一种带压移动巷道快速掘进装备制造技术

一种带压移动快速掘进装备，属于巷道快速掘进领域，包括盾体、第一截割部、保压机构、出渣机构、第二截割部、运输机构、行进机构、锚固机构和支撑机构等。该装置实现了巷道快速掘进和支护功能；该装置移动时，盾体主动向岩壁提供支护力，优化围岩力学性能，适合用于煤巷、半煤巷和岩巷的掘进和支护作业，实现了超前支护，安全可靠，便于制造和维护，适用于工业掘进作业。

A kind of fast driving equipment for moving roadway with pressure

【技术实现步骤摘要】
一种带压移动巷道快速掘进装备
本专利技术属于巷道快速掘进领域，特别涉及一种带压移动巷道快速掘进装备的结构设计。
技术介绍
煤炭是我国的主体能源，煤炭开采主要包括回采和掘进两个环节。液压支架的引进使工作面回采基本实现了机械化，目前正在进行自动化和智能化的升级换代，而掘进机械发展相对滞后。目前应用最为广泛的巷道掘进设备为以EBZ系列为代表的炮头悬臂式掘进机，其主体结构在巷道采用架棚被动支护时期即已发展成熟。在巷道支护工艺由架棚被动支护升级为锚杆索主动支护后，炮头式悬臂掘进机并未跟随巷道支护工艺的改变而发展。以炮头悬臂式掘进机掘进，单体锚杆钻机施工锚杆索的作业方式机械化水平低，工人劳动强度大，2018年全国巷道平均月进尺仅为186m，约为全国工作面回采速度的一半。采掘接续失调成为制约煤矿高产高效发展的“卡脖子”问题。为实现巷道掘进作业的机械化高效作业，我国引进消化吸收了国外的先进掘进支护一体化设备，主要以滚筒式掘锚一体机为主。掘锚一体机在鄂尔多斯等围岩较为完整的矿区实现了较好的应用效果，但是掘锚一体机空顶、空帮距较大，在山西等围岩较为破碎的、不允许长距离空顶、空帮的矿区应用效果较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服已有巷道掘进设备不足之处，提供一种可带压移动巷道快速掘进设备。该设备不仅将巷道围岩成型和巷道截割在空间上分离，并且能对围岩施加主动支护力，避免空顶、空帮，从而提高对破碎围岩，不能长距离空顶、空帮的作业条件的适应性。作业人员在盾体和锚杆索支护完成的空间中作业，安全性得到保证。<br>本专利技术的技术方案如下：本专利技术设计的一种带压移动巷道快速掘进装备，包括盾体、第一截割部、运输机构、行走机构、锚固机构和支撑机构等；所述第一截割部与盾体固接；所述运输机构与盾体固接；所述行走机构与盾体固接；所述锚固机构与行走机构固接；所述支撑机构与行进机构固接；该装备还包括第二截割部、保压机构、出渣机构；所述第二截割部与盾体前部边缘固接；所述保压机构与盾体固接；所述出渣机构与盾体固接。本专利技术设计的一种带压移动巷道快速掘进装备，其特征在于：所述第一截割部包含第一驱动器、第一摇臂、第二驱动器、第二摇臂、第三驱动器、截割炮头；所述第一驱动器与盾体固接；所述第一摇臂的一端与第一驱动器的输出端套接，第一摇臂的另一端与第二驱动器固接；所述第二摇臂的一端与第二驱动器的输出端套接；第二摇臂的另一端与第三驱动器固接；所述截割炮头与第三驱动器套接；所述截割炮头的中心线与第三驱动器输出端中心线重合。本专利技术设计的一种带压移动巷道快速掘进装备，其特征在于：所述锚固机构包括n个顶锚杆钻机、m个帮锚杆钻机，其中，n和m均为大于或者等于2的自然数；所述n个顶锚杆钻机沿巷道宽度方向呈直线等间距排列；所述m个帮锚杆钻机沿巷道高度方向呈直线等间距排列；所述顶锚杆钻机和帮锚杆钻机所在平面之间的距离为1个支护排距。本专利技术设计的一种带压移动巷道快速掘进装备，其特征在于：所述保压机构包含前密封环、后密封环、柔性充填介质、压力泵、压力检测装置；所述前密封环与盾体固接；所述后密封环与盾体固接；所述压力泵与盾体固接；所述柔性填充介质通过压力泵进入由盾体外壳、前密封环、后密封环和巷道围岩组成的密闭空间内。本专利技术设计的一种带压移动巷道快速掘进装备，其特征在于：所述行走机构包含基座、撑靴、撑靴油缸、推进油缸；所述撑靴通过撑靴油缸支撑于巷道围岩；所述基座通过撑靴油缸与撑靴联结；所述推进油缸以基座为反力基础向前推进盾体。本专利技术设计的带压移动巷道快速掘进装备，其特征在于：所述第一驱动器、第二驱动器、第三驱动器采用电机、气缸、液压缸或内燃机的一种或多种组合。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和突出性效果：本专利技术装置利用盾体、第一截割部、运输机构、行走机构、锚固机构、支撑机构、第二截割部、保压机构、出渣机构综合实现了带压移动巷道快速掘进。保压机构紧随截割部对形成的巷道围岩进行主动支护，保压机构后部紧跟锚固机构进行锚杆索永久支护施工，实现巷道开挖后全历程支护，避免了空顶、空帮。在围岩裂隙发育，完整性差的条件下也能实现前掘后支作业，避免传统作业方式中掘进和支护的反复换位作业。主截割部及作业人员在盾体和锚杆索永久支护的保护下作业，提高了掘进和支护作业的安全性。附图说明图1是本专利技术设计的带压移动巷道快速掘进装备的一种实施例的立体外观图（未画出部分零件）。图2是图1所示实施例的一个正视图。图3是图1所示实施例的侧视图（图2的左视图）。图4是图1所示实施例的一个局部剖视图（图3的局部剖视图），显示出在巷道掘进过程中，保压机构（前密封环、后密封环、压力检测装置、压力泵、柔性填充介质）、盾体和围岩之间的相对位置关系。图5是图1所示实施例的一个后视图。图6是图1所示实施例的第一截割部的爆炸视图。在图1至图6中：1－盾体，2－第一截割部，3－运输机构，4－行走机构，5－锚固机构，6－支撑机构，7－第二截割部，8－保压机构，9－出渣机构，201－第一驱动器，202－第一摇臂，203－第二驱动器，204－第二摇臂，205－第三驱动器，206－截割炮头，501－顶锚杆钻机，502－帮锚杆钻机，801－前密封环，802－后密封环，803－柔性充填介质，804－压力泵，805－压力检测装置，401－基座，402－撑靴，403－撑靴油缸，404－推进油缸，10－围岩。具体实施方式本专利技术属于巷道快速掘进领域，特别涉及一种带压移动巷道快速掘进装备的结构设计。下面结合附图及实施例进一步详细介绍本专利技术的具体结构、工作原理的内容。本专利技术设计的带压移动巷道快速掘进装备一种实施例，如图1至图6所示，包括盾体1、第一截割部2、运输机构3、行走机构4、锚固机构5和支撑机构6；所述第一截割部2与盾体1固接；所述运输机构3与盾体3固接；所述行走机构4与盾体1固接；所述锚固机构5与行走机构4固接；所述支撑机构6与行进机构4固接；该装备还包括第二截割部7、保压机构8、出渣机构9；所述第二截割部7与盾体1前部边缘固接；所述保压机构8与盾体1固接；所述出渣机构9与盾体1固接。本专利技术设计的带压移动巷道快速掘进装备一种实施例，其特征在于：所述第一截割部2包含第一驱动器201、第一摇臂202、第二驱动器203、第二摇臂204、第三驱动器205、截割炮头206；所述第一驱动器201与盾体1固接；所述第一摇臂202的一端与第一驱动器201的输出端套接，第一摇臂202的另一端与第二驱动器203固接；所述第二摇臂204的一端与第二驱动器203的输出端套接；第二摇臂204的另一端与第三驱动器205固接；所述截割炮头206与第三驱动器205套接；所述截割炮头206的中心线与第三驱动器205输出端中心线重合。本专利技术设计的带压移动巷道快速掘进装备一种实施例，其特征在于：所述锚固机构包括n个顶锚杆钻机501、m个帮锚杆钻机502，其中，n和m均为大于或者等于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带压移动巷道快速掘进装备，包括盾体、第一截割部、运输机构、行走机构、锚固机构和支撑机构；所述第一截割部与盾体固接；所述运输机构与盾体固接；所述行走机构与盾体固接；所述锚固机构与行走机构固接；所述支撑机构与行进机构固接；其特征在于，该装备还包括第二截割部、保压机构、出渣机构；所述第二截割部与盾体前部边缘固接；所述保压机构与盾体固接；所述出渣机构与盾体固接。/n

【技术特征摘要】
1.一种带压移动巷道快速掘进装备，包括盾体、第一截割部、运输机构、行走机构、锚固机构和支撑机构；所述第一截割部与盾体固接；所述运输机构与盾体固接；所述行走机构与盾体固接；所述锚固机构与行走机构固接；所述支撑机构与行进机构固接；其特征在于，该装备还包括第二截割部、保压机构、出渣机构；所述第二截割部与盾体前部边缘固接；所述保压机构与盾体固接；所述出渣机构与盾体固接。


2.如权利要求1所述的带压移动巷道快速掘进装备，其特征在于：所述第一截割部包含第一驱动器、第一摇臂、第二驱动器、第二摇臂、第三驱动器、截割炮头；所述第一驱动器与盾体固接；所述第一摇臂的一端与第一驱动器的输出端套接，第一摇臂的另一端与第二驱动器固接；所述第二摇臂的一端与第二驱动器的输出端套接；第二摇臂的另一端与第三驱动器固接；所述截割炮头与第三驱动器套接；所述截割炮头的中心线与第三驱动器输出端中心线重合。


3.如权利要求1所述的带压移动巷道快速掘进装备，其特征在于：所述锚固机构包括n个顶锚杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：王子越，罗超，韦尧中，
申请(专利权)人：天地科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11