[发明专利]集自动铺网、除尘装置、前探功能一体的临时支护系统

说明书

本发明属于煤矿井下顶板控制与维护的技术领域，具体是一种集自动铺网、除尘装置、前探功能一体的临时支护系统。解决了现有煤矿井下临时支护因无法实现自动铺网和除尘、掘锚不能同步作业、无法实现零空顶距等问题，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，临时支护系统前端有自适应调节顶板结构，临时支护机构内部布置有封闭式导风通道。本发明设有自动铺网装置，实现锚网的储存、输送和自动挂网。代替了传统人工送网、联网的作法，减轻了工人的劳动强度，提高了系统的自动化程度，符合煤矿装备“机械化换人、自动化减人”的发展趋势。

技术领域

本发明属于煤矿井下顶板控制与维护的技术领域，具体是一种集自动铺网、除尘装置、前探功能一体的临时支护系统。

背景技术

临时支护技术一直是煤矿巷道支护理论与技术的研究内容之一，目前我国煤矿井下掘进工作面普遍采用的临时超前支护有三种:一是吊挂环穿管式前探梁临时支护；二是掘进机机载临时支护装置；三是多排单体液压支柱加高强度工字钢棚梁支护法等。这些方式在一定程度上缓解了掘进工作面迎头支护的压力，改善了工作面的支护状况。

但在实际使用时，上述临时支护装置存在以下不足：

1）铺网采用人工铺设，自动化程度低。上述三种临时支护在进行锚网铺设时，需要工人脚踩扶梯、手托锚网、人工传递完成整个作业，无法实现自动化铺网，这种方式工人劳动强度大，安全隐患多，工作效率低。

2）没有集尘装置，系统功能集成度低。

3）掘进与锚护作业分离，掘进效率低。传统的临时支护系统掘进、临时支护及锚护无法实现同步作业，影响了工作面的掘进速度。

无法实现零空顶距，系统对顶板的适应性差。空顶距是描述顶板稳定性的一个重要指标，也是衡量临时支护系统适应性的一个重要标准。对于稳定、中等稳定条件下的煤矿可具备一定的空顶距，而对于不稳定、极不稳定条件下的煤矿对空顶距的要求比较苛刻，甚至是零空顶距。上述临时支护均无法实现小的空顶距，从而限制了装置的适用范围。

发明内容

本发明为了解决现有煤矿井下临时支护因无法实现自动铺网和除尘、掘锚不能同步作业、无法实现零空顶距等问题，导致掘进效率低、工作面粉尘浓度大、系统安全系数小的问题，提供一种集自动铺网、除尘装置、前探功能一体的临时支护系统。

本发明采取以下技术方案：一种集自动铺网、除尘装置、前探功能一体的临时支护系统，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，临时支护系统前端有自适应调节顶板结构，临时支护机构内部布置有封闭式导风通道。

进一步的，临时支护机构包括步趋式前探顶棚、主架体、叉形架、撑杆机构、螺杆调节机构、支护油缸和前探油缸，步趋式前探顶棚位于最前端，步趋式前探顶棚与主架体通过轨道实现相对滑动的连接；主架体后端与叉形架连接；叉形架后端设置螺杆调节机构；支护油缸上连接耳与步趋式前探顶棚的下连接耳连接；撑杆机构上端与步趋式前探顶棚下端另一连接耳连接；前探油缸缸筒端与主架体连接，前探油缸活塞杆端与步趋式前探顶棚连接。

进一步的，撑杆机构包括套筒、支撑杆和插销，支撑杆设置在套筒内，套筒上设置了若干个均布限位孔，每相邻限位孔孔距相等，插销可插入到不同的限位孔中。

进一步的，自动铺网机构包括锚网储存器、锚网输送机构和挂网装置，锚网储存器固定在叉形架上，锚网储存器通过锚网输送机构与挂网装置连接。