[发明专利]一种掘锚一体机切斜顶控制系统及方法

说明书

本发明属于巷道截割的技术领域，提供了一种掘锚一体机切斜顶控制系统及方法，解决了切斜顶与顶锚支护无法同步作业，费时费力效率低且存在巨大安全隐患的问题。一种掘锚一体机切斜顶控制系统，包括控制阀组、用于控制切斜顶截割头在掘锚一体机截割断面内摆动的大臂油缸以及小臂油缸，所述控制阀A1口连通大臂油缸有杆腔，控制阀B1口连通大臂油缸无杆腔，小臂油缸的无杆腔连通第一双平衡阀的C4口和第二双平衡阀的D4口，小臂油缸的有杆腔连通第一双平衡阀的C3口和第二双平衡阀的D3口。本发明可使截割矩形巷道后，采用机械化的方法进行切斜顶作业，切割效率高，且切斜顶时可同步进行顶锚作业，大大提高了巷道采掘效率。

技术领域

本发明属于巷道截割的技术领域，具体涉及一种掘锚一体机切斜顶控制系统及方法。

背景技术

掘锚一体机在煤矿开采中广泛应用，截割成型巷道均为矩形。而实际巷道采掘中存在煤层顶部与底板形成一定夹角的情况，从而导致掘锚机在截割过后留有边角煤，边角煤如不及时处理会在后期脱落而导致支护失效，存在巷道坍塌的风险。

掘锚一体机在煤矿开采中广泛应用，其截割成型巷道均为矩形。而实际巷道采掘过程中，存在楔形煤层，即煤层顶部与底板形成一定夹角。当煤层较薄且开采高度较高时，会造成顶部残留较薄的边角煤，边角煤顶部与其他地质构造如岩石等相连，如不及时处理极易在后期脱落而导致支护失效,存在巷道坍塌的风险目前煤矿井下主要靠人工在支护前使用风镐、撬棍等工具将边角煤敲掉、翘掉在作业过程中煤层垮落时极易伤人，且作业人员与顶错支护人员站位点重复，造成切斜顶与顶锚支护无法同步作业，费时费力效率低且存在巨大安全隐患。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的上述至少一个技术问题，提供了一种掘锚一体机切斜顶控制系统及方法。

本发明采用如下的技术方案实现：一种掘锚一体机切斜顶控制系统，包括控制阀组、用于控制切斜顶截割头在掘锚一体机截割断面内摆动的大臂油缸以及小臂油缸，所述控制阀A1口连通大臂油缸有杆腔，控制阀B1口连通大臂油缸无杆腔，

所述的控制阀A2口连通第一电磁换向阀的A口，控制阀B2口连通第二电磁换向阀的A口，第一电磁换向阀的P口连通第二双平衡阀的D1口，小臂油缸的无杆腔连通第一双平衡阀的C4口和第二双平衡阀的D4口，小臂油缸的有杆腔连通第一双平衡阀的C3口和第二双平衡阀的D3口，第一双平衡阀的C1口连通减压阀组的K口，减压阀组的P口连通第一电磁换向阀的T口，减压阀组的T口和R口连通第一电磁换向阀的B口、第二电磁换向阀的B口以及油箱。

优选地，所述的减压阀组包括减压阀以及与减压阀连通的溢流阀，减压阀组的K口连通减压阀出口和溢流阀入口，减压阀组的P口连通减压阀入口，减压阀组的R口连通减压阀的弹簧腔泄油口，减压阀组的T口连通溢流阀的溢流口。

本发明还提供了一种掘锚一体机切斜顶方法，包括以下步骤，判断掘锚一体机此时工作状态，若为截割工作状态时，切顶装置处于收回状态；若为切顶工作状态，切顶装置处于展开状态，控制截割头循环摆动，沿顶截割完成切斜顶过程。

优选地，切顶工作状态时，负载作用力使小臂油缸向外伸出，液压油通过减压阀保持设定压力作用于小臂油缸有杆腔来平衡外负载力，小臂油缸往回缩、小臂向上抬，使小臂末端的截割头紧贴着顶板，随着大臂的摆动，截割头紧贴着顶板的轮廓进行沿顶截割。

优选地，切顶工作状态时，所述的第一电磁换向阀、第二电磁换向阀同时切换至右位，此时两组电磁换向阀的T口与A口导通，油液从控制阀组A2口经第一电磁换向阀的T口后进入减压阀组，经过减压阀组减压后从K口出来经第一双平衡阀进入小臂油缸有杆腔，小臂油缸无杆腔油液经过第一双平衡阀流向第二电磁换向阀T口，之后从第二电磁换向阀A口流向控制阀组B2口回油。

优选地，切顶工作状态时，截割头沿顶截割的压力保持在设定压力范围之间，当沿顶截割遇到较大石块或者局部凸起时，减压阀组内的溢流阀作用小臂油缸有杆腔内的压力小于设定压力范围最大值。