[发明专利]双圆刀盘煤巷掘进机

说明书

技术领域

本发明涉及一种矩形断面掘进锚固的机械装备，特别是涉及一种掘进和锚固同步进行作业、掘锚一体化的机械装备，即双圆刀盘煤巷掘进机。

背景技术

目前的煤矿巷道掘进装备和锚固设备大部分是独立分开作业的，即使有一定程度的组合，由于掘进和锚固之间在空间位置的要求上所不可避免的矛盾性，也不能最大限度的发挥各自的最佳性能，其缺点是：1、掘进机在掘进一定进度后，必须退出来，让锚杆钻车进入进行锚固作业，锚固作业完成后，掘进机才能进入进行下一轮的掘进，或者掘进机掘进一段距离后必须停下来，等待锚固作业完成后才能继续向前掘进，这种作业方式严重影响了掘进效率；2、掘进机一般掘进一个机身长度并退出后，才能让锚杆钻机进入进行锚固作业，造成了空顶距加长，尤其在地质条件差的情况下，增加了作业人员的危险性，不利于安全生产；3、当前的煤矿巷道掘进设备大都为悬臂掘进机、连采机等，截割范围不是全断面，而且用截齿进行截割，对硬度较大的煤岩，截割效率较低，寿命大幅缩短，掘进效率相对不高；4、目前的掘进机都为开敞式的，在煤巷掘进作业过程中，即使通风条件再好，也不可避免的产生极大的粉尘量，不利于作业人员的健康；5、锚杆钻机的作业方式没有形成规模化、模块化，造成锚固时间的加长及锚固效率低下；6、作业人员在作业过程中没有一定的保护措施。

发明内容

克服已知技术的不足，提供一种设计独特，结构合理，自动化程度高，高效安全的巷道掘进及锚固一体化的双圆类矩形截面煤岩巷道掘进和锚固同步作业装置。

本发明的技术方案：一种双圆刀盘煤巷掘进机，包括前部的双圆刀盘掘进机构和锚固机构，后部的行走机构，以及自前到后贯穿设置的煤岩输送装置；所述双圆刀盘掘进机构包括两个水平设置在机头内部的环形分梁，两环形分梁的前端各安装有一个圆刀盘，双个圆刀盘错位布置，环形分梁外侧设置主驱动电机，圆刀盘上布置有一定数量的滚刀，双圆刀盘在主驱动带动下各自独立旋转，两环形分梁后侧连接有环形总梁；所述煤岩输送装置沿环形分梁和环形总梁内部布置；所述锚固机构设置在环形总梁的外侧；所述环形总梁的后端与行走机构的大梁固定连接；大梁的后端竖向设置有后支腿；大梁的下方设置有支撑体，该支撑体的两侧分别水平安装有向外伸缩的撑靴油缸，两侧撑靴油缸的外侧设置有撑靴，所述支撑体的前端与大梁的前端通过水平设置的推进油缸相连接。通过推进油缸提供的推力，大梁向前运动，大梁推动双圆刀盘向前掘进。锚固机构可相对大梁滑动，当锚固完成后，在油缸的拖动下向前移动跟进。当大梁推进油缸到达最大行程时，放下后支腿，收回撑靴，撑靴在推进油缸回收的过程中向前部移动，到达推进油缸最小行程后，撑靴再次撑紧岩壁，收起后支腿，推进油缸推动大梁作用于双圆刀盘向前掘进。依次往复作业，实现掘进作业与锚固作业的同时进行。后支腿主要负责撑靴的换步作业，其在掘进过程中一直处于回缩状态，只有在换步的情况下，才会向下伸出，撑住底板，并且在后支腿未撑紧底板之前，撑靴不允许回收，后支腿与撑靴必须设置为互锁关系。

采用双圆刀盘的结构，两个圆刀盘采用错位布置方式，尽可能的缩小两个圆刀盘间的中心距，使掘进断面类似矩形，两个圆刀盘上根据实际地质情况可布置相应规格和数量的刀具，两个圆刀盘分别在各自主驱动的带动下旋转，双圆刀盘的作业面与后方完全隔离，避免煤尘污染巷道。

所述锚固机构包括活动套装在环形总梁外侧的支撑环，支撑环上沿切线方向设置有锚杆钻机。锚杆钻机不但可以随主梁一起前后移动，还可以沿环形总梁旋转一定的角度，能够灵活地进行锚固作业。两个掘进刀盘的后面设置有近似矩形截面的护盾，护盾的后侧向后延伸形成指形护盾（手指形），锚固的作业人员可以在指形护盾的保护下进行挂网，然后前排锚杆钻机通过指形护盾的间隙进行首轮锚固作业，锚杆钻机的数量按整机的掘进速度进行匹配设置。

为了达到机头能够上下调向的目的，支撑体的两侧分别与两侧撑靴之间安装有近似竖向的扭矩油缸，扭矩油缸的其中一端设置在撑靴上。撑靴油缸负责机头的左右调向，扭矩油缸负责机头的上下调向，其调向都是通过改变主梁后部的位置作用于刀盘实现的。

煤岩输送装置包括设置在两个环形分梁内侧的刮板输送机和设置在环形总梁内侧的皮带输送机，两刮板输送机汇聚于皮带输送机一端。

由于圆刀盘密封了工作面，因此煤尘量较小，还可以利用除尘装置达到进一步除尘的效果，该除尘装置是在护盾后侧设置除尘风管和送风管，利用除尘风机连续抽风除尘，同时新鲜风通过送风管送到前方工作区间。