專利名稱：高突礦井煤巷快速掘進單臂防突鉆裝錨機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種礦用設(shè)備，特別涉及一種煤礦高突礦井煤巷快速掘進單臂防突鉆 裝錨機。
背景技術(shù)：
高突礦井(高瓦斯礦井)煤巷掘進采用大小循環(huán)工藝，其要求是先鉆放瓦斯深孔， 接著采用小步距打眼放炮，煤巖裝運轉(zhuǎn)走，再進行錨網(wǎng)支護，再小步距打眼放炮，煤巖裝運
轉(zhuǎn)走，再進行錨網(wǎng)支護，直至達到規(guī)定的安全距離，再進行鉆放瓦斯深孔，......如此大小
循環(huán)掘進。目前礦用鉆裝設(shè)備中，掘錨機適用于低瓦斯礦井掘進工作面，沒有機載防突鉆 機；掘鉆機適用于中等瓦斯礦井掘進工作面，沒有機載錨桿鉆機?，F(xiàn)有鉆裝機均沒有錨網(wǎng)支 護功能，只提供錨桿鉆機動力源，而錨網(wǎng)支護仍采用單體錨桿鉆機加人工掛金屬網(wǎng)支護，勞 動強度大，支護效率低，安全性差，不能滿足高突礦井大小循環(huán)快速掘進工藝需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有鉆裝機的不足之處，提供一種滿足煤礦高突掘進工作面 (高瓦斯掘進工作面)鉆瓦斯釋放孔-裝運-錨網(wǎng)支護大小循環(huán)快速掘進工藝需要、實現(xiàn)鉆 裝錨一體化的高突礦井煤巷快速掘進單臂防突鉆裝錨機。為達到上述目的，采用如下技術(shù)方案本發(fā)明包括主機架組件、機載單臂防突鉆 機、裝載部、刮板輸送機、鏟板油缸、操縱臺、泵站、行走部、油箱、啟動器、后支撐組、機載錨 桿鉆機，所述主機架組件的前端下部裝有裝載部，中部裝有刮板輸送機，在其左、右側(cè)下部 分別裝有行走部，后部裝有后支撐組，上部裝有機載單臂防突鉆機，改進之處在于所述主機 架組件的前部設(shè)有支護架，機載錨桿鉆機與支護架相連，支護架上配有2-4臺機載錨桿鉆 機，所述操縱臺分為主操縱臺和小操縱臺，小操縱臺通過高壓膠管與主操縱臺相聯(lián)。所述支護架采用主副架框架結(jié)構(gòu)，主架橫梁的兩端分別與主架左、右豎梁的一端 連接，主架左、右豎梁下端分別通過左、右支撐與主機架組件中的主機架相連，主架左、右豎 梁的中下部位與左、右支護油缸相連，左、右支護油缸另一端與行走部側(cè)面上左、右支撐板 相連，副架左、右豎梁的一端分別與主架橫梁兩端相連，副架左、右豎梁的中上部又分別與 副架橫梁兩端相連，主架左、右豎梁和副架左、右豎梁均通過內(nèi)置油缸實現(xiàn)伸縮，副架左、右 豎梁和副架橫梁上設(shè)有機載錨桿鉆機聯(lián)結(jié)器。所述機載錨桿鉆機設(shè)有可伸縮鉆架、回轉(zhuǎn)機 構(gòu)、配流塊和推進油缸，可伸縮鉆架不伸縮部分與推進油缸相聯(lián)，可伸縮鉆架伸縮部分與回 轉(zhuǎn)機構(gòu)和配流塊相聯(lián)，而配流塊又分別與推進油缸和回轉(zhuǎn)機構(gòu)相聯(lián)，可伸縮鉆架的滑動連 接部分采用方管結(jié)構(gòu)形式。本發(fā)明的優(yōu)點是集裝運、行走、鉆放瓦斯和錨網(wǎng)支護等功能于一 體，鉆孔適應(yīng)能力強，可鉆50米深的孔，有效地釋放瓦斯，既能打頂板和幫錨桿孔，又可安 裝錨桿和金屬網(wǎng)，操作方便，安全性好，勞動強度小，支護效率高，能滿足高突掘進工作面快 速掘進工藝需要，有效地解決了高突礦井煤與瓦斯突出以及巷道支護效率低的問題，為高 突礦井高效安全生產(chǎn)開辟了新的途徑。


圖1本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3機載單臂防突鉆機的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4裝運機構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5行走機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6行走機構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖7主機架組件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8后支撐組的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9機載錨桿鉆機的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖10支護架的結(jié)構(gòu)示意圖。1機載單臂防突鉆機、2支護架、3裝載部、4主機架組件、5鏟板油缸、6行走部、7后 支撐組、8刮板輸送機、9小操縱臺、10機載錨桿鉆機、11主操縱臺、12泵站、13油箱、14啟動 器；A-1定位裝卸裝置、A-2鉆架、A-3擺動油缸、A_4回轉(zhuǎn)裝置、A_5推進油缸、A_6升 降臂、A-7升降油缸、A-8轉(zhuǎn)臺、A-9回轉(zhuǎn)油缸、A-10定位銷、A-11滑臺、A-12收放油缸；B-1左鏟板、B-2前鏟板、B-3左星輪、B-4從動輪、B-5主鏟板、B-6右星輪、B-7右 鏟板、B-8星輪驅(qū)動裝置、B-9機尾架、B-10機架、B-11刮板鏈、B-12主動輪、B-13柱塞馬 達、B-14漲緊裝置；C-1導向輪、C-2漲緊裝置、C-3行走架、C-4支重輪、C-5托鏈輪、C-6履帶、C-7驅(qū) 動鏈輪、C-8驅(qū)動軸、C-9行走減速器、C-10液壓馬達；D-1主機架、D-2支耳、D-3鍵、D-4大銷軸、D-5后托架、D-6導軌架、D-7滑道；
E-1支撐架、E-2支撐、E-3支撐油缸、E_4搭接座；F-1回轉(zhuǎn)機構(gòu)、F-2配流塊、F-3推進油缸、F_4伸縮鉆架；G-1副架左豎梁、G-2主架左豎梁、G-3左支護油缸、G_4左支撐、G_5機載錨桿鉆機 聯(lián)結(jié)器、G-6副架橫梁、G-7主架橫梁、G-8右支撐、G-9主架右豎梁、G-10副架右豎梁、G-11 右支護油缸。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖進一步說明
具體實施例方式參見圖1-10。本發(fā)明主要包括主機架組件4、機載單臂防突鉆機1、支護架2、機 載錨桿鉆機10、裝載部3、刮板輸送機8、鏟板油缸5、主操縱臺11、泵站12、行走部6、油箱 13、啟動器14、后支撐組7。主機架組件4為鉆裝錨機的骨架，裝載部3、刮板輸送機8、行走部6、機載單臂防 突鉆機1、支護架2各部件均裝于其上。主機架組件4主要由主機架D-1、支耳D-2、后托架 D-5、導軌架D-6、滑道D-7組成。主機架組件4的右側(cè)裝有液壓系統(tǒng)的泵站12，左側(cè)裝有主 操縱臺11，前端下部裝有裝載部3，中間裝有刮板輸送機8，在其左、右側(cè)下部分別裝有行走 部6，后部裝有后支撐組7，小操縱臺9通過高壓膠管與主操縱臺11相聯(lián)。
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機載單臂防突鉆機1主要由定位裝卸裝置A-1、鉆架A-2、擺動油缸A-3、回轉(zhuǎn)裝置 A-4、推進油缸A-5、升降臂A-6、升降油缸A-7、回轉(zhuǎn)臺A-8、回轉(zhuǎn)油缸A-9、定位銷A-10、滑臺 A-11及收放油缸A-12組成。機載防突鉆機1經(jīng)滑道D-7與導軌架D-6相連，導軌架D-6又 與主機架D-1相連。機載單臂防突鉆機1工作前，通過滑道與收放油缸A-12動作前移，同時 定位銷A-10下移定位，使機載單臂防突鉆機1位于主機架D-1的前端上方；機載單臂防突 鉆機1不工作時，定位銷A-10上移，再通過收放油缸收回，放置于機器的中部。機載單臂防 突鉆機1的鉆架A-2前部設(shè)有定位裝卸裝置A-1，鉆架A-2的后部設(shè)有回轉(zhuǎn)裝置A-4，擺動 油缸A-3與鉆架A-2的一端連接，推進油缸A-5的前端與鉆架A-2的后端連接，升降臂A-6 與升降油缸A-7的一端連接，升降油缸A-7的另一端與回轉(zhuǎn)臺A-8連接，回轉(zhuǎn)臺A-8與回轉(zhuǎn) 油缸連接A-9，機載單臂防突鉆機1的后部設(shè)有定位銷A-10、滑臺A-11、收放油缸A-12。機 載單臂防突鉆機1工作時通過升降油缸A-7、回轉(zhuǎn)油缸A-9、擺動油缸A-3以及機器的移動， 可在上下25度、左右40度范圍內(nèi)定位鉆孔，并能開動鉆裝錨機，增加拉拔力，拔出鉆桿。支護架2采用主副架框架結(jié)構(gòu)，位于機器前部，主架橫梁G-7的兩端分別與主架 左、右豎梁G-2、G-9的一端連接，主架左、右豎梁G-2、G-9下端分別通過左、右支撐G_4、G_8 與主機架D-1前下部相連，主架左、右豎梁G-2、G-9的中下部位與左、右支護油缸G-3、G-11 相連，左、右支護油缸G-3、G-11另一端與行走部側(cè)面上左、右支撐板相連，副架左、右豎梁 G-UG-10的一端分別與主架橫梁G-7兩端相連，副架左、右豎梁G-1、G-10的中上部又分別 與副架橫梁G-6兩端相連，主架左、右豎梁G-2、G-9和副架左、右豎梁G-l、G-10均通過內(nèi) 置油缸實現(xiàn)伸縮，副架左、右豎梁G-l、G-10和副架橫梁橫梁G-6上設(shè)有機載錨桿鉆機聯(lián)結(jié) 器G-5。通過支護油缸G-3、G-11和主架左、右豎梁G-2、G-9伸縮動作，可托起和壓緊錨網(wǎng) 支護的金屬網(wǎng)；當需要錨桿支護時，通過主架定位，主架橫梁G-7抵緊巷道頂板，副架放置 于垂直面內(nèi)，副架左、右豎梁G-l、G-10伸縮頂緊，實現(xiàn)機載錨桿鉆機11定位鉆孔并安裝錨 桿。不支護時，支護架收回。機載錨桿鉆機10主要有可伸縮鉆架F-4、回轉(zhuǎn)機構(gòu)F-1、配流塊F-2和推進油缸 F-3組成，可伸縮鉆架F-4不伸縮部分與推進油缸F-3相聯(lián)，可伸縮鉆架F-4伸縮部分與回 轉(zhuǎn)機構(gòu)F-1和配流塊F-2相聯(lián)，而配流塊F-2又分別與推進油缸F-3和回轉(zhuǎn)機構(gòu)F_1相聯(lián)。 機載錨桿鉆機11工作時與支護架2上的副架橫梁G-6或副架左、右豎梁G-l、G-10上機載 錨桿鉆機聯(lián)結(jié)器G-5連接，并通過聯(lián)結(jié)器的移動實現(xiàn)定位鉆孔和安裝錨桿。機載錨桿鉆機 11不工作時，收放于支護架2左、右豎梁G-2、G-9的內(nèi)側(cè)。裝載部3加刮板輸送機8又稱裝運機構(gòu)，其作用是將爆破下來的煤巖裝運到鉆裝 錨機后部的轉(zhuǎn)載設(shè)備上。裝載部3位于機組的前端，通過一對銷軸鉸接于主機架D-1上，刮 板輸送機8前端與主機架銷軸D-4相聯(lián)，后部通過托架D-5與主機架D-1相聯(lián)。在鏟板油缸 5作用下，裝載部3可繞銷軸上下轉(zhuǎn)動。裝載部3的前端設(shè)有前鏟板B-2、主鏟板B-5，兩邊 設(shè)有左、右鏟板B-l、B-7，鏟板驅(qū)動裝置由兩個液壓馬達及二個控制閥各自控制驅(qū)動三齒星 輪B-3、B-6，左、右鏟板B-l、B-7經(jīng)左、右星輪與星輪驅(qū)動裝置B-8驅(qū)動連接，星輪驅(qū)動裝置 B-8通過兩個液壓馬達的輸出軸驅(qū)動，設(shè)置在機尾架B-9上，機尾架B-9經(jīng)機架B-10與主機 架連接，機架B-10的后部設(shè)有主動輪B-12、刮板鏈B-11、柱塞馬達B-13、張緊裝置B-14，刮 板輸送機8前端通過銷軸與鏟板和主機架D-1相連，后部通過后托架D-5與主機架D-1相 聯(lián)，刮板輸送機8為雙邊鏈刮板式，采用兩個液壓馬達直接驅(qū)動鏈輪運轉(zhuǎn)，刮板鏈條的松緊采用絲杠加螺母的結(jié)構(gòu)。行走部6由左、右兩個結(jié)構(gòu)相同，完全對稱的行走機構(gòu)組成，左、右行走機構(gòu)通過 銷軸與主機架D-1連接在一起，左、右行走機構(gòu)為履帶式行走機械結(jié)構(gòu)，行走機構(gòu)的前端設(shè) 有導向輪C-1，導向輪C-1上裝有張緊裝置C-2，行走架C-3位于行走機構(gòu)左、右兩側(cè)，行走 架C-3上部設(shè)有托鏈輪C-5，下部設(shè)有支重輪C-4，支重形式采用滾動摩擦式，驅(qū)動軸C-8上 裝有行走減速器C-9，液壓馬達C-10通過減速器C-9及驅(qū)動鏈輪C-7帶動履帶C-6。后支撐組7通過螺栓安裝在主機架D-1后部，后支撐組7設(shè)有支撐架E-1，支撐架 E-1設(shè)有支撐E-2，支撐E-2的一端與支撐油缸E-3連接，左右支撐可繞鉸點上下擺動，與裝 載部同時向下運動時，可將整機抬起，后支撐組7后部設(shè)有與轉(zhuǎn)載機連接的搭接座E-4，使 其與機器的相對位置得到固定，并使機器前進時可拖拽轉(zhuǎn)載機。本機采用液壓傳動，其動力由一臺55kW電機供給，通過傳動箱驅(qū)動一臺 CBZ2050/032型雙聯(lián)齒輪泵和一臺CBZ2050/032/032型三聯(lián)齒輪泵，分別向五個獨立的液 壓回路供油。系統(tǒng)工作介質(zhì)為N68#抗磨液壓油，系統(tǒng)工作壓力14/16MPa。(1)裝載回路/防突鉆機回路動力為CBZ2050/032/032型三聯(lián)齒輪泵的前泵，即50泵，油泵輸出的油通過裝載 機構(gòu)換向閥組控制裝載機構(gòu)兩臺油馬達NHM11-1200，調(diào)定壓力為16MPa。裝載機構(gòu)換向閥組裝在主操縱臺右下側(cè)，主要由一個手動換向閥4WMM16G-50/F、 分流集流閥FLJ和一個溢流閥DBDS20K10/200組成。當裝載機構(gòu)不工作，該回路的油通過二位三通轉(zhuǎn)閥實現(xiàn)切換，通過小操縱臺9上 防突鉆機機構(gòu)換向閥組控制一臺油馬達NHM2-280，調(diào)定壓力為16MPa。(2)刮板輸送機回路動力為CBZ2050/032型二聯(lián)齒輪泵的前泵，即50泵，油泵輸出的油通過刮板輸送 機機構(gòu)換向閥組控制兩臺油馬達NHM6-400，調(diào)定壓力為16MPa。刮板輸送機機構(gòu)換向閥組裝在座位下，由一個手動換向閥4WMM16G-50/F和一個 溢流閥DBDS20K10/200組成。(3)行走回路/防突鉆機推進油缸回路/錨桿鉆機回路動力為CBZ2050/032/032型三聯(lián)齒泵中的中泵，即032泵。輸出的油通過行走馬 達換向閥組控制左右行走機構(gòu)的兩臺馬達NHM6-750I分別動作，調(diào)定壓力為16MPa。行走油馬達換向閥組裝在主操縱臺下部，主要由兩個手動換向閥4WMM16G-50、一 個分流閥FL-B20H-S和一個溢流閥DBDS20K10/20以組成。當行走機構(gòu)不工作，該回路的油通過二位三通轉(zhuǎn)閥實現(xiàn)切換，通過小操縱臺9上 防突鉆機推進油缸閥組控制鉆機推進油缸，初定調(diào)定壓力為16MPa。當防突鉆機不工作，該回路油通過小操縱臺9上錨桿鉆機換向閥控制錨桿鉆機工作。(4)轉(zhuǎn)載機/錨桿鉆機回路動力為CBZ2050/032雙聯(lián)齒輪泵的后泵即032泵，油泵輸出的油通過轉(zhuǎn)載換向閥 組控制轉(zhuǎn)載機油馬達BM-E400運轉(zhuǎn)，調(diào)定壓力為16MPa。當轉(zhuǎn)載機不工作，該回路油通過小操縱臺9上錨桿鉆機換向閥控制鉆機工作。當調(diào)動機器時，轉(zhuǎn)載機不工作，該回路的油通過二位三通轉(zhuǎn)閥與行走回路合流，實現(xiàn)快速調(diào)動。(5)液壓缸/防突鉆機推進油缸回路/錨桿鉆機回路/支護回路動力為CBZ2052/032/032型三聯(lián)齒輪泵的后泵即032泵，油泵輸出的油通過操縱 臺上的六聯(lián)閥組ZL15E-0T 0T 0T 0T. 0T 04W控制鏟板、支撐液壓缸、擺動油缸、升降油 缸、回轉(zhuǎn)油缸、收放油缸，調(diào)定壓力為16MPa。鏟板溢流閥調(diào)定壓力18MPa。機載單臂防突鉆機推進油缸功能通過操作臺左側(cè)的二位三通轉(zhuǎn)閥實現(xiàn)油路切換； 通過小操縱臺9上防突鉆機推進機構(gòu)換向閥控制鉆機推進工作，通過小操縱臺9上錨桿鉆 機換向閥控制鉆機工作，通過小操縱臺9上支護架換向閥組控制支護架工作。同時具有機 械閉瑣功能，也就是鉆機工作時，其它油缸閉瑣不動。在支撐液壓缸回路里裝設(shè)了一個閉鎖閥SYS-B10H和一個定節(jié)流孔單向節(jié)流閥； 在鏟板液壓缸回路里裝設(shè)了一個閉鎖閥組SYS-L15H3-DBD和兩個定節(jié)流孔單向節(jié)流閥。此 兩組閥分別安裝在后支撐組和操作臺前部。升降油缸回路里裝設(shè)了一個平衡閥FD16FB10/B30.22和一個單向節(jié)流閥?；剞D(zhuǎn)油 缸回路裝設(shè)了兩個閉鎖閥組SYS-B10H8和一個單向節(jié)流閥。鉆機收放油缸回路設(shè)有一個單 向節(jié)流閥。鉆機擺動油缸回路設(shè)有一個SYS-B10H和一個單向節(jié)流閥。
權(quán)利要求
一種高突礦井煤巷快速掘進單臂防突鉆裝錨機，包括主機架組件、機載單臂防突鉆機、裝載部、刮板輸送機、操縱臺、行走部、后支撐組、機載錨桿鉆機，所述主機架組件的前端下部裝有裝載部，中部裝有刮板輸送機，在其左、右側(cè)下部分別裝有行走部，后部裝有后支撐組，上部裝有機載單臂防突鉆機，其特征在于所述主機架組件的前部設(shè)有支護架，機載錨桿鉆機與支護架相連，支護架上配有2-4臺機載錨桿鉆機，所述操縱臺分為主操縱臺和小操縱臺，小操縱臺通過高壓膠管與主操縱臺相聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高突礦井煤巷快速掘進單臂防突鉆裝錨機，其特征在于所述 支護架采用主副架框架結(jié)構(gòu)，主架橫梁的兩端分別與主架左、右豎梁的一端連接，主架左、 右豎梁下端分別通過左、右支撐與主機架組件中的主機架相連，主架左、右豎梁的中下部位 與左、右支護油缸相連，左、右支護油缸另一端與行走部側(cè)面上左、右支撐板相連，副架左、 右豎梁的一端分別與主架橫梁兩端相連，副架左、右豎梁的中上部又分別與副架橫梁兩端 相連，主架左、右豎梁和副架左、右豎梁均通過內(nèi)置油缸實現(xiàn)伸縮，副架左、右豎梁和副架橫 梁上設(shè)有機載錨桿鉆機聯(lián)結(jié)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高突礦井煤巷快速掘進單臂防突鉆裝錨機，其特征在于所述 機載錨桿鉆機設(shè)有可伸縮鉆架、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、配流塊和推進油缸，可伸縮鉆架不伸縮部分與推 進油缸相聯(lián)，可伸縮鉆架伸縮部分與回轉(zhuǎn)機構(gòu)和配流塊相聯(lián)，而配流塊又分別與推進油缸 和回轉(zhuǎn)機構(gòu)相聯(lián)，可伸縮鉆架的滑動連接部分采用方管結(jié)構(gòu)形式。
全文摘要
一種高突礦井煤巷快速掘進單臂防突鉆裝錨機，主要由主機架組件、支護架、機載單臂防突鉆機、機載錨桿鉆機、裝載部、泵站、行走部、刮板輸送機、操縱臺、啟動器構(gòu)成，所述支護架與主機架組件的前部相連，機載錨桿鉆機與支護架相連，支護架上配有2-4臺機載錨桿鉆機，小操縱臺通過高壓膠管與主操縱臺相聯(lián)。本發(fā)明的優(yōu)點是集裝運、行走、鉆放瓦斯、錨網(wǎng)支護等功能于一體，鉆孔適應(yīng)能力強，操作方便，安全高效，勞動強度小，能滿足高突掘進工作面快速掘進工藝需要，有效解決高突礦井煤與瓦斯突出的問題，提高錨網(wǎng)支護效率。
文檔編號E21C25/66GK101876246SQ20091003149
公開日2010年11月3日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者王彥武 申請人:泰州潤達環(huán)保科技有限公司