CN205277431U - 煤巷掘进设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤巷掘进设备，包括用于对煤层进行掘进的全断面掘进机、用于对巷道进行支护的锚杆钻车、用于运输由全断面掘进机开采的煤炭的行走皮带机和用于将煤炭从巷道输出的行走机尾装置；其中，行走皮带机连接在全断面掘进机与行走机尾装置之间；锚杆钻车包括履带式底盘、升降工作台、至少一组顶板锚杆钻机和至少一组侧帮锚杆钻机，升降工作台安装在履带式底盘上，顶板锚杆钻机和侧帮锚杆钻机都安装在升降工作台上；履带式底盘的下方具有用于行走皮带机穿过的裆部空间，行走皮带机穿过裆部空间，并与全端面掘进机连接。其可实现巷道在掘进过程中的掘进、锚护、转载、运输工序的同步、连续、机械化作业，大幅提高煤巷掘进效率和安全性。

Description

煤巷掘进设备

技术领域

本实用新型涉及煤巷快速挖掘技术领域，尤其涉及一种煤巷掘进设备。

背景技术

采、掘关系是煤矿生产建设中的基本矛盾之一，掘进效率低，采、掘比例失调，成为制约我国煤矿高产高效的主要因素。掘进效率低的主要矛盾在于掘、锚不平衡。机械化掘进的速度较高、巷道支护的速度远远滞后于掘进速度，掘进进尺时间占总作业时间的20％-30％，锚护时间占总作业时间的50％-70％。发展掘、锚平行作业工艺，提高锚护作业效率，是解决问题的根本所在。就设备配置来说，当前国内最突出的问题就是如何合理开发出解决掘进、锚护、运输同步、连续作业的一整套设备，减少辅助工作时间，提高煤巷的成巷效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种掘、锚同步进行，煤巷掘进效率高的煤巷掘进设备。

本实用新型技术方案提供一种煤巷掘进设备，包括用于对煤层进行掘进的全断面掘进机、用于对巷道进行支护的锚杆钻车、用于运输由所述全断面掘进机开采的煤炭的行走皮带机和用于将所述煤炭从所述巷道输出的行走机尾装置；其中，所述行走皮带机连接在所述全断面掘进机与所述行走机尾装置之间；所述锚杆钻车包括履带式底盘、升降工作台、至少一组顶板锚杆钻机和至少一组侧帮锚杆钻机，所述升降工作台安装在所述履带式底盘上，所述顶板锚杆钻机和所述侧帮锚杆钻机都安装在所述升降工作台上；所述履带式底盘的下方具有用于所述行走皮带机穿过的裆部空间，所述行走皮带机穿过所述裆部空间，并与所述全端面掘进机连接。

进一步地，所述行走皮带机包括用于支撑所述行走皮带机行走的皮带机滚轮。

进一步地，所述行走皮带机包括皮带机头部、皮带机尾部和皮带机中间架和皮带机输送皮带；所述皮带机头部具有驱动滚筒，所述皮带机尾部具有尾部滚筒，所述皮带机输送皮带连接在所述驱动滚筒与所述尾部滚筒之间，所述皮带机中间架上设置有多个用于支撑所述皮带机输送皮带运转的皮带机托辊；所述皮带机尾部上具有皮带机进料口，所述全断面掘进机上靠近所述皮带机尾部的一侧具有掘进机出料口，所述皮带机进料口保持处于所述掘进机出料口的下方；所述皮带机头部上具有皮带机出料口，所述皮带机出料口连接在所述行走机尾装置上。

进一步地，所述行走机尾装置包括用于将所述行走皮带机上的所述煤炭卸下的行走卸料机尾和用于将所述行走卸料机尾中的所述煤炭从所述巷道中输出的行走输出机尾；所述行走输出机尾布置在所述行走卸料机尾的一侧，所述行走卸料机尾的卸料机尾进料口与所述皮带机出料口连接，所述行走卸料机尾的卸料机尾出料口搭接在所述行走输出机尾上。

进一步地，所述行走卸料机尾包括机尾履带底盘和设置在所述机尾履带底盘上的滑移车，所述滑移车与所述皮带机头部连接，并能够在所述机尾履带底盘上移动。

进一步地，所述行走输出机尾包括能够自行移动的刚性架和设置在所述刚性架上的机尾输出皮带，所述卸料机尾出料口搭接在机尾输出皮带上。

进一步地，该煤巷掘进设备还包括副锚杆钻车，所述副锚杆钻车自由地布置在所述行走卸料机尾的后方。

进一步地，所述副锚杆钻车包括钻车履带底盘、设置在所述钻车履带底盘上的升降臂以及连接在所述升降臂上的锚杆钻机。

进一步地，所述升降臂的一端铰接在所述钻车履带底盘上，并在所述钻车履带底盘与所述升降臂之间还设置有驱动油缸。

进一步地，所述升降臂为升降油缸，其端部与锚杆钻机之间设置有调节油缸。

采用上述技术方案，具有如下有益效果：

本实用新型提供的煤巷掘进设备，可实现巷道在掘进过程中的掘进、锚护、转载、运输等工序的同步、连续、机械化作业，大幅提高煤巷掘进效率和安全性。

附图说明

图1为本实用新型提供的煤巷掘进设备的主视图；

图2为图1所示的煤巷掘进设备的俯视图；

图3为全断面掘进机的结构示意图；

图4为锚杆钻车的结构示意图；

图5为履带式底盘的下方具有裆部空间的结构示意图；

图6为皮带机头部与行走卸料机尾连接示意图；

图7为皮带机尾部的结构示意图；

图8为皮带机中间架的结构示意图；

图9为行走卸料机尾与行走输出机尾连接示意图；

图10为副锚杆钻车的结构示意图。

附图标记对照表：

1-全断面掘进机；11-掘进机出料口；2-锚杆钻车；

21-履带式底盘；22-升降工作台；23-顶板锚杆钻机；

24-侧帮锚杆钻机；210-裆部空间；3-行走皮带机；

31-皮带机头部；311-皮带机出料口；312-驱动滚筒；

32-皮带机尾部；321-皮带机进料口；322-尾部滚筒；

33-皮带机中间架；331-皮带机托辊；34-皮带机滚轮；

35-皮带机输送皮带；4-行走机尾装置；41-行走卸料机尾；

411-机尾履带底盘；412-滑移车；413-卸料机尾出料口；

42-行走输出机尾；421-刚性架；422-机尾输出皮带；

5-副锚杆钻车；51-钻车履带底盘；52-升降臂；

53-锚杆钻机；54-驱动油缸；54-调节油缸。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1-5所示，本实用新型一实施例提供的煤巷掘进设备，包括用于对煤层进行掘进的全断面掘进机1、用于对巷道进行支护的锚杆钻车2、用于运输由全断面掘进机1开采的煤炭的行走皮带机3和用于将煤炭从巷道输出的行走机尾装置4。

其中，行走皮带机3连接在全断面掘进机1与行走机尾装置4之间。

锚杆钻车2包括履带式底盘21、升降工作台22、至少一组顶板锚杆钻机23和至少一组侧帮锚杆钻机24。升降工作台22安装在履带式底盘21上，顶板锚杆钻机23和侧帮锚杆钻机24都安装在升降工作台22上。

履带式底盘21的下方具有用于行走皮带机3穿过的裆部空间210，行走皮带机3穿过裆部空间210，并与全端面掘进机1连接。

即，该煤巷掘进设备包括：

全断面掘进机1，其又称为全断面隧道掘进机、盾构机；台湾译作全断面(隧道)钻掘机，英文缩写为TBM(TunnelBoringMachine)，是专门用在开凿隧道的大型机具。本实用新型中采用的全断面掘进机1为现有技术中的一种，在此不再介绍其结构与工作原理部分。本实用新型采用全断面掘进机1对煤层进行开采，开采出煤巷或巷道，并将开采出煤炭输送至后面的运输机构，将煤炭运出。

锚杆钻车2，也称之为履带行走跨骑式锚杆钻车，用于对煤巷的顶板和侧帮进行支护，保证施工安全。其主要由履带式底盘21、升降工作台22、至少一组顶板锚杆钻机23和至少一组侧帮锚杆钻机24。升降工作台22安装在履带式底盘21上，顶板锚杆钻机23和侧帮锚杆钻机24都安装在升降工作台22上。锚杆钻车2通过履带式底板21可以随着全断面掘进机1的开采，而在后面随之对煤巷进行支护。具体地，其通过顶板锚杆钻机23和侧帮锚杆钻机24分别对巷道的顶板和侧帮进行支护，提高了施工的安全性，使得采煤与支护同步进行，提高了采煤效率。

本实用新型中采用的锚杆机为现有技术中的一种，在此不再介绍其结构与工作原理部分。

行走皮带机3，也称之为牵引式自适应皮带机，其用于运输由全断面掘进机1挖掘的煤炭，其为皮带机，其可以随着全断面掘进机1的前进而行走，从而诚之为行走皮带机，主要通过皮带运输煤炭。

行走机尾装置4，其用于将煤炭从巷道输出，其可以随着行走皮带机3的前进而行走，称之为行走机尾装置。其也通过皮带或顺槽胶带将煤炭从煤巷中输出至外部指定位置。

本实用新型中通过如下设置方式，实现采煤、运输与支护同步进行：

在履带式底盘21的下部设置有裆部空间210，行走皮带机3穿过裆部空间210，并与全端面掘进机1连接，也即是锚杆钻车2由于骑跨在行走皮带机3上。从而实现全断面掘进机1在前面挖掘、将挖掘的煤炭输送至行走皮带机3，行走皮带机3再将煤炭经行走机尾装置4将煤炭从煤巷中输出至外部指定位置。同时骑跨在行走皮带机3上的锚杆钻车2，其够随着全断面掘进机1的前进而同步移动，同时通过其顶板锚杆钻机23和侧帮锚杆钻机24分别对巷道的顶板和侧帮进行支护，提高了施工的安全性，使得采煤与支护同步进行，提高了采煤效率。

由此，本实用新型提供的煤巷掘进设备，可实现巷道在掘进过程中的掘进、锚护、转载、运输等工序的同步、连续、机械化作业，大幅提高煤巷掘进效率和安全性。

较佳地，如图7-8所示，行走皮带机3包括用于支撑行走皮带机3行走的皮带机滚轮34。皮带机滚轮34通过驱动装置驱动，以带动行走皮带机3前进或后退，便于调整位置或与全断面掘进机1保持同步。

较佳地，如图1-3和图6-8所示，行走皮带机3包括皮带机头部31、皮带机尾部32和皮带机中间架33和皮带机输送皮带35。

皮带机头部31具有驱动滚筒312，皮带机尾部32具有尾部滚筒322，皮带机输送皮带35连接在驱动滚筒312与尾部滚筒322之间，皮带机中间架33上设置有多个用于支撑皮带机输送皮带35运转的皮带机托辊331。

皮带机尾部32上具有皮带机进料口321，全断面掘进机1上靠近皮带机尾部32的一侧具有掘进机出料口11，皮带机进料口321保持处于掘进机出料口11的下方。

皮带机头部31上具有皮带机出料口311，皮带机出料口311连接在行走机尾装置4上。

驱动滚筒312用于对皮带机输送皮带35提供动力，尾部滚筒322用于对皮带机输送皮带35提供转向，皮带机托辊331用于支撑皮带机输送皮带35，助于其运转。

皮带机进料口321与掘进机出料口11连接，皮带机出料口311与行走机尾装置4连接，从而保证将开采的煤炭依次经全断面掘进机1、行走皮带机3和行走机尾装置4输出至指定位置。

较佳地，如图6和图9所示，行走机尾装置4包括用于将行走皮带机3上的煤炭卸下的行走卸料机尾41和用于将行走卸料机尾41中的煤炭从巷道中输出的行走输出机尾42。

行走输出机尾42布置在行走卸料机尾41的一侧，行走卸料机尾41的卸料机尾进料口与皮带机出料口311连接，行走卸料机尾41的卸料机尾出料口413搭接在行走输出机尾42上。

行走机尾装置4主要由行走卸料机尾41和行走输出机尾42组成。其中行走卸料机尾41，也称之为履带式自移机尾，主要用于将行走皮带机3上的煤炭卸下；行走输出机尾42，也称之为迈步式自移机尾，主要用于将行走卸料机尾41中的煤炭从巷道中输出至外部指定位置。其都可以为皮带机，并都可以随着行走皮带机3移动而行走，根据作用不同分别称之为行走卸料机尾41和行走输出机尾42。

行走输出机尾42布置在行走卸料机尾41的一侧，从而一般无需移动行走输出机尾42。而将行走卸料机尾41的卸料机尾出料口413搭接在行走输出机尾42上，从而将煤炭最后经行走输出机尾42输出。

较佳地，如图6所示，行走卸料机尾41包括机尾履带底盘411和设置在机尾履带底盘411上的滑移车412，滑移车412与皮带机头部31连接，并能够在机尾履带底盘412上移动。滑移车412能够相对机尾履带底盘411可前后滑移1～2m，以便于调整行走卸料机尾41与行走皮带机3之间的位置。

较佳地，如图9所示，行走输出机尾42包括能够自行移动的刚性架421和设置在刚性架421上的机尾输出皮带422，卸料机尾出料口413搭接在机尾输出皮带422上。

行走输出机尾42具有机尾自移装置，采用马蒂尔机构，上方设置稳定支架，稳定支架采用液压立柱加四连杆支撑顶梁和底座结构，实现刚性架421移动时保持稳定支撑作用。刚性架421包括若干带滑撬的桁架，通过销接连接，其能够在驱动装置的作用下移动行走。具体行走方式，可以在下方设置滚轮或直接通过气缸驱动桁架移动实现。

较佳地，如图1-2所示，该煤巷掘进设备还包括副锚杆钻车5，副锚杆钻车5自由地布置在行走卸料机尾41的后方，起到补充对巷道锚护，以提高系统支护效率。

较佳地，如图10所示，副锚杆钻车5包括钻车履带底盘51、设置在钻车履带底盘51上的升降臂52以及连接在升降臂52上的锚杆钻机53。通过钻车履带底盘51带动副锚杆钻车5行走，通过升降臂52调整所要支护的位置，通过锚杆钻机53对巷道进行补充支护。

较佳地，如图10所示，升降臂52的一端铰接在钻车履带底盘51上，并在钻车履带底盘51与升降臂52之间还设置有驱动油缸54，以调整升降臂52的位置。

较佳地，如图10所示，升降臂52为升降油缸，其端部与锚杆钻机53之间设置有调节油缸55。升降臂52为升降油缸，可以自动伸缩调节长度，并通过调节油缸55来调整锚杆钻机53与升降臂52之间的位置，实现调平。

本实用新型中将接受物料的一端定义为设备的尾部，输出物料的一端定义为设备的头部。

本实用新型提供的煤巷掘进设备，具有如下有益效果：

1、系统实现了煤巷的掘进、锚护连续、平行作业。锚杆钻车2、副锚杆钻车5分步完成全部锚护工作，释放全断面掘进机1的截割能力，不但大大提高了巷道掘进的机械化水平和掘进效率，同时也减轻了工人的劳动强度，提高了生产效率和作业的安全性。

2、系统实现了煤炭的连续运输。全断面掘进机1、行走皮带机2、行走卸料机尾41和行走输出机尾42，保证锚护作业及移机过程中运输的连续性。另外系统的运输能力大、工作稳定性好，可满足掘采作业的随动和长距离调动。

根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。

以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种煤巷掘进设备，其特征在于，包括用于对煤层进行掘进的全断面掘进机、用于对巷道进行支护的锚杆钻车、用于运输由所述全断面掘进机开采的煤炭的行走皮带机和用于将所述煤炭从所述巷道输出的行走机尾装置；

其中，所述行走皮带机连接在所述全断面掘进机与所述行走机尾装置之间；

所述锚杆钻车包括履带式底盘、升降工作台、至少一组顶板锚杆钻机和至少一组侧帮锚杆钻机，所述升降工作台安装在所述履带式底盘上，所述顶板锚杆钻机和所述侧帮锚杆钻机都安装在所述升降工作台上；

所述履带式底盘的下方具有用于所述行走皮带机穿过的裆部空间，所述行走皮带机穿过所述裆部空间，并与所述全端面掘进机连接。

2.根据权利要求1所述的煤巷掘进设备，其特征在于，所述行走皮带机包括用于支撑所述行走皮带机行走的皮带机滚轮。

3.根据权利要求1所述的煤巷掘进设备，其特征在于，所述行走皮带机包括皮带机头部、皮带机尾部和皮带机中间架和皮带机输送皮带；

所述皮带机头部具有驱动滚筒，所述皮带机尾部具有尾部滚筒，所述皮带机输送皮带连接在所述驱动滚筒与所述尾部滚筒之间，所述皮带机中间架上设置有多个用于支撑所述皮带机输送皮带运转的皮带机托辊；

所述皮带机尾部上具有皮带机进料口，所述全断面掘进机上靠近所述皮带机尾部的一侧具有掘进机出料口，所述皮带机进料口保持处于所述掘进机出料口的下方；

所述皮带机头部上具有皮带机出料口，所述皮带机出料口连接在所述行走机尾装置上。

4.根据权利要求3所述的煤巷掘进设备，其特征在于，所述行走机尾装置包括用于将所述行走皮带机上的所述煤炭卸下的行走卸料机尾和用于将所述行走卸料机尾中的所述煤炭从所述巷道中输出的行走输出机尾；

所述行走输出机尾布置在所述行走卸料机尾的一侧，所述行走卸料机尾的卸料机尾进料口与所述皮带机出料口连接，所述行走卸料机尾的卸料机尾出料口搭接在所述行走输出机尾上。

5.根据权利要求4所述的煤巷掘进设备，其特征在于，所述行走卸料机尾包括机尾履带底盘和设置在所述机尾履带底盘上的滑移车，所述滑移车与所述皮带机头部连接，并能够在所述机尾履带底盘上移动。

6.根据权利要求4所述的煤巷掘进设备，其特征在于，所述行走输出机尾包括能够自行移动的刚性架和设置在所述刚性架上的机尾输出皮带，所述卸料机尾出料口搭接在机尾输出皮带上。

7.根据权利要求1所述的煤巷掘进设备，其特征在于，该煤巷掘进设备还包括副锚杆钻车，所述副锚杆钻车自由地布置在所述行走卸料机尾的后方。

8.根据权利要求7所述的煤巷掘进设备，其特征在于，所述副锚杆钻车包括钻车履带底盘、设置在所述钻车履带底盘上的升降臂以及连接在所述升降臂上的锚杆钻机。

9.根据权利要求8所述的煤巷掘进设备，其特征在于，所述升降臂的一端铰接在所述钻车履带底盘上，并在所述钻车履带底盘与所述升降臂之间还设置有驱动油缸。

10.根据权利要求8所述的煤巷掘进设备，其特征在于，所述升降臂为升降油缸，其端部与锚杆钻机之间设置有调节油缸。