CN110593870B - 一种煤矿掘护锚一体机及平行作业的方法 - Google Patents

一种煤矿掘护锚一体机及平行作业的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110593870B
CN110593870B CN201910186436.7A CN201910186436A CN110593870B CN 110593870 B CN110593870 B CN 110593870B CN 201910186436 A CN201910186436 A CN 201910186436A CN 110593870 B CN110593870 B CN 110593870B
Authority
CN
China
Prior art keywords
anchor rod
protecting
digging
laying
tunneling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910186436.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110593870A (zh
Inventor
张忠国
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201910186436.7A priority Critical patent/CN110593870B/zh
Publication of CN110593870A publication Critical patent/CN110593870A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110593870B publication Critical patent/CN110593870B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C25/00—Cutting machines, i.e. for making slits approximately parallel or perpendicular to the seam
    • E21C25/06—Machines slitting solely by one or more cutting rods or cutting drums which rotate, move through the seam, and may or may not reciprocate
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C25/00—Cutting machines, i.e. for making slits approximately parallel or perpendicular to the seam
    • E21C25/06—Machines slitting solely by one or more cutting rods or cutting drums which rotate, move through the seam, and may or may not reciprocate
    • E21C25/10—Rods; Drums
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C25/00—Cutting machines, i.e. for making slits approximately parallel or perpendicular to the seam
    • E21C25/68—Machines for making slits combined with equipment for removing, e.g. by loading, material won by other means
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C35/00—Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/14—Lining predominantly with metal
    • E21D11/15—Plate linings; Laggings, i.e. linings designed for holding back formation material or for transmitting the load to main supporting members
    • E21D11/152—Laggings made of grids or nettings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/14—Lining predominantly with metal
    • E21D11/15—Plate linings; Laggings, i.e. linings designed for holding back formation material or for transmitting the load to main supporting members
    • E21D11/155—Laggings made of strips, slats, slabs or sheet piles
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D20/00—Setting anchoring-bolts
    • E21D20/003—Machines for drilling anchor holes and setting anchor bolts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D23/00—Mine roof supports for step- by- step movement, e.g. in combination with provisions for shifting of conveyors, mining machines, or guides therefor
    • E21D23/0004—Mine roof supports for step- by- step movement, e.g. in combination with provisions for shifting of conveyors, mining machines, or guides therefor along the working face
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D23/00—Mine roof supports for step- by- step movement, e.g. in combination with provisions for shifting of conveyors, mining machines, or guides therefor
    • E21D23/0052—Mine roof supports for step- by- step movement, e.g. in combination with provisions for shifting of conveyors, mining machines, or guides therefor with advancing shifting devices connected therewith
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D23/00—Mine roof supports for step- by- step movement, e.g. in combination with provisions for shifting of conveyors, mining machines, or guides therefor
    • E21D23/04—Structural features of the supporting construction, e.g. linking members between adjacent frames or sets of props; Means for counteracting lateral sliding on inclined floor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Devices Affording Protection Of Roads Or Walls For Sound Insulation (AREA)

Abstract

本发明专利涉及一种煤矿煤巷掘进中掘进、临时支护、铺联网和铺设钢带、锚杆支护的平行作业的方法以及掘护锚一体机，属于煤矿煤巷掘进成套设备和技术方法领域。其特征在于掘护锚一体机由掘护车、锚杆机车以及刮板输送机组成。巷道掘进截割、临时支护、铺联网和铺设钢带所需的装备均装设在掘护车上。截割护顶的临时支护、平行作业方法采用全长截割横滚筒，下截割滚筒前突截割留顶煤护顶，上截割滚筒后置截割时不上下运动，实时对新揭露顶板施行临时支护；巷道锚固所需的全部锚杆(索)钻机悉数分段装设在框架式锚杆机车上。作业循环初始状态应完成铺联网和铺设钢带作业；首先，掘护车推进施行截割、临时支护作业，同时锚杆机车原地施行锚杆支护作业；其次，当掘护车推进预定距离后，实施铺联网和铺设钢带作业；最后，锚杆机车跟随行进与掘护车汇合。

Description

一种煤矿掘护锚一体机及平行作业的方法
技术领域
本发明专利涉及一种煤矿煤巷掘进中掘进、临时支护、铺联网和铺设钢带、锚杆支护的平行作业的方法以及实现这种平行作业的掘护锚一体机的实现方法。属于煤矿煤巷掘进成套设备和技术方法领域。
背景技术
在煤矿采掘失调的大背景下，煤巷快速掘进成套设备和技术方法近10年在国内取得了很大进展。但是，掘进、临时支护、铺联网和铺设钢带、锚杆支护的平行作业有效性以及设备多、布置分散，联动性能差以及巷道内物料运输空间狭小的问题还没有满意的解决结果。特别是临时支护的有效性是影响成套装备及其技术方法的关键。
《煤矿安全规程》第五十八明确规定，掘进工作面严禁在空顶下作业。所谓空顶，是指巷道新掘进后，对顶板还没有进行任何支护的巷道顶板；临时或永久支护距离掘进工作面的距离必须在作业规程中明确。煤矿的巷道支护分为在巷道使用周期内维护巷道围岩稳定的永久支护和为空顶下施工作业提供安全作业条件的临时支护或超前支护，临时维护巷道围岩稳定。
申请号：201511020580.1一种快速掘进巷道的方法及系统。其局限性在于，使用了全断面掘进机、履带行走跨骑式锚杆钻机、两臂锚杆钻车等多台套设备；对掘进巷道进行整体布置，长度在数十米到百米，占用巷道断面的绝大部分，使巷道的物料运输通道受阻。
申请号：201410018201.4矿用全断面矩形快速掘进机。其局限性在于，整机采用分体式的结构，机头与支架平台分开为两段，但各自不能独立移动，整体推进、后退困难。
申请号：201810119416.3巷道掘进工作面临时护顶与锚杆施工一体化装置。其局限性在于，配备锚杆钻机数量少，支护速度与掘进速度不相称。目前技术条件，掘进一个步距大约用5分钟，一台锚杆机打一个锚杆约4分钟，一个掘进断面需要打10到12根锚杆。
申请号：201711459617.X一种巷道快速综合掘进系统。其局限性在于，系统包括若干顶板支护装置、位于其下方的掘进机和位于掘进机后部的锚杆作业车，作业线长。到空顶区进行支护的顶板支护装置需要单独运送，不能实时支护。
发明内容
发明目的
本发明专利的发明目的就是针对背景技术的不足，针对目前煤巷快速掘进的主要矛盾在于空顶距离不可控、临时支护实时性差、掘进速度与锚杆支护速度不匹配的现实，采用上、下截割滚筒均用全长横滚筒的方式，使截割的断面规整，截割后的顶、底板平整便于临时支护和铺联网作业提高有效性；用下截割滚筒先行截割，留顶煤护顶的方式为掘进机构和装运机构的布置腾出空间；用上截割滚筒截割时不上下运动，实现实时对新揭露顶板施行临时支护；用框架式锚杆钻车将巷道截割断面所需的全部顶锚杆钻机和帮锚杆钻机悉数布置，使其能够同时进行作业；用刮板输送机将掘护车和锚杆钻车联结，使其相对运动，掘进截割与锚杆作业可以同时进行，提高掘-护-锚的协同作业性。
技术方案
掘护锚一体机由掘护车(1)和锚杆机车(2)以及刮板输送机(3)组成。掘护锚一体机工作时施行掘进、临时支护、铺联网和铺设钢带、锚杆支护的平行作业。适用于煤巷矩形巷道的掘进、临时支护和锚网支护。
掘护锚一体机作业循环的初始状态定义为掘护车(1)已经推进一个步距，可以完成铺联网和铺设钢带作业。在此基础上，掘护锚一体机的作业顺序和条件是，首先掘护车(1)推进、截割、临时支护作业，同时锚杆机车(2)原地锚杆支护作业，其次铺联网和铺设钢带作业，最后锚杆机车(2)跟随行进一个步距与掘护车(1)汇合。
所述的掘进作业。掘护锚一体机的掘护车(1)是掘进作业的主体。是在下截割滚筒(6)、上截割滚筒(7)、装载机构和铲煤板(4)的共同作用下，在掘护车履带行走机构(5)的推动下施行。
所述的临时支护作业。安装在掘护车(1)的护顶机构(11)、顶网格机构(12)和护帮网格机构(13)是临时支护作业的主体，它们跟随掘进作业同步前进。护顶机构(11)、顶网格机构(12)依托可移动框架结构(10)固定，且与可移动结构架(9)，在连接弹性推动机构(19)驱动下具有移动功能且使其相对于顶板保持压力接触；护帮网格机构(13)依托固定框架结构(16)固定，在网格推移机构(18)驱动下具有向煤帮推进、收缩的运动功能，护帮网格机构(13)一直掩护到帮锚杆钻机(21)的远端位置。
护顶机构(11)是护顶的临时支撑结构，在整个作业过程中始终与顶板接触；顶网格机构(12)可以上下、旋转运动，配合铺顶网机构将顶网展开，托举到指定位置。顶网格机构(12)比护顶机构(11)长，保证掘护车(1)与锚杆机车(2)掘进和打锚杆平行作业时，新铺设顶网相对于头排锚杆机均在相对稳定的状态。
所述的铺联网和铺设钢带作业。安装在掘护车(1)的铺网和铺钢带机构(14)、联网机构(15)是铺联网和铺设钢带作业的主体。护顶机构(11)、顶网格机构(12)和护帮网格机构(13)在弹性推动机构(19)、网格推移机构(18)驱动下配合铺联网和铺设钢带作业而运动。
联网机构(15)仅能在新的顶网和帮网铺设完毕后才能沿联网线路进行联网。将新铺网与已固定网按照支护工艺要求联结。
所述的锚杆支护作业。锚杆机车(2)是锚杆支护作业的主体，是可以独立行走、运行的设备。锚杆机车(2)相对于掘护车(1)可以相对运动，其运动距离根据巷道要求的锚杆支护步距确定。当掘护车(1)掘进推进时，锚杆机车(2)停在原地进行锚杆支护；掘护车(1)距锚杆机车(2)达到规定步距后，开始铺联网和铺设钢带作业；当铺联网和铺设钢带作业完成后，锚杆机车(2)即可跟随掘护车(1)推进到掘护车(1)新铺设网片的下方；开始新一轮锚杆支护作业和掘进作业。
锚杆机车(2)集中了掘进巷道断面锚杆支护所需的全部顶锚杆钻机和帮锚杆钻机，可以同步完成巷道所需的锚杆支护作业。锚杆机车(2)由锚杆机车架(26)、框架结构(25)、锚杆机车履带行走机构(24)、锚杆机车架(26)和顶锚杆钻机(20)、锚索钻机(22)、帮锚杆钻机(21)和底锚杆钻机(23)组成。具体布置数量和种类要根据巷道支护要求具体确定。框架结构(25)由多排结构组成且间隔与掘进和锚固步距相同。
框架结构(25)由多排结构组成且间隔与掘进和锚固步距相同，本方法由四排构架组成，构架的具体数量由锚杆机车(2)上需要布置的锚杆钻机数量及其它设备的需求确定。巷道顶板锚固用顶锚杆钻机(20)布置在框架结构(25)第一排、巷道煤帮锚固用帮锚杆钻机(21)布置在框架结构(25)第二排、巷道顶板锚固用锚索钻机(22)布置在框架结构(25)的第三排、巷道煤帮锚固用底锚杆钻机(23)布置在框架结构(25)第四排，四排锚杆钻机须分别锚固不同循环作业铺设的顶网网片或帮网网片且同时运转共同梯次完成锚杆支护作业。
所述的运输作业。刮板输送机(3)是掘护锚一体机保证截落煤岩输送出去的设备，输送机由框架结构和可弯曲运输机组成。根据锚杆机的布置要求，需要时可以布置两台运输机。
所述的退机作业。当掘护锚一体机检修、调度或调整姿态时需要退机。退机要将可移动结构架(9)向下调节，使上截割滚筒(7)和临时支护用护顶机构(11)、顶网格机构(12)降落、护帮网格机构(13)收回、上下截割滚筒的可伸缩段缩回。
有益效果
本发明专利针对前述的现有技术方法和装备、系统有以下有益效果：
相对于临时支护实时性差、有效性不高，用下截割滚筒(6)前突截割，留顶煤护顶的方式为掘进机构、装载机构和铲煤板(4)以及刮板输送机机尾的布置留出空间，且保护顶板不会即时垮落；用上截割滚筒(7)截割时不上下移动，实现实时对新揭露顶板施行临时支护，实现了即截割即临时支护，且由于护顶机构(11)、顶网格机构(12)随同前进、后退，扩大了临时支护的范围和有效性；
相对于空顶距离不可控，把临时支护用护顶机构(11)、顶网格机构(12)通过可移动结构架(9)、可移动框架结构(10)与上截割滚筒(7)联系在一起，它们同时前进、后退，且上截割滚筒(7)与护顶机构(11)、顶网格机构(12)的距离容易通过设计满足作业规程要求，保证了空顶距离的可控性；
相对于煤帮及时防护，用固定于掘护车(1)固定结构架(8)的护帮网格机构(13)随截割前进，即时对煤帮进行防护。
相对于铺联网和铺设钢带难以机械化，上截割滚筒(7)、下截割滚筒(6)均采用可伸缩横滚筒的方式，使截割的断面规整，顶底平整，便于掘护锚一体机行走通过，临时支护和铺联网机械化作业提高有效性；铺网和铺钢带机构(14)和联网机构(15)便于实现作业机械化。
相对于掘进速度与锚杆支护速度不匹配，用框架式锚杆机车(2)将掘进截割断面所需的全部顶锚杆钻机和帮锚杆钻机悉数布置，它们能够同时进行作业，提高掘-护-锚的协同作业性，缩短支护时间；
相对于机动性能差、调节姿态困难，掘护车(1)配有掘护车履带行走机构(5)，锚杆机车(2)配有锚杆机车履带行走机构(24)，刮板输送机(3)贯穿于掘护车(1)和锚杆机车(2)。便于掘护锚一体机具有一定的前进、后退、调节截割方向和运行状态等机动性能。
相对于巷道物料运输通道不畅，锚杆机车(2)替代了履带行走跨骑式锚杆钻机、两臂锚杆钻车、锚杆作业车以及单体锚杆钻机等多台套设备，将锚杆钻机集成在一起且布置于掘进工作面前端，减少了巷道内布置的大型钻锚设备，方便了物料运输。
附图说明
图1掘护车与锚杆机车拉开位置图
图2掘护车与锚杆机车跟近位置图
图3掘护车与锚杆机车拉开位置俯视图
图中所示，附图标记清单如下：
(1)、掘护车，(2)、锚杆机车，(3)、刮板输送机，(4)、装载机构和铲煤板，(5)、掘护车履带行走机构，(6)、下截割滚筒，(7)、上截割滚筒，(8)、固定结构架，(9)、可移动结构架，(10)、可移动框架结构，(11)、护顶机构，(12)、顶网格机构，(13)、护帮网格机构，(14)、铺网和铺钢带机构，(15)、联网机构，(16)、固定框架结构，(17)、掘护车架，(18)、网格推移机构，(19)、弹性推动机构，(20)、顶锚杆钻机，(21)、帮锚杆钻机，(22)、锚索钻机，(23)、底锚杆钻机，(24)、锚杆机车履带行走机构，(25)、框架结构，(26)、锚杆机车车架。
具体实施方式
掘护锚一体机工作时施行掘进、临时支护、铺联网和铺设钢带、锚杆支护的平行作业。适用于煤巷矩形巷道的掘进、临时支护和锚网支护。模型总体外形尺寸约长11m，高3.8m，宽5m，适用于大断面煤巷掘进。具体巷道高、宽，可通过装备设计制造满足。
所述的掘进作业。截割机构采用两个带有伸缩段的横滚筒结构，滚筒直径1000mm，长度与巷道宽度相同。下截割滚筒(6)是主截割机构，依托固定结构架(8)固定，可以围绕固定旋转轴上下运动，扩展截割范围，与上截割滚筒(7)截割范围衔接。下截割滚筒(6)布置位置较上截割滚筒(7)向前进方向突出，使其上部的顶煤保留，保护顶板不易松动，且为装载机构和铲煤板(4)等布置留有了空间；上截割滚筒(7)是副截割机构，依托可移动结构架(9)固定。在正常掘进作业的截割过程中不做上下移动，其除具有截割顶煤的功能外，还是第一个临时支护装置。
所述的临时支护作业。安装在掘护车(1)的护顶机构(11)、顶网格机构(12)和护帮网格机构(13)是临时支护作业的主体，它们跟随掘进作业同步前进。护顶机构(11)、顶网格机构(12)通过可移动结构架(9)、可移动框架结构(10)与上截割滚筒(7)连在一起且弹性推动机构(19)使其相对于顶板保持压力接触，使其相对可移动框架结构(10)有一定的上下弹性浮动，保证其相对于新裸露出的巷道顶板接触，实施有效的临时支护；护帮网格机构(13)依托固定框架结构(16)固定、通过网格推移机构(18)向煤帮推进或收缩，护帮网格机构(13)一直掩护到帮锚杆钻机(21)的远端位置即锚杆机车(2)与掘护车(1)距离一个步距的位置，具有向煤帮推进、收缩的运动功能。当帮网铺设完毕后，护帮网格机构(13)推出，将帮网贴紧煤帮，对新近形成的煤帮实施临时支护；掘护车(1)推进截割时，护帮网格机构(13)与煤帮网片间滑动。
所述的铺联网和铺设钢带作业。当掘护车(1)与锚杆机车(2)之间达到规定的距离如1000mm时，铺网和铺钢带机构(14)工作将顶网、帮网展开将钢带就位。护顶机构(11)、顶网格机构(12)和护帮网格机构(13)伸出将网推到顶板或煤帮方向的设定位置即铺设完毕。随后联网机构(15)将新铺设的顶网网片与帮网网片联接，与前一循环已经用锚杆固定的顶网联结和用帮网格机构(13)贴压的帮网联结。
弹性推动机构(19)驱动下配合铺联网和铺设钢带作业而运动、护帮网格机构(13)在网格推移机构(18)的驱动下配合铺联网和铺设钢带作业而运动。当铺网时，护顶机构(11)、顶网格机构(12)和护帮网格机构(13)收缩，铺网机构在护顶机构(11)与顶网格机构(12)之间运动，在护帮网格机构(13)与煤帮之间运动，将顶网网片和帮网网片展开铺设、钢带铺设完毕；
联网机构(15)仅能在新的顶网网片和帮网网片铺设完毕后才能沿联网路线进行联网。将新铺网网片与已固定网按照支护工艺要求联结。
护顶机构(11)是护顶的临时支撑结构，在整个作业过程中始终与顶板接触；顶网格机构(12)可以上下、旋转运动，配合铺顶网机构将顶网展开，托举到指定位置。顶网格机构(12)比护顶机构(11)长，保证掘护车(1)与锚杆机车(2)掘进和打锚杆平行作业时，新铺设顶网相对于头排锚杆机一直在相对稳定的状态。
所述的锚杆支护作业。当掘护车(1)掘进推进时，锚杆机车(2)停在原地进行锚杆支护；当铺联网和铺设钢带作业完成后，锚杆机车(2)即可跟随掘护车(1)推进到掘护车(1)新铺设网片的下方，开始新一轮锚杆支护作业和掘进作业。
锚杆机车(2)集中了巷道掘进锚杆支护所需的全部顶锚杆钻机和帮锚杆钻机，可以同步完成巷道断面所需的锚杆支护作业。锚杆机车(2)由锚杆机车架(26)、框架结构(25)、锚杆机车履带行走机构(24)、和顶锚杆钻机(20)、锚索钻机(22)、帮锚杆钻机(21)和底锚杆钻机(23)组成。具体布置数量和种类要根据巷道支护要求具体确定。框架结构(25)由多排结构(具体数量由支护工艺所需的锚杆钻机数量和实施工艺决定)组成且间隔与掘进和锚固步距相同。
锚杆机车(2)的框架结构(25)分四个单元，其宽度与锚网宽度相当。每一单元布置一排锚杆钻机，设计布置四排(组)锚杆钻机。第一排布置3台或4台顶锚杆钻机，距迎头最近距离约1000mm，即上截割滚筒(7)顶点到第一排顶锚杆钻机(20)推进入新铺设网下方的距离；第二排左右两侧各布置2台或3台帮锚杆钻机，这里是护帮网格机构(13)所护送帮网达到的位置；第三排布置2台或3台顶锚杆钻机或锚索钻机；第四排左右两侧各布置1台底锚杆钻机。四排锚杆钻机须分别锚固不同循环作业铺设的顶网网片或帮网网片且同时运转共同梯次完成锚杆支护作业。
锚杆机车(2)的锚杆机车架(26)和框架结构(25)为锚杆钻机及其辅助装置、供料装置以及机电液动力装置、通风装置的布置和固定预留了方便。
所述的机载输送机，刮板输送机(3)是掘护锚一体机保证截落煤岩输送出去的设备，输送机由框架结构和可弯曲运输机组成。根据锚杆机的布置要求，需要时可以布置平行的两台运输机。
所述的退机作业。当掘护锚一体机维修、调度或调整姿态时需要退机。退机要将可移动结构架(9)向下调节，使上截割滚筒(7)和临时支护用护顶机构(11)、顶网格机构(12)降落、护帮网格机构(13)收回、上下截割滚筒的可伸缩段缩回。

Claims (4)

1.一种煤巷掘进用掘护锚一体机，包括：掘护车(1)和锚杆机车(2)以及刮板输送机(3)，
掘护车(1)由巷道掘进截割、临时支护、铺联网和铺设钢带所需的下截割滚筒(6)、上截割滚筒(7)、装载机构和铲煤板(4)、临时支护用护顶机构(11)、顶网格机构(12)和护帮网格机构(13)、铺网和铺钢带机构(14)、联网机构(15)、弹性推动机构(19)、网格推移机构(18)、掘护车履带行走机构(5)、固定结构架(8)、可移动结构架(9)、可移动框架结构(10)、固定框架结构(16)和掘护车架(17)构成，
掘进截割用上截割滚筒(7)和下截割滚筒(6)均采用全长横截割滚筒且平行布置，下截割滚筒(6)前突且上下运动截割，上截割滚筒(7)后置且不做上下移动、边截割边护顶；下截割滚筒(6)是主截割机构，依托固定结构架(8)固定，上截割滚筒(7)是副截割机构，依托可移动结构架(9)固定；护顶机构(11)、顶网格机构(12)通过可移动结构架(9)、可移动框架结构(10)与上截割滚筒(7)连在一起且弹性推动机构(19)使其相对于顶板保持压力接触，使其相对可移动框架结构(10)有一定的上下弹性浮动；护帮网格机构(13)依托固定框架结构(16)固定、通过网格推移机构(18)向煤帮推进或收缩，护帮网格机构(13)一直掩护到帮锚杆钻机(21)的远端位置，
锚杆机车(2)由巷道断面顶板和煤帮锚固所需的全部顶锚杆钻机(20)、锚索钻机(22)、帮锚杆钻机(21)、底锚杆钻机(23)、锚杆机车履带行走机构(24)、框架结构(25)和锚杆机车车架(26)构成，
框架结构(25)由多排结构组成且间隔与掘进和锚固步距相同，巷道顶板锚固用顶锚杆钻机(20)布置在框架结构(25)第一排、巷道煤帮锚固用帮锚杆钻机(21)布置在框架结构(25)第二排、巷道顶板锚固用锚索钻机(22)布置在框架结构(25)的第三排、巷道煤帮锚固用底锚杆钻机(23)布置在框架结构(25)第四排，各排锚杆钻机须分别锚固不同循环作业铺设的顶网网片或帮网网片且同时运转共同梯次完成锚杆支护作业，
刮板输送机(3)由框架结构和可弯曲运输机组成并贯穿于掘护车(1)和锚杆机车(2)，掘护车履带行走机构(5)驱动掘护车(1)截割前进且拖动刮板输送机(3)前进或后退，锚杆机车履带行走机构(24)驱动锚杆机车(2)沿刮板输送机(3)前进或后退。
2.一种煤巷掘进中截割护顶的临时支护、平行作业方法，使用如权利要求1所述的煤巷掘进用掘护锚一体机，其特征在于：下截割滚筒(6)前突截割留顶煤护顶的方式为掘进机构、装载机构和铲煤板(4)以及刮板输送机机尾的布置留出空间且保护顶板不即时垮落，后置的上截割滚筒(7)截割时不上下移动实时对新揭露顶板施行临时支护且护顶机构(11)、顶网格机构(12)随同前进、后退扩大临时支护的范围，
作业循环的步骤：
掘护锚一体机的初始状态应完成铺联网和铺设钢带作业，
首先、掘护车(1)推进或截割或临时支护作业；同时锚杆机车(2)原地锚杆支护作业，
其次、铺联网和铺设钢带作业；同时锚杆机车(2)仍在原地锚杆支护作业，
最后、锚杆机车(2)跟随行进到掘护车(1)新铺设网片的下方、与掘护车(1)处于跟近汇合位置，完成一个作业周期。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
铺网和铺钢带机构(14)须在掘护车(1)推进到规定步距后开始作业，
联网机构(15)须在铺网和铺钢带机构(14)作业完成后开始作业，
顶网格机构(12)上下或旋转运动，在弹性推动机构(19)驱动下配合铺联网机构将顶网展开和铺设钢带，托举到指定位置；护帮网格机构(13)在网格推移机构(18)的驱动下配合铺联网和铺设钢带作业而运动。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：当掘护锚一体机维修、调度或调整姿态时需要退机，可移动结构架(9)、可移动框架结构(10)下移带动上截割滚筒(7)、护顶机构(11)、顶网格机构(12)处于收缩状态，护帮网格机构(13)也须处于收缩状态，下截割滚筒(6)和上截割滚筒两端的可伸缩段须收回。
CN201910186436.7A 2019-03-12 2019-03-12 一种煤矿掘护锚一体机及平行作业的方法 Active CN110593870B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910186436.7A CN110593870B (zh) 2019-03-12 2019-03-12 一种煤矿掘护锚一体机及平行作业的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910186436.7A CN110593870B (zh) 2019-03-12 2019-03-12 一种煤矿掘护锚一体机及平行作业的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110593870A CN110593870A (zh) 2019-12-20
CN110593870B true CN110593870B (zh) 2021-02-19

Family

ID=68852453

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910186436.7A Active CN110593870B (zh) 2019-03-12 2019-03-12 一种煤矿掘护锚一体机及平行作业的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110593870B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112253160B (zh) * 2020-10-28 2022-03-29 中国矿业大学(北京) 煤矿井下无反复支撑快速掘进钻锚成套装备
RU2760269C1 (ru) * 2020-12-04 2021-11-23 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) Способ проведения подготовительной горной выработки и механизированная крепь для его осуществления
CN112855199B (zh) * 2021-02-01 2023-09-19 山西天地煤机装备有限公司 适应复杂地质巷道的掘锚一体机
CN113090287B (zh) * 2021-04-14 2022-07-08 安徽理工大学 一种复杂巷道的柔性支护一体化装备
CN113847073A (zh) * 2021-09-14 2021-12-28 辽宁工程技术大学 锚固系统具有该锚固系统的掘进设备及掘进锚固方法
CN114086954A (zh) * 2021-10-29 2022-02-25 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 掘锚一体机的自动化控制方法、装置、电子设备及存储介质
CN113882888B (zh) * 2021-11-01 2024-04-19 安徽理工大学 一种双门式高效快速循环自移锚支护一体化装备及控制方法
CN117967343A (zh) * 2024-04-01 2024-05-03 山东创力邦迈智能科技有限公司 掘锚一体机

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201857975U (zh) * 2010-11-03 2011-06-08 吕国定 支护式综合掘进机
CN102926748A (zh) * 2012-11-19 2013-02-13 北方重工集团有限公司 双刀盘加双横滚筒全断面掘进机
CN203925490U (zh) * 2014-05-09 2014-11-05 杨庆国 一种纵轴滚筒摇臂式掘锚机
CN205677650U (zh) * 2016-06-12 2016-11-09 王子升 支架自移式连续掘进机
CN207813616U (zh) * 2017-12-28 2018-09-04 石家庄煤矿机械有限责任公司 一种巷道快速综合掘进系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN110593870A (zh) 2019-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110593870B (zh) 一种煤矿掘护锚一体机及平行作业的方法
US11008860B2 (en) Equipment system for no-roadway no-coal-pillar retained roadway mining method
CN104564050B (zh) 一种掘锚平行作业施工装备
CN102155219B (zh) 一种综合掘锚机
CN205578020U (zh) 适用于硬岩巷道掘进的迈步式掘进支护装置
CN105569701B (zh) 适用于硬岩巷道掘进的迈步式掘进支护装置
CN105971628A (zh) 掘进巷道临时支护方法
CN103742176B (zh) 一种掘支锚一体机组
CN205578001U (zh) 适用于软岩掘进的超前支护式联合机组
CN103899319A (zh) 掘锚连续自动化快速掘进工艺
CN110410118B (zh) 一种新型掘进工艺
CN109882175B (zh) 实现一巷三用的工作面回采与停采设备回撤的协同作业方法
CN112096407A (zh) 开采设备
CN203742636U (zh) 一种掘支锚一体机组
AU2004216593B2 (en) Combination panline and utility drilling or bolting unit
CN204476407U (zh) 一种掘锚平行作业施工装备
CN111022098A (zh) 综掘巷道连续施工超前支护系统及方法
CN110424998A (zh) 一种用于极近距离煤层采空区下综采工作面的回撤工艺
CN111622756B (zh) 采掘装置
CN211598712U (zh) 一种轨道自移式超前支护
CN114320417A (zh) 一种锚固前移式快速掘进、支护装置及其工作方法
JP3512012B2 (ja) 掘進機の掘進方法
CN211500697U (zh) 综掘巷道连续施工超前支护系统
CN219262418U (zh) 一种钻机支架一体化装备
CN210768752U (zh) 一种前掘后锚的掘进系统

Legal Events

Date Code Title Description
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Zhang Zhongguo

Document name: Notification of Passing Preliminary Examination of the Application for Invention

DD01 Delivery of document by public notice
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Zhang Zhongguo

Document name: Notification of Publication and of Entering the Substantive Examination Stage of the Application for Invention

DD01 Delivery of document by public notice
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant