[发明专利]破装运喷岩巷掘进一体化机

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿井下掘进设备，是适用于大、中、小型煤矿岩巷掘进过程中集破岩、装岩、运岩及喷浆封闭所有工序于一体的施工机械。

背景技术

目前，各类煤矿岩巷掘进的主要方式为炮掘，支护方式均为锚杆、锚索、托梁、锚网、喷浆组合支护。炮掘均为气腿式风钻打眼、装药、放炮；放炮落下的矸石，先人工破碎再采用耙岩机运出工作面；工作面矸石清理完毕后，使用单体风钻进行锚杆锚索支护；支护完毕后，由人工使用干式喷浆机对巷道进行喷浆封闭。这种采用岩巷掘进施工方法存在以下问题：

1、非机械化作业，矸石破碎、巷道喷浆均为人工作业，职工劳动强度大。

2、施工速度慢。矸石宽度超过去时300mm就必须人工破碎，否则会破坏主运系统，所以要花费大量的时间去破碎。

3、效率低：破碎矸石、喷浆封闭均为人工作业，施工人员多，造成作业效率低。

4、生产成本高：采用干式喷浆系统，回弹率在30％以上。

5、作业环境差：采用人工干式喷浆机喷浆时，工人在有粉尘危害的恶劣条件下作业，导致职工矽肺病的发生。

6、安全系数低：施工人员在高空交错作业，作业安全环境差。打眼、破碎矸石、锚杆锚索支护均在空顶下作业，存在着安全隐患。

发明内容

本发明的目的就是解决上述煤矿井下岩巷掘进施工存在的问题，提供一种提高岩巷掘进循环进度与速度，减小施工人员劳动强度，减少施工人员，提高作业效率，创造安全作业环境，并具有自行移动、矸石破碎、运输、机械化湿式喷浆等功能，采用全液压系统传动，防爆性能和安全性能好的岩巷掘进破装运喷一体化机。

为了实现上述目的本发明的技术方案是：

岩巷掘进破装运喷一体化机，包括履带行走部分1与皮带运输部分2、耙岩破岩部分3、液压与操作系统5和机体平台7；其特征是：该一体化机还有喷浆装置4与基座6；所述的推矸与耙岩铲板装在所述履带行走部分的前方，皮带运输机安装在铲板的后方与履带行走部的中间；所述的液压与操作系统装于履带行走部分的上方的机体平台7上；所述的基座固定在机体平台7的前中部，所述的耙岩破岩部分活动连接在基座6上，而所述的喷浆装置4装于破岩气锤的一侧。

所述的耙岩破岩部分包括伸出臂301、伸出臂油缸302、动臂303、动臂油缸304、破岩锤装置305；所述的动臂的中间与伸出臂用销轴铰接，动臂油缸装于动臂的上部与伸出臂之上；伸出臂油缸装于伸出臂下方与所述的基座之上，所述的破岩锤装置装于动臂的下端。

所述的基座包括座体601、转动体602、转轴603、转动油缸604；所述的座体固定装在机体平台7前中部，转动体通过转轴装于座体中，转动油缸的缸体用销轴铰接在座体下面，并且将转动油缸的活塞用销轴与转动体铰接；所述的伸出臂与基座的转动体用销轴铰接，所述的伸出臂油缸装于伸出臂下方与所述的基座的转动体之上。

所述的动臂可带动破岩锤装置、喷浆装置，伸出臂在基座的转动油缸推动下可以左右摆动，在伸出臂油缸推动下可以上下升降，并在动臂油缸推动下可以前后运动。

本发明提供的岩巷掘进破装运喷一体化机与现有技术相比，具有突出的实质性特点是：

(1)、破岩气锤的使用实现了破岩机械化，解决了破岩难题，加快了工作面岩石外运时间。

(2)、破岩气锤的耙装与装岩铲板相配合，实现了装岩的机械化。

(3)、该一体化机采用中间皮带运输机，降低了运岩过程中的机械故障率，保证了运岩效率。

(4)、喷浆采用全自动湿式喷浆系统，喷浆嘴可自动旋转、升降、摆动，人员可远距离操作。

(5)、喷浆系统采用高压传输装置，传输距离可达500米以上；喷浆料搅拌采用滚筒式搅拌装置。

(6)、采用机械化湿式喷浆系统，即保证了喷浆质量，且回弹率降低到了10％以下。

本发明的岩巷掘进破装运喷一体化机，为岩巷掘进所用设备，可以通过履带行走在巷道内自由移动。

对于岩巷掘进施工的显著技术进步为：

1、岩巷掘进破装运喷一体化机掘进断面大，断面形状多，安全可靠体积小，重量轻，适应性强。解决了目前岩巷掘进破岩装岩困难、运输制约、喷浆滞后、施工速度慢的掘进难题。岩巷掘进破装运喷一体化机具有可移动、破岩耙岩、碎岩运输、湿式喷浆等多种功能，采用全液压系统传动，防爆性能和安全性能好。

2、对现有岩巷掘进工艺和技术装备上有所创新，使破岩耙岩、装岩、碎岩运输、喷浆实现了机械化，掘进速度大大提高。

3、安全系数高。由于岩巷掘进破装运喷一体化机施工过程中，现场作业人员始终处于巷道永久支护下，安全得到了保证。