雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備的製作方法
2023-07-17 11:46:11 2
專利名稱：雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種掘進裝備，特別涉及一種雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備。
背景技術：
目前的煤礦巷道掘進裝備和錨固設備大部分是獨立分開作業的，即使有一定程度的組合，由於掘進和錨固之間在空間位置的要求上所不可避免的矛盾性，也不能最大限度的發揮各自的最佳性能，其缺點是
I、掘進機在掘進一定進度後，必須退出來，讓錨杆鑽車進入進行錨固作業，錨固作業完成後，掘進機才能進入進行下一輪的掘進，或者掘進機掘進一段距離後必須停下來，等待錨 固作業完成後才能繼續向前掘進，這種作業方式嚴重影響了掘進效率。2、掘進機一般掘進一個機身長度並退出後，才能讓錨杆鑽機進入進行錨固作業，造成了空頂距加長，尤其在地質條件差的情況下，增加了作業人員的危險性，不利於安全生產。3、當前的煤礦巷道掘進設備大都為單懸臂設計，掘進效率相對不高。4、通風降塵效果不理想，粉塵量較大，不利於作業人員的健康。5、錨杆鑽機的作業方式不夠靈活，造成錨固時間的加長及錨固效率低下。6、作業人員在作業過程中沒有一定的保護措施，有較大的安全隱患。7、網片的運輸及提升大都依靠人力，作業人員的勞動強度較大。
發明內容
本發明的目的是為克服現有技術的不足，提供一種新型的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備。本發明的技術方案是
一種雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備，包含有運煤裝置、液壓系統、電氣控制系統、除塵系統、動力系統、機頭架、連接於機頭架前端的懸臂切割裝置，機頭架下方的履帶行走裝置和鉸接於機頭架後端的支護平臺，所述懸臂切割裝置由兩個懸臂截割頭構成，兩個懸臂截割頭沿機頭架中線分布於機頭架前端的兩側，在機頭架上端設有臨時支護裝置，在所述支護平臺上設有頂板錨杆鑽機和側牆錨杆鑽機，支護平臺上還設有網片運輸小車。臨時支護裝置包含有四根固定在機頭架上的升降油缸構成的支腿，連接於支腿上的雙層臨時頂棚和連接於臨時支護裝置後端的指形護盾，所述指形護盾為多塊鋼板焊接而成的條形結構。網片運輸小車包含有可升降的鉸接支架和網片託運平臺，網片運輸小車下部與支護平臺基座為齒輪齒條傳動機構。支護平臺與機頭架鉸接，可通過油缸使支護平臺左右擺動，所述支護平臺後端底部設有後支撐靴，側壁鉸接有側壁支撐靴，支撐靴上連接有可伸縮的液壓缸。支護平臺兩側鉸接有弧形梁，弧形梁可沿支護平臺前後移動，頂板錨杆鑽機和側壁錨杆鑽機鉸接於弧形梁上，錨杆鑽機可沿弧形梁弧線擺動。運煤裝置鉸接於機頭架下端，由鏟運裝置，星形撥輪和刮板輸送機構成。本發明的積極有益效果
I、本發明的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備，將掘進系統和錨固系統有機地組合在一起進行作業，在掘進的期間，能夠同步進行錨固作業，使掘進作業能夠連續進行，極大地提高了掘進效率。2、本發明的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備所採用的臨時支護具有可伸縮的臨時支撐板和指形護盾，極大地縮短了掘進過程中的空頂距，提高了作業人員的安全作業係數，保證了安全生產。3、本發明的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備採用雙懸臂雙截割頭設計，雙懸臂截割頭沿 中線分布，兩截割頭平行運動，分別切割各自半邊的巖(煤)層，它們既可以同步運動，又能夠各自單獨運動，通過控制程序的設定，不會出現兩截割頭幹涉現象，同時切割，提高了掘進效率。4、本發明的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備採用掘進機噴霧降塵系統和旋轉風牆抽塵淨化系統的組合，利用旋轉風流發生器產生旋轉氣流，與螺旋氣流形成旋轉風牆將綜掘工作面產生的粉塵封鎖在司機位前方，再通過除塵器將工作面沒有被噴霧沉降的所有粉塵能全部收集起來，然後將其淨化掉。掘進機噴霧降塵系統和旋轉風牆抽塵淨化系統二者配合，達到高效除塵的效果。5、本發明的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備的錨杆鑽機可沿弧形梁在一定角度範圍內擺動，弧形梁可沿支護平臺前後移動一定的距離，錨杆鑽機數量可根據掘進速度進行適當匹配，這樣就保證了各個錨杆鑽機能夠靈活地進行前後移動、左右擺動，使錨固作業具有很大的靈活性，極大地提高了錨固效率。6、本發明的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備的臨時支護的指形護盾不但保護了錨固作業人員的安全，還能夠將網片預先存儲在臨時頂棚中，起到安裝網片的輔助作用，既保障了作業人員的安全，也提高了掛網效率。7、本發明的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備所具有的網片運輸小車，不但能夠將網片快速的進行運輸，還具有升降功能，便於操作人員往臨時支護空腔內放置網片，減輕了作業人員的勞動強度，提高了網片運輸及安裝的效率。
圖I是本發明雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備的主視結構示意 圖2是圖I的左視結構示意 圖3是圖I的俯視結構不意圖。圖中標號I為截割頭，標號2為懸臂,標號3為雙層臨時頂棚,標號4為升降油缸支腿，標號5為指形護盾,標號6為頂板錨杆鑽機,標號7為網片運輸小車,標號8為弧形梁，標號9為側牆錨杆鑽機,標號10為支護平臺，標號11為刮板運輸機，標號12為支護平臺的後支撐靴，標號13為支護平臺的側壁支撐靴，標號14為履帶行走裝置，標號15為鏟運
>J-U裝直。
具體實施例方式一種雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備，參見圖I-圖3，包含有運煤裝置、液壓系統、電氣控制系統、除塵系統、動力系統、機頭架、連接於機頭架前端的懸臂切割裝置，機頭架下方的履帶行走裝置14和鉸接於機頭架後端的支護平臺10，在機頭架上端設有臨時支護裝置，在所述支護平臺上設有頂板錨杆鑽機6和側牆錨杆鑽機9，支護平臺上還設有網片運輸小車7。截割裝置由雙懸臂2雙截割頭I構成，雙懸臂截割頭沿中線分布，兩截割頭I平行運動，分別切割各自半邊的巖(煤)層，它們既可以同步運動，又能夠各自單獨運動，通過控制程序的設定，不會出現兩截割頭I幹涉現象，同時切割，提高了整體的掘進速度。臨時支護裝置包含有四根固定在機頭架上的升降油缸構成的支腿4，連接於支腿4上的雙層臨時頂棚3和連接於臨時支護裝置後端的指形護盾5，所述指形護盾5為多塊鋼板焊接而成的條形結構，臨時支護裝置在掘進過程中，會根據懸臂2的伸縮量來調整雙層臨時頂棚3伸出的長度，來儘可能的縮短空頂距，保護懸臂2上的油缸；臨時頂棚3為雙層結構，層間內部可存 儲用於支護的網片，同時臨時頂棚3也用於保護機頭架內部的操作人員和動力系統；在掛網操作過程中，指形護盾5用於拖住外露的網片，同時防護錨杆鑽機下的施工人員；四個升降油缸支腿4可使雙層臨時頂棚3升降一定的距離，避免由於開挖面的形狀不規則造成的前移困難。支護平臺10與機頭架之間可相對滑動，同時，支護平臺10可在豎直面內沿機頭架擺動一定的角度，用於補償巷道地面不平整造成支護平臺10傾斜。支護平臺10的移動靠側壁撐靴13上的油缸推動，側壁支撐靴13可沿支護平臺10滑動，支護平臺10上分布不同數量的頂板錨杆鑽機6和側牆錨杆鑽機9，鑽機數量可根據掘進速度的需求匹配。支護平臺10為空腔，內部放置刮板輸送機11。可升降的網片運輸小車7既可作為運輸工具，將網片從設備後部往前面輸送，又可以作為安裝網片的提升裝置，將網片升起一定高度，便於操作人員往臨時支護裝置的空腔內放置網片。頂板錨杆鑽機6和側牆錨杆鑽機9鑽機可沿弧形梁8在一定角度範圍內擺動，弧形梁8可沿支護平臺10前後移動一定的距離，錨杆鑽機數量可根據掘進速度進行適當匹配，這樣就保證了各個錨杆鑽機能夠靈活地進行前後移動、左右擺動，使錨固作業具有很大的靈活性，對於前方漏打的錨杆，可以隨時進行補打。旋轉風牆新式機械除塵淨化裝備，採用掘進機噴霧降塵系統和旋轉風牆抽塵淨化系統的組合，利用旋轉風流發生器產生旋轉氣流，與螺旋氣流形成旋轉風牆將綜掘工作面產生的粉塵封鎖在司機位前方，再通過除塵器將工作面沒有被噴霧沉降的所有粉塵能全部收集起來，然後是將其淨化掉。抽塵淨化是靠溼式除塵器來實現的，含塵的空氣被吸進除塵器，通過特製噴嘴產生的水幕，將粉塵和水進行混合，穿過除霧墊層，做進一步的混合，然後經過水滴分離器將粉塵(汙水)和空氣進行分離。使掘進機噴霧降塵系統和旋轉風牆抽塵淨化系統二者配合，達到高效除塵的效果。工作時截割頭I沿懸臂2伸出500mm的距離，懸臂2左右上下擺動，切割整個斷面巖(煤)層，由於是雙懸臂雙截割頭結構，在控制程序中可設置兩支懸臂2可同步或獨自進行截割作業，而且兩條懸臂2作業期間互不幹涉；下部的鏟運裝置15把落下來的巖(煤)料通過星形撥輪送入刮板輸送機11，將巖(煤)料輸送到後部；當懸臂2達到最大行程(500_)後，機頭架在履帶行走裝置14驅動下前移500_，截割頭I繼續切割巖(煤)層；在進行掘進過程的同時，支護平臺上的錨杆鑽機與機頭架上的臨時支護裝置相配合實施錨固作業，在掘進過程中，臨時支護裝置的的可伸縮臨時支撐板隨著懸臂的伸長而向前伸出，保護懸臂2上的油缸，雙層臨時頂棚3中存儲的網片也隨著掘進進度而伸出，被託在指形護盾5上，再由頂板錨杆鑽機6錨固在頂板上；期間網片運輸安裝小車7根據需要來運輸網片，或協助網片在雙層臨時頂棚3內存儲並安裝；支護平臺10上的側牆錨杆鑽機9同時進行側壁的錨固作業，並且所有的錨杆鑽機都可以在一定的距離和角度內靈活地進行錨固作業。履帶向前 移動Im的距離，並且錨固作業告一段落後，側壁支撐靴13撐緊側壁，後支撐靴12收回，推進油缸將支護平臺10向前推進lm，然後放下支護平臺後支撐靴，鬆開側壁支撐靴13，回收推進油缸。依次往復作業，實現掘進作業與錨固作業在總體時間上的匹配。
權利要求
1.一種雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備，包含有運煤裝置、液壓系統、電氣控制系統、除塵系統、動力系統、機頭架、連接於機頭架前端的懸臂切割裝置，機頭架下方的履帶行走裝置和鉸接於機頭架後端的支護平臺，其特徵是所述懸臂切割裝置由兩個懸臂截割頭構成，兩個懸臂截割頭沿機頭架中線分布於機頭架前端的兩側，在機頭架上端設有臨時支護裝置，在所述支護平臺上設有頂板錨杆鑽機和側牆錨杆鑽機，支護平臺上還設有網片運輸小車。
2.根據權利要求I所述的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備，其特徵是所述臨時支護裝置包含有四根固定在機頭架上的升降油缸構成的支腿，連接於支腿上的雙層臨時頂棚和連接於臨時支護裝置後端的指形護盾，所述指形護盾為多塊鋼板焊接而成的條形結構。
3.根據權利要求I所述的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備，其特徵是所述網片運輸小車包含有可升降的鉸接支架和網片託運平臺，網片運輸小車下部與支護平臺基座為齒輪齒條傳動機構。
4.根據權利要求I所述的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備，其特徵是所述支護平臺與機頭架鉸接，可通過油缸使支護平臺左右擺動，所述支護平臺後端底部設有後支撐靴，側壁鉸接 有側壁支撐靴，支撐靴上連接有可伸縮的液壓缸。
5.根據權利要求I所述的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備，其特徵是所述支護平臺兩側鉸接有弧形梁，弧形梁可沿支護平臺前後移動，頂板錨杆鑽機和側壁錨杆鑽機鉸接安裝於弧形梁上，錨杆鑽機可沿弧形梁弧線擺動。
6.根據權利根據權利要求I所述的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備，其特徵是所述運煤裝置鉸接於機頭架下端，由鏟運裝置，星形撥輪和刮板輸送機構成。
全文摘要
一種雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備，包含有運煤裝置、液壓系統、電氣控制系統、除塵系統、動力系統、機頭架、連接於機頭架前端的懸臂切割裝置，機頭架下方的履帶行走裝置和鉸接於機頭架後端的支護平臺，在機頭架上端設有臨時支護裝置，在所述支護平臺上設有頂板錨杆鑽機和側牆錨杆鑽機，支護平臺上還設有網片運輸小車。本發明的雙懸臂硬巖煤巷掘錨裝備，不僅採用雙懸臂雙截割頭設計，同時將掘進系統和錨固系統有機地組合在一起進行作業，極大地提高了掘進效率。臨時支護具有可伸縮的臨時支撐板和指形護盾，極大地縮短了掘進過程中的空頂距，提高了作業人員的安全作業係數，保證了安全生產。
文檔編號E21D19/00GK102635353SQ201210099010
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月6日 優先權日2012年4月6日
發明者宋丹, 張國良, 張寧川, 李建斌, 王鍇, 趙華, 韓亞麗 申請人:中鐵隧道裝備製造有限公司