具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统的制作方法

本发明涉及掘进巷道支护，特别是指具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统。

背景技术：

1、掘进机作为煤矿巷道掘进的主要机械设备，很大程度上提高了巷道掘进效率。但目前的掘进机在铺网过程中主要采用人工完成，需要工人攀爬到一定高度、手托锚网、人工传递完成整个作业，无法实现自动化铺网。这种方式需要多人来完成，劳动强度大，作业效率低，且严重威胁工人安全。

2、近年来针对煤矿巷道用自动铺网技术进行了一些相关研究，如公布号cn109989779 a的专利，其公开了一种集自动铺网、除尘装置、前探功能一体的临时支护系统，其中包括临时支护机构，临时支护机构上设置有用于锚网储存、输送、挂掉的自动铺网机构，可实现锚网的储存、输送和自动挂网。

3、但上述装置由于网片一直处于横向布置，由后方运送到掘进面前方，不仅会占用工人操作空间，而且锚网传送到预定区域后进行挂网时无法调整自身位置，仍需要人工干预。同时，该专利对自动铺网的难题仅提到了锚网储存和输送，未阐述在该种工况下的取网和挂网方案，因此无法实现铺网作业的自动化，保证铺网作业的效率。

技术实现思路

1、本发明提出具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，解决了现有技术中铺网装置取网和挂网无法实现自动化的问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，包括临时支护组件和自动铺网组件，自动铺网组件包括取网机构、锚网传送机构和挂网机构，取网机构位于临时支护组件的后端，挂网机构位于临时支护组件的前端，锚网传送机构滑动设置在临时支护组件的主架体上，且在纵向驱动件的作用下，锚网传送机构沿主架体纵向运动，进而调整锚网纵向位置。将取网、锚网传送和挂网进行集成式设计，可替代现有施工巷道支护作业时人工攀爬设备、手托锚网、人工传递等一系列操作，实现煤矿巷道掘进机自动铺网作业，同时在锚网安装时可调整锚网纵向位置，解决了现有巷道支护作业效率低下，工人劳动强度大的问题。

4、所述取网机构包括固定在主架体上的导轨和取网油缸，导轨上滑动连接有滑块，滑块与取网油缸连接，滑块上设有连接杆，连接杆的上设有用于取网的网钩。取网油缸的伸缩能够带动滑块在导轨上滑动，进而带动网钩进行运动，实现取网动作。

5、所述锚网传送机构包括与主架体滑动连接的机架，主架体与机架之间设有纵向驱动件；机架上设有链式送网机构，链式送网机构上设有用于支撑锚网的托网组件。在纵向驱动件的作用下机架和主架体可通过轨道实现相对位移，进而实现锚网传送机构前端的伸缩，便于进行锚网的纵向调整。

6、所述纵向驱动件为推动油缸，推动油缸的一端与主架体铰接，推动油缸的另一端与机架铰接。推动油缸伸缩能够调整机架和主架体的相对位置，进而带动机架在主架体上滑动。

7、所述链式送网机构包括与机架转动连接的链轮和用于带动链轮转动的驱动件，机架的前端和后端分别设有至少一个链轮，驱动件固定设置在机架上，链轮上绕设有链条，托网组件固定设置在链条上。链轮转动可带动链条运动，进而带动托网组件运动，使托网组件将锚网从机架后端运送至机架前端并自动由纵向位置旋转为横向位置，实现锚网的横向自动调整。

8、所述托网组件包括固定在链条上的托盘，托盘上设有用于定位锚网的凸起。凸起可插入锚网的空隙网格中，实现对锚网的定位。

9、所述主架体内侧壁上设有滑槽，机架前端的左右两侧设有限位柱，限位柱与滑槽配合；主架体前端的t型板上设有支点凸起，支点凸起与机架接触，主架体中部的下侧连接有支撑板，支撑板上设有举升油缸，举升油缸上设有为机架提供支撑的撑杆，撑杆位于推动油缸上方。举升油缸伸缩可使机架绕支点凸起做杠杆运动，进而机架后端抬升，机架前端下降。其中在机架移动将锚网送至指定位置时，限位柱脱离滑槽，为自动挂网做准备。

10、所述主架体前端设有调节顶板；挂网机构包括回转油缸和挂网架，回转油缸设置在调节顶板的下方，挂网架与回转油缸连接。回转油缸左右对称设置，在回转油缸的带动下，挂网架作回转运动将托网组件上的锚网举起。

11、所述机架前端的左右两侧设有对称布置的锚网支撑条。锚网支撑条起到辅助支撑的作用，防止锚网掉落。

12、所述主架体的后端设有用于连接掘进机整机系统的螺杆调节机构。主架体上设有用于锚网临时存储和放置的锚网存储器，锚网存储器设置在主架体的后端。通过螺杆调节机构的螺纹连接长度调节可实现与掘进机采高的匹配，增强支护系统的适用性。

13、本发明产生的有益效果是：将取网、锚网传送和挂网进行集成式设计，可替代现有施工巷道支护作业时人工攀爬设备、手托锚网、人工传递等一系列操作，实现煤矿巷道掘进机自动铺网作业，解决了现有巷道支护作业效率低下，工人劳动强度大的问题。

14、机架与主架体滑动连接，通过推动油缸的伸缩能够改变机架与主架体的相对位置，在锚网运送至机架前端后，可进行锚固纵向位置的调整，保证锚网位置准确；通过举升油缸和回转油缸的共同作用，可将锚网从托网组件上取下并举起，实现对挂网动作。

技术特征：

1.具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，包括临时支护组件（1）和自动铺网组件（2），其特征在于，自动铺网组件（2）包括取网机构（22）、锚网传送机构（23）和挂网机构（24），取网机构（22）位于临时支护组件（1）的后端，挂网机构（24）位于临时支护组件（1）的前端，锚网传送机构（23）滑动设置在临时支护组件（1）的主架体（12）上，且在纵向驱动件的作用下，锚网传送机构（23）沿主架体（12）纵向运动，进而调整锚网纵向位置。

2.根据权利要求1所述的具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，其特征在于，取网机构（22）包括固定在主架体（12）上的导轨（223）和取网油缸（221），导轨（223）上滑动连接有滑块（222），滑块（222）与取网油缸（221）连接，滑块（222）上设有连接杆（224），连接杆（224）的上设有用于取网的网钩（225）。

3.根据权利要求1或2所述的具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，其特征在于，锚网传送机构（23）包括与主架体（12）滑动连接的机架（234），主架体（12）与机架（234）之间设有纵向驱动件；机架（234）上设有链式送网机构，链式送网机构上设有用于支撑锚网的托网组件（237）。

4.根据权利要求3所述的具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，其特征在于，纵向驱动件为推动油缸（233），推动油缸（233）的一端与主架体（12）铰接，推动油缸（233）的另一端与机架（234）铰接。

5.根据权利要求4所述的具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，其特征在于，链式送网机构包括与机架（234）转动连接的链轮（231）和用于带动链轮（231）转动的驱动件，机架（234）的前端和后端分别设有至少一个链轮，驱动件固定设置在机架（234）上，链轮（231）上绕设有链条（235），托网组件（237）固定设置在链条（235）上。

6.根据权利要求4或5所述的具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，其特征在于，托网组件（237）包括固定在链条（235）上的托盘，托盘上设有用于定位锚网的凸起。

7.根据权利要求6所述的具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，其特征在于，主架体（12）内侧壁上设有滑槽，机架（234）前端的左右两侧设有限位柱，限位柱与滑槽配合；主架体（12）前端的t型板（122）上设有支点凸起（123），支点凸起（123）与机架（234）接触，主架体（12）中部的下侧连接有支撑板（121），支撑板（121）上设有举升油缸（236），举升油缸（236）上设有为机架（234）提供支撑的撑杆（239），撑杆（239）位于推动油缸（233）上方。

8.根据权利要求4、5、7任一项所述的具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，其特征在于，主架体（12）前端设有调节顶板（13）；挂网机构（24）包括回转油缸（241）和挂网架（242），回转油缸（241）设置在调节顶板（13）的下方，挂网架（242）与回转油缸（241）连接。

9.根据权利要求8所述的具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，其特征在于，机架（234）前端的左右两侧设有对称布置的锚网支撑条（238）。

10.根据权利要求1、2、5、7、9任一项所述的具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，其特征在于，主架体（12）的后端设有用于连接掘进机整机系统的螺杆调节机构（11）；主架体（12）上设有用于锚网临时存储和放置的锚网存储器（21），锚网存储器（21）设置在主架体（12）的后端。

技术总结
本发明涉及掘进巷道支护技术领域，特别是指具有自动铺网功能的智能化巷道支护系统，包括临时支护组件和自动铺网组件，自动铺网组件包括取网机构、锚网传送机构和挂网机构，取网机构位于临时支护组件的后端，挂网机构位于临时支护组件的前端，锚网传送机构滑动设置在临时支护组件的主架体上，且在纵向驱动件的作用下，锚网传送机构沿主架体纵向运动，进而调整锚网纵向位置。本发明产生的有益效果是：将取网、锚网传送和挂网进行集成式设计，可替代现有施工巷道支护作业时人工攀爬设备、手托锚网、人工传递等一系列操作，实现煤矿巷道掘进机自动铺网作业，解决了现有巷道支护作业效率低下，工人劳动强度大的问题。

技术研发人员：张恒,刘好博,肖威,桑梓,邢泊,张立勋,陈金波,堵利宾,黄政委,艾浩泉,王乾祥,崔冬冬
受保护的技术使用者：中铁工程装备集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13