专利名称：新型矩形煤巷快速掘锚一体机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及矿用井下掘锚施工设备，特别是涉及一种新型矩形煤巷快速掘锚一体机。
背景技术：
目前煤矿井下巷道机械化快速掘进主要有三种方式第一种，传统的单巷掘进，工作面主要设备有掘进机、锚杆机；第二种，双巷掘进，采用连续采煤机进行掘进，这种掘进方式配套了先进的锚杆钻车，连续采煤机在运输巷道掘进的同时，锚杆钻车正在回风巷道进行锚杆支护作业，当连续采煤机完成一个掘进循环时，与锚杆钻车交换位置。第三种，引进国外掘锚一体机的单巷道掘进。现有工艺及装备的缺点是掘进机、锚杆机作业效率低，其主要适用一些小型煤矿；双巷掘进这种作业方式实现了巷道掘进与支护的分离，并可以多 根锚杆同时作业，支护效率大大提高。但为满足机器调动和运输的要求，两条巷道之间每隔50m掘一条联络巷，这就增加掘进成本，而在工艺上连采机与锚杆钻车换位也极大影响了采掘效率。因此采用掘锚一体机进行单巷道掘进是目前煤巷掘进的主要发展方向，但是由于锚固时间是采掘时间的2-3倍，因此如何实现锚固与采掘同步，提高采掘效率，是矿井亟待解决的问题。
实用新型内容本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供一种新型全煤岩矩形巷道的快速掘锚一体机。本实用新型的技术方案是一种新型矩形煤巷快速掘锚一体机，包括掘进机、临时支护系统、锚固系统、输送系统、除尘系统，所述的掘进机位于前部，锚固系统安装在掘进机后部，掘进机后部和锚固系统前部左右两侧和顶部为临时支护系统，所述的输送系统为安装在掘进机、锚固系统内部的刮板输送机；所述的掘进机的机头与支护系统前部之间设有密封装置，该密封装置包括主体板、铰接在主体板上部的上活动密封板、铰接在主体板两侧的左右活动密封板，在主体板和上活动密封板支架设有支撑液压缸，在主体板和左右活动密封板支架也设有支撑液压缸，在上活动密封板、左右活动密封板的外边沿设有柔性密封带，所述的除尘系统的除尘管道的前端安装在密封装置的主体板上，除尘管道连通密封装置前部的空间。所述的掘进机包括截割滚筒、收料铲，所述的刮板输送机连接在收料铲后部。所述的支护系统包括前支架和后支架，所述前支架包括底座、顶梁、前梁、前伸缩梁、侧挑梁、侧伸缩梁、立柱、底调机构、连架千斤顶、前连杆、后连杆、上连杆、连架梁，所述后支架包括顶梁、前梁、底座，所述的前支架的底座后部与后支架的底座前部之间连接有步进油缸。所述的锚固系统包括三台锚杆钻车，第一台锚杆钻车的钻机为顶部钻机，第二台锚杆钻车的钻机为顶部钻机和侧部钻机，第三台锚杆钻车的钻机为侧部钻机，第一台锚杆钻车的前部和掘进机后部之间连接有调节油缸；所述的三台锚杆钻车上中间设有刮板输送机；所述的钻机底部铰接在钻车底板上，所述的钻机和钻车表面之间还连接有角度调节油缸。所述的密封装置的主体板上还设有可活动的观察窗口。本实用新型的有益效果该掘锚装备采用现有成熟的连续采煤机的主要部件，采用新型可伸缩滚筒，一次截割成型巷道宽度，效率高，同时避免重复移位对底板的破坏。该掘锚装备密封装置上部及侧面设计有调节油缸，配合软密封对顶板及侧帮有较好的适应性，避免粉尘涌入后部作业空间，同时配合抽风管道、除尘器形成通风降尘系统，改善了作业环境。 该掘锚装备采用超前液压支架组对顶板进行临时支护及防护，同时该支架组具有铺网功能，通过移架换步保证空顶距在安全的范围内，提高了支护效率，保证了作业人员的安全。该掘锚装备后配套钻车组进行同步的锚固作业，履带式行走机构，对底板适应性强；通过错位补打的方式完成整个断面的锚固，支护效率高；同时钻车组自带备用动力，解体后可进行其它作业，机动灵活。
图I为该新型矩形煤巷快速掘锚一体机的主视结构示意图；图2为图I的俯视结构示意图；图3为图I的左视结构示意图；图4为该新型矩形煤巷快速掘锚一体机的立体结构示意图之一；图5为该新型矩形煤巷快速掘锚一体机的立体结构示意图之二 ；图6为该装备的掘进机和密封装置的安装关系主视结构示意图；图7为图6的俯视结构示意图；图8为该装备的掘进机和密封装置的安装关系立体结构示意图；图9为该装备的密封装置的立体结构示意图；图10为该装备的支护系统的立体结构示意图；图11为该装备的锚固系统的主视结构示意图；图12为该装备的锚固系统的俯视结构示意图；图13为该装备的锚固系统的左视结构示意图；图14为该装备的锚固系统的立体结构示意图；图中I.掘进机的截割滚筒、2.掘进机的收料铲、3.支护系统的前支架、4.支护系统的后支架、5.密封装置、6.除尘系统、7.步进油缸、8.锚固系统、9.输送系统位于锚固系统上的刮板输送机、10.调节油缸、11.输送系统位于掘进机上的刮板输送机、其中3-1.前伸缩梁、3-2.前梁、3-3.顶梁、3-4.侧挑梁、3-5.侧伸缩梁、3-6.立柱、3-7.底座、3-8.底调机构、3-9.连架千斤顶、3-10.前连杆、3-11.后连杆、3-12.顶连杆、3-13.连架梁、4-1.前梁、4-2.顶梁、5-1.主体板、5-2.上活动密封板、5-3.侧活动密封板、5-4.支撑油缸、5-5.柔性密封带、5-6.除尘管道安装孔、5-7.观察窗口、5-8.铰链。
具体实施方式
实施例参见图I-图14，图中一种新型矩形煤巷快速掘锚一体机，包括掘进机、临时支护系统、锚固系统、输送系统、除尘系统，所述的掘进机位于前部，锚固系统安装在掘进机后部，掘进机后部和锚固系统前部左右两侧和顶部为临时支护系统，所述的输送系统为安装在掘进机、锚固系统内部的刮板输送机；所述的掘进机的机头与支护系统前部之间设有密封装置，该密封装置包括主体板、铰接在主体板上部的上活动密封板、铰接在主体板两侧的左右活动密封板，在主体板和上活动密封板支架设有支撑液压缸，在主体板和左右活动密封板支架也设有支撑液压缸，在上活动密封板、左右活动密封板的外边沿设有柔性密封带，所述的除尘系统的除尘管道的前端安装在密封装置的主体板上，除尘管道连通密封装置前部的空间。所述的掘进机包括截割滚筒、收料铲，所述的刮板输送机连接在收料铲后部。所述的支护系统包括前支架和后支架，所述前支架包括底座、顶梁、前梁、前伸缩梁、侧挑梁、侧伸缩梁、立柱、底调机构、连架千斤顶、前连杆、后连杆、上连杆、连架梁，所述后支架包括顶梁、前梁、底座，所述的前支架的底座后部与后支架的底座前部之间连接有步进油 缸。所述的锚固系统包括三台锚杆钻车，第一台锚杆钻车的钻机为顶部钻机，第二台锚杆钻车的钻机为顶部钻机和侧部钻机，第三台锚杆钻车的钻机为侧部钻机，第一台锚杆钻车的前部和掘进机后部之间连接有调节油缸；所述的三台锚杆钻车上中间设有刮板输送机；所述的钻机底部铰接在钻车底板上，所述的钻机和钻车表面之间还连接有角度调节油缸。所述的密封装置的主体板上还设有可活动的观察窗口。该设备的工作过程掘进机的截割滚筒在前部对煤或岩石进行截割掘进，截割下来的煤或岩石被下面的收料铲接收，然后通过输送系统向后方输送，该设备的密封装置的上活动密封板、左右活动密封板通过支撑液压缸的驱动，能够与巷道的侧壁和顶板形成一个密封空间，把截割滚筒、收料铲隔离在前方的封闭空间内，除尘系统的管道将该封闭空间内的污染空气抽出，密封空间形成负压，从而达到防尘、降尘的效果。在前端的掘进机工作的同时，后部的锚固系统也同时在进行锚固作业，由于本设备安装了多台锚固钻车，通过循环移动、错位补打，来实现锚固与掘进的同步作业；从而提高了掘锚效率。该设备的支护系统通过伸缩梁和步进油缸的配合能够实现临时支护系统随掘进机的移动，掘进机和锚固系统之间通过调节油缸的作用来实现锚固系统的前进。
权利要求1.新型矩形煤巷快速掘锚一体机，包括掘进机、临时支护系统、锚固系统、输送系统、除尘系统，其特征是所述的掘进机位于前部，锚固系统安装在掘进机后部，掘进机后部和锚固系统前部左右两侧和顶部为临时支护系统，所述的输送系统为安装在掘进机、锚固系统内部的刮板输送机；所述的掘进机的机头与临时支护系统前部之间设有密封装置，该密封装置包括主体板、铰接在主体板上部的上活动密封板、铰接在主体板两侧的左右活动密封板，在主体板和上活动密封板支架设有支撑液压缸，在主体板和左右活动密封板支架也设有支撑液压缸，在上活动密封板、左右活动密封板的外边沿设有柔性密封带，所述的除尘系统的除尘管道的前端安装在密封装置的主体板上，除尘管道连通密封装置前部的空间。
2.根据权利要求I所述的新型矩形煤巷快速掘锚一体机，其特征是所述的掘进机包括截割滚筒、收料铲，所述的刮板输送机连接在收料铲后部。
3.根据权利要求I所述的新型矩形煤巷快速掘锚一体机，其特征是所述的支护系统包括前支架和后支架，所述前支架包括底座、顶梁、前梁、前伸縮梁、侧挑梁、侧伸缩梁、立柱、底调机构、连架千斤顶、前连杆、后连杆、上连杆、连架梁，所述后支架包括顶梁、前梁、底座，所述的前支架的底座后部与后支架的底座前部之间连接有步进油缸。
4.根据权利要求I所述的新型矩形煤巷快速掘锚一体机，其特征是所述的锚固系统包括三台锚杆钻车，第一台锚杆钻车的钻机为顶部钻机，第二台锚杆钻车的钻机为顶部钻机和侧部钻机，第三台锚杆钻车的钻机为侧部钻机，第一台锚杆钻车的前部和掘进机后部之间连接有调节油缸；所述的三台锚杆钻车上设有所述的刮板输送机。
5.根据权利要求4所述的新型矩形煤巷快速掘锚一体机，其特征是所述的钻机底部铰接在钻车底板上，所述的钻机和钻车表面之间还连接有角度调节油缸。
6.根据权利要求4所述的新型矩形煤巷快速掘锚一体机，其特征是所述的密封装置的主体板上还设有可活动的观察窗ロ。
专利摘要本实用新型公开了一种新型矩形煤巷快速掘锚一体机，包括掘进机、临时支护系统、锚固系统、输送系统、除尘系统，还设置有支护系统，所述的掘进机的机头与支护系统前部之间设有密封装置，该密封装置包括主体板、活动密封板和左右活动密封板，在主体板和上活动密封板支架设有支撑液压缸，在主体板和左右活动密封板支架也设有支撑液压缸，同时设置柔性密封带，所述的除尘系统的除尘管道的前端安装在密封装置的主体板上，除尘管道连通密封装置前部的空间。本实用新型采用新型可伸缩滚筒，一次截割成型巷道宽度，效率高，同时避免重复移位对底板的破坏。利用调节油缸并配合软密封，对顶板及侧帮有较好的适应性，避免粉尘涌入后部作业空间，同时改善了作业环境。
文档编号E21D23/16GK202611695SQ20122014190
公开日2012年12月19日 申请日期2012年4月6日 优先权日2012年4月6日
发明者王占勇, 王锴, 李建斌, 韩亚丽, 赵华, 张宁川, 宋丹 申请人:中铁隧道装备制造有限公司