[发明专利]一种井下大断面救援通道顶管快速构建方法

摘要

本发明公开了一种井下大断面救援通道顶管快速构建方法，属于煤矿安全生产应急救援技术领域。本发明通过掘进机截割部的截割头破岩，顶推装置推进顶管前进。在此过程中，采用与伸缩部固连的护套进行周向支护；由于截割头和护套占据破岩空间，顶推装置向前顶推顶管，将环形空间内的煤岩推向周向，可以达到不排渣也能继续前进的效果。本发明能够快速有效地建立救援通道，节省了救援时间，大大减轻了对被困人员的生命安全威胁，能够在井下大断面建立一条快速安全的救援通道，用于人员的救援。

主权项

1.一种井下大断面救援通道顶管快速构建方法，其特征在于，该方法基于井下大断面救援装置实现，所述的救援装置包括掘进机截割部(1)、顶推装置和顶管(9)；/n所述的掘进机截割部(1)包括截割头(1-1)、护套(1-2)、伸缩部(1-3)、截割减速器(1-4)、电机(1-5)、架体(1-6)和联轴器(1-7)；所述的架体(1-6)固定在掘进机截割部(1)的末端，所述的电机(1-5)固定在架体(1-6)中，用于提供动力；所述截割减速器(1-4)的输入轴通过联轴器(1-7)与电机(1-5)相连，输出轴通过联轴器(1-7)与伸缩部(1-3)一端连接；伸缩部(1-3)的另一端固定截割头(1-1)，实现截割头(1-1)的伸缩和俯仰；所述的护套(1-2)固定于伸缩部(1-3)的外周，实现周向支护；/n所述的顶管(9)为圆管结构，其顶端部分的直径缩小形成锥状，顶管(9)顶端套装在护套(1-2)外周；/n所述的顶推装置包括中继间(2)、顶铁(3)、主顶油缸(4)、反力装置(5)、主顶油缸架(6)、调平装置(7)和机架(8)；所述的中继间(2)为圆环结构，位于顶管(9)中部，用于提高推进力；所述的顶铁(3)为环形结构，其内外径与顶管(9)的内外径相同，顶铁(3)一端与顶管(9)末端连接，另一端连接主顶油缸(4)，将推进力传至顶管(9)且均匀分布在顶管(9)的断面上；所述的主顶油缸(4)固定在主顶油缸架(6)上，用于提供推进力；所述的主顶油缸架(6)固定在反力装置(5)上，反力装置(5)为顶推装置的推进工作提供反力；所述机架(8)的两端分别与顶铁(3)、反力装置(5)连接，用于支撑顶推装置；所述的调平装置(7)置于地面上且与机架(8)相连；/n所述的顶管快速构建方法包括以下步骤：/n步骤一：搭建井下大断面救援装置，初始状态为截割头(1-1)缩至其行程的10％-20％，且截割头(1-1)不回转；/n步骤二：当截割头(1-1)缩至其最短行程时，截割头(1-1)开始回转，并在回转过程中实现破岩；/n步骤三：截割头(1-1)连续回转，进行破岩、推进；随着截割头(1-1)的不断伸长，截割头(1-1)截面后部空间通过护套(1-2)进行周向支护，抵挡巷道内垮落的碎石；当截割头(1-1)伸至其最大行程时停止回转；/n步骤四：截割头(1-1)停止回转后，顶推装置向前顶推顶管(9)，将环形空间内的煤岩推向周向；然后掘进机截割部的截割头(1-1)回缩，从而让出更多的排渣空间，减小顶管推进所需的轴向力；顶推装置继续向前顶推顶管(9)，直至截割头(1-1)缩至其行程的70％-80％时，顶推装置停止顶推工作；/n步骤五：掘进机截割部的截割头(1-1)回缩至初始状态；/n步骤六：重复步骤一至步骤五，实现救援工作。/n