一种煤矿巷道双导向快速掘支锚运施工方法与流程

本发明涉及煤矿掘进设备，更具体地说，它涉及一种煤矿巷道双导向快速掘支锚运施工方法。

背景技术：

1、在煤矿井下采煤作业之前，一般需要提前在待开采工作面两侧掘进出回风巷/运输巷/瓦斯巷道/联络巷道/安装巷道等，用于采出煤炭的运输、相关综采设备的运输及通风排水等作业。然而相较于我国综采成套装备的发展阶段，掘进装备发展水平明显滞后，效率较低，导致煤炭开采过程中“采掘矛盾”日益突出，制约煤炭行业进一步高质量发展。目前井下掘进设备普遍采用履带式行走方式，履带的长度短、宽度窄，导致接地面积小、对地比压大，容易碾压巷道底板、对底板造成破坏，适应性较差，一旦履带陷底脱困能力差，设备作业终止、影响生产效率；无论履带采取电力或液压驱动方式，左、右履带行走过程中无法保持同步，因此行走过程中需要通过陀螺仪进行导向、不断纠偏，导致行走缓慢，生产效率难以提升。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种煤矿巷道双导向快速掘支锚运施工方法，能够解决目前井下掘进设备履带式行走方式导致的履带易陷底、行走缓慢的技术问题。

2、本发明提供了如下技术方案：一种煤矿巷道双导向快速掘支锚运施工方法，包含如下步骤：

3、s1：通过自导向推进系统、前部调偏机构、后部调偏机构调整掘支锚运系统在巷道内的位置，升起盾构系统，使上盾体与巷道顶板接触并施加预应力；操作截割升降油缸带动截割滚筒上下割煤，掏槽油缸推动大臂滑移座和截割大臂向前滑动，向前截割一个步距，在截割滚筒向前推进过程中，操作超前油缸控制超前支护结构伸出，减小空顶距，割下的煤块依次通过装载系统、刮板输送机、桥式转载机、胶带输送机向后输送；

4、s2：截割完成，将截割系统和超前支护结构收回，调整自导向推进系统，升起顶撑装置使顶撑装置与巷道顶板完全接触，伸出底部滑靴保证底部滑靴与巷道底板充分接触，伸出侧向撑靴撑紧两帮侧板，以自导向推进系统为支点，驱动前推进油缸使护盾系统连带截割系统、装载系统一同向前推进；

5、s3：收回自导向推进系统的顶撑装置、底部滑靴和侧向撑靴，收缩前推进油缸，使自导向推进系统向前滑移；

6、s4：伸出自导向推进系统的顶撑装置、底部滑靴和侧向撑靴，使顶撑装置接触顶紧巷道顶板、底部滑靴充分接触底板、侧向滑靴撑紧两帮侧板，以自导向推进系统为支点，驱动后推进油缸使后部的龙门式设备平台向前移动；

7、s5：重复上述s1-s4步骤，实现巷道的快速掘进。

8、进一步的，在护盾系统前移、自导向推进系统前移、龙门式设备平台前移过程中，通过自导向推进系统、前部调偏机构、后部调偏机构调整掘支锚运系统相对巷道的位置。

9、进一步的，在s1步骤截割系统截割作业、s2步骤盾体系统向前推进、s3步骤自导向推进系统前移过程中，顶锚杆机组和帮锚杆机组用于锚固作业。

10、综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明基于一种集掘进、支护、锚固、运输功能于一体化的一体化作业平台实施，系统布局设置合理，在实现掘进和锚护平行作业的同时简化系统配置，通过自导向推进系统，实现系统的自主前进和快速推进，在前进过程中可实时根据行进情况进行纠偏、调整系统在巷道内的位置，系统适应能力强、可适应各种复杂巷道环境，保证系统在安全稳定前提下行进，提高了掘进效率，有效降低巷道掘进成本；掘进作业时，各内部系统之间平行作业，截割系统可实现一次成巷，盾构系统用于支护巷道，自导向推进系统实现前进与纠偏，锚固系统可及时对巷道进行永久支护，有效简化系统配置，提高了系统的可靠性与适应性，能够进一步提升掘进效率和安全性，降低制造成本，提升系统整体可靠性。

技术特征：

1.一种煤矿巷道双导向快速掘支锚运施工方法，其特征是，包含如下步骤：

2.如权利要求1所述的一种煤矿巷道双导向快速掘支锚运施工方法，其特征是，在护盾系统前移、自导向推进系统前移、龙门式设备平台前移过程中，通过自导向推进系统、前部调偏机构、后部调偏机构调整掘支锚运系统相对巷道的位置。

3.如权利要求2所述的一种煤矿巷道双导向快速掘支锚运施工方法，其特征是，在s1步骤截割系统截割作业、s2步骤盾体系统向前推进、s3步骤自导向推进系统前移过程中，顶锚杆机组和帮锚杆机组用于锚固作业。

技术总结
本发明涉及一种煤矿巷道双导向快速掘支锚运施工方法，在掘支锚运系统的设备基础上实施巷道掘进作业，过程中通过自导向推进系统有序分步实现护盾系统、自导向推进系统和龙门式设备平台的移动，前进时可根据行进情况与巷道环境进行实时纠偏，环境适应能力强，能够解决目前井下掘进设备履带式行走方式导致的履带易陷底、行走缓慢的技术问题，有利于提升系统移动速度与掘进效率。

技术研发人员：王永强,张定堂,杨晓波,杨文明,于飞,李帅,张继业,苏习灿,褚将,王建军
受保护的技术使用者：郑州煤矿机械集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13