CN117027844A - 一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，属于隧道掘进技术领域。解决了煤矸石在开采后面临着仓储、回收利用难的技术问题。其技术方案为：一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，包括运载平台，运载平台上搭载安装带式输送机，还包括破碎装置、平铺装置、煤矸分选装置和圆形巷道铺底机，破碎装置、平铺装置、煤矸分选装置和圆形巷道铺底机均依次安装在运载平台上，本发明的有益效果为：本发明能够有效将煤矸石中的矸石进行破碎和分离，并将矸石回填至圆形巷道中。

Description

一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置
技术领域
本发明涉及隧道掘进技术领域，尤其涉及一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置。
背景技术
全断面隧道掘进机(TunnelBoringMachine，TBM)作为一款大型智能化工程机械，已经广泛应用于铁路、公路、水利及市政建设等各类工程的隧道施工，并具备施工效率高和质量好的特点，在安全性与经济性上具有显著性优势；近年来，随着煤炭资源需求量不断增加，煤矿开采的规模不断扩大，TBM被逐步引入煤矿井下巷道施工以提升岩巷的掘进效率智能化水平。
随着TBM在煤矿中的应用，煤矿日常生产中也产生了大量亟需解决的问题；使用TBM掘进后的巷道横截面为圆形，而一些采掘配套设备采用轨道运输的方式，煤矿往往采取充填混凝土砂浆的方法对巷道的圆弧底部进行平整，然后再铺设铁轨；在使用TBM进行巷道掘进过程中，会产生了大量的岩渣泥土，因此在采煤工作面掘采的煤岩，往往掺杂了难以利用的煤矸石，这些产出物需运输至地面进行堆积和选煤场筛选，筛选出的矸石还要再送回到井下采空区，这样便增加了原煤运送能耗，导致能源浪费，另一方面，运送至地面的大量煤矸石也会带来储存困难，占用仓储过多的问题，最后，在地面上进行煤块和矸石的分选，容易产生二次扬尘，严重影响工作环境。
因此，亟需一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置来解决以上技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服背景技术中的问题，提供一种适用于圆形巷道掘进，且能够在圆形巷道内部对煤矸石进行破碎、铺平和分选，并对分选出的矸石进行回填和铺底的一体化设备。
本发明的总体思想为：针对煤矿TBM掘进后产生的圆形巷道，在圆形巷道内部对煤矸石先后采取破碎、平铺、识别、分离的步骤，分选出煤块和矸石，采用矸石与混凝土混合的方式回填巷道底部，使用铺底装置沿巷道壁完成铺底工作；在非煤工作面工作时可采用去除破碎装置、平铺装置和煤矸分选装置的方式，直接将产出的部分岩渣用于填铺巷道底部。
为了实现上述发明目的，本发明采用技术方案具体为：一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，包括等间距布置的若干个运载平台，所述运载平台上设有带式输送机，还包括依次搭载在运载平台上的破碎装置、平铺装置、煤矸分选装置和圆形巷道铺底机，所述破碎装置、平铺装置和煤矸分选装置之间均通过带式输送机输送煤矸混合物。
进一步地，所述破碎装置包括进料斗、主轴一、偏心轴套和同心轴套，所述主轴一设置多个，且均设置在进料斗内，所述主轴一外表面套设偏心轴套或同心轴套，所述偏心轴套和同心轴套外表面均设置破碎齿，所述同心轴套和偏心轴套均成对设置，且同心轴套位于偏心轴套的下方；
所述破碎装置还包括用于驱动主轴一转动的驱动电机一，所述驱动电机一与主轴一之间设置减速器。
进一步地，所述平铺装置设置在带式输送机上方，并与带式输送机上表面留有间隙；
所述平铺装置包括驱动电机二、联轴器、蜗轮蜗杆减速器、支撑架和旋转叶片，所述驱动电机二和蜗轮蜗杆减速器均固定设置于支撑架上，所述驱动电机二输出轴与蜗轮蜗杆减速器输入轴通过联轴器连接，所述蜗轮蜗杆减速器输出轴与旋转叶片的中心孔通过花键连接；
所述旋转叶片位于支撑架下侧，且旋转叶片表面与水平面呈倾斜角设置；
所述平铺装置设置两个，且两个所述平铺装置分别设置在带式输送机的两侧。
进一步地，所述煤矸分选装置包括煤矸识别装置和煤矸分离装置，所述煤矸识别装置用于识别带式输送机上的煤块或矸石，并量化煤块和矸石在带式输送机上的XY平面位置，并将位置信息传递给外部控制中心，外部控制中心处理后，再将执行信息传送给煤矸分离装置，煤矸分离装置用于对煤块和矸石的分离。
进一步地，所述煤矸识别装置包括识别机构和多个通道隔板，所述识别机构设置在带式输送机上方，所述识别机构中设置X射线设备和高清工业摄像机，多个所述通道隔板在带式输送机上侧形成多个分离通道，多个所述分离通道位于识别机构下方。
进一步地，所述煤矸分离装置包括机架、主轴二和分料槽，所述机架下部设置多个伺服电机，所述伺服电机输出轴上设置锥齿轮，所述主轴二固定设置在机架上，所述主轴二外表面通过轴承转动套设多个分料槽，所述分料槽底壁固定设置有与锥齿轮啮合的不完全锥齿轮，多个所述分料槽位于分离通道出口端下方，且与分离通道一一对应设置，所述分料槽的煤块出口端位于带式输送机的上方。
进一步地，所述圆形巷道铺底机包括搅拌输送装置、混凝土输送装置、防爆电控柜、液压工作站、抹平挡片和铺底机构，所述混凝土输送装置、防爆电控柜和液压工作站均搭载安装在运载平台上，所述抹平挡片设置在搅拌输送装置后部，用于圆形巷道中铺底材料的预抹平。
进一步地，所述搅拌输送装置包括防爆电机、搅拌料斗和螺旋输送杆，所述防爆电机安装在搅拌料斗上，其输出轴伸入搅拌料斗内与螺旋输送杆连接，所述分料槽的矸石出口端和混凝土输送装置的出口管均位于搅拌料斗进口端的上方。
进一步地，所述铺底机构包括防爆步进电机、移动平台、圆形轨道、伸缩液压缸、铰接液压缸、铺底条形钢和振动器，所述移动平台设置两个，且分别安装在圆形轨道两侧，所述防爆步进电机安装在移动平台上，所述圆形轨道内部设置驱动齿，所述防爆步进电机输出轴安装有与驱动齿啮合的齿轮，所述铺底条形钢置于铺底机构下部，所述圆形轨道后侧设置连接件，所述伸缩液压缸一端与连接件下侧固定连接，另一端与铺底条形钢铰接，所述铰接液压缸一端与连接件下侧铰接，另一端也与铺底条形钢铰接，所述振动器设置在铺底条形钢内部。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明采用破碎装置将煤矸混合物中大粒径的煤块和矸石进行破碎，并使破碎后的煤块与矸石粒径大小尽可能相近，这样能够避免煤矸分选过程中因为煤矸粒径较大导致煤矸堵塞，以及因为煤矸粒径相差较大导致后续煤矸识别效率差的问题。
2、本发明采用的平铺装置将破碎后的煤矸混合物以均匀、无重叠的形式摊铺在输送皮带上，有利于提升煤矸识别的精度和煤矸分离效率。
3、本发明采用的煤矸分选装置由煤矸识别装置和煤矸分离装置组成，煤矸识别装置中采用了X射线影像与可见光图像相融合的图像识别方法，能够对带式输送机上的煤块与矸石进行识别，并量化煤块与矸石在带式输送机上的XY平面位置，并将位置信息传递给外部控制中心，外部控制中心内部处理后，再将执行指令传递给煤矸分离装置；另外，该方法针对X射线识别精度可能会受煤块与矸石厚度差异影响，使用了煤块与矸石外貌特征图像识别的方法对其进行辅助识别，进而提升识别精度；煤矸分离装置中的伺服电机接收到执行指令后，能够控制相应分料槽的旋转方向和转矩，将该时刻每个分料槽对应的分离通道输出的煤块或矸石分别输送至带式输送机或搅拌输送装置的搅拌料斗内，进而实现煤矸分选。
4、本发明中的搅拌输送装置，采用螺旋输送杆对矸石和混凝土进行搅拌混合，并形成铺底材料，这样充分模拟了混凝土搅拌过程的同时，还能防止混凝土堵塞运输通道；搅拌输送装置出口针对圆形巷道环境采用两侧向下倾斜出口的形式，在输送过程中铺底材料受重力影响沿巷道壁两侧流下，在进行抹平工作前使铺底材料尽可能均匀的分布。
5、本发明中的抹平挡片安装在搅拌输送装置后部，在铺底材料洒下后，抹平挡片可直接进行抹平操作，这样有利于提高后面铺底机构的工作效率，另外，抹平挡片可自由调节安装高度，因此可以根据巷道实际情况，设定铺底材料的厚度。
6、本发明中铺底机构设置圆形轨道，该铺底机构可以沿圆形轨道上下运动，从而使得该铺底机构可以适应圆形巷道壁的环境条件，且能够适应不同厚度与不同高度的铺底作业，满足铺底的不同要求；伸缩液压缸与铰接液压缸共同控制铺底机构的铺底高度与铺底面积，有利于增加了机构的运动自由度，使铺底机构获得更好的灵活性，同时采用振动器来去除铺底时铺底材料中的空气。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1为本发明中整机结构示意图。
图2为本发明中破碎装置结构示意图。
图3为本发明中平铺装置立体结构示意图和整体安装示意图。
图4为本发明中煤矸识别装置工作过程中俯视与侧视示意图。
图5为本发明中煤矸分离装置的结构示意图。
图6为本发明中煤矸分离装置工作原理示意图。
图7为本发明中圆形巷道铺底机的结构示意图。
图8为本发明中圆形巷道铺底机侧面结构示意图。
图9为本发明中分离装置与搅拌输送装置工作过程示意图。
图10为本发明中铺底机构示意图。
其中，附图标记为：
1、带式输送机；
2、运载平台；
3、破碎装置；31、驱动电机一；32、减速器；33、主轴一；34、偏心轴套；35、同心轴套；36、破碎齿；37、进料斗；38、箱体；
4、平铺装置；41、驱动电机二；42、联轴器；43、蜗轮蜗杆减速器；44、支撑架；45、旋转叶片；
5、煤矸分选装置；51、煤矸识别装置；52、煤矸分离装置；53、识别机构；54、分离通道；55、通道隔板；56、伺服电机；57、锥齿轮；58、不完全锥齿轮；59、分料槽；
6、圆形巷道铺底机；60、主轴二；61、机架；62、激振器；
71、搅拌输送装置；72、混凝土输送装置；73、防爆电控柜；74、液压工作站；75、抹平挡片；76、铺底机构；
81、防爆电机；82、搅拌料斗；83、螺旋输送杆；84、防爆步进电机；85、移动平台；86、圆形轨道；87、伸缩液压缸；88、铰接液压缸；89、铺底条形钢；90、振动器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。当然，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1所示，本实施例提供一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，包括带式输送机1、运载平台2、破碎装置3、平铺装置4、煤矸分选装置5和圆形巷道铺底机6，其中带式输送机1、破碎装置3、平铺装置4、煤矸分选装置5和圆形巷道铺底机6均由运载平台2搭载安装，破碎装置3、平铺装置4和煤矸分选装置5之间均通过带式输送机1输送煤矸石。
参见图2所示，破碎装置3包括驱动电机一31、减速器32、主轴一33、偏心轴套34、同心轴套35、破碎齿36、进料斗37和箱体38；主轴一33数量设置四个，且均位于进料斗37内，四个主轴一33上下两两布置，且同一水平面的两个主轴一33互相平行，偏心轴套34套设在上面两个主轴一33的外表面，同心轴套35套设在下面两个主轴一33的外表面，偏心轴套34与主轴一33之间和同心轴套35与主轴一33之间均是通过花键配合安装，偏心轴套34与同心轴套35外表面均匀密布设置破碎齿36，破碎齿36的布置倾斜方向与对应主轴一33的旋转方向一致，驱动电机一31启动后，通过减速器32的配合，同一水平面的两个主轴一33会相向旋转。
参见图3所示，平铺装置4包括驱动电机二41、联轴器42、蜗轮蜗杆减速器43、支撑架44和旋转叶片45，旋转叶片45的叶片表面与水平面呈一定倾角，驱动电机二41和蜗轮蜗杆减速器43均固定安装于支撑架44上，驱动电机二41输出轴与蜗轮蜗杆减速器43输入轴之间通过联轴器42进行连接，蜗轮蜗杆减速器43输出轴与旋转叶片45的中心孔通过花键连接，旋转叶片45底端平面与下方带式输送机1的上平面预留一定距离，其距离值应大于前面破碎装置3输出的煤矸混合物的最大粒径，这样可以避免煤矸混合物出现堵塞现象；此外，带式输送机1上需要设置两组平铺装置4，两组平铺装置4分别设置在带式输送机1的两侧，以保证两组平铺装置4的旋转叶片45的旋向及转向在带式输送机1上呈反向设置，这样可以避免煤矸混合物集中在带式输送机1一边的现象。
参见图1、图4、图5和图9所示，煤矸分选装置5包括煤矸识别装置51和煤矸分离装置52，煤矸识别装置51包括识别机构53和多个由通道隔板55组成的分离通道54；识别机构53中设置X射线设备和高清工业摄像机，通过采用X射线影像与可见光图像相融合的识别方法对分离通道54内的煤块和矸石进行识别，X射线设备的识别精度可能会受煤块与矸石厚度差异影响，因此辅助采用了高清工业摄像机对煤块与矸石外貌特征进行图像识别，进而可以提升识别精度；设置七个通道隔板55将煤矸混合物分隔成六个分离通道54，这样方便量化煤块与矸石在带式输送机1上的XY平面位置，并将位置信息传递给外部控制中心，外部控制中心内部经过信息处理后，再将执行指令传递给煤矸分离装置52中的伺服电机56。
参见图5和图6所示，煤矸分离装置52设置在分离通道54的后端下方，且位于对应带式输送机1的上方，煤矸分离装置52包括伺服电机56、锥齿轮57、不完全锥齿轮58、分料槽59、主轴二60、机架61和激振器62；伺服电机56安装在机架61下侧，伺服电机56输出轴安装锥齿轮57，主轴二60固定安装在机架61上，主轴二60外侧壁通过轴承转动套接安装六个分料槽59，每个分料槽59底壁均固定安装有不完全锥齿轮58，不完全锥齿轮58与对应锥齿轮57啮合，机架61两端安装有激振器62；六个分离通道54与六个分料槽59位置上下一一相对；每个伺服电机56接收到控制中心的执行指令后，通过锥齿轮57独立控制相应分料槽59的转向和转矩，即可控制分料槽59往某一方向旋转一定角度，然后分离通道54内的煤块或矸石进入到对应分料槽59中，煤块或矸石沿着分料槽59向下滚落，最终进入到带式输送机1上或搅拌输送装置71中的搅拌料斗82内，激振器62产生振动对煤块或矸石会起到加速滚落的作用。
参见图1、图7和图8所示，圆形巷道铺底机6包括搅拌输送装置71、混凝土输送装置72、防爆电控柜73、液压工作站74、抹平挡片75和铺底机构76，混凝土输送装置72、防爆电控柜73和液压工作站74均搭载安装在运载平台2上，搅拌输送装置71包括防爆电机81、搅拌料斗82和螺旋输送杆83，混凝土输送装置72的出口管安装在搅拌料斗82进口端的上方，而分料槽59中矸石的出口端也位于搅拌料斗82进口端的上方，混凝土与矸石进入搅拌料斗82内后，由防爆电机81驱动螺旋输送杆83旋转，螺旋输送杆83对搅拌料斗82内的混凝土与矸石进行搅拌混合，形成铺底材料，并将铺底材料输送至搅拌料斗82尾部洒下，抹平挡片75安装在搅拌输送装置71后部，抹平挡片75呈圆弧状，用于将洒下的铺底材料沿圆形巷道壁预摊平，抹平挡片75高度可以调节，这样就可以调整圆形巷道内铺底材料的摊平厚度。
参见图8和图10，铺底机构76包括防爆步进电机84、移动平台85、圆形轨道86、伸缩液压缸87、铰接液压缸88、铺底条形钢89和振动器90；移动平台85设置两个，分别安装在圆形轨道86两侧，圆形轨道86上设置有驱动齿，防爆步进电机84安装在移动平台85上，防爆步进电机84输出轴安装有与驱动齿啮合的齿轮，从而能够驱动移动平台85沿着圆形轨道86进行运动，移动平台85后侧安装有连接件，伸缩液压缸87一端与连接件固定安装在一起，另一端与铺底条形钢89铰接连接，铰接液压缸88两端分别与连接件和铺底条形钢89进行铰接连接，通过伸缩液压缸87和铰接液压缸88的伸缩配合，能够调节铺底条形钢89的摆动角度，使机构运动更加灵活，振动器90安装在铺底条形钢89的内部。
本实施例的带式输送机1、运载平台2、破碎装置3、平铺装置4、煤矸分选装置5、圆形巷道铺底机6、驱动电机一31、减速器32、主轴一33、偏心轴套34、同心轴套35、破碎齿36、进料斗37、箱体38、驱动电机二41、联轴器42、蜗轮蜗杆减速器43、支撑架44、旋转叶片45、煤矸识别装置51、煤矸分离装置52、识别机构53、分离通道54、通道隔板55、伺服电机56、锥齿轮57、不完全锥齿轮58、分料槽59、主轴二60、机架61、激振器62、搅拌输送装置71、混凝土输送装置72、防爆电控柜73、液压工作站74、抹平挡片75、铺底机构76、防爆电机81、搅拌料斗82、螺旋输送杆83、防爆步进电机84、移动平台85、圆形轨道86、伸缩液压缸87、铰接液压缸88、铺底条形钢89和振动器90均采用本领域技术人员所熟知的现有结构或产品，其相互之间的连接或是控制方式也采用本领域技术人员所熟知的现有连接方式或控制方式，在此不再作详细描述。
工作原理：
当该装置工作时，煤矸混合物通过带式输送机1运输，运输至破碎装置3时，煤矸混合物进入到进料斗37内，落在两个偏心轴套34上，驱动电机一31提供动力，通过减速器32和四个主轴一33的配合，两个偏心轴套34和两个同心轴套35均相向转动，两个偏心轴套34相向转动能够将煤矸混合物往中间集中，由于破碎齿36布置朝向与对应轴套的旋转方向一致，因此能够有效的将集中在中间的煤矸混合物破碎；由于两个偏心轴套34不是同心设置，因此两个偏心轴套34上破碎齿36之间的最小间距和最大间距均会呈现周期性变化，从而可以将一些粒径较大的煤矸石破碎，有效避免因煤矸石块径过大而无法进入两侧破碎齿36内部的问题，被破碎后的煤矸混合物进入到两个相向旋转的同心轴套35上，并再次被破碎，由于两个同心轴套35上破碎齿36之间的间距始终不会变化，因此被破碎的煤块与矸石的块径大小比较均匀，这样能够避免后续煤矸分选过程中，因块径较大导致堵塞以及块径相差较大导致后续煤矸识别效率差的问题；
被破碎后的煤矸混合物通过带式输送机1运输至平铺装置4，驱动电机二41驱动旋转叶片45转动，旋转叶片45能够将破碎后的煤矸混合物均匀的摊铺在带式输送机1上，由于旋转叶片45底端与下方带式输送机1上表面之间的距离值大于破碎后煤矸混合物中的最大粒径，因此能够避免煤矸混合物运输过程中的堵塞现象；此外，由于带式输送机1两侧分别安装一个平铺装置4，因此两个平铺装置4中的旋转叶片45的倾斜角度及转向均相反，从而能够避免煤矸混合物集中在带式输送机1一边的现象；
煤矸混合物经过平铺装置4铺平后，由带式输送机1输送至煤矸识别装置51，煤矸识别装置51中安装的X射线设备和高清工业摄像机，能够对分离通道54内的煤块和矸石进行识别，并量化煤分离通道54内煤块与矸石的XY平面位置，并将其位置信息传送给外部控制中心，外部控制中心对位置信息进行处理和判断，然后下达执行指令给煤矸分离装置52中的伺服电机56，当分离通道54内的煤块或矸石进入到分料槽59中的前一刻，伺服电机56会根据接收到的执行指令确定其输出轴的旋转方向和转矩，并使分料槽59向一侧下摆，分离通道54内的煤块或矸石进入到分料槽59中后，会随着分料槽59的下摆方向滚落，当分离通道54输出的是煤块时，分料槽59向带式输送机1一侧下摆，煤块会进入到带式输送机1上；当分离通道54输出的是矸石时，分料槽59向搅拌料斗82一侧下摆，矸石则会下落到搅拌输送装置71中的搅拌料斗82内，通过这样的方式实现煤块与矸石的分选；
分选后的矸石进入到搅拌料斗82内后，混凝土输送装置72同时也向搅拌料斗82内输送混凝土，此时螺旋输送杆83在防爆电机81驱动下，对矸石与混凝土进行搅拌并形成铺底材料，同时会将铺底材料输送至搅拌料斗82后部出口，铺底材料沿巷道壁流下，在向前掘进的过程中，抹平挡片75会对巷道壁上的铺底材料进行抹平操作，由于抹平挡片75能够自由调节高度，因此巷道内铺底材料的厚度可以根据抹平挡片75设定的高度确定；
在铺底机构76中防爆步进电机84驱动下，铺底条形钢89呈弧形运动，并可以实现高度的调节，从而可以根据铺底作业中要求的厚度和高度，对圆形巷道内的铺底材料进行铺底作业，伸缩液压缸87与铰接液压缸88共同控制铺底条形钢89的铺底高度与铺底面积，增加机构的运动自由度，使铺底机构76获得更好的灵活性，更好的完成铺底作业要求，铺底条形钢89中安装的振动器90，可以去除铺底时铺底材料中的空气。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，包括等间距布置的若干个运载平台(2)，所述运载平台(2)上设有带式输送机(1)，其特征在于：还包括依次搭载在运载平台(2)上的破碎装置(3)、平铺装置(4)、煤矸分选装置(5)和圆形巷道铺底机(6)，所述破碎装置(3)、平铺装置(4)和煤矸分选装置(5)之间均通过带式输送机(1)输送煤矸混合物。
2.根据权利要求1所述的一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，其特征在于，所述破碎装置(3)包括进料斗(37)、主轴一(33)、偏心轴套(34)和同心轴套(35)，所述主轴一(33)设置多个，且均设置在进料斗(37)内，所述主轴一(33)外表面套设偏心轴套(34)或同心轴套(35)，所述偏心轴套(34)和同心轴套(35)外表面均设置破碎齿(36)，所述同心轴套(35)和偏心轴套(34)均成对设置，且同心轴套(35)位于偏心轴套(34)的下方；
所述破碎装置(3)还包括用于驱动主轴一(33)转动的驱动电机一(31)，所述驱动电机一(31)与主轴一(33)之间设置减速器(32)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，其特征在于，所述平铺装置(4)设置在带式输送机(1)上方，并与带式输送机(1)上表面留有间隙；
所述平铺装置(4)包括驱动电机二(41)、联轴器(42)、蜗轮蜗杆减速器(43)、支撑架(44)和旋转叶片(45)，所述驱动电机二(41)和蜗轮蜗杆减速器(43)均固定设置于支撑架(44)上，所述驱动电机二(41)输出轴与蜗轮蜗杆减速器(43)输入轴通过联轴器(42)连接，所述蜗轮蜗杆减速器(43)输出轴与旋转叶片(45)的中心孔通过花键连接；
所述旋转叶片(45)位于支撑架(44)下侧，且旋转叶片(45)表面与水平面呈倾斜角设置；
所述平铺装置(4)设置两个，且两个所述平铺装置(4)分别设置在带式输送机(1)的两侧。
4.根据权利要求1所述的一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，其特征在于，所述煤矸分选装置(5)包括煤矸识别装置(51)和煤矸分离装置(52)，所述煤矸识别装置(51)用于识别带式输送机(1)上的煤块或矸石，并量化煤块和矸石在带式输送机(1)上的XY平面位置，并将位置信息传递给外部控制中心，外部控制中心处理后，再将执行信息传送给煤矸分离装置(52)，煤矸分离装置(52)用于对煤块和矸石的分离。
5.根据权利要求4所述的一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，其特征在于，所述煤矸识别装置(51)包括识别机构(53)和多个通道隔板(55)，所述识别机构(53)设置在带式输送机(1)上方，所述识别机构(53)中设置X射线设备和高清工业摄像机，多个所述通道隔板(55)在带式输送机(1)上侧形成多个分离通道(54)，多个所述分离通道(54)位于识别机构(53)下方。
6.根据权利要求5所述的一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，其特征在于，所述煤矸分离装置(52)包括机架(61)、主轴二(60)和分料槽(59)，所述机架(61)下部设置多个伺服电机(56)，所述伺服电机(56)输出轴上设置锥齿轮(57)，所述主轴二(60)固定设置在机架(61)上，所述主轴二(60)外表面通过轴承转动套设多个分料槽(59)，所述分料槽(59)底壁固定设置有与锥齿轮(57)啮合的不完全锥齿轮(58)，多个所述分料槽(59)位于分离通道(54)出口端下方，且与分离通道(54)一一对应设置，所述分料槽(59)的煤块出口端位于带式输送机(1)的上方。
7.根据权利要求6所述的一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，其特征在于，所述圆形巷道铺底机(6)包括搅拌输送装置(71)、混凝土输送装置(72)、防爆电控柜(73)、液压工作站(74)、抹平挡片(75)和铺底机构(76)，所述混凝土输送装置(72)、防爆电控柜(73)和液压工作站(74)均搭载安装在运载平台(2)上，所述抹平挡片(75)设置在搅拌输送装置(71)后部，用于圆形巷道中铺底材料的抹平。
8.根据权利要求7所述的一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，其特征在于，所述搅拌输送装置(71)包括防爆电机(81)、搅拌料斗(82)和螺旋输送杆(83)，所述防爆电机(81)安装在搅拌料斗(82)上，其输出轴伸入搅拌料斗(82)内与螺旋输送杆(83)连接，所述分料槽(59)的矸石出口端和混凝土输送装置(72)的出口管均位于搅拌料斗(82)进口端的上方。
9.根据权利要求7所述的一种适用于巷道掘进的煤矸分离、铺底一体化装置，其特征在于，所述铺底机构(76)包括防爆步进电机(84)、移动平台(85)、圆形轨道(86)、伸缩液压缸(87)、铰接液压缸(88)、铺底条形钢(89)和振动器(90)，所述移动平台(85)设置两个，且分别安装在圆形轨道(86)两侧，所述防爆步进电机(84)安装在移动平台(85)上，所述圆形轨道(86)内部设置驱动齿，所述防爆步进电机(84)输出轴安装有与驱动齿啮合的齿轮，所述铺底条形钢(89)置于铺底机构(76)下部，所述圆形轨道(86)后侧设置连接件，所述伸缩液压缸(87)一端与连接件下侧固定连接，另一端与铺底条形钢(89)铰接，所述铰接液压缸(88)一端与连接件下侧铰接，另一端也与铺底条形钢(89)铰接，所述振动器(90)设置在铺底条形钢(89)内部。
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