[发明专利]掘、护、锚平行作业系统与施工工艺无效
申请号: | 201210007569.1 | 申请日: | 2012-01-11 |
公开(公告)号: | CN102536229A | 公开(公告)日: | 2012-07-04 |
发明(设计)人: | 吴淼;杨泽生;杨阳;李睿 | 申请(专利权)人: | 中国矿业大学(北京) |
主分类号: | E21C25/68 | 分类号: | E21C25/68;E21D20/00;E21D23/16 |
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地址: | 100083 北京市海淀*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 平行作业 系统 施工工艺 | ||
技术领域
本发明涉及一种巷道掘、支、锚设备技术领域,其可实现煤矿巷道施工中掘进、临时支护、永久支护、通风、运输等平行作业,特别是涉及掘、护、锚平行作业系统与施工工艺。
背景技术
随着采煤技术迅速发展,煤炭开采逐步的生产实现机械化、自动化,多年来国内外的实践经验表明,煤巷围岩锚固支护具有显著的优越性。在巷道掘进施工过程中,机械化掘进的效率较高,巷道的支护速度却远远滞后于掘进速度,“掘、支、锚”间的非平行作业模式,导致掘进机机真正的进尺时间只占总时间的20%-30%,“掘、支、锚”间的速度不匹配问题已经成为制约煤矿安全、高效生产的一大难题。因此急需一套机械化程度高掘、支、锚一体化平行作业系统。
公告号为CN1201344032Y,授权公告日为2009年11月11日的使用新型专利“掘护锚一体化成套设备”,该专利方案提出了一种用于掘护锚成套设备,但锚杆台车是在空顶下作业,无法预防顶板来压等自然灾害,增加了永久支护的危险性。且该成套设备中迈步自移支架,在推移过程中无法满足巷道转弯处、上下山处的要求。
鉴于以上发明的缺陷,为了实现掘支锚的平行作业,增强设备复杂围岩支护工作的适应性。并保证锚杆作业的施工的准确性,设计出具有实用价值的本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于,针对现有的问题,提出掘、护、锚平行作业系统与施工工艺,该系统实现掘、支、锚实现了平行作业。该系统打破了现有平行作业机械的局限性,能够适应复杂围岩的地质条件。
本发明的主要目的还在于,提供掘、支、锚一体化平行作业系统与工艺,该系统实现了平行作业,降低了工人的劳动强度,结构紧凑,适应性强,可根据不同围岩情况、巷道断面形状、锚杆支护布置图来设计支锚系统,系统可根据巷道围岩情况、锚杆支护布置情况针对设计。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的掘、护、锚平行作业系统与施工工艺,包括掘进机、随车配套支锚机、组合滑道、送风筒和第二运输机组成。其中,掘进机可在龙门式随车配套支锚机的框架结构内行走,完成断面截割。随车配套支锚机可以完成临时支护和永久支护,随车配套支锚机在组合滑道上行走。送风筒布置在随车配套支锚机后方,悬吊在顶板上。第二运输机通过回转台铰接在掘进机的后部,与掘进机第一运输机搭接。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的掘、护、锚平行作业系统与施工工艺,其中所述的随车配套支锚机,由前、后滑移支架组成,通过一字固定板和推移油缸连接,一字固定板,保证了主体框架的平直推移行走,四个推移油缸分别安装在前、后滑移支架主体框架间的四个角上。调节前、后滑移支架上的顶支护油缸、侧支护油缸的伸长量实现顶支护板、侧支护板与掘进机截割巷道断面形状契合,实现临时支护。在平直巷道内,前滑移支架顶、侧支护油缸升起,后滑移支架顶、侧支护油缸下落,缩短油缸推移使后滑移支架向前,前滑移支架的顶、侧支护油缸下降,后滑移支架顶、侧支护油缸上升与顶板顶死,推移油缸伸长将前滑移支架向前推移。前滑移支架也可采用“擦顶”方式移架。在巷道拐弯处,通过左右推移油缸伸缩量的差值,实现转弯。在上下山大角度拐点处,此时应卸下一字固定板和顶部的一组推移油缸。将前滑移支架的顶、侧支护油缸下落,通过液压缸的拖拉使前滑移支架行进。锚杆机组通常布置在后滑移支架的主体框架上实现永久支护。适用于底板为平面,顶板和两帮均为规则面的一切形式的支护。主要靠液压提供动力,也包括其他动力所完成的一切相似动作形式。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的掘、护、锚平行作业系统与施工工艺,其中所述的组合滑道,由若干段滑道板组成,用于随车配套支锚机的行走,增大滑撬与底板的接触面积,有效防止下陷。在系统通过后,后面的滑道板可以拆下,用于巷道前方的铺设,实现循环铺设。
掘支锚一体化平行作业系统的工艺的施工步骤为:
(1)供电顺序:随车配套支锚机、第二运输机、掘进机;
(2)掘进机开至巷道断面前方,截割巷道断面,通过前铲板、星轮、将落煤输送至第二运输机上;
(3)随车配套支锚机对巷道临时支护,锚杆机组提供永久支护或部分永久支护;
(4)割出空顶距后,将前护板升起,掘进机停止截割,工人进入前护板临时支护的区域,平整、清理底板上煤块,铺设滑道板;
(5)掘进机要在滑移支架的永久支护完成后,完成移架工作后方可继续截割;
(6)移架完成后,将随车支锚机后方的滑道板卸下,供下一次铺设用;
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