CN110541705B - 一种履带式掘支锚联合机组及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种履带式掘支锚联合机组及其使用方法，装备包括主支撑部、副支撑部、掘进部、铲运部、锚固钻孔部、掘进行走部及支撑行走部，主支撑部与掘进部之间设有第一滚动式导向限位机构和锁连机构，主副支撑部之间设有第二滚动式导向限位机构，主支撑部下方设有撑地支脚机构。方法为：主副支撑部同时升起通过钢带顶紧巷道顶板；启动掘进部、铲运部及锚固钻孔部；主支撑部下降随掘进部前移；主支撑部升起；副支撑部下降且前移动；副支撑部升起；重复上述步骤实现连续向前掘进；当掘进部需要单独作业时解锁锁连机构，撑地油缸伸出，主支撑部下降使掘进部前移，直到第一滑板从第一导向限位轨道槽中滑出；当掘进部单独作业结束后，掘进部复位后锁连机构锁死。

Description

一种履带式掘支锚联合机组及其使用方法

技术领域

本发明属于煤矿机械技术领域，特别是涉及一种履带式掘支锚联合机组及其使用方法。

背景技术

目前，现有的履带式综掘装备普遍采用一体化结构，支护机构只能与掘进机构进行随动，导致现有的履带式综掘装备的行走灵活性不高，而且对巷道的适应性也较差。

再有，现有的履带式综掘装备将掘进机构、临时支护机构和永久支护机构都安装到一个滑道上，由于掘进机构和临时支护机构均设在滑道上，如果井下工作面的粉尘量较大，大量的粉尘堆积极易造成滑道卡死，从而导致无法继续推移的问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种履带式掘支锚联合机组及其使用方法，可实现掘进与支护的分离作业，有效提高了综掘装备的行走灵活性和巷道适应性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种履带式掘支锚联合机组，包括主支撑部、副支撑部、掘进部、铲运部、锚固钻孔部、掘进行走部及支撑行走部，掘进行走部和支撑行走部均采用履带式行走结构；所述掘进行走部设置在掘进部的机体端下方，掘进部的截割端用于对煤岩进行破碎，所述铲运部位于掘进部的截割端下方且安装在掘进部的机体端上，通过铲运部对落煤进行收集和运输；所述主支撑部对称分布在掘进部的左右两侧，在主支撑部的底座下表面安装有撑地支脚机构，撑地支脚机构数量若干，若干撑地支脚机构沿掘进方向均布设置；所述副支撑部对称分布在掘进部的左右两侧，且副支撑部位于主支撑部外侧；在所述主支撑部的底座与掘进部的机体端之间设置有第一滚动式导向限位机构和锁连机构，在主支撑部的底座与副支撑部的底座之间设置有第二滚动式导向限位机构；所述锚固钻孔部安装在副支撑部的底座上，锚固钻孔部数量若干，若干锚固钻孔部采用群组作业方式，通过锚固钻孔部在岩壁上加工锚固孔；所述撑地支脚机构包括撑地油缸、撑地支架及铰耳支座，铰耳支座固连在主支撑部的底座下表面，撑地油缸的缸筒端部铰接在铰耳支座上，撑地油缸的活塞杆端部与撑地支架前端相铰接，撑地支架末端铰接在铰耳支座上；所述第一滚动式导向限位机构包括第一导向限位轨道槽及第一滑板，在第一滑板上下表面布设有第一滚排，所述第一导向限位轨道槽水平固装在主支撑部的底座上，所述第一滑板水平固装在掘进部的机体端上，第一滑板位于第一导向限位轨道槽中，第一滑板通过第一滚排与第一导向限位轨道槽进行滚动摩擦配合；所述第二滚动式导向限位机构包括第二导向限位轨道槽及第二滑板，在第二滑板上下表面布设有第二滚排，所述第二导向限位轨道槽水平固装在主支撑部的底座上，所述第二滑板水平固装在掘进部的机体端上，第二滑板位于第二导向限位轨道槽中，第二滑板通过第二滚排与第二导向限位轨道槽进行滚动摩擦配合。

所述的履带式掘支锚联合机组的使用方法，包括如下步骤：

步骤一：在现场准备一些钢带，这些钢带作为横向钢带梁使用，同时确保主支撑部底座与掘进部机体端之间的锁连机构处于锁死状态；

步骤二：将横向钢带梁放置到主支撑部纵向顶梁和副支撑部纵向顶梁的上方；

步骤三：控制主支撑部纵向顶梁和副支撑部纵向顶梁升起，使主支撑部纵向顶梁和副支撑部纵向顶梁通过横向钢带梁顶紧到巷道顶板；

步骤四：启动掘进部和铲运部，通过掘进部对煤岩进行截割作业，同时由铲运部对落煤进行收集和运输，并且在截割作业过程中启动锚固钻孔部同步进行锚固作业；

步骤五：控制主支撑部纵向顶梁下降，此时由副支撑部纵向顶梁单独支撑巷道顶板；判断主支撑部是否需要单独工作，当需要单独工作时则执行步骤十三，当不需要单独工作时则执行步骤六；

步骤六：启动掘进行走部，使掘进部整体向前移动，进而带动主支撑部与掘进部同步向前移动，此时第二滑板沿着第二导向限位轨道槽向前滑动，直到掘进部和主支撑部向前移动设定距离；

步骤七：控制主支撑部纵向顶梁升起，重新使主支撑部纵向顶梁通过横向钢带梁顶紧到巷道顶板；

步骤八：控制副支撑部纵向顶梁下降，此时由主支撑部纵向顶梁单独支撑巷道顶板；

步骤九：启动支撑行走部，使副支撑部整体向前移动，此时第二导向限位轨道槽沿着第二滑板向前滑动，直到副支撑部向前移动设定距离；

步骤十：将横向钢带梁放置到副支撑部纵向顶梁的上方；

步骤十一：控制副支撑部纵向顶梁升起，重新使副支撑部纵向顶梁通过横向钢带梁顶紧到巷道顶板，此时主支撑部纵向顶梁和副支撑部纵向顶梁恢复同时升起状态；

步骤十二：重复步骤五至步骤十一，实现履带式掘支锚联合机组的连续向前掘进；

步骤十三：控制撑地油缸的活塞杆伸出，直到撑地支架的前端抵靠在巷道底板上，然后将锁连机构调整到解锁状态，此时启动掘进行走部，使掘进部向前移动，直到第一滑板完全从第一导向限位轨道槽中滑出，开始通过掘进部进行单独作业；当掘进部单独作业结束后，调整掘进部位置，使第一滑板位于第一导向限位轨道槽正前方且处在同一条直线上，然后控制掘进部后退，直到第一滑板重新滑入第一导向限位轨道槽中，然后将锁连机构重新调整回锁死状态，同时控制撑地油缸的活塞杆回缩到初始位置，使撑地支架脱离巷道底板；结束上述操作后则执行步骤六。

本发明的有益效果：

本发明的履带式掘支锚联合机组及其使用方法，可实现掘进与支护的分离作业，有效提高了综掘装备的行走灵活性和巷道适应性。

附图说明

图1为本发明的一种履带式掘支锚联合机组的结构示意图；

图2为本发明的主支撑部的结构示意图；

图3为本发明的副支撑部的结构示意图；

图4为本发明的掘进部及铲运部的结构示意图；

图中，1—主支撑部，2—副支撑部，3—掘进部，4—铲运部，5—锚固钻孔部，6—掘进行走部，7—支撑行走部，8—撑地油缸，9—撑地支架，10—铰耳支座，11—第一导向限位轨道槽，12—第一滑板，13—第一滚排，14—第二导向限位轨道槽，15—第二滑板，16—第二滚排，17—钢带。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1～4所示，一种履带式掘支锚联合机组，包括主支撑部1、副支撑部2、掘进部3、铲运部4、锚固钻孔部5、掘进行走部6及支撑行走部7，掘进行走部6和支撑行走部7均采用履带式行走结构；所述掘进行走部6设置在掘进部3的机体端下方，掘进部3的截割端用于对煤岩进行破碎，所述铲运部4位于掘进部3的截割端下方且安装在掘进部3的机体端上，通过铲运部4对落煤进行收集和运输；所述主支撑部1对称分布在掘进部3的左右两侧，在主支撑部1的底座下表面安装有撑地支脚机构，撑地支脚机构数量若干，若干撑地支脚机构沿掘进方向均布设置；所述副支撑部2对称分布在掘进部3的左右两侧，且副支撑部2位于主支撑部1外侧；在所述主支撑部1的底座与掘进部3的机体端之间设置有第一滚动式导向限位机构和锁连机构，在主支撑部1的底座与副支撑部2的底座之间设置有第二滚动式导向限位机构；所述锚固钻孔部5安装在副支撑部2的底座上，锚固钻孔部5数量若干，若干锚固钻孔部5采用群组作业方式，通过锚固钻孔部5在岩壁上加工锚固孔；所述撑地支脚机构包括撑地油缸8、撑地支架9及铰耳支座10，铰耳支座10固连在主支撑部1的底座下表面，撑地油缸8的缸筒端部铰接在铰耳支座10上，撑地油缸8的活塞杆端部与撑地支架9前端相铰接，撑地支架9末端铰接在铰耳支座10上；所述第一滚动式导向限位机构包括第一导向限位轨道槽11及第一滑板12，在第一滑板12上下表面布设有第一滚排13，所述第一导向限位轨道槽11水平固装在主支撑部1的底座上，所述第一滑板12水平固装在掘进部3的机体端上，第一滑板12位于第一导向限位轨道槽11中，第一滑板12通过第一滚排13与第一导向限位轨道槽11进行滚动摩擦配合；所述第二滚动式导向限位机构包括第二导向限位轨道槽14及第二滑板15，在第二滑板15上下表面布设有第二滚排16，所述第二导向限位轨道槽14水平固装在主支撑部1的底座上，所述第二滑板15水平固装在掘进部3的机体端上，第二滑板15位于第二导向限位轨道槽14中，第二滑板15通过第二滚排16与第二导向限位轨道槽14进行滚动摩擦配合。

所述的履带式掘支锚联合机组的使用方法，包括如下步骤：

步骤一：在现场准备一些钢带17，这些钢带17作为横向钢带梁使用，同时确保主支撑部1底座与掘进部3机体端之间的锁连机构处于锁死状态；

步骤二：将横向钢带梁放置到主支撑部1纵向顶梁和副支撑部2纵向顶梁的上方；

步骤三：控制主支撑部1纵向顶梁和副支撑部2纵向顶梁升起，使主支撑部1纵向顶梁和副支撑部2纵向顶梁通过横向钢带梁顶紧到巷道顶板；

步骤四：启动掘进部3和铲运部4，通过掘进部3对煤岩进行截割作业，同时由铲运部4对落煤进行收集和运输，并且在截割作业过程中启动锚固钻孔部5同步进行锚固作业；

步骤五：控制主支撑部1纵向顶梁下降，此时由副支撑部2纵向顶梁单独支撑巷道顶板；判断主支撑部1是否需要单独工作，当需要单独工作时则执行步骤十三，当不需要单独工作时则执行步骤六；

步骤六：启动掘进行走部6，使掘进部3整体向前移动，进而带动主支撑部1与掘进部3同步向前移动，此时第二滑板15沿着第二导向限位轨道槽14向前滑动，直到掘进部3和主支撑部1向前移动设定距离；

步骤七：控制主支撑部1纵向顶梁升起，重新使主支撑部1纵向顶梁通过横向钢带梁顶紧到巷道顶板；

步骤八：控制副支撑部2纵向顶梁下降，此时由主支撑部1纵向顶梁单独支撑巷道顶板；

步骤九：启动支撑行走部7，使副支撑部2整体向前移动，此时第二导向限位轨道槽14沿着第二滑板15向前滑动，直到副支撑部2向前移动设定距离；

步骤十：将横向钢带梁放置到副支撑部2纵向顶梁的上方；

步骤十一：控制副支撑部2纵向顶梁升起，重新使副支撑部2纵向顶梁通过横向钢带梁顶紧到巷道顶板，此时主支撑部1纵向顶梁和副支撑部2纵向顶梁恢复同时升起状态；

步骤十二：重复步骤五至步骤十一，实现履带式掘支锚联合机组的连续向前掘进；

步骤十三：控制撑地油缸8的活塞杆伸出，直到撑地支架9的前端抵靠在巷道底板上，然后将锁连机构调整到解锁状态，此时启动掘进行走部6，使掘进部3向前移动，直到第一滑板12完全从第一导向限位轨道槽11中滑出，开始通过掘进部3进行单独作业；当掘进部3单独作业结束后，调整掘进部3位置，使第一滑板12位于第一导向限位轨道槽11正前方且处在同一条直线上，然后控制掘进部3后退，直到第一滑板12重新滑入第一导向限位轨道槽11中，然后将锁连机构重新调整回锁死状态，同时控制撑地油缸8的活塞杆回缩到初始位置，使撑地支架9脱离巷道底板；结束上述操作后则执行步骤六。

实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

Claims (1)

1.一种履带式掘支锚联合机组的使用方法，所述的履带式掘支锚联合机组包括主支撑部、副支撑部、掘进部、铲运部、锚固钻孔部、掘进行走部及支撑行走部，掘进行走部和支撑行走部均采用履带式行走结构；所述掘进行走部设置在掘进部的机体端下方，掘进部的截割端用于对煤岩进行破碎，所述铲运部位于掘进部的截割端下方且安装在掘进部的机体端上，通过铲运部对落煤进行收集和运输；所述主支撑部对称分布在掘进部的左右两侧，在主支撑部的底座下表面安装有撑地支脚机构，撑地支脚机构数量若干，若干撑地支脚机构沿掘进方向均布设置；所述副支撑部对称分布在掘进部的左右两侧，且副支撑部位于主支撑部外侧；在所述主支撑部的底座与掘进部的机体端之间设置有第一滚动式导向限位机构和锁连机构，在主支撑部的底座与副支撑部的底座之间设置有第二滚动式导向限位机构；所述锚固钻孔部安装在副支撑部的底座上，锚固钻孔部数量若干，若干锚固钻孔部采用群组作业方式，通过锚固钻孔部在岩壁上加工锚固孔；所述撑地支脚机构包括撑地油缸、撑地支架及铰耳支座，铰耳支座固连在主支撑部的底座下表面，撑地油缸的缸筒端部铰接在铰耳支座上，撑地油缸的活塞杆端部与撑地支架前端相铰接，撑地支架末端铰接在铰耳支座上；所述第一滚动式导向限位机构包括第一导向限位轨道槽及第一滑板，在第一滑板上下表面布设有第一滚排，所述第一导向限位轨道槽水平固装在主支撑部的底座上，所述第一滑板水平固装在掘进部的机体端上，第一滑板位于第一导向限位轨道槽中，第一滑板通过第一滚排与第一导向限位轨道槽进行滚动摩擦配合；所述第二滚动式导向限位机构包括第二导向限位轨道槽及第二滑板，在第二滑板上下表面布设有第二滚排，所述第二导向限位轨道槽水平固装在主支撑部的底座上，所述第二滑板水平固装在掘进部的机体端上，第二滑板位于第二导向限位轨道槽中，第二滑板通过第二滚排与第二导向限位轨道槽进行滚动摩擦配合；其特征在于，使用方法包括如下步骤：

步骤一：在现场准备一些钢带，这些钢带作为横向钢带梁使用，同时确保主支撑部底座与掘进部机体端之间的锁连机构处于锁死状态；

步骤二：将横向钢带梁放置到主支撑部纵向顶梁和副支撑部纵向顶梁的上方；

步骤三：控制主支撑部纵向顶梁和副支撑部纵向顶梁升起，使主支撑部纵向顶梁和副支撑部纵向顶梁通过横向钢带梁顶紧到巷道顶板；

步骤四：启动掘进部和铲运部，通过掘进部对煤岩进行截割作业，同时由铲运部对落煤进行收集和运输，并且在截割作业过程中启动锚固钻孔部同步进行锚固作业；

步骤五：控制主支撑部纵向顶梁下降，此时由副支撑部纵向顶梁单独支撑巷道顶板；判断主支撑部是否需要单独工作，当需要单独工作时则执行步骤十三，当不需要单独工作时则执行步骤六；

步骤六：启动掘进行走部，使掘进部整体向前移动，进而带动主支撑部与掘进部同步向前移动，此时第二滑板沿着第二导向限位轨道槽向前滑动，直到掘进部和主支撑部向前移动设定距离；

步骤七：控制主支撑部纵向顶梁升起，重新使主支撑部纵向顶梁通过横向钢带梁顶紧到巷道顶板；

步骤八：控制副支撑部纵向顶梁下降，此时由主支撑部纵向顶梁单独支撑巷道顶板；

步骤九：启动支撑行走部，使副支撑部整体向前移动，此时第二导向限位轨道槽沿着第二滑板向前滑动，直到副支撑部向前移动设定距离；

步骤十：将横向钢带梁放置到副支撑部纵向顶梁的上方；

步骤十一：控制副支撑部纵向顶梁升起，重新使副支撑部纵向顶梁通过横向钢带梁顶紧到巷道顶板，此时主支撑部纵向顶梁和副支撑部纵向顶梁恢复同时升起状态；

步骤十二：重复步骤五至步骤十一，实现履带式掘支锚联合机组的连续向前掘进；

步骤十三：控制撑地油缸的活塞杆伸出，直到撑地支架的前端抵靠在巷道底板上，然后将锁连机构调整到解锁状态，此时启动掘进行走部，使掘进部向前移动，直到第一滑板完全从第一导向限位轨道槽中滑出，开始通过掘进部进行单独作业；当掘进部单独作业结束后，调整掘进部位置，使第一滑板位于第一导向限位轨道槽正前方且处在同一条直线上，然后控制掘进部后退，直到第一滑板重新滑入第一导向限位轨道槽中，然后将锁连机构重新调整回锁死状态，同时控制撑地油缸的活塞杆回缩到初始位置，使撑地支架脱离巷道底板；结束上述操作后则执行步骤六。