一种采矿充填掘进装置及其掘进方法与流程

本发明涉及采矿，具体为一种采矿充填掘进装置及其掘进方法。

背景技术：

1、采矿是自地壳内和地表开采矿产资源的技术和科学，从广义上讲，采矿还包括煤炭和石油的开采。

2、采矿的方法较为多样化，其中充填采矿法是随着工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法，利用形成的充填体，进行地压管理以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采工作创造安全和方便条件。

3、现有技术中，在使用充填采矿法进行掘进时，使用掘进机进行开采，在开采的过程中，无法进行填充，只能对掘进机开采过的区域进行填充支撑，然而掘进机上方无支撑，在开采时存在塌陷的风险，导致掘进机上掉落矿土将掘进机掩埋，需要人为进行清理后，才能进行正常工作，影响挖掘效率，所以我们提出一种采矿充填掘进装置及其掘进方法。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种采矿充填掘进装置及其掘进方法，解决了掘进机上方无支撑，在开采时存在塌陷的风险的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种采矿充填掘进装置及其掘进方法，包括掘进机主体，所述掘进机主体的正面传动连接有破碎机构，所述破碎机构的下方设置有收集机构，所述收集机构与掘进机主体的正面相连接，所述掘进机主体的内部设置有传送机构，所述传送机构的一端与收集机构相连接，所述掘进机主体的上方设置有上支撑座，所述掘进机主体的上方设置有传动组件，传动组件包括双向丝杆，所述双向丝杆处于掘进机主体的上方，所述双向丝杆的外表面螺纹连接有两个移动座，传动组件用于带动两个移动座进行移动，所述掘进机主体的外表面固定连接有四个固定杆，所述固定杆与对应的移动座之间设置有推动组件，推动组件包括上滑动座和下滑动座，所述上滑动座和下滑动座滑动连接在固定杆的外表面，所述固定杆的外表面设置有下连接座和上连接杆，推动组件用于带动下连接座和上连接杆进行移动。

5、优选的，所述固定杆的下表面固定连接有固定支架，所述固定支架固定连接在掘进机主体的外表面，所述固定杆通过固定支架与掘进机主体的外表面固定连接，所述掘进机主体的上表面固定连接有两个固定座，所述双向丝杆转动连接在两个固定座的内壁上，所述双向丝杆通过两个固定座转动连接在掘进机主体的上方。

6、优选的，所述双向丝杆的外表面固定套接有从伞齿轮，所述从伞齿轮的外表面啮合有主伞齿轮，所述主伞齿轮的内壁上插接有转动轴，所述转动轴的端部连接有外接驱动机构。

7、优选的，所述移动座的外表面转动连接有两个转动杆，所述转动杆远离移动座的一端转动连接有转动座，所述转动座的上下端均转动连接有推动杆，两个所述推动杆的端部分别与上滑动座和下滑动座转动连接。

8、优选的，所述上滑动座的外表面与下连接座固定连接，所述下连接座通过上滑动座滑动连接在固定杆的外表面，所述下连接座的内壁上滑动连接有调节丝杆，所述调节丝杆的外表面螺纹连接有调节座，所述调节座转动连接在下连接座的下表面，所述调节丝杆的下表面固定连接有支撑脚垫。

9、优选的，所述下滑动座的上表面固定连接有上连接杆，所述上连接杆滑动连接在固定杆的外表面，四个所述上连接杆的上表面固定连接有上连接座，所述上连接座处于上支撑座的正下方。

10、优选的，所述上支撑座的下表面固定连接有多个滑动杆，所述滑动杆滑动连接在上连接座的内壁上，所述滑动杆的外表面套接有弹簧，所述弹簧的上下端分别与上支撑座和滑动杆固定连接。

11、优选的，所述滑动杆贯穿上连接座向下延伸的一端转动连接有支撑杆，所述支撑杆远离滑动杆的一端转动连接有侧支撑座，所述侧支撑座的上表面固定连接有滑块，所述侧支撑座通过滑块滑动连接在上连接座的下表面。

12、一种采矿充填掘进装置的掘进方法，包括以下步骤：

13、使用掘进机主体进行矿山的开采，通过破碎机构对矿山进行破碎，开采的矿石掉落在收集机构上，在收集机构的作用下，将破碎机构开采的矿石进行收集，使得矿石处于传送机构上，在传送机构的作用下，对矿石进行传输，在进行开采时，每开采一段掘进机主体移动进入一段，同时对采空区进行填充；

14、掘进机主体移动后，继续使用破碎机构进行开采前，通过驱动机构带动转动轴转动，此时主伞齿轮转动，使得从伞齿轮随之转动，在从伞齿轮的转动下，带动双向丝杆在两个固定座的内壁上进行转动；

15、在双向丝杆的转动下，使得两个移动座沿着双向丝杆的外表面反向移动，在移动座的移动下，与移动座转动连接的两个转动杆进行转动，在转动杆的转动下推动转动座进行移动；

16、此时转动座向对应固定杆的方向移动，同时推动转动座外表面转动连接的两个推动杆进行转动，在推动杆的转动下，推动下滑动座沿着固定杆的外表面向上移动，推动上滑动座向下移动；

17、在上滑动座的移动下，下连接座、调节丝杆和支撑脚垫随之向下移动，直至支撑脚垫与地面接触即可保持掘进机主体的稳定，在下滑动座的移动下，多个上连接杆向上移动，推动上连接座向上移动，在上连接座移动下上支撑座随之向上移动，与矿洞顶端接触，此时上支撑座与矿洞顶端接触并挤压，在上支撑座的作用下，对矿洞顶端进行临时支撑。

18、此时上支撑座无法移动，上连接座相对于上支撑座进行移动，使得上连接座沿着滑动杆的外表面滑动，对弹簧进行压缩，当支撑杆相对于上连接座进行转动，同时侧支撑座沿着上连接座的下表面进行滑动，使得支撑杆转动推动侧支撑座进行移动；

19、此时两个侧支撑座反向移动，使得侧支撑座与矿洞的侧壁接触并挤压，使得上连接座和侧支撑座的位置稳定，进一步维持上支撑座对矿洞的支撑，此时通过破碎机构进行开采。

20、本发明公开了一种采矿充填掘进装置及其掘进方法，其具备的有益效果如下：

21、1、该采矿充填掘进装置及其掘进方法，当转动杆进行转动时，在转动杆的作用下，使得两个推动杆同时进行转动，在推动杆的转动下推动上滑动座和下滑动座反向移动，带动下连接座向下移动，上连接杆向上移动，进而推动支撑脚垫与地面支撑，上支撑座与矿顶端支撑，在支撑脚垫和上支撑座的作用下，进行临时支撑，避免出现破碎机构进行开采时，导致塌陷的情况发生。

22、2、该采矿充填掘进装置及其掘进方法，当进行矿石开采时，需要对掘进机主体上方进行支撑，避免出现塌陷的情况发生，在传动组件的作用下，使得双向丝杆进行转动，带动两个移动座进行反向移动，推动四个转动杆同时进行转动，使得多组下连接座和上连接杆同时进行移动。

23、3、该采矿充填掘进装置及其掘进方法，当开采矿洞高度发生改变时，使得上支撑座与矿洞顶端接触，侧支撑座与矿洞侧壁接触时，支撑脚垫无法接触地面，此时通过转动调节座，使得调节丝杆沿着下连接座的内壁进行移动，在调节丝杆的作用下带动支撑脚垫进行移动，确保支撑脚垫与地面接触，使得支撑较为稳定。

技术特征：

1.一种采矿充填掘进装置，包括掘进机主体(1)，所述掘进机主体(1)的正面传动连接有破碎机构(2)，所述破碎机构(2)的下方设置有收集机构(3)，所述收集机构(3)与掘进机主体(1)的正面相连接，所述掘进机主体(1)的内部设置有传送机构(4)，所述传送机构(4)的一端与收集机构(3)相连接，其特征在于：所述掘进机主体(1)的上方设置有上支撑座(9)，所述掘进机主体(1)的上方设置有传动组件，传动组件包括双向丝杆(5)，所述双向丝杆(5)处于掘进机主体(1)的上方，所述双向丝杆(5)的外表面螺纹连接有两个移动座(505)，传动组件用于带动两个移动座(505)进行移动，所述掘进机主体(1)的外表面固定连接有四个固定杆(6)，所述固定杆(6)与对应的移动座(505)之间设置有推动组件，推动组件包括上滑动座(602)和下滑动座(603)，所述上滑动座(602)和下滑动座(603)滑动连接在固定杆(6)的外表面，所述固定杆(6)的外表面设置有下连接座(7)和上连接杆(8)，推动组件用于带动下连接座(7)和上连接杆(8)进行移动。

2.根据权利要求1所述的一种采矿充填掘进装置，其特征在于：所述固定杆(6)的下表面固定连接有固定支架(601)，所述固定支架(601)固定连接在掘进机主体(1)的外表面，所述固定杆(6)通过固定支架(601)与掘进机主体(1)的外表面固定连接，所述掘进机主体(1)的上表面固定连接有两个固定座(501)，所述双向丝杆(5)转动连接在两个固定座(501)的内壁上，所述双向丝杆(5)通过两个固定座(501)转动连接在掘进机主体(1)的上方。

3.根据权利要求2所述的一种采矿充填掘进装置，其特征在于：所述双向丝杆(5)的外表面固定套接有从伞齿轮(502)，所述从伞齿轮(502)的外表面啮合有主伞齿轮(503)，所述主伞齿轮(503)的内壁上插接有转动轴(504)，所述转动轴(504)的端部连接有外接驱动机构。

4.根据权利要求3所述的一种采矿充填掘进装置，其特征在于：所述移动座(505)的外表面转动连接有两个转动杆(606)，所述转动杆(606)远离移动座(505)的一端转动连接有转动座(605)，所述转动座(605)的上下端均转动连接有推动杆(604)，两个所述推动杆(604)的端部分别与上滑动座(602)和下滑动座(603)转动连接。

5.根据权利要求4所述的一种采矿充填掘进装置，其特征在于：所述上滑动座(602)的外表面与下连接座(7)固定连接，所述下连接座(7)通过上滑动座(602)滑动连接在固定杆(6)的外表面，所述下连接座(7)的内壁上滑动连接有调节丝杆(701)，所述调节丝杆(701)的外表面螺纹连接有调节座(703)，所述调节座(703)转动连接在下连接座(7)的下表面，所述调节丝杆(701)的下表面固定连接有支撑脚垫(702)。

6.根据权利要求4所述的一种采矿充填掘进装置，其特征在于：所述下滑动座(603)的上表面固定连接有上连接杆(8)，所述上连接杆(8)滑动连接在固定杆(6)的外表面，四个所述上连接杆(8)的上表面固定连接有上连接座(801)，所述上连接座(801)处于上支撑座(9)的正下方。

7.根据权利要求6所述的一种采矿充填掘进装置，其特征在于：所述上支撑座(9)的下表面固定连接有多个滑动杆(901)，所述滑动杆(901)滑动连接在上连接座(801)的内壁上，所述滑动杆(901)的外表面套接有弹簧(904)，所述弹簧(904)的上下端分别与上支撑座(9)和滑动杆(901)固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种采矿充填掘进装置，其特征在于：所述滑动杆(901)贯穿上连接座(801)向下延伸的一端转动连接有支撑杆(902)，所述支撑杆(902)远离滑动杆(901)的一端转动连接有侧支撑座(903)，所述侧支撑座(903)的上表面固定连接有滑块，所述侧支撑座(903)通过滑块滑动连接在上连接座(801)的下表面。

9.一种采矿充填掘进装置的掘进方法，包括权利要求1-8任一项所述的一种采矿充填掘进装置，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结
本发明公开一种采矿充填掘进装置及其掘进方法，涉及采矿领域。该采矿充填掘进装置及其掘进方法，包括掘进机主体，掘进机主体的正面传动连接有破碎机构，固定杆与对应的移动座之间设置有推动组件，推动组件用于带动下连接座和上连接杆进行移动。该采矿充填掘进装置及其掘进方法，当转动杆进行转动时，在转动杆的作用下，使得两个推动杆同时进行转动，在推动杆的转动下推动上滑动座和下滑动座反向移动，带动下连接座向下移动，上连接杆向上移动，进而推动支撑脚垫与地面支撑，上支撑座与矿顶端支撑，在支撑脚垫和上支撑座的作用下，进行临时支撑，避免出现破碎机构进行开采时，导致塌陷的情况发生。

技术研发人员：付旭明,舒敏铁,赵雅欣,赵鸣多
受保护的技术使用者：靖安县宏发石料有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15