專利名稱：巷道路面鋪筑設(shè)備與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種路面鋪筑設(shè)備及方法，尤其是一種適用于煤礦井下的巷道路面鋪筑設(shè)備及方法。
背景技術(shù)：
煤礦巷道在掘進(jìn)以后，巷道地面一般需要進(jìn)行鋪筑，這主要是由于煤礦井下巷道多為泥巖或是頁巖，這種巖石在遇水的條件下常常會(huì)出現(xiàn)軟化崩解，并在一定的條件下形成類似淤泥的泥巖等泥化物，行人及通車均極不方便。目前，針對(duì)巷道地面進(jìn)行鋪筑所使用的方法主要有兩種澆筑混凝土和鋪筑地磚。但是這兩種方法均存在不足之處，主要存在的問題有1)井下巷道空間有限以及受特殊的工況限制，現(xiàn)有的路面鋪筑機(jī)械在井下的使用 受限；2)鋪筑工作主要依靠工人手工操作，機(jī)械化程度低，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大；3)鋪筑周期較長(zhǎng)，鋪筑期間不能夠行人和通車，影響煤礦井下生產(chǎn)；4)鋪筑的巷道路面是不能回收的，巷道廢棄時(shí)，路面也隨之報(bào)廢、綜合成本高。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、鋪筑速度快、減小工人勞動(dòng)強(qiáng)度、減少浪費(fèi)的巷道路面鋪筑設(shè)備與方法。技術(shù)方案本發(fā)明的巷道路面鋪筑設(shè)備，包括絞車、纏繞在絞車輪上的導(dǎo)向鋼絲繩，在所述絞車的導(dǎo)向鋼絲繩上設(shè)置組合鋪筑模板，組合鋪筑模板包括端頭鋪筑模板和與其鉸在一起的多塊可折疊鋪筑模板，組合鋪筑模板的中部均開有與導(dǎo)向鋼絲繩相配合的凹槽，端頭鋪筑模板的前部設(shè)有經(jīng)牽引鋼絲繩相連接的動(dòng)力模塊，動(dòng)力模塊的下部設(shè)有固定導(dǎo)向鋼絲繩的鋼絲繩導(dǎo)向裝置，在所述可折疊鋪筑模板的兩側(cè)分別設(shè)置多個(gè)花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。所述的動(dòng)力模塊為無軌膠輪車或電機(jī)車；
所述的鋼絲繩導(dǎo)向裝置包括滑輪安裝架、對(duì)稱設(shè)在滑輪安裝架上的兩個(gè)滑輪軸和固定滑輪軸的螺母，兩個(gè)滑輪軸上分別設(shè)有對(duì)抱在導(dǎo)向鋼絲繩兩側(cè)的滑輪。所述的花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括固定心軸、設(shè)在固定心軸上的花形輪，花形輪的底部設(shè)有止推軸承，止推軸承固定在底座上，固定心軸的上部設(shè)有開口銷。本發(fā)明的巷道路面鋪筑方法
a.在需要鋪筑模板的巷道內(nèi)一端安放絞車，將絞車上的導(dǎo)向鋼絲繩沿鋪筑巷道路面牽引至長(zhǎng)度略大于組合鋪筑模板展開的長(zhǎng)度，在鋪筑模板的巷道路面上按照可折疊鋪筑模板的寬度兩側(cè)間隔交替設(shè)置多個(gè)花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)；
b.將組合鋪筑模板底部的凹槽卡裝在靠絞車一側(cè)的導(dǎo)向鋼絲繩上，在可折疊鋪筑模板前部的端頭模板上經(jīng)牽引鋼絲繩與動(dòng)力模塊相連接；
c.開啟動(dòng)力模塊，使動(dòng)力模塊沿鋪筑巷道的路面行駛，由牽引鋼絲繩牽引端頭模板再牽引可折疊鋪筑模板逐一向前展開，直至可折疊鋪筑模板全部展開，完成鋪筑巷道路面的鋪設(shè)。有益效果本發(fā)明由無軌膠輪車進(jìn)行牽引，在巷道鋪筑過程中，可以大大減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；鋼絲繩導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和導(dǎo)向鋼絲繩可以使鋪筑過程按照預(yù)定的路線進(jìn)行鋪設(shè)以及花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可以在鋪筑過程中起到限位和輔助導(dǎo)向的作用，最終達(dá)到快速準(zhǔn)確鋪筑的效果。鋪筑過程中，由導(dǎo)向鋼絲繩為標(biāo)準(zhǔn)模塊鋪筑提供導(dǎo)向，花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)提供限位和輔助導(dǎo)向功能；鋪筑完成后，啟動(dòng)絞車，導(dǎo)向鋼絲繩完成自動(dòng)纏繞回收。


圖1是本發(fā)明的巷道路面快速鋪筑結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明的鋼絲繩導(dǎo)向裝置結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明的花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)主視 圖4是本發(fā)明的花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)俯視 圖5是本發(fā)明的花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)限位和輔助導(dǎo)向示意圖。圖中1 一動(dòng)力模塊，2 —鋼絲繩導(dǎo)向裝置，3 —牽引鋼絲繩，4 一金屬鉤，5 —花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，6 —可折疊鋪筑模板，7 —導(dǎo)向鋼絲繩，8 —絞車，201 —滑輪安裝架，202 —滑輪軸，203 —螺母，204 —滑輪，501 —固定心軸，502 —花形輪，503 —止推軸承，504 —底座，505 —開口銷。具體實(shí)施方法
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步描述
本發(fā)明的巷道路面鋪筑設(shè)備，主要由動(dòng)力模塊I、鋼絲繩導(dǎo)向裝置2、牽引裝置、花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5、可折疊鋪筑模板6、導(dǎo)向鋼絲繩7、絞車8組成。如圖I所示，動(dòng)力模塊I為無軌膠輪車或電機(jī)車，如動(dòng)力模塊I由無軌膠輪車提供，在膠輪車尾部安裝鋼絲繩導(dǎo)向裝置2和由鋼絲繩3和金屬鉤4組成牽引裝置。所述的鋼絲繩導(dǎo)向裝置2包括滑輪安裝架201、對(duì)稱設(shè)在滑輪安裝架201上的兩個(gè)滑輪軸202和固定滑輪軸202的螺母203，兩個(gè)滑輪軸202上分別設(shè)有對(duì)抱在導(dǎo)向鋼絲繩7兩側(cè)的滑輪204。導(dǎo)向鋼絲繩7纏繞在絞車8輪的上，在絞車8的導(dǎo)向鋼絲繩7上設(shè)置組合鋪筑模板，組合鋪筑模板包括端頭鋪筑模板和與其鉸在一起的多塊可折疊鋪筑模板6，組合鋪筑模板的中部均開有與導(dǎo)向鋼絲繩7相配合的凹槽，端頭鋪筑模板的前部設(shè)有經(jīng)牽引鋼絲繩3相連接的動(dòng)力模塊I，動(dòng)力模塊I的下部設(shè)有固定導(dǎo)向鋼絲繩7的鋼絲繩導(dǎo)向裝置2，在所述可折疊鋪筑模板6的兩側(cè)分別設(shè)置多個(gè)花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5。所述的花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5包括固定心軸501、設(shè)在固定心軸501上的花形輪502，花形輪502的底部設(shè)有止推軸承503，止推軸承503固定在底座504上，固定心軸501的上部設(shè)有開口銷505。本發(fā)明的巷道路面鋪筑方法
a.在需要鋪筑模板的巷道內(nèi)一端安放絞車8，鋪筑前，將絞車8上的鋼絲繩7先拉出，絞車8上的導(dǎo)向鋼絲繩7沿鋪筑巷道路面牽引至長(zhǎng)度略大于組合鋪筑模板展開的長(zhǎng)度，放置在需要鋪筑巷道內(nèi)，留有一定余量，從絞車8這一端將鋼絲繩導(dǎo)向裝置2上的螺母203松開，向兩邊移動(dòng)滑輪204，將鋼絲繩7放在滑輪槽中，再向中間移動(dòng)滑輪204，使導(dǎo)向鋼絲繩7卡在滑輪槽中，如圖2所示；鋼絲繩導(dǎo)向裝置2為鋼絲繩提供導(dǎo)向，使鋼絲繩按照預(yù)定路線鋪設(shè)，最終達(dá)到快速、準(zhǔn)確鋪筑的效果。在鋪筑模板的巷道路面上按照可折疊鋪筑模板6的寬度兩側(cè)間隔交替設(shè)置多個(gè)花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5，即在整個(gè)待鋪筑的巷道里，按照尺寸要求預(yù)先設(shè)置花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5，巷道直線部分，可間距較大設(shè)置花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5 ;在彎道部分，增加花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5的設(shè)置，花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5的作用主要是限位和輔助導(dǎo)向。如圖5所示，當(dāng)可折疊鋪筑模板6偏移預(yù)定路線時(shí)，花形輪502轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生一個(gè)ω的角速度，花形輪502后一個(gè)齒對(duì)可折疊鋪筑模板6有一個(gè)相應(yīng)的推力作用，將可折疊鋪筑模板6推到預(yù)定的路線?；ㄐ屋唽?dǎo)向機(jī)構(gòu)5由固定心軸501、花形輪502、止推軸承503、固定底座504和開口銷505組成，主要依靠花形輪502的轉(zhuǎn)動(dòng)來限位和輔助導(dǎo)向；
b.將組合鋪筑模板底部的凹槽卡裝在靠絞車8—側(cè)的導(dǎo)向鋼絲繩7上，在可折疊鋪筑模板6前部的端頭模板上經(jīng)牽引鋼絲繩3與動(dòng)力模塊I相連接，使端頭鋪筑模板平放，牽引機(jī)構(gòu)端部的金屬鉤4卡在端頭鋪筑模板的槽內(nèi)；
c.鋪筑時(shí)，開啟動(dòng)力模塊1，使動(dòng)力模塊I沿鋪筑巷道的路面行駛，動(dòng)力模塊I通過牽引裝置和可折疊鋪筑模板6相連，對(duì)可折疊鋪筑模板6進(jìn)行牽弓I。鋪筑過程中，在動(dòng)力模塊 I的牽引下，可折疊鋪筑模板6沿著鋼絲繩7進(jìn)行滑移；由于導(dǎo)向鋼絲繩7是柔性的，在巷道的彎道部分會(huì)隨著鋼絲繩牽引機(jī)構(gòu)2進(jìn)行方向變換，依然能夠?yàn)榭烧郫B鋪筑模板6提供導(dǎo)向。由牽引鋼絲繩3牽引端頭模板再牽引可折疊鋪筑模板6逐一向前展開，直至可折疊鋪筑模板6全部展開，完成鋪筑巷道路面的鋪設(shè)。若巷道所需鋪筑路段較長(zhǎng)，可重復(fù)上述步驟，接續(xù)下一巷道路面的鋪筑；鋪筑完畢后，啟動(dòng)絞車，對(duì)鋼絲繩完成自動(dòng)纏繞；同時(shí)，將花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5拆卸，用于下一路段或其它巷道的鋪筑。
權(quán)利要求
1.一種巷道路面鋪筑設(shè)備，包括絞車(8)、纏繞在絞車輪上的導(dǎo)向鋼絲繩(7)，其特征在于在所述絞車(8)的導(dǎo)向鋼絲繩(7)上設(shè)置組合鋪筑模板，組合鋪筑模板包括端頭鋪筑模板和與其鉸在一起的多塊可折疊鋪筑模板(6)，組合鋪筑模板的中部均開有與導(dǎo)向鋼絲繩(7)相配合的凹槽，端頭鋪筑模板的前部設(shè)有經(jīng)牽引鋼絲繩(3)相連接的動(dòng)力模塊(1)，動(dòng)力模塊(I)的下部設(shè)有固定導(dǎo)向鋼絲繩(7)的鋼絲繩導(dǎo)向裝置(2)，在所述可折疊鋪筑模板(6)的兩側(cè)分別設(shè)置多個(gè)花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種巷道路面鋪筑設(shè)備，其特征在于所述的動(dòng)力模塊(I)為無軌膠輪車或電機(jī)車。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種巷道路面鋪筑設(shè)備，其特征在于所述的鋼絲繩導(dǎo)向裝置(2)包括滑輪安裝架(201)、對(duì)稱設(shè)在滑輪安裝架(201)上的兩個(gè)滑輪軸(202)和固定滑輪軸(202)的螺母(203)，兩個(gè)滑輪軸(202)上分別設(shè)有對(duì)抱在導(dǎo)向鋼絲繩(7)兩側(cè)的滑輪(204)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種巷道路面鋪筑設(shè)備，其特征在于所述的花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(5)包括固定心軸(501)、設(shè)在固定心軸(501)上的花形輪(502)，花形輪(502)的底部設(shè)有止推軸承(503 )，止推軸承(503 )固定在底座(504)上，固定心軸(501)的上部設(shè)有開口銷(505)。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求1-4所述設(shè)備的巷道路面鋪筑方法其特征在于 a.在需要鋪筑模板的巷道內(nèi)一端安放絞車(8)，將絞車(8)上的導(dǎo)向鋼絲繩(7)沿鋪筑巷道路面牽引至長(zhǎng)度略大于組合鋪筑模板展開的長(zhǎng)度，在鋪筑模板的巷道路面上按照可折疊鋪筑模板(6)的寬度兩側(cè)間隔交替設(shè)置多個(gè)花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(5)； b.將組合鋪筑模板底部的凹槽卡裝在靠絞車(8)—側(cè)的導(dǎo)向鋼絲繩(7)上，在可折疊鋪筑模板(6)前部的端頭模板上經(jīng)牽引鋼絲繩(3)與動(dòng)力模塊(I)相連接； c.開啟動(dòng)力模塊(1)，使動(dòng)力模塊(I)沿鋪筑巷道的路面行駛，由牽引鋼絲繩(3)牽引端頭模板再牽弓I可折疊鋪筑模板(6 )逐一向前展開，直至可折疊鋪筑模板(6 )全部展開，完成鋪筑巷道路面的鋪設(shè)。
全文摘要
一種巷道路面鋪筑設(shè)備與方法，由動(dòng)力模塊、鋼絲繩導(dǎo)向裝置、牽引裝置、花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)鋪筑模板、導(dǎo)向鋼絲繩、絞車組成。動(dòng)力部分主要是由無軌膠輪車提供，花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)由花形輪、固定底座、固定心軸和止推軸承構(gòu)成。巷道路面快速鋪筑設(shè)備配合可折疊鋪筑模板，用于巷道的快速鋪筑。在可折疊鋪筑模板的鋪筑過程中，鋼絲繩導(dǎo)向裝置將導(dǎo)向鋼絲繩牽引到預(yù)定的鋪筑路線上面，標(biāo)準(zhǔn)鋪筑模板在無軌膠輪車的牽引下沿著導(dǎo)向鋼絲繩的方向滑移，使其按照預(yù)定的路線進(jìn)行鋪筑。花形輪導(dǎo)向機(jī)構(gòu)對(duì)可折疊鋪筑模板的鋪筑具有限位和輔助導(dǎo)向的作用，從而達(dá)到快速、準(zhǔn)確鋪筑的效果。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、鋪筑過程機(jī)械化、準(zhǔn)確、迅速、省時(shí)省力。
文檔編號(hào)E01C19/52GK102888807SQ20121037896
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月9日
發(fā)明者程延海, 朱真才, 潘家保, 彭玉興 申請(qǐng)人:中國礦業(yè)大學(xué)