進(jìn)機(jī)截割巷道斷面形狀契合，實(shí)現(xiàn)臨時(shí)支護(hù)。在平直巷道內(nèi)，前滑移支架頂、側(cè)支護(hù)油缸升起，后滑移支架頂、 側(cè)支護(hù)油缸下落，縮短油缸推移使后滑移支架向前，前滑移支架的頂、側(cè)支護(hù)油缸下降，后滑移支架頂、側(cè)支護(hù)油缸上升與頂板頂死，推移油缸伸長將前滑移支架向前推移。前滑移支架也可采用“擦頂”方式移架。在巷道拐彎處，通過左右推移油缸伸縮量的差值，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎。 在上下山大角度拐點(diǎn)處，此時(shí)應(yīng)卸下一字固定板和頂部的一組推移油缸。將前滑移支架的頂、側(cè)支護(hù)油缸下落，通過液壓缸的拖拉使前滑移支架行進(jìn)。錨桿機(jī)組通常布置在后滑移支架的主體框架上實(shí)現(xiàn)永久支護(hù)。適用于底板為平面，頂板和兩幫均為規(guī)則面的一切形式的支護(hù)。主要靠液壓提供動(dòng)力，也包括其他動(dòng)力所完成的一切相似動(dòng)作形式。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝，其中所述的組合滑道，由若干段滑道板組成，用于隨車配套支錨機(jī)的行走，增大滑撬與底板的接觸面積，有效防止下陷。在系統(tǒng)通過后，后面的滑道板可以拆下，用于巷道前方的鋪設(shè)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)鋪設(shè)。掘支錨一體化平行作業(yè)系統(tǒng)的工藝的施工步驟為(1)供電順序隨車配套支錨機(jī)、第二運(yùn)輸機(jī)、掘進(jìn)機(jī)；(2)掘進(jìn)機(jī)開至巷道斷面前方，截割巷道斷面，通過前鏟板、星輪、將落煤輸送至第二運(yùn)輸機(jī)上；(3)隨車配套支錨機(jī)對巷道臨時(shí)支護(hù)，錨桿機(jī)組提供永久支護(hù)或部分永久支護(hù)；(4)割出空頂距后，將前護(hù)板升起，掘進(jìn)機(jī)停止截割，工人進(jìn)入前護(hù)板臨時(shí)支護(hù)的區(qū)域，平整、清理底板上煤塊，鋪設(shè)滑道板；(5)掘進(jìn)機(jī)要在滑移支架的永久支護(hù)完成后，完成移架工作后方可繼續(xù)截割；(6)移架完成后，將隨車支錨機(jī)后方的滑道板卸下，供下一次鋪設(shè)用；(7)斷電順序掘進(jìn)機(jī)、第二運(yùn)輸機(jī)、隨車配套支錨機(jī)。注要根據(jù)巷道圍巖情況選擇移架方式。若巷道圍巖情況較不好，可在后滑移支架的永久支護(hù)完成后，在后滑移支架完成永久支護(hù)后，降低前滑移支架的頂、側(cè)支護(hù)油缸內(nèi)壓力，采用擦頂?shù)姆绞酵埔魄盎浦Ъ苄凶撸埔仆瓿珊笄凹艿捻敗?cè)支護(hù)油缸內(nèi)增壓，后架的頂、側(cè)支護(hù)油缸縮回，通過推移油缸拖拉后滑移支架行走，完成一個(gè)步距的移架。若巷道圍巖情況較好、不易破碎，在后滑移支架完成永久支護(hù)后，可將前滑移支架的頂、側(cè)支護(hù)油缸下降，推移油缸伸長將前滑移支架向前推移，前滑移支架頂、側(cè)支護(hù)油缸升起，后滑移支架頂、側(cè)支護(hù)油缸下落，縮短油缸推移使后滑移支架向前。本發(fā)明掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有下列優(yōu)點(diǎn)與有益效果(1)本發(fā)明針對現(xiàn)有的技術(shù)問題，提出了掘支錨一體化設(shè)備與工藝，實(shí)現(xiàn)了平行作業(yè)，靈活性強(qiáng)，在保證施工質(zhì)量的前提下提高了成巷速率，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；(2)本發(fā)明的隨車配套支錨機(jī)，結(jié)構(gòu)緊湊，可用于除底板錨固外的一切錨桿支護(hù)布置形式；(3)本發(fā)明中的隨車配套支錨機(jī)滑撬下陷時(shí)，可通過前后支架的穩(wěn)定支撐自救；(4)本發(fā)明的滑道可以適應(yīng)底板軟及不平整帶來的限制，便于支架的推移行走；


圖1是本發(fā)明掘、支、錨平行作業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)2是本發(fā)明隨車配套支錨機(jī)的示意結(jié)構(gòu)3是本發(fā)明掘進(jìn)機(jī)拖拉油缸的示意結(jié)構(gòu)中1 掘進(jìn)機(jī)2 隨車配套支錨機(jī)3:送風(fēng)筒4:第二運(yùn)輸機(jī)5:回轉(zhuǎn)臺6:組合滑道7 前護(hù)板8 頂支護(hù)板9 頂支護(hù)油缸10 推移油缸11 一字固定板12 側(cè)支護(hù)板13 側(cè)支護(hù)油缸14 主體框架15 彈性網(wǎng)16 頂板錨桿機(jī)組17 幫錨桿機(jī)組18 穩(wěn)定支撐19 油缸20 滑撬21 掘進(jìn)機(jī)托拉油缸
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝的具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過具體實(shí)施方式
的說明，當(dāng)可對本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖僅是提供參考與說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。如圖1所示的本發(fā)明掘支錨一體化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，包括掘進(jìn)機(jī)1、隨車配套支錨機(jī) 2、送風(fēng)筒3、第二運(yùn)輸機(jī)組成4、組合滑道6。掘進(jìn)機(jī)1可在龍門式隨車配套支錨機(jī)2的框架內(nèi)行走，隨車配套支錨機(jī)2在組合滑道6上推移行走。送風(fēng)筒3懸吊在頂板上，布置在隨車支錨機(jī)2的后方。第二運(yùn)輸機(jī)4鉸接在掘進(jìn)機(jī)1的回轉(zhuǎn)臺5上。如圖2所示為本發(fā)明的隨車配套支錨機(jī)的示意結(jié)構(gòu)圖，由前、后滑移支架組成，通過一字固定板11和布置在主體框架四個(gè)角上的推移油缸10連接。調(diào)節(jié)前、后滑移支架上的頂支護(hù)油缸9、側(cè)支護(hù)油缸13的伸長量實(shí)現(xiàn)頂支護(hù)板8、側(cè)支護(hù)板12與掘進(jìn)機(jī)1截割巷道斷面形狀契合，實(shí)現(xiàn)臨時(shí)支護(hù)。錨桿機(jī)組通常布置在后滑移支架的主體框架14上實(shí)現(xiàn)永久支護(hù)。適用于底板為平面，頂板和兩幫均為規(guī)則面的一切形式的支護(hù)。頂支護(hù)板8、側(cè)支護(hù)板12均分為左右兩部分，之間通過彈性網(wǎng)15柔性連接在一起，解決了因斷面形狀改變引起頂支護(hù)板8、側(cè)支護(hù)板12的臨時(shí)支護(hù)面積無法改變而影響臨時(shí)支護(hù)的矛盾。如圖3所示為本發(fā)明的掘進(jìn)機(jī)拖拉油缸示意結(jié)構(gòu)圖，兩端分別連接掘進(jìn)機(jī)1機(jī)身和隨車配套支錨機(jī)2的前滑移支架。如上所述是本發(fā)明的基本構(gòu)思。但是，在本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，只要具備最基本的CN 102536229 A知識，可以對本發(fā)明的其他可操作的實(shí)施例進(jìn)行改進(jìn)。在本發(fā)明中對實(shí)質(zhì)性技術(shù)方案提出了專利保護(hù)請求，其保護(hù)范圍應(yīng)包括具有上述技術(shù)特點(diǎn)的一切變化方式。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝，其特征在于該系統(tǒng)包括有掘進(jìn)機(jī)(1)、隨車配套支錨機(jī)( 、送風(fēng)筒( 、第二運(yùn)輸機(jī)(4)、組合滑道(6)，隨車配套支錨機(jī)( 為龍門式框架結(jié)構(gòu)，完成巷道的臨時(shí)支護(hù)和永久支護(hù)，掘進(jìn)機(jī)(1)在隨車配套支錨機(jī)(2)龍門式框架內(nèi)行走，隨車配套支錨機(jī)( 在組合滑道(6)上推移行走，送風(fēng)筒C3)懸吊在巷道頂板上，安裝在隨車配套支錨機(jī)( 后部，第二運(yùn)輸機(jī)(4)通過回轉(zhuǎn)臺( 鉸接在掘進(jìn)機(jī)后部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝，其特征在于其中所述的掘進(jìn)機(jī)(1)為部分?jǐn)嗝婢蜻M(jìn)機(jī)，第二運(yùn)輸機(jī)(4)鉸接在回轉(zhuǎn)臺( 上實(shí)現(xiàn)與掘進(jìn)機(jī)(1)第一運(yùn)輸機(jī)二者的搭接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝，其特征在于其中所述的隨車配套支錨機(jī)O)，由前、后滑移支架組成，通過一字固定板(11)和推移油缸(10)連接。 調(diào)節(jié)前、后滑移支架上的頂支護(hù)油缸(9)、側(cè)支護(hù)油缸(13)的伸長量實(shí)現(xiàn)頂支護(hù)板(8)、 側(cè)支護(hù)板(12)與掘進(jìn)機(jī)截割巷道斷面形狀契合，實(shí)現(xiàn)臨時(shí)支護(hù)。頂支護(hù)板(8)、側(cè)支護(hù)板 (12)均分為兩部分，之間通過彈性網(wǎng)(1 柔性連接在一起，解決了因斷面形狀改變引起頂、側(cè)支護(hù)板的臨時(shí)支護(hù)面積無法改變而影響臨時(shí)支護(hù)的矛盾。錨桿機(jī)組分為頂板錨桿機(jī)組(16)、幫錨桿機(jī)組(17)安裝在后滑移支架的主體框架(14)上，實(shí)現(xiàn)永久支護(hù)。在巷道內(nèi)的上下山拐點(diǎn)處，可拆下一字固定板(11)和頂部兩個(gè)推移油缸(10)，配合掘進(jìn)機(jī)托拉油缸 (21)，實(shí)現(xiàn)行走。穩(wěn)定支撐(18)在在支護(hù)時(shí)下落，穩(wěn)定臨時(shí)支護(hù)，在滑撬00)陷入底板時(shí)， 可以通過油缸(19)動(dòng)作，脫離危險(xiǎn)。前滑移支架的前護(hù)板(7)可阻擋掘進(jìn)機(jī)在截割過程中破落煤塊向內(nèi)側(cè)崩濺，也可用于擴(kuò)大前滑移支架的頂支護(hù)板(8)的臨時(shí)支護(hù)范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝，其特征在于其中所述的組合滑道(6)，由若干段滑道板組成，用于隨車配套支錨機(jī)O)的推移行走，其通過后，后面的滑道板可以拆卸下，用于巷道前方的鋪設(shè)。增大了滑撬00)與底板的接觸面積，防止滑撬OO)陷入底板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝，其特征在于其中所述的送風(fēng)筒(3)，懸掛在頂板的錨桿或錨索上，其出風(fēng)口由正壓風(fēng)筒引致隨車配套支錨機(jī)(2)后方。
全文摘要
本發(fā)明涉及煤礦巷道采掘領(lǐng)域，掘、護(hù)、錨平行作業(yè)系統(tǒng)與施工工藝，該系統(tǒng)由掘進(jìn)機(jī)、隨車配套支錨機(jī)、組合滑道、送風(fēng)筒、第二運(yùn)輸機(jī)組成，可實(shí)現(xiàn)巷道在采掘過程中的掘進(jìn)、臨時(shí)支護(hù)、永久支護(hù)、通風(fēng)、運(yùn)輸?shù)裙ば虻钠叫凶鳂I(yè)，全面提高煤礦巷道綜掘工作面的施工效率，解決了現(xiàn)有技術(shù)中“掘、支、錨”速度不匹配等問題。本發(fā)明主要應(yīng)用于巷道掘進(jìn)施工，提出一種高效的施工工藝，將施工機(jī)具和施工工序合理配置，在保證施工質(zhì)量的前提下提高了成巷速度。
文檔編號E21D23/16GK102536229SQ201210007569
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者吳淼, 李睿, 楊澤生, 楊陽 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)(北京)