[发明专利]快速掘进系统及快速掘进方法

说明书

本发明提供了一种快速掘进系统及快速掘进方法。其中，快速掘进系统包括：掘进装置，包括行进组件和截割组件；临时支护装置，包括多个支架，各支架具有支护状态和回缩状态；支架运输装置，设置在掘进装置上，支架运输装置包括用于顶升支架的支撑组件，待截割组件截割预设时间后，支撑组件顶升至少一个支架，该支架由支护状态切换为回缩状态，支架运输装置带动该支架运动至预设位置处，支架由回缩状态切换为支护状态，以对巷道进行支撑；多个支护装置，位于掘进装置的下游位置处，待支架运输装置带动该支架运动至预设位置处时，各支护装置对巷道进行锚杆和/或锚索支护。本发明解决了现有技术中煤矿开采的巷道掘进效率较低，影响生产进度的问题。

技术领域

本发明涉及采矿设备技术领域，具体而言，涉及一种快速掘进系统及快速掘进方法。

背景技术

目前，国内煤矿开采方法主要有两种：一种是机掘(如掘进机)挖掘；另一种仍使用老式的打眼放炮的掘进方式。两种方法掘进时支护方式多数为锚杆支护。

在现有技术中，掘进机挖掘的工作过程中如下：首先掘进装置进行截割，当截割一个循环后掘进机停机，采用人工手持单体式锚杆钻机或掘锚机机载锚杆机进行锚杆锚索支护，先掘进再支护，掘进装置截割一个循环通常需要7～15min，完成锚索、锚杆等支护作业需要半小时以上，严重影响了煤矿井下巷道掘进的效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种快速掘进系统及快速掘进方法，以解决现有技术中煤矿开采的巷道掘进效率较低，影响生产进度的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种快速掘进系统，包括：掘进装置，包括行进组件和截割组件，行进组件带动截割组件运动；临时支护装置，至少部分掘进装置处于临时支护装置的支护区域内，临时支护装置包括沿巷道的延伸方向间隔设置的多个支架，各支架具有支护状态和回缩状态；支架运输装置，设置在掘进装置上，支架运输装置包括支撑组件，支撑组件用于顶升支架，待截割组件截割预设时间后，支撑组件顶升至少一个支架，该支架由支护状态切换为回缩状态，支架运输装置带动该支架运动至预设位置处，支架由回缩状态切换为支护状态，以对巷道进行支撑；多个支护装置，沿掘进装置的行进方向，多个支护装置位于掘进装置的下游位置处，待支架运输装置带动该支架运动至预设位置处时，各支护装置对巷道进行锚杆和/或锚索支护。

进一步地，多个支护装置沿巷道的延伸方向间隔设置。

进一步地，多个支护装置包括第一支护装置和第二支护装置，第二支护装置位于第一支护装置远离掘进装置的一侧，快速掘进系统还包括：送风装置，包括送风机和与送风机的出风口相连通的送风筒，送风筒架设在第一支护装置上，以延伸至掘进装置上。

进一步地，第一支护装置包括：第二车体；多个前顶锚杆钻机，设置在第二车体上，沿掘进装置的行进方向，各前顶锚杆钻机对巷道的前侧顶部进行锚杆支护；多个中帮锚杆钻机，设置在第二车体上，各中帮锚杆钻机对巷道的帮壁进行锚杆支护；多个第一后顶锚索钻机，设置在第二车体上，沿掘进装置的行进方向，各第一后顶锚索钻机对巷道的后侧顶部进行锚杆支护；第一行走部，设置在第二车体的下方，以带动第二车体、多个前顶锚杆钻机、多个中帮锚杆钻机及多个第一后顶锚索钻机行进。

进一步地，第二支护装置包括：第三车体；多个前帮锚杆钻机，设置在第三车体上，各前帮锚杆钻机对巷道的帮壁进行锚杆支护；多个第二后顶锚索钻机，设置在第三车体上，沿掘进装置的行进方向，各第二后顶锚索钻机对巷道的后侧顶部进行锚杆支护；第二行走部，设置在第三车体的下方，以带动第三车体、多个前帮锚杆钻机及多个第二后顶锚索钻机行进。

进一步地，行进组件包括第一车体和与第一车体连接的履带式行走部，支架运输装置与第一车体连接，掘进装置还包括：运输组件，与第一车体连接，沿掘进装置的行进方向，运输组件位于第一车体的下游位置处，以对截割组件截割下的煤料进行输送；其中，支架运输装置架设在运输组件上。