一种矿用全断面矩形快速掘进机制造技术

本实用新型专利技术公开了矿用全断面矩形快速掘进机，包括截割机构、掘进机壳体以及支架平台组件，截割机构配合设置在掘进机壳体上，所述截割机构包括第一中心刀盘和四个第二刀盘组成，所述第一中心刀盘前置，所述四个第二刀盘后置，并可在第一中心刀盘四周截割出4个近似矩形截面。本实用新型专利技术提供的全断面矩形快速掘进机，具备一次全断面矩形成型，高效装载和高效推进能力，可有效克服现有技术所存在的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种矿用全断面矩形快速掘进机


[0001]本技术属于隧道、煤矿巷道施工
，具体涉及矿用全断面矩形快速掘进机技术。

技术介绍

[0002]目前，中国已经成为世界第一大煤炭生产和消费国，由于受能源结构的制约以及国民经济高速发展的需求，在今后相当一段时间内对煤炭的需求量还会进一步加大。也就是说，中国煤炭生产量还需要提升。然而，在影响中国煤炭生产的采煤、掘进和运输三大环节中，采煤和运输的功效已经达到了世界一流水平，但掘进功效却始终成为制约煤炭产量进一步提高的重要瓶颈。
[0003]现阶段煤矿煤巷掘进主要采用悬臂式掘进机、联采机、掘锚机等装备。由于这几类掘进装备存在先天结构性不足：均为配备小断面截割头，不能一次完成全断面；掘进与锚杆支护不能同时工作；形成的巷道顶、底板高低起伏明显，需要修形；掘进过程中会产生大量的浮煤，需要及时清理等等。
[0004]故而造成现有的掘进装备普遍存在掘进工效低、掘进队伍多、巷道质量不好等现象，严重制约了煤炭产量的提高。
[0005]因此，本领域亟需急需改进掘进装备，改革现有掘进工艺，提高巷道掘进速度和质量，从而彻底解除影响煤炭生产的瓶颈。

技术实现思路

[0006]针对现有煤矿煤巷掘进装备所存在的问题，本技术的目的在于提供一套全断面矩形快速掘进机，该掘进机可以一次全断面矩形成型、高效装载和推进、精确导向，实现掘进和支护平行作业，提高掘进功效、巷道质量和作业安全。
[0007]为了达到上述目的，本技术提供的矿用全断面矩形快速掘进机，包括截割机构、掘进机壳体以及支架平台组件，所述截割机构配合设置在掘进机壳体上，所述截割机构包括第一中心刀盘和四个第二刀盘组成，所述第一中心刀盘前置，所述四个第二刀盘均布于第一中心刀盘四周，第一刀盘前置，第二刀盘置于第一刀盘后方，所述四个第二刀盘可在第一中心刀盘四周截割出4个近似矩形截面。
[0008]进一步地，所述第二刀盘通过特殊的行星传动可实现类矩形截面切割，第二刀盘分前刀盘与后刀盘，前刀盘做圆形截割，后刀盘主轴与传动箱的行星轮主轴连接，可做相对于前刀盘的偏心运动，形成类矩形截割动作。
[0009]进一步地，所述第二刀盘为由前刀盘和后刀盘组成的复合式结构。
[0010]进一步地，所述截割机构还包括若干的铲盲区机构，若干铲盲区机构对应于第一中心刀盘和四个第二刀盘之间形成的盲区设置。
[0011]进一步地，所述若干铲盲区机构中，部分为固定结构，部分为可伸缩结构。
[0012]进一步地，所述掘进机壳体由第一壳体、中间壳体以及第二壳体组合而成，所述第
一壳体、中间壳体以及第二壳体分别由两组小壳体连接构成，壳体间可增加垫块进行调整，壳体外轮廓尺寸可以进行相应的变化。
[0013]进一步地，所述掘进机壳体的中设置有刮板输送机，所述刮板输送机与截割机构中的第二刀盘配合设置。
[0014]进一步地，所述支架平台组件包括支架平台，设置在支架平台中的推进机构，所述推进机构配合设置在支架平台中。
[0015]进一步的，所述推进机构形成以支架平台和/或掘进机壳体产生的摩擦阻力来作为有效推进反力的液压步进推进结构。
[0016]进一步地，所述截割机构与支架平台组件分布在掘进机的前后两端，所述截割机构与支架平台组件之间中间通过柔性连接组件进行柔性连接。
[0017]进一步地，所述锚杆支护机构分别布置在支架平台前后端的顶梁掩护内，对支架平台的顶部和侧帮形成支护。
[0018]进一步地，所述掘进机中设置基于陀螺仪为主的导向系统，该系统位于掘进机左下壳体下部。
[0019]进一步地，所述掘进机中设置方向控制机构，所述方向控制机构包括鞍架调向机构、壳体抬底机构和撑靴机构，所述鞍架调向机构设置在掘进机后方支撑平台两侧，通过十字油缸和T型滑轨进行方向的调节，所述壳体抬底机构设置在掘进机壳体的底部，所述左右撑靴机构设置在掘进机壳体的两侧。
[0020]本技术提供的全断面矩形快速掘进机，具备一次全断面矩形成型，高效装载和高效推进能力，可有效克服现有技术所存在的问题。
[0021]本技术提供的全断面矩形快速掘进机，还能够实现掘进和锚杆支护平行作业，提高掘进功效、巷道质量和作业安全。
[0022]本技术提供的全断面矩形快速掘进机，在具体应用时，能够形成高质量巷道，改善作业环境，降低人员数量和劳动强度，实现安全生产。
附图说明
[0023]以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本技术。
[0024]图1为本技术实例中全断面矩形快速掘进机的构成示例图；
[0025]图2为本技术实例中刀盘布置和壳体结构示意图；
[0026]图3为本技术实例中小刀盘的整体结构示意图；
[0027]图4为本技术实例中铲盲区机构缩回状态示意图；
[0028]图5为本技术实例中铲盲区机构伸出状态示意图；
[0029]图6为本技术实例中推进机构的设置示意图；
[0030]图7为本技术实例中锚杆机组的设置示意图；
[0031]图8为本技术实例中抬底机构的设置示意图。
具体实施方式
[0032]为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。
[0033]参见图1和6，其所示本实例给出的全断面矩形快速掘进机的构成示例图。
[0034]由图可知，本全断面矩形快速掘进机主要包括矩形掘进机机头1、支架平台6、推进机构4、机头水平支撑机构2、支架平台水平支撑机构5、导向主梁7、刮板输送机8、鞍架调向机构9、锚杆支护机组3、以及测量导向机构。
[0035]依据图1所示方案，本掘进机中的矩形掘进机机头1位于掘进机最前方，包含截割刀盘和壳体，截割刀盘主要用于前方煤壁截割，壳体用于安装截割刀盘、刮板输送机、内部电气控制系统、液压件、测量导向机构等部件，同时对系统起保护作用。
[0036]对于截割刀盘、刮板输送机、内部电气控制系统、液压件、测量导向机构等部件具体安装可根据实际需求而定，此处不加以限定。
[0037]支架平台6整体位于截割机头后方，用于在推进过程中为前方提供推进反力。在具体实现时，该支架平台上安装有导向主梁7、鞍架调节机构9、锚杆支护机组3等，而支架平台6与掘进机机头1通过导向主梁进行连接。
[0038]本机构中的推进机构4位于支架平台6上，具体位于支架平台两侧，推进机构的油缸与支架平台6上的水平支撑机构5连接，推进机构的活塞杆与机头左右壳体后部连接。如此设置的推进机构可有效的推进前方掘进机机头和拉后平台。
[0039]本机构中的机头水平支撑机构2位于掘进机机头1左右壳体外侧，分别与机头左右壳体连接在一起，如此设置能够在拉后平台时伸出撑住煤壁提供反力。
[0040]本机构中的支架平台水平支撑机构5位于支架平台6后方两侧，与支架平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.矿用全断面矩形快速掘进机，包括截割机构、掘进机壳体以及支架平台组件，其特征在于，所述截割机构配合设置在掘进机壳体上，所述截割机构包括第一中心刀盘和四个第二刀盘组成，所述第一中心刀盘前置，所述四个第二刀盘均布于第一中心刀盘四周，第一刀盘前置，第二刀盘置于第一刀盘后方，所述四个第二刀盘可在第一中心刀盘四周截割出4个近似矩形截面。2.根据权利要求1所述的矿用全断面矩形快速掘进机，其特征在于，所述第二刀盘分前刀盘与后刀盘，前刀盘做圆形截割，后刀盘主轴与传动箱的行星轮主轴连接，可做相对于前刀盘的偏心运动，形成类矩形截割动作。3.根据权利要求1或2所述的矿用全断面矩形快速掘进机，其特征在于，所述第二刀盘为由前刀盘和后刀盘组成的复合式结构。4.根据权利要求1所述的矿用全断面矩形快速掘进机，其特征在于，所述截割机构还包括若干的铲盲区机构，若干铲盲区机构对应于第一中心刀盘和四个第二刀盘之间形成的盲区设置。5.根据权利要求4所述的矿用全断面矩形快速掘进机，其特征在于，所述若干铲盲区机构中，部分为固定结构，部分为可伸缩结构。6.根据权利要求1所述的矿用全断面矩形快速掘进机，其特征在于，所述掘进机壳体由第一壳体、中间壳体以及第二壳体组合而成，所述第一壳体、中间壳体以及第二壳体分别由两组小壳体连接构成，壳体间可增加垫块进行调整，壳体外轮廓尺寸可以进行相应的变化。7.根据权利要求1所述的矿用全断面矩形快速掘进...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊哲，贺海涛，陈根林，贺安民，戴建平，罗文，原长锁，彭军，董荣宝，魏光荣，单永泉，岳亚军，王志峰，温庆华，谷丽东，郑健，刘宇，焦明交，贾朝阳，
申请(专利权)人：国能神东煤炭集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：