[发明专利]快速掘进系统及快速掘进方法

说明书

本发明提供了一种快速掘进系统及快速掘进方法。其中，快速掘进系统包括：掘进装置，包括行进组件、截割组件及支撑组件，行进组件带动截割组件和支撑组件运动；临时支护装置，包括多个支架，各支架具有支护状态和回缩状态，支撑组件用于顶升支架，待截割组件截割预设时间后，支撑组件顶升至少一个支架，该支架由支护状态切换为回缩状态，支撑组件带动该支架运动至预设位置处，支架由回缩状态切换为支护状态，以对巷道进行支撑；支护装置，支护装置位于掘进装置的下游位置处，待支撑组件带动该支架运动至预设位置处时，支护装置对巷道进行锚杆和/或锚索支护。本发明解决了现有技术中煤矿开采的巷道掘进效率较低，影响生产进度的问题。

技术领域

本发明涉及采矿设备技术领域，具体而言，涉及一种快速掘进系统及快速掘进方法。

背景技术

目前，国内煤矿开采方法主要有两种：一种是机掘(如掘进机)挖掘；另一种仍使用老式的打眼放炮的掘进方式。两种方法掘进时支护方式多数为锚杆支护。

在现有技术中，掘进机挖掘的工作过程中如下：首先掘进装置进行截割，当截割一个循环后掘进机停机，采用人工手持单体式锚杆钻机或掘锚机机载锚杆机进行锚杆锚索支护，先掘进再支护，掘进装置截割一个循环通常需要7～15min，完成锚索、锚杆等支护作业需要半小时以上，严重影响了煤矿井下巷道掘进的效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种快速掘进系统及快速掘进方法，以解决现有技术中煤矿开采的巷道掘进效率较低，影响生产进度的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种快速掘进系统，包括：掘进装置，包括行进组件、截割组件及支撑组件，行进组件带动截割组件和支撑组件运动；临时支护装置，至少部分掘进装置处于临时支护装置的支护区域内，临时支护装置包括沿巷道的延伸方向间隔设置的多个支架，各支架具有支护状态和回缩状态，支撑组件用于顶升支架，待截割组件截割预设时间后，支撑组件顶升至少一个支架，该支架由支护状态切换为回缩状态，支撑组件带动该支架运动至预设位置处，支架由回缩状态切换为支护状态，以对巷道进行支撑；支护装置，沿掘进装置的行进方向，支护装置位于掘进装置的下游位置处，待支撑组件带动该支架运动至预设位置处时，支护装置对巷道进行锚杆和/或锚索支护。

进一步地，行进组件包括第一车体和与第一车体连接的履带式行走部，支撑组件设置在第一车体上，掘进装置还包括：运输组件，与第一车体连接，沿掘进装置的行进方向，运输组件位于第一车体的下游位置处，以对截割组件截割下的煤料进行输送。

进一步地，运输组件包括：桥式皮带转载机，包括机头和机尾连接部，机头与行进组件连接；过渡皮带机，过渡皮带机与机尾连接部连接，截割组件截割下的煤料通过过渡皮带机运输至巷道外。

进一步地，支护装置包括：第二车体；锚杆钻机组，设置在第二车体上，锚杆钻机组能够进行锚杆支护；锚索钻机组，设置在第二车体上，锚索钻机组能够进行锚索支护；行走部，设置在第二车体的下方，以带动第二车体、锚杆钻机组及锚索钻机组行进。

进一步地，行走部包括两个子行走结构，两个子行走结构沿与掘进装置的行进方向相垂直的方向间隔设置，两个子行走结构分别位于运输组件的两侧。

进一步地，锚杆钻机组包括四个顶部锚杆钻机、两个上帮锚杆钻机及两个下帮锚杆钻机，沿支护装置的行进方向，四个顶部锚杆钻机位于两个上帮锚杆钻机及两个下帮锚杆钻机之间；其中，四个顶部锚杆钻机沿与支护装置的行进方向相垂直的方向间隔设置，两个上帮锚杆钻机沿与支护装置的行进方向相垂直的方向间隔设置，两个下帮锚杆钻机沿与支护装置的行进方向相垂直的方向间隔设置。

进一步地，锚索钻机组包括两个锚索钻机，两个锚索钻机位于四个顶部锚杆钻机与两个下帮锚杆钻机之间；其中，两个锚索钻机沿与支护装置的行进方向相垂直的方向间隔设置。