一种辅助上网装置及方法与流程

1.本发明属于井下设备领域，尤其涉及一种井下辅助上网装置及方法。


背景技术：

2.矿井掘进工作中，超前支护是一种常用的生产技术，是超前于掘进工作的防护措施，为施工工作面的稳定性提供相应的保证。但是由于其超前于掘进工作，工作风险相较于正常掘进会高很多，在支护不完全的情况下，会面临各种可能得突发地质问题。
3.所以矿井作业规程中规定，在窜前探梁前，需在永久支护下把网和托梁放在3.5米高的前探梁上，前探梁采用2根4米长的3寸（≥6mm）加厚钢管；在窜进前探梁后，需人工调整网片和托梁。现在的生产环节中，这两个工序中的多个环节，作业人员是要暴露下空顶下作业的，在永久支护下是很难完成的，这样就存在极大的安全隐患。并且，正常情况下上网并把2根前探窜至工作面需要15分钟。在工作面上山、高顶或两个悬吊头别劲的情况下，能达到20-30分钟，费时费力，工作效率低下。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种辅助上网装置，该装置可以自动上升并形成临时支护，完全杜绝人工空顶作业，提高生产安全性，其次减少工作人员的工作强度，提高了工作效率。
5.本发明的另一个目的是提供一种辅助上网方法。
6.为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种辅助上网装置，包括机架、驱动机构、锚杆连接机构，两个悬臂，所述机架的顶部固定连接支撑机构，锚杆连接机构，所述锚杆连接机构，包括固定柱，连接螺栓筒，所述连接螺栓筒上端开放，下端封闭，内壁设置有与锚杆螺纹配合的内螺纹，下端封闭面上设置有通孔，固定柱贯穿通孔设置在连接螺栓筒上，固定柱上端一体设置有限位块，限位块与通孔限位配合，下端与机架顶部固定连接，所述驱动机构，包括第一转轴、第二转轴、棘轮、止回棘爪，所述第一转轴、第二转轴安装在机架上，第一转轴两端延伸出机架，第一转轴左右延伸部分别与一个悬臂固定连接，所述棘轮固安装在第一转轴上，位于机架内，所述第二转轴上安装止回棘爪，第二转轴一端延伸出机架，延伸端铰接有扳杆，所述第二转轴上套设有扭力弹簧，扭力弹簧一端与第一转轴固定连接，另一端与止回棘爪固定连接，止回棘爪与棘轮配合，用于防止棘轮反转；所述机架上对应板杆侧设置有两个卡槽，两个卡槽与板杆配合，用于结合或分离止回棘爪与棘轮。
7.所述悬臂上等间隔设置有若干隔栏凸起。
8.还包括制动机构，包括对应设置的制动轮和制动板，所述制动轮固定连接在第一转轴上，棘轮的一侧，所述制动板，包括与第二转轴固定连接托板，铰接在托板上的动板，所述托板与动板之间设置有弹簧，所述制动板与止回棘爪成角度设置。
9.所述止回棘爪与棘轮处于配合位置，动板与制动轮不受力接触，止回棘爪与棘轮分离，动板与制动轮带压接触。
10.还包括支撑机构，位于锚杆连接机构一侧。
11.所述支撑机构，包括两个立板，一个支撑平板，两立板垂直固定在机架顶部左右侧，支撑平板固定连接在两立板顶端。
12.所述支撑机构，包括四个立柱，一个支撑平板，所述立柱主体为两端设置有反向螺纹的柱体，所述支撑平板底部四角铰接有螺纹筒，机架顶端对应螺纹筒铰接位置设置有螺纹座，立柱两端分别与螺纹筒、螺纹柱螺纹配合。
13.所述悬臂为由长支撑板与短连接板构成的l型结构，短板自由端与第一转轴固定连接，长支撑板与短连接板之间斜向设置有加强筋。
14.本发明结构简洁，使用方便，可以利用加力杆将悬臂升起，利用悬臂上网、上梁，极大的降低了工人工作强度，其次形成临时支护，可以杜绝现在作业过程中工人需要空地工作的情况，既保证了施工安全性又提高了施工效率。
15.一种辅助上网方法，包括如下步骤，1、设置机架，将机架与顶板锚杆尾部固定连接，并在机架与顶板之间设置支撑机构；2、机架两侧通过转轴安装有悬臂，悬臂上放置网片和托梁，通过加力杆驱动转轴，带动悬臂旋转，当悬臂旋转到与地面平行时，悬臂上的网片和托梁接近顶板；3、悬臂平行于地面后，撤掉加力杆，利用转轴上设置的棘轮，及机架内设置的与棘轮配合的止回棘爪，锁定悬臂位置，防止悬臂下降；4、人工在悬臂下方固定网片和托梁，完成作业；5、收回悬臂，利用转轴上设置的制动轮及止回棘爪安装轴上安装的制动板配合，缓慢放下悬臂，其中制动板与止回棘爪在安装轴上成角度设置，通过转动安装轴，实现棘轮与止回棘爪的分离与配合，及制动板与制动轮的加力、不加力接触配合。
16.本发明方法，操作简单，可以形成有效的超前支护，并利用超前支护将网板和托梁自动运送到顶板位置，从而既减轻了工人的操作难度，又避免了原有工艺中部分环节需要工人在没有保护的环境中进行空顶施工的风险。
附图说明
17.图1为本发明的结构示意图。
18.图2为本发明侧视图。
19.图3为本发明的悬臂示意图。
20.图4为本发明的止回棘爪与制动板结构示意图。
21.图5为实施例2的支撑机构。
具体实施方式
22.实施例1如图1～4所示，一种辅助上网装置，包括机架1、驱动机构、支撑机构、锚杆连接机构，两个悬臂2，制动机构，
机架1的顶部固定连接支撑机构，锚杆连接机构，其中，锚杆连接机构，包括固定柱31，连接螺栓筒32，连接螺栓筒32上端开放，下端封闭，内壁设置有与锚杆螺纹配合的内螺纹，下端封闭面上设置有通孔，固定柱31贯穿通孔设置在连接螺栓筒上，固定柱上端一体设置有限位块，限位块与通孔限位配合，下端与机架顶部固定连接，支撑机构位于锚杆连接机构一侧，作为一个支撑点，保证机架安装强度，减少锚杆与连接螺栓筒的受力，确保支护效果，支撑机构6，包括两个立板，一个支撑平板，两立板垂直固定在机架顶部左右侧，支撑平板固定连接在两立板顶端；驱动机构，包括第一转轴41、第二转轴42、棘轮43、止回棘爪44，第一转轴、第二转轴安装在机架上，第一转轴41两端延伸出机架，第一转轴41左右延伸部分别与一个悬臂2固定连接，悬臂为由长支撑板与短连接板构成的l型结构，短板自由端与第一转轴固定连接，长支撑板与短连接板之间斜向设置有加强筋，使得悬臂水平后，悬臂尽量靠近顶板，同时，悬臂上等间隔设置有若干隔栏凸起21，隔栏凸起为直线型凸起，与悬臂轴线垂直，用于放置托板，形成支护，棘轮43固定安装在第一转轴上，位于机架内，第二转轴上安装止回棘爪44，第二转轴一端延伸出机架，延伸端铰接有扳杆45，第二转轴上套设有扭力弹簧，扭力弹簧一端与第一转轴固定连接，另一端与止回棘爪固定连接，止回棘爪与棘轮配合，用于防止棘轮反转；机架上对应板杆侧设置有两个卡槽，两个卡槽与板杆配合，用于结合或分离止回棘爪与棘轮；制动机构，包括对应设置的制动轮51和制动板，制动轮51固定连接在第一转轴41上，棘轮的一侧，制动板，包括与第二转轴固定连接托板52，铰接在托板上的动板53，托板与动板之间设置有弹簧，制动板与止回棘爪44成角度设置。止回棘爪与棘轮处于配合位置，动板与制动轮接触但不受力，不影响加力杆驱动悬臂运动，止回棘爪与棘轮分离，动板与制动轮带压接触，由于分离前动板就与制动轮接触，所以当止回棘爪与棘轮开始分离时，动板就开始加力与制动轮接触，从全程通过摩擦力保证悬臂缓慢的降下。
23.使用时，工人在永久支护下将本发明装置固定在顶板锚杆尾端，然后将托板及网板放置于悬臂上，利用加力杆旋转悬臂，当悬臂旋转水平后，即把网板送至巷道顶板位置，然后工人在悬臂下将网板等安装于顶板，完成工作后，搬动板杆，松开止回棘爪，并使制动机构工作，让悬臂缓慢落下。
24.实施例2优选的，如图5所示，支撑机构，包括四个立柱71，一个支撑平板，立柱主体为两端设置有反向螺纹的柱体，支撑平板底部四角铰接有螺纹筒72，机架顶端对应螺纹筒铰接位置设置有螺纹座73，立柱两端分别与螺纹筒、螺纹柱螺纹配合。这样上述结构可以最大限度的保证支撑机构接顶效果，避免因顶板凹凸不平引起的接顶不到位的问题，进一步保证系统的稳定性。