本发明涉及煤矿开采，具体为一种煤矿采矿充填掘进装置及其使用方法。
背景技术：
1、在煤矿开采领域，为了控制地表沉陷、处理井下固体废弃物并实现绿色开采，充填采矿技术已成为一种重要的开采工艺，该工艺通常涉及巷道掘进与采空区充填两个关键环节。
2、传统的作业方式中，掘进设备与充填设备相互独立，需要分工序、分时段进行作业，即先使用掘进设备开挖巷道，然后将掘进设备移出，再调入充填设备对形成的采空区进行充填，这种分离式的作业模式存在设备转移频繁、工序衔接繁琐和整体作业效率低等问题，更重要的是，掘进与充填之间存在较长的时间间隔，导致采空区顶板长时间裸露，极易引发顶板垮落、围岩变形等安全隐患，此外，两套设备的协同性差，也导致了人工配合成本高昂。
3、为解决上述问题，本领域出现了集掘进与充填功能于一体的装置，这类装置通常包含料仓，用于存储采矿过程中排出的岩石废料，再将岩石废料和膏体充填材料混合制成的膏状混合物，最后将膏状混合物填充至开挖区域，然而，膏体材料黏性大、流动性差，在料仓内输送时，尤其是在通过底部的螺旋输送器等机构时，极易发生粘连和结块，从而容易导致输送通道堵塞。
4、因此，现有技术中一体化充填掘进装置的料仓内的膏体类充填材料在输送过程中容易发生堵塞，并且难以实现掘进与充填的连续性，无法提高煤矿采矿效率。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种煤矿采矿充填掘进装置及其使用方法，具有防堵塞、作业连续性强和自动化程度高的优点，解决了现有技术中的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、一种煤矿采矿充填掘进装置，包括有履带行走装置、设置于履带行走装置一侧的掘进组件、设置于掘进组件下方用于将掘进组件切割得到的部分碎料运输的输送组件、固接于履带行走装置上端用于收集被运输碎料的混料斗、固接于履带行走装置另一侧的第一支架、设置于第一支架上的搅拌组件、固接于履带行走装置上端的第二支架和水箱、固接于第二支架上端的承载板、设置于承载板上端的摄像组件、设置于承载板两侧的抽水机构、设置于承载板上端的喷水机构、设置于第一支架上的充填组件和设置于混料斗上的送料组件，送料组件用于将混料斗内的混合料送入到充填组件内，抽水机构上还设置有出胶组件，出胶组件的出料端位于混料斗上方；
4、喷水机构和抽水机构通过管道连接，喷水机构和充填组件通过管道连接，抽水机构和水箱管道连接，第二支架上设有控制器。
5、优选的，掘进组件包括有固接于履带行走装置一侧的承载块、固接于承载块上端的第一电机和轴承座、转动安装于轴承座内壁的切割头，承载块的输出轴穿过轴承座并与切割头的转轴相互固接。
6、值得注意的是，此结构将驱动、支承与执行部件紧密结合，结构紧凑，动力传递直接且高效，第一电机通过承载块提供稳定支撑，轴承座确保切割头高速旋转时的同心度与稳定性，有效降低了振动与噪音，显著提升了掘进作业的平稳性与切割效率，同时增强了整体结构刚性，延长了设备在恶劣工况下的使用寿命。
7、优选的，输送组件包括有固接于承载块上的第一机架、固接于第一机架上的第一皮带输送机和导料斗、固接于履带行走装置上的第二机架、设置于第二机架内的第二皮带输送机和贯穿开设于第二皮带输送机上端的进料槽，导料斗位于切割头下方，导料斗位于第一皮带输送机的输送带的上方，第二皮带输送机位于第一皮带输送机输出端的下方，第二机架位于混料斗上方的下端面贯穿开设有下料槽。
8、值得注意的是，该两级串联的皮带输送机构与导料斗配合，形成了连续、封闭的碎料转运通道，导料斗精准承接掘进碎料，有效防止飞溅与洒落；两级输送实现了碎料从掘进工作面到混料斗的平稳过渡与有效提升，避免了物料在单一长距离输送带上可能出现的打滑、堆积或堵塞问题，显著提高了碎料收集与转运的可靠性及作业连续性。
9、优选的，搅拌组件包括固接于第一支架上端的第二电机、固接于第二电机输出轴下端的搅拌柱和固接于搅拌柱侧壁的搅拌桨，搅拌桨位于混料斗的内部。
10、值得注意的是，该搅拌组件通过第二电机提供强劲动力，驱动搅拌柱及搅拌桨在混料斗内进行强制性搅拌，此种设计能使碎料与胶液快速、均匀地混合，有效打破结块，避免物料分层，确保制备出的充填混合料质地均一，具有良好的流动性与稳定性，为后续的泵送与充填作业奠定了坚实的基础，保证了充填体的最终强度质量。
11、优选的，摄像组件包括有固接于承载板上端的两个第三支架、固接于第三支架上端的铰座、通过螺栓和螺母固定安装在铰座上的固定罩和固接于固定罩内壁的摄像头。
12、值得注意的是，该摄像组件通过铰座与螺栓螺母的配合，实现了摄像头角度可调的功能，这使得操作人员能够根据现场实际工况，灵活调整监控视野，精准覆盖掘进工作面、充填区域或设备关键部位，极大地提升了远程监控的适应性与有效性，为安全生产和精准操作提供了重要的视觉保障，降低了盲区带来的作业风险。
13、优选的，抽水机构包括有固接于承载板下端的固定架和固接于固定架上端的泵体，泵体的抽水端通过管道连接于水箱的出水端。
14、值得注意的是，该抽水机构布局合理，固定架为泵体提供了稳固的安装基础，有效吸收了泵体工作时的振动，泵体作为核心动力源，负责从水箱持续抽取水体，为后续的喷雾降尘和管道清洗功能提供稳定可靠的水源和压力保障，其集中布置也便于管路的连接与日常的维护保养。
15、优选的，喷水机构包括有固接于承载板上端的第一固定块、固接于第一固定块两端的多个固定杆、固接于同一侧多个固定杆上的第一固定管、固接于第一固定管上的出液管、设置于出液管上的电磁阀、固接于第一固定管远离第一固定块一端的多个u形管和设置于u形管远离第一固定块一端的多个喷头，固定架侧壁固接有第二固定块，第二固定块内壁贯穿式固接有第二固定管，多个u形管的进水端均固接于第二固定管上，第二固定管的进水端通过管道和泵体的出水端相连接。
16、值得注意的是，该喷水机构通过第一固定管、u形管及第二固定管构成了分布合理的供水网络，使得多个喷头能够覆盖装置两侧关键区域。电磁阀实现了水路通断的精准电控，喷头将水雾化后喷出，能有效吸附空气中的粉尘颗粒，显著改善掘进工作面的能见度与作业环境，保障人员健康，同时部分水路为充填组件提供了清堵手段，实现了一机多用。
17、优选的，充填组件包括有固接于第一支架靠近混料斗一端的柱塞泵、固接于柱塞泵输出端的填充管和设置于填充管上的第三固定管，第三固定管上设有第一阀体，填充管倾斜向下设置，第三固定管和出液管通过管道连接，送料组件包括有固接于混料斗出料端的螺杆输送机和设置于螺杆输送机出料端的送料管，送料管的出料端连接于柱塞泵的进料端。
18、值得注意的是，该充填与送料组件的配合实现了混合料从制备到泵出的自动化流程，螺杆输送机可稳定、可控地将混合料送入柱塞泵，柱塞泵提供高压动力，通过倾斜向下的填充管将混合料精准输送至充填点，保证了充填的密实度与效率，第三固定管与清堵水路的连接，为填充管提供了快速解决堵塞的有效途径，极大提升了设备应对复杂工况的能力。
19、优选的，出胶组件包括固接于固定架侧壁的胶罐和固接于胶罐下端的出胶管，出胶管上设有第二阀体，胶罐下端位于混料斗上方。
20、值得注意的是，该出胶组件布局紧凑，利用固定架侧壁空间安装胶罐，节省了设备布局空间，出胶管及其第二阀体使得胶液的添加得以精确控制，可根据碎料量调节胶液配比，确保混合料达到最佳性能，其出料端位于混料斗上方，便于胶液均匀洒落与碎料混合，简化了流程，提高了自动化程度与配料准确性。
21、本发明还提供一种煤矿采矿充填掘进装置的使用方法，其包括如上述所述的一种煤矿采矿充填掘进装置，其使用方法的步骤如下：
22、步骤一：开启履带行走装置使该装置移动至掘进工作位置；
23、步骤二：开启掘进组件进行煤矿掘进，切割头旋转切割煤矿岩层；
24、步骤三：开启输送组件，将掘进组件切割产生的碎料通过第一皮带输送机和第二皮带输送机运输至混料斗内；
25、步骤四：开启出胶组件，通过出胶管将胶罐内的胶体和水的混合液加入到混料斗中；
26、步骤五：开启搅拌组件，通过第二电机驱动搅拌柱和搅拌桨旋转，将混料斗内的碎料与胶体混合液搅拌成混合料；
27、步骤六：开启送料组件，通过螺杆输送机和送料管将混合料送入充填组件中的柱塞泵内；
28、步骤七：开启充填组件，通过柱塞泵将混合料经填充管输出到煤矿采空区进行填充；
29、步骤八：在掘进和填充过程中，开启抽水机构，通过泵体将水箱内的水体抽出，一部分水体通过喷水机构的喷头雾化喷出以抑制灰尘，另一部分水体通过出液管和第三固定管进入填充管，在充填组件堵塞时利用水压力进行疏通；
30、步骤九：通过摄像组件的摄像头监控工作环境，并通过控制器调节装置运行参数；
31、步骤十：根据需要，通过履带行走装置调整装置位置和角度，以完成不同区域的掘进和填充作业。
32、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
33、1、本发明通过将掘进组件、输送组件、搅拌组件及充填组件集成于同一履带行走装置上，实现了掘进与充填工序的同步与连续，具体而言，掘进产生的碎料被输送组件实时运至混料斗，经搅拌组件与胶液混合后，由送料组件送至充填组件并立即泵入新形成的采空区，这一流程消除了传统工艺中设备换场与工序间隔所导致的时间延迟，显著提高了作业效率，并有效缩短了顶板裸露时间，降低了顶板垮落风险；
34、2、本发明针对充填材料易堵塞的问题，设置了独特的防堵塞机制，在充填组件的填充管上连接有来自喷水机构的清堵水路，当监测或判断填充管发生堵塞时，可利用泵体提供的水压对堵塞段进行冲击疏通，该设计在不增加额外专用清堵设备的前提下，巧妙地利用已有水源和管路，实现了快速有效的堵塞清理，保障了充填作业的连续性和可靠性；
35、3、本发明通过集成摄像组件、控制器及各电动或液动控制部件，实现了作业过程的集中监控与自动化调节，操作人员可远程根据摄像头传回的实时画面，通过控制器精确控制掘进参数、搅拌时间、胶液配比、充填速率等，并能及时启动降尘与清堵功能。这不仅大幅提升了作业的自动化程度，减少了人工干预和配合成本，也显著改善了工作环境的安全性与可视性。