一种掘进机用机载支护平台系统及其施工方法技术方案

本发明专利技术涉及一种掘进机用机载支护平台系统，包括掘进机、一端固定连接在所述掘进机履带底盘两侧的多级伸缩机构、连接在所述多级伸缩机构另一端的竖向支护装置、固定连接在所述竖向支护装置顶端的顶架机构、设置在所述顶架机构下方的升降平台以及设在在所述掘进机内的操作台；所述多级伸缩机构沿掘进机水平方向伸缩；所述竖向支护装置与多级伸缩机构之间设置有调整装置；所述调整装置可沿所述掘进机的宽度方向和高度方向调整；所述操作台为所述多级伸缩机构、竖向支护装置、顶架机构以及升降平台提供液压控制。本发明专利技术还涉及其施工方法，采用液压控制可实现升降平台和顶架机构的全方位调整，减少安全事故，缩短调整时间，提高效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种掘进机用机载支护平台系统及其施工方法


[0001]本专利技术涉及巷道支护
，具体为一种掘进机用机载支护平台系统及其施工方法。

技术介绍

[0002]锚杆支护是一种十分有效的煤矿巷道支护方式，锚杆能够改变围岩本身的力学状态，进而达到维护巷道稳定的目的，目前掘进机向前掘进一个工作步后，需要先停止工作，由让人工方式操作锚杆钻机在空顶区内进行锚杆支护作业完成后，掘进机再开始下一个工作步。工作进度缓慢，工人劳动强度大且存在较大的安全隐患。
[0003]现有的掘进机机载临时支护装置中，顶架安装在翻转架上，需要支护时，翻转架体由后向前翻转，然后顶架才能到达需要支护的位置，进行有效支护。翻转过程需要巷道高度比较高，高度在3.5m以上的巷道才能使用这种翻转式机载临时支护装置。高度在3.5m以下的巷道则无法使用此种机载临时支护装置。
[0004]在大于4m高巷道中，因为高度太高，工作人员及设备接顶难度大，特别是顶部锚索预紧、切断，肩窝部帮锚杆、锚索的施工、安装难度大，只能采用效率低的分层掘进工艺，即截割头先从高部截割一端距离，再倚靠人工实施锚固操作，锚固工作完成上部断面后，再启动掘进机截割一定高度，无法一次截割完毕后全断面施工。
[0005]现有技术CN213450397U采用的支护方式为安装到悬臂式掘进机截割部上方的临时支护机构，悬臂式掘进机回转台顶部安装支撑机构，在支撑机构的自由端安装有操作平台和锚固机构，此方案在悬臂掘进机上部设置悬臂的支撑机构，首先悬臂的支撑机构受力变形，锚固机构与支撑机构需要回转作业，与上部的临时支护机构不能接触，临时支护机构的支撑点不在临时支护梁的正下方，致使支撑强度降低，无法承受较大压力，安全性降低。
[0006]现有技术CN112253203A同样采用了固定在截割部上的扩展平台和支护托架，首先整个扩展平台和支护托架的重力主要设置在截割部上，给掘进机截割部本身带来负重压力较大，如果长期处于大支护力的情况下，会导致掘进机截割部变形，影响掘进机的工作功能，造成掘进机整机的损坏或变形，另外由于处于截割部上部，无法向前方伸出，处于掘进机截割部前端的位置无法支护，而现场支护时大多数由于空间限制，需要支护部位向掘进机前端伸出一段距离后进行支护。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题在于解决现有技术中支护强度低，工作人员及设备接顶难度大，特别是顶部锚索预紧、切断，肩窝部帮锚杆、锚索的施工、安装难度大，只能采用效率低的分层掘进工艺，无法全断面施工等问题。
[0008]本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种掘进机用机载支护平台系统，包括掘进机、一端固定连接在所述掘进机履带底盘两侧的多级伸缩机构、连接在所述多级伸缩机构另一端的竖向支护装置、固定连接在所述竖向支护装置顶端的顶架机构、设置在所述顶架
机构下方的升降平台以及设在在所述掘进机内的操作台；所述多级伸缩机构沿掘进机水平方向伸缩；所述竖向支护装置与多级伸缩机构之间设置有调整装置；所述调整装置可沿所述掘进机的宽度方向和高度方向调整；所述操作台为所述多级伸缩机构、竖向支护装置、顶架机构以及升降平台提供液压控制。进一步的：所述多级伸缩机构包括设置在所述掘进机履带底盘左侧的左伸缩机构和设置在所述掘进机履带底盘右侧的右伸缩机构；所述左伸缩机构包括固定连接在所述掘进机履带底盘左侧的左支脚架、固定连接在所述左支脚架上平面的的左支撑架、滑动连接在所述左支撑架上平面的左外筒、贯穿在所述左外筒内侧的左中筒以及贯穿在所述左中筒内侧的左内筒；所述左支撑架后端转动连接有左外筒油缸；所述左外筒油缸的自由端转动连接在所述左外筒的前下端；所述左中筒前上端转动连接有左中筒油缸；所述左外筒后上端与所述左中筒油缸的自由端转动连接；所述左外筒前上端转动连接有左内筒油缸；所述左内筒油缸自由端转动连接在所述调整装置上；所述右伸缩机构与所述左伸缩机构左、右对称设置在所述掘进机两侧。
[0009]进一步的：所述左支撑架上固定连接有左滑轨；所述左滑轨设置有倒T型滑轨槽A；所述左外筒包括与所述倒T型滑轨槽相适配的倒T 型滑道以及固定连接在倒T 型滑道上端的左固定筒；所述左中筒在所述左固定筒内滑动。
[0010]进一步的：所述调整装置包括左调整装置和右调整装置；所述左调整装置包括固定连接在所述左内筒前端的左竖向调整座、设置在所述左竖向调整座上端的左上导向座以及设置在所述左竖向调整座下端左下导向座；所述左竖向调整座包括左背板、固定连接在所述左背板上端的上吊耳、固定连接在所述左背板下端的下吊耳、固定连接在所述左背板左侧的左侧板以及固定连接在所述左背板右侧的右侧板；自所述左侧板到右侧板上设置有贯穿的高低长槽调节孔C；所述高低长槽调节孔C内滑动连接有左销轴；所述左销轴与左内筒油缸的自由端转动连接；所述左调整装置还包括转动连接在所述左竖向调整座上的左竖轴；所述左上导向座上设置有左上水平长槽；所述左下导向座上设置有左下水平长槽；所述左竖轴与左上水平长槽和左下水平长槽均滑动连接；所述左上导向座和左下导向座与所述竖向支护装置固定连接；所述右调整装置与所述左调整装置左、右对称设置在所述掘进机两侧。
[0011]进一步的：所述竖向支护装置包括左竖向支护装置以及右竖向支护装置；所述左竖向支护装置包括左立柱体、滑动在所述左立柱体内壁上端的左上中筒、滑动在所述左上中筒内壁上端的左上支柱、滑动在所述左立柱体内壁下端的左下中筒、滑动连接在所述左下中筒内壁下端的左下支柱以及固定连接在所述左立柱体中部的左双头二级油缸；所述左双头二级油缸的上自由端固定连接在所述左上立柱上；所述左双头二级油缸的下自由端固定连接在所述左下立柱上；所述左上立柱设置有左上凸出螺钉；所述左上中筒设置有与所述左上凸出螺钉相适配的左上长槽；所述左下立柱设置有左下凸出螺钉；所述左下中筒设置有与所述左下凸出螺钉相适配的左下长槽；所述右竖向支护装置包括右立柱体、滑动在所述右立柱体内壁上端的右上中筒、滑动在所述右上中筒内壁上端的右上支柱、滑动在所述右立柱体内壁下端的右下中筒、滑动连接在所述右下中筒内壁下端的右下支柱以及固定连接在所述右立柱体中部的右双头二级油缸；所述右竖向支护装置与所述左竖向支护装置左、右对称设置在所述掘进机两侧。
[0012]进一步的：所述左上立柱上端固定连接有左关节球轴承；所述左关节球轴承与所述顶架机构转动连接。
[0013]进一步的：所述左立柱体靠近所述掘进机中心的侧面固定设置有左管体；所述左管体内设置有左平台升降油缸；所述左平台升降油缸自由端铰接有左平台连接板；所述右竖向支护装置靠近所述掘进机中心的侧面固定设置有右管体；所述右管体内设置有右平台升降油缸；所述右平台升降油缸自由端铰接有右平台连接板；所述升降平台固定连接在所述左平台连接板和右平台连接板上。
[0014]进一步的：所述升降平台包括主平台、转动连接在所述主平台上的折叠平台、滑动连接在所述主平台左下方的左主侧平台、滑动连接在所述主平台右下方的右主侧平台、滑动连接在所述折叠平台左下方的左折叠侧平台以及滑动连接在所述折叠平台右本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种掘进机用机载支护平台系统，其特征在于：包括掘进机（7）、一端固定连接在所述掘进机（7）履带底盘两侧的多级伸缩机构（1）、连接在所述多级伸缩机构另一端的竖向支护装置（2）、固定连接在所述竖向支护装置（2）顶端的顶架机构（3）、设置在所述顶架机构（3）下方的升降平台（5）以及设在在所述掘进机（7）内的操作台（6）；所述多级伸缩机构（1）沿掘进机（7）水平方向伸缩；所述竖向支护装置（2）与多级伸缩机构（1）之间设置有调整装置（4）；所述调整装置（4）可沿所述掘进机（7）的宽度方向和高度方向调整；所述操作台（6）为所述多级伸缩机构（1）、竖向支护装置（2）、顶架机构（3）以及升降平台（5）提供液压控制。2.根据权利要求1所述的一种掘进机用机载支护平台系统，其特征在于：所述多级伸缩机构（1）包括设置在所述掘进机（7）履带底盘左侧的左伸缩机构（11）和设置在所述掘进机（7）履带底盘右侧的右伸缩机构（12）；所述左伸缩机构包括固定连接在所述掘进机（7）履带底盘左侧的左支脚架（111）、固定连接在所述左支脚架（111）上平面的左支撑架（112）、滑动连接在所述左支撑架（112）上平面的左外筒（113）、贯穿在所述左外筒（113）内侧的左中筒（114）以及贯穿在所述左中筒（114）内侧的左内筒（115）；所述左支撑架（112）后端转动连接有左外筒油缸（116）；所述左外筒油缸（116）的自由端转动连接在所述左外筒（113）的前下端；所述左中筒（114）前上端转动连接有左中筒油缸（117）；所述左外筒（113）后上端与所述左中筒油缸（117）的自由端转动连接；所述左外筒（113）前上端转动连接有左内筒油缸（118）；所述左内筒油缸（118）自由端转动连接在所述调整装置（4）上；所述右伸缩机构（12）与所述左伸缩机构（11）左、右对称设置在所述掘进机（7）两侧。3.根据权利要求2所述的一种掘进机用机载支护平台系统，其特征在于：所述左支撑架（112）上固定连接有左滑轨（1121）；所述左滑轨（1121）设置有倒T型滑轨槽A；所述左外筒（113）包括与所述倒T型滑轨槽相适配的倒T 型滑道（1131）以及固定连接在倒T 型滑道（1131）上端的左固定筒（1132）；所述左中筒（114）在所述左固定筒（1132）内滑动。4.根据权利要求3所述的一种掘进机用机载支护平台系统，其特征在于：所述调整装置（4）包括左调整装置（41）和右调整装置（42）；所述左调整装置（41）包括固定连接在所述左内筒（115）前端的左竖向调整座（411）、设置在所述左竖向调整座（411）上端的左上导向座（46）以及设置在所述左竖向调整座（411）下端左下导向座（43）；所述左竖向调整座（411）包括左背板（4111）、固定连接在所述左背板（4111）上端的上吊耳（4112）、固定连接在所述左背板（4112）下端的下吊耳（4113）、固定连接在所述左背板（4111）左侧的左侧板（4114）以及固定连接在所述左背板（4111）右侧的右侧板（4115）；自所述左侧板（4114）到右侧板（4115）上设置有贯穿的高低长槽调节孔C；所述高低长槽调节孔C内滑动连接有左销轴（44）；
所述左销轴（44）与左内筒油缸（118）的自由端转动连接；所述左调整装置（41）还包括转动连接在所述左竖向调整座（411）上的左竖轴（45）；所述左上导向座（46）上设置有左上水平长槽；所述左下导向座（43）上设置有左下水平长槽；所述左竖轴（45）与左上水平长槽和左下水平长槽均滑动连接；所述左上导向座（46）和左下导向座（43）与所述竖向支护装置（2）固定连接；所述右调整装置（42）与所述左调整装置（41）左、右对称设置在所述掘进机（7）两侧。5.根据权利要求4所述的一种掘进机用机载支护平台系统，其特征在于：所述竖向支护装置（2）包括左竖向支护装置（21）以及右竖向支护装置（22）；所述左竖向支护装置（21）包括左立柱体（211）、滑动在所述左立柱体（211）内壁上端的左上中筒（212）、滑动在所述左上中筒（212）内壁上端的左上支柱（213）、滑动在所述左立柱体（211）内壁下端的左下中筒（214）、滑动连接在所述左下中筒（214）内壁下端的左下支柱（215）以及固定连接在所述左立柱体（211）中部的左双头二级油缸（216）；所述左双头二级油缸（216）的上自由端固定连接在所述左上立柱（213）上；所述左双头二级油缸（216）的下自由端固定连接在所述左下立柱（215）上；所述左上立柱（213）设置有左上凸出螺钉；所述左上中筒（212）设置有与所述左上凸出螺钉相适配的左上长槽；所述左下立柱（215）设置有左下凸出螺钉；所述左下中筒（214）设置有与所述左下凸出螺钉相适配的左下长槽；所述右竖向支护装置包括右立柱体、滑动在所述右立柱体内壁上端的右上中筒...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海文，郭学军，刘青辉，杨明鑫，王宇航，匡继飞，郭太红，任文永，张其胜，畅江波，赵义，
申请(专利权)人：石家庄奥创矿用设备有限公司，
类型：发明
国别省市：