[发明专利]一种集冲钻、滚压、盘削于一体的硬岩掘进机及使用方法

说明书

本发明属于硬岩掘进设备及方法领域，特别涉及一种集冲钻、滚压、盘削于一体的硬岩掘进机及使用方法，掘进机由掘进机本体、滚压盘削截割头、冲钻装置组成，改变了传统掘进机截割形式，在截割头破岩之前，先利用冲钻装置进行冲孔，冲孔直径达到300~500毫米、深度1~1.5米（满足至少两个截割深度）后，再利用截割头以孔中心为中心开始螺旋形截割，而且截割头截割时利用的是滚刀滚压和盘削刀盘削剥落破岩相结合的破岩技术，多种破岩刀具及破岩机理同时作用于硬岩上，且不需要爆破作业，能够实现快速掘进硬岩，提高了硬岩掘进的效率和安全性。

技术领域

本发明属于硬岩掘进设备及方法领域，特别涉及一种集冲钻、滚压、盘削于一体的硬岩掘进机及使用方法。

背景技术

掘进机是用于挖掘地下巷道的机器，通常包括截割部、行走机构、铲板部、运输机构、后支撑等，行走机构将掘进机推进至工作面时，后支撑伸出并压紧工作面底板，截割部通过旋转的截割头破碎岩石，破碎的岩石掉落至铲板部，并被铲板部收集至运输机构，运输机构将碎岩运走，掘进机继续下一个工作循环。掘进机挖掘地下巷道是机械作业，不用爆破作业，具有安全、高效和成巷质量好等特点。

但是，在遇到硬岩掘进时，普通掘进机不但掘进速度慢、效率低而且截齿损坏严重、寿命短、甚至无法掘进等。现有的做法是，将掘进机后撤至安全区域后采用爆破破岩，爆破破岩后再将掘进机推进至工作面进行作业，这样需要来回移动掘进机，为间断掘进，耗时耗力，掘进效率低下，而且爆破破岩存在较大的安全隐患。所以对于硬岩掘进，急需一种不需要爆破，而且能快速掘进的新型硬岩掘进机，需要从破岩机理及破岩方法上进行突破。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种原理简单，结构可靠，不需要爆破作业，能够快速掘进的硬岩掘进机。本发明提供了一种集冲钻、滚压、盘削于一体的硬岩掘进机及其使用方法，改变了传统掘进机截割形式，在截割头破岩之前，利用冲钻装置先进行冲孔，冲孔达到截割头直径和深度后，再利用截割头螺旋形截割，而且截割头截割时利用的是滚刀滚压和盘削刀盘削剥落破岩相结合的破岩技术。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种集冲钻、滚压、盘削于一体的硬岩掘进机，其特征在于：包括掘进机本体、滚压盘削截割头、冲钻装置，掘进机本体的前端具有截割臂，上部具有上保护壳，滚压盘削截割头安装于截割臂上，冲钻装置安装于上保护壳上；

所述的滚压盘削截割头包括截割盘、截割盘减速器、截割头本体、隔板(2-4)，所述的截割头本体为带前端面的锥形结构，隔板为若干纵肋和横肋组成的网状结构，包裹于截割头本体外围，截割头本体的前端面中间具有四个开槽，每个开槽内安装有一个盘型滚刀，截割头本体的前端面周围一圈分布有若干盘削刀电机，盘削刀电机的输出轴上安装有盘削刀轴，盘削刀轴上设有盘削刀，盘削刀的外圈上镶嵌有盘削刀牙齿；

冲钻装置包括底板、滑轨、滑轨铰耳、底滑座、底滑座铰耳、伸缩升降架、上滑轨、钻机推进液压缸、钻机、钻杆、上滑座组，底板位于上保护壳上；在底板上左右对称设置有两条滑轨，滑轨尾部设有滑轨铰耳，头部设有底滑座，底滑座可沿滑轨活动，底滑座上部具有底滑座铰耳，上滑座组安装在伸缩升降架上，钻杆位于钻机前端，钻机位于上滑座组上前后移动；