[发明专利]一种机载式掘锚一体机装置及使用方法

说明书

一种机载式掘锚一体机装置及使用方法，装置包括支撑机构、锚固机构、操作平台及临时支护机构；支撑机构安装在悬臂式掘进机回转台顶部，支撑机构一端与悬臂式掘进机回转台顶部相连，支撑机构另一端为自由端；锚固机构和操作平台均设置在支撑机构自由端；临时支护机构安装在悬臂式掘进机截割部上方。方法为：掘进作业完成后，先将临时支护机构调至展开状态，再将支撑机构调至展开状态，直到支撑机构小臂自由端前方的锚固机构移至锚固作业区域；将支撑机构小臂自由端的两根支护臂调整为直立状态，并分别顶撑巷道的顶板和底板；先将锚固机构调至展开状态，再调整锚杆钻机的钻孔位置，通过锚杆钻机在指定位置处完成锚固作业；装置复位，继续掘进作业。

技术领域

本发明属于巷道支护技术领域，特别是涉及一种机载式掘锚一体机装置及使用方法。

背景技术

锚杆支护是一种十分有效的煤矿巷道支护方式，锚杆能够改变围岩本身的力学状态，进而达到维护巷道稳定的目的，有利于掘进作业的安全进行。

目前，当掘进机向前掘进一个工作步后，掘进机需要先停止工作，然后将截割头缩回，之后再由人工方式操作锚杆钻机在空顶区内进行锚杆支护作业，而采用这种掘进和锚杆支护方式会导致掘进机的工作效率低下，并且会拖慢掘进速度，同时工人的劳动强度大，而且存在锚杆支护作业中存在较大的安全隐患。

为此，行业内研发了多种形式的掘锚一体设备，这些掘锚一体设备通常将锚固机构和临时支护机构集合在悬臂式掘进机上，虽然可以实行掘进和锚固的一体化作业，但锚固机构普遍缺少支撑，进而容易造成钻孔的不稳定，从而影响工作效率。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种机载式掘锚一体机装置及使用方法，可在掘进机不退出工作面的前提下进行锚固作业，可以显著减少掘进作业所需时间，进而提高掘进效率；本发明设计有支撑机构，锚固机构安装在支撑机构上，可以显著增加锚固机构的钻孔稳定性；在本发明的支撑机构上还配置有可升降调整的操作平台，方便工人放置锚网和钢带；本发明具有机械化程度高的特点，可以显著降低工人的劳动强度，可使掘进作业安全高效进行。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种机载式掘锚一体机装置，包括支撑机构、锚固机构、操作平台及临时支护机构；所述支撑机构安装在悬臂式掘进机的回转台顶部，支撑机构采用悬臂式结构，支撑机构一端与悬臂式掘进机的回转台顶部相连，支撑机构另一端为自由端；所述锚固机构和操作平台均设置在支撑机构的自由端；所述临时支护机构安装在悬臂式掘进机的截割部上方。

所述支撑机构包括基架、支撑机构滑轨、支撑机构动力滑块、支撑机构动力回转台、悬臂、第一支护臂及第二支护臂，所述悬臂包括大臂、中臂及小臂；所述基架与悬臂式掘进机的回转台顶部相固连，所述支撑机构滑轨水平固装在基架顶部，所述支撑机构动力滑块设置在支撑机构滑轨上，支撑机构动力滑块可沿支撑机构滑轨自由移动；所述支撑机构动力回转台水平固装在支撑机构动力滑块顶部，所述大臂一端铰接在支撑机构动力回转台顶部，大臂另一端为自由端，在大臂与支撑机构动力回转台顶部之间连接有大臂俯仰驱动油缸，大臂俯仰驱动油缸的缸筒端铰接在支撑机构动力回转台顶部，大臂俯仰驱动油缸的活塞杆端部铰接在大臂上；所述中臂同轴套装在大臂内侧，所述小臂同轴套装在中臂，中臂可沿大臂自由伸缩移动，小臂可沿中臂自由伸缩移动，在大臂、中臂及小臂内侧设置有悬臂伸缩驱动油缸，悬臂伸缩驱动油缸一端与小臂相连，悬臂伸缩驱动油缸另一端与大臂相连；所述第一支护臂与第二支护臂结构相同且均采用伸缩式结构，在第一支护臂与第二支护臂内均安装有支护臂伸缩驱动油缸，第一支护臂与第二支护臂对称设置在小臂的自由端；所述第一支护臂一端铰接在小臂上，第一支护臂另一端为自由端，在第一支护臂与小臂之间连接有第一支护臂翻转驱动油缸，第一支护臂翻转驱动油缸的缸筒端铰接在小臂上，第一支护臂翻转驱动油缸的活塞杆端部铰接在第一支护臂上；所述第二支护臂一端铰接在小臂上，第二支护臂另一端为自由端，在第二支护臂与小臂之间连接有第二支护臂翻转驱动油缸，第二支护臂翻转驱动油缸的缸筒端铰接在小臂上，第二支护臂翻转驱动油缸的活塞杆端部铰接在第二支护臂上。