一种门式支架循环搬运迈步自移装置及方法与流程

本发明属于矿山巷道掘进智能装备，尤其涉及一种门式支架循环搬运迈步自移装置及方法。

背景技术：

1、为充分利用时间和空间，实现前掘后锚掘锚平行，提高臂式掘进机巷道掘进单进，采用巷道门式支架对掘进机作业区域进行临时支护时，需要解决在掘进机工作区域狭小空间里将巷道门式支架从掘进机后搬运至掘进机前面的难题。

2、通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有技术中，在掘进机工作区域狭小空间里将巷道门式支架从掘进机后循环搬运至掘进机前面较为困难，而且现有技术没有充分利用掘进巷道的时间和空间，实现臂式掘进机前掘后锚掘锚平行，以提高巷道掘进单进和工效。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本发明公开实施例提供了一种门式支架循环搬运迈步自移装置及方法。具体涉及一种巷道门式支架循环搬运迈步自移装置。

2、所述技术方案如下：一种门式支架循环搬运迈步自移装置，所述门式支架循环搬运迈步自移装置由巷道门式支架；迈步自移门架、轨道桁架、机械手搬运系统、液压系统、电气系统、前探梁组成；

3、巷道门式支架用于巷道支护，进行物品的搬运；

4、迈步自移门架与轨道桁架组成迈步自移装置，对物品进行迈步移动；

5、机械手搬运系统，用于执行巷道门式支架循环搬运；

6、液压系统、电气系统组成控制系统，执行手动操控、无线操控或plc程序控制功能。所述迈步自移门架的前端与前探梁连接。

7、进一步的，所述迈步自移门架由第一门架、第二门架、第三门架、第四门架四个门架组成；

8、第一门架与轨道桁架之间的连接方式为铰接，第四门架与轨道桁架之间的连接方式为刚接，轨道桁架从第二门架顶梁下、第三门架横梁下的调整架内穿过，第二门架、第三门架通过前后迈步油缸与轨道桁架铰接在一起。

9、进一步的，所述第一门架由第一顶梁，接顶块，第一外筒，第一立柱，支腿组成；第一外筒，第一立柱，支腿依次安装在第一顶梁一侧的下部，接顶块安装在第一顶梁的顶板上；

10、第一顶梁的底板下方设有三个铰接孔，其中正下方的孔与轨道桁架连接，两侧的孔与前探梁千斤顶连接；第一顶梁后侧中心设有与调平千斤顶连接的铰接孔；第一顶梁的前侧板两侧设有与前探梁连接的铰接孔。

11、进一步的，前探梁包括结构本体、聚氨酯接顶块；聚氨酯接顶块安装在结构本体上。

12、进一步的，所述第二门架由第二顶梁、侧向调节油缸、第二聚氨酯接顶块、调整架、第二外筒、第二立柱、第二支腿组成；滑移横梁安装在调整架上，轨道桁架从调整架内部穿过。

13、进一步的，所述第三门架由第三横梁、第三侧向调节油缸、第三调整架、第三上腿、第三上伸缩油缸、第三外筒、第三下伸缩油缸、第三下腿组成；轨道桁架从第三调整架内部穿过。

14、进一步的，所述第四门架由第四横梁、第四上腿、第四上伸缩油缸、第四外筒、第四下伸缩油缸、第四下腿组成；轨道桁架与第四横梁中下部结构刚接在一起。

15、进一步的，所述轨道桁架由前部桁架、中部桁架、后部桁架组成，前部桁架、后部桁架的中间均设有对应的设有迈步油缸，用于调整轨道桁架走向连接角度，对应的设有迈步油缸连接方式为铰接；

16、前部桁架由前部桁架本体、前部调平千斤顶、前部导向滑轮、前部迈步油缸、前部托绳轮组成；

17、中部桁架由中部桁架本体、中部绞车、中部托绳轮组成；

18、后部桁架由后部桁架本体、后部托绳轮、后部迈步油缸、后部导向滑轮组成。

19、进一步的，所述机械手搬运系统由搬运机械手、双向对拉绞车、前导向滑轮、后导向滑轮、前托绳轮、中托绳轮、后托绳轮、钢丝绳组成；

20、所述搬运机械手由搬运托架、升降油缸、底架、叉形架、侧撑油缸、侧推装置、辅助接管装置组成，搬运托架直接用于承托巷道门式支架；侧推装置在侧撑油缸的作用下横向展开，将巷道门式支架侧护梁推向巷道两帮。

21、本发明的另一目的在于提供一种门式支架循环搬运迈步自移装置的搬运方法，该方法包括门式支架迈步行走程序和机械手辅助巷道门式支架升降移动程序；

22、其中门架桁架迈步行走程序用于调控第一门架、第二门架、第三门架、第四门架四个门架与轨道桁架的移动状态；

23、所述机械手辅助巷道门式支架升降移动程序，用于通过搬运机械手托举巷道门式支架升起，打开巷道门式支架侧护梁、伸缩立柱，完成支架支设与回撤；

24、与门架桁架迈步行走程序交叉进行，最后一架巷道门式支架降架要先移，给第三门架让出支设空间，第一门架和第二门架要先移给最后一架巷道门式支架前移让出待支设空间；重复上述程序，实现巷道门式支架循环搬运。

25、结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明提供了一种巷道门式支架循环搬运迈步自移装置，该装置既能辅助巷道门式支架升降、搬运巷道门式支架，又能完成巷道超前支护，还能实现装置的自移。

26、本发明解决了在掘进机工作区域狭小空间里将巷道门式支架从掘进机后循环搬运至掘进机前面的难题，既能辅助巷道门式支架升降、移动，又能完成巷道掘进超前支护，还能实现整个装置的随掘自移，实施本发明可以充分利用掘进巷道的时间和空间，实现臂式掘进机前掘后锚掘锚平行，提高巷道掘进单进和工效。

技术特征：

1.一种门式支架循环搬运迈步自移装置，其特征在于，所述门式支架循环搬运迈步自移装置由巷道门式支架(1)、迈步自移门架(2)、轨道桁架(3)、机械手搬运系统(4)、液压系统(5)、电气系统(6)、前探梁(7)组成；

2.根据权利要求1所述的门式支架循环搬运迈步自移装置，其特征在于，所述迈步自移门架(2)由第一门架(2-1)、第二门架(2-2)、第三门架(2-3)、第四门架(2-4)四个门架组成，上述四个门架交替支撑，以实现迈步移动；

3.根据权利要求2所述的门式支架循环搬运迈步自移装置，其特征在于，所述第一门架(2-1)由第一顶梁(2-1-1)，接顶块(2-1-2)，左右的第一外筒(2-1-3)、第一立柱(2-1-4)、支腿(2-1-5)组成；左右的第一外筒(2-1-3)、第一立柱(2-1-4)、支腿(2-1-5)依次安装在第一顶梁(2-1-1)两端的下部，接顶块(2-1-2)安装在第一顶梁(2-1-1)的顶板上；

4.根据权利要求3所述的门式支架循环搬运迈步自移装置，其特征在于，所述前探梁(7)包括结构本体(7-1)、聚氨酯接顶块(7-2)；聚氨酯接顶块(7-2)安装在结构本体(7-1)上。

5.根据权利要求2所述的门式支架循环搬运迈步自移装置，其特征在于，所述第二门架(2-2)由第二顶梁(2-2-1)、侧向调节油缸(2-2-2)、第二聚氨酯接顶块(2-2-3)、调整架(2-2-4)、左右的第二外筒(2-2-5)、第二立柱(2-2-6)、第二支腿(2-2-7)组成；滑移横梁(8)安装在调整架(2-2-4)上，轨道桁架(3)从调整架(2-2-4)内部穿过。

6.根据权利要求2所述的门式支架循环搬运迈步自移装置，其特征在于，所述第三门架(2-3)由第三横梁(2-3-1)、第三侧向调节油缸(2-3-2)、第三调整架(2-3-3)、左右的第三上腿(2-3-4)、第三上伸缩油缸(2-3-5)、第三外筒(2-3-6)、第三下伸缩油缸(2-3-7)、第三下腿(2-3-8)组成；轨道桁架(3)从第三调整架(2-3-3)内部穿过。

7.根据权利要求2所述的门式支架循环搬运迈步自移装置，其特征在于，所述第四门架(2-4)由第四横梁(2-4-1)、左右的第四上腿(2-4-2)、第四上伸缩油缸(2-4-3)、第四外筒(2-4-4)、第四下伸缩油缸(2-4-5)、第四下腿(2-4-6)组成；轨道桁架(3)与第四横梁(2-4-1)中下部结构刚接在一起。

8.根据权利要求1所述的门式支架循环搬运迈步自移装置，其特征在于，所述轨道桁架(3)由前部桁架(9)、中部桁架(10)、后部桁架(11)组成，前部桁架(9)、后部桁架(11)上设有连接第二门架、第三门架的迈步油缸，迈步油缸两端的连接方式为铰接；

9.根据权利要求1所述的门式支架循环搬运迈步自移装置，其特征在于，所述机械手搬运系统(4)由搬运机械手(12)、双向对拉绞车(10-2)、前导向滑轮(9-3)、后导向滑轮(11-4)、前托绳轮(9-5)、中托绳轮(10-3)、后托绳轮(11-2)、钢丝绳(13)组成；

10.一种门式支架循环搬运迈步自移装置的搬运方法，其特征在于，应用于权利要求1-9任意一项所述门式支架循环搬运迈步自移装置，该方法包括门式支架迈步行走程序和机械手辅助巷道门式支架升降移动程序；

技术总结
本发明属于矿山巷道掘进智能装备技术领域，公开了一种门式支架循环搬运迈步自移装置及方法。该装置由巷道门式支架；迈步自移门架、轨道桁架、机械手搬运系统、液压系统、电气系统、前探梁组成；机械手搬运系统用于对巷道门式支架的循环搬运；液压系统、电气系统组成控制系统，进行手动操控、无线操控或PLC程序控制巷道门式支架循环搬运迈步移动。本发明解决了在掘进机工作区域狭小空间里将巷道门式支架从掘进机后循环搬运至掘进机前面的难题，既能辅助巷道门式支架升降、移动，又能完成巷道掘进超前支护，还能实现整个装置的随掘自移，本发明利用掘进巷道的时间和空间，实现臂式掘进机前掘后锚掘锚平行，提高巷道掘进单进和工效。

技术研发人员：张道福,翟明华,马敬龙,王振朋,冯飞,胡善超,陈滔,陈波,蒋兴凯
受保护的技术使用者：枣庄矿业（集团）付村煤业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15