一种单侧环带式煤层割缝设备的制作方法

1.本实用新型涉及煤层瓦斯治理技术领域，具体涉及一种单侧环带式煤层割缝设备。


背景技术：

2.在进行煤层瓦斯治理时，目前通常采用钻机在煤层中钻出大量瓦斯抽放孔的方式。但是这种煤层瓦斯治理方式存在劳动强度高和施工时间长的问题，影响煤矿开采效率。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提供一种单侧环带式煤层割缝设备，采用具有自行走功能的割缝主机和跟进式顶压机构相配合的结构，且由一对环形传动链、链板和掘刀组成的链板式循环掘刀对煤层进行割缝以代替传统的钻孔，一方面能够大大降低劳动强度和缩短施工工期，另一方面跟进式顶压机构能够对链板式循环掘刀的外端提供跟进式的顶压力，克服了链板式循环掘刀的外端掘进力不足的缺点。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种单侧环带式煤层割缝设备，包括割缝主机和跟进式顶压机构；所述割缝主机包括自行走平台，所述自行走平台上设置有传动机构和与所述传动机构相配合的动力机构，且所述传动机构的输出轴的外端安装有双排驱动链轮，所述自行走平台的侧面通过支撑架水平设置有第一轮架，所述第一轮架的外端转动设置有双排从动链轮，所述双排驱动链轮和所述双排从动链轮上安装有一对环形传动链，一对环形传动链之间间隔设置有链板，所述链板上设置有掘刀；
5.所述跟进式顶压机构包括主动顶杆，所述主动顶杆的后端为固定端，所述主动顶杆的前端安装有第二轮架，所述第二轮架上转动设置有槽轮，且所述槽轮的凹槽宽度大于掘刀的宽度，且所述槽轮的前端滚动定压在位于外端的链板上。
6.进一步地，所述传动机构包括设置在所述自行走平台上的传动壳体，所述传动壳体内转动设置有蜗杆和所述输出轴，所述输出轴上设置有与所述蜗杆相配合的涡轮。
7.进一步地，所述动力机构包括动力模块和减速机，所述动力模块通过所述减速机驱动所述蜗杆旋转。
8.进一步地，所述动力模块采用电动机，或者液压马达，或者气动马达。
9.进一步地，所述自行走平台采用履带式行走平台或者轮胎式行走平台。
10.进一步地，所述自行走平台上设置有操作台。
11.进一步地，所述主动顶杆采用液压顶杆或者钻机顶杆。
12.本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：
13.1、本实用新型既适用于传统多巷道工作面作业又适用于单一巷道工作面，尤其适用于在单一巷道工作面施工，能够减少井下掘进巷道的工作量，设备结构简单、方便抽取煤层瓦斯、提高安全性的特点，与传统增透方法相比，降低钻孔施工的劳动强度和瓦斯抽采周期，同时也消除了钻孔轨迹偏移带来的瓦斯抽采“空白带”，提高了防突效果的有效性。
14.2、本实用新型采用具有自行走功能的割缝主机和跟进式顶压机构相配合的结构，且由一对环形传动链、链板和掘刀组成的链板式循环掘刀对煤层进行割缝以代替传统的钻孔，一方面能够大大降低劳动强度和缩短施工工期，另一方面跟进式顶压机构能够对链板式循环掘刀的外端提供跟进式的顶压力，克服了链板式循环掘刀的外端掘进力不足的缺点。
15.3、利用本实用新型进行煤层割缝作业代替传统的钻孔作业，极大提高了煤层透气性，降低钻孔施工的劳动强度和瓦斯抽采周期，而且采用由一对环形传动链、链板和掘刀组成的链板式循环掘刀对煤层进行割缝，对煤层卸压增透，这种新的瓦斯治理方法、割缝方式及割缝时往外排煤，及智能化操作设备，提高井下施工安全。
附图说明
16.图1为本实用新型一种单侧环带式煤层割缝设备的结构示意图；
17.图2为本实用新型中掘刀的安装结构示意图；
18.图3为本实用新型中跟进式顶压机构的结构示意图；
19.图4为本实用新型的工作状态示意图；
20.附图标记：
21.自行走平台1；输出轴2； 双排驱动链轮3； 支撑架4；第一轮架5； 双排从动链轮6；环形传动链7； 链板8；掘刀9；主动顶杆10； 第二轮架11； 槽轮12； 传动壳体13；蜗杆14；涡轮15；动力模块16；减速机17；操作台18。
具体实施方式
22.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图1-4，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.如图1-3所示：一种单侧环带式煤层割缝设备，包括割缝主机和跟进式顶压机构；所述割缝主机包括自行走平台，所述自行走平台上设置有传动机构和与所述传动机构相配合的动力机构，且所述传动机构的输出轴的外端安装有双排驱动链轮，所述自行走平台的侧面通过支撑架水平设置有第一轮架，所述第一轮架的外端转动设置有双排从动链轮，所述双排驱动链轮和所述双排从动链轮上安装有一对环形传动链，一对环形传动链之间间隔设置有链板，所述链板上设置有掘刀；
24.具体而言，如图1和图2所示，一种单侧环带式煤层割缝设备，包括割缝主机和跟进式顶压机构；所述割缝主机包括自行走平台1，所述自行走平台1上设置有传动机构和与所述传动机构相配合的动力机构，且所述传动机构的输出轴2的外端安装有双排驱动链轮3，所述自行走平台1的侧面通过支撑架4水平设置有第一轮架5，所述第一轮架5的外端转动设置有双排从动链轮6，所述双排驱动链轮3和所述双排从动链轮6上安装有一对环形传动链7，一对环形传动链7之间间隔设置有链板8，所述链板8上设置有掘刀9；
25.其中，如图3所示，所述跟进式顶压机构包括主动顶杆10，所述主动顶杆10的后端为固定端，所述主动顶杆10的前端安装有第二轮架11，所述第二轮架11上转动设置有槽轮
12，且所述槽轮12的凹槽宽度大于掘刀9的宽度，且所述槽轮12的前端滚动定压在位于外端的链板8上。
26.根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，所述传动机构包括设置在所述自行走平台1上的传动壳体13，所述传动壳体13内转动设置有蜗杆14和所述输出轴2，所述输出轴2上设置有与所述蜗杆14相配合的涡轮15。
27.根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，所述动力机构包括动力模块16和减速机17，所述动力模块16通过所述减速机17驱动所述蜗杆14旋转。
28.根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，所述动力模块16采用电动机，很显然，动力模块16并不限于采用电动机，也可以采用其他类型，比如液压马达，或者气动马达。
29.根据本实用新型的一个实施例，所述自行走平台1采用履带式行走平台，很显然，自行走平台1并不限于采用履带式行走平台，也可以采用轮胎式行走平台等。
30.根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，为了便于操作本割缝设备，在所述自行走平台1上设置有操作台18，所述操作台18主要包括控制器、智能显示屏、显示仪表和各种传感器。
31.根据本实用新型的一个实施例，所述主动顶杆10采用液压顶杆，很显然，所述主动顶杆10并不限于采用液压顶杆，也可以采用其他长短可调且能够提供定压力的顶杆，比如采用钻机顶杆等。
32.本实用新型的工作方法（或工作原理）：
33.如图4所示，工作时，自行走平台向前移动，动力模块通过减速机将动力传递至蜗杆，并由涡轮将动力传递至双排驱动链轮旋转，进而带动一对环形传动链同步循环传动，继而带动连板上的掘刀对煤层进行割缝作业，同时在自行走平台移动过程中跟进式顶压机构能够对链板式循环掘刀的外端提供跟进式的顶压力，使得割缝作业更加顺利。掘采厚度可控制在200mm左右，掘采厚度不宜过大，以防掘采期间发生煤与瓦斯突出事故，由一对环形传动链、链板和掘刀组成的链板式循环掘刀割出的煤粉由螺旋槽内向外排出。当煤层的被螺旋切割刀片锯采后，煤层形成一道为软分层之外的煤体创建了位移和膨胀变形的空间，使得煤体裂隙增多，加快了瓦斯的解吸与涌出。涌出的瓦斯进入工作面巷道空间。利用临时布置的瓦斯抽采管抽采锯采缝隙空间内高浓度瓦斯气体，从而实现开采区段煤体内瓦斯的卸压抽采，达到消突的目的。本实用新型采用具有自行走功能的割缝主机和跟进式顶压机构相配合的结构，且由一对环形传动链、链板和掘刀组成的链板式循环掘刀对煤层进行割缝以代替传统的钻孔，一方面能够大大降低劳动强度和缩短施工工期，另一方面跟进式顶压机构能够对链板式循环掘刀的外端提供跟进式的顶压力，克服了链板式循环掘刀的外端掘进力不足的缺点。
34.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进
和润饰也应视为本实用新型的保护范围。