[发明专利]遥控型隧道矿井掘进机

说明书

技术领域：本发明属于掘进机械，特别是隧道矿井用的掘进机。

背景技术：矿井的掘进一直是靠人工进行，为了加快进度需要配合爆破，这就容易造成井筒壁岩石疏松形成落石，经常发生人员伤亡事故。专利“矿井、隧道掘进机”(2009201665331)其巷道框架上有井壁固定油缸和定位齿板，框架底端有挖掘设备，可以进行挖掘作业。但是还是存在一些不足，例如巷道框架在巷道内移动问题，采用更高效的挖掘设备问题等。要可靠地、准确地更高效地完成隧道矿井挖掘，还有必要进一步完善和改进。

发明内容：本发明的目的是设计一种遥控型隧道矿井掘进机，它有更有效的挖掘部件，掘进机架快速移动装置以及在电脑控制下的掘进机架活动变形，使隧道矿井掘进机有更高的效率和更完善的性能。为此采用了这样的技术方案：遥控型隧道矿井掘进机，由巷道框架、井壁固定油缸、行走轮及巷道框架底端的挖掘部件组成。掘进机可沿巷道移动的圆筒形巷道框架分上下两段，上段的底板和下段的顶板铰接成转盘；巷道框架上下两段分别有沿圆周分布的、带定位齿板的井壁固定油缸，以及沿圆周均布的8-10个行走轮。当油缸的定位齿板完全收回时，行走轮比定位齿板多向外突出20-50厘米；在巷道框架上有使框架本身在巷道内移动的装置。在转盘上有使上下两段框架沿轴线相对回转的驱动装置；在巷道框架圆筒的轴心线上有框架轴线偏转监测仪；在巷道框架底端面上的轨道上有带截割头的掘进装置，在另一轨道上有挖掘铲。在巷道框架底端面上有井底工作摄像头，在地面操作室有作业面显示屏及控制掘进部件的操纵机构。

使巷道框架本身在巷道内移动的装置是连接转盘的上下两段框架的竖直立柱的长度调节油缸，有四个竖直安装的油缸在圆周上均布。使巷道框架在巷道内移动的装置也可以是在底段框架上竖直安装的多级油缸，有三个竖直安装的多级油缸在圆周上间隔120度。

转盘上使上下两段框架沿轴线相对回转的驱动装置是框架上段底板上的油马达驱动的小齿轮与框架下段顶板上的大齿圈啮合。

遥控型隧道矿井掘进机可以挖掘竖井，也可改变方向呈倾斜或水平方向挖掘。掘进机机身可以弯曲，也可以转身。并且可以精确定位挖掘方向，不会偏离，掘进头和挖掘铲配合，使矿井挖掘更为可靠、准确和高效

附图说明：图1是可改变挖掘方向的遥控型隧道矿井掘进机的结构示意图。图2是挖掘竖井的遥控型隧道矿井掘进机的结构示意图。

具体实施方式：下面结合附图作进一步的说明。

如图所示，遥控型隧道矿井掘进机，由巷道框架、井壁固定油缸、行走轮及巷道框架底端的掘进部件组成。掘进机可沿巷道移动的圆筒形巷道框架9分上下两段，上段的底板和下段的顶板铰接成转盘10；使巷道框架上下段可以沿轴线相对转动。巷道框架上下两段分别有沿圆周分布的、带定位齿板的井壁固定油缸2，各油缸伸出，其定位齿板支撑在井壁11上，将巷道框架定位在井壁上。在巷道框架上下两段分别有沿圆周均布的8-10个行走轮4，当油缸的定位齿板完全收回时，行走轮比定位齿板多向外突出20-50厘米；当掘进机在巷道内移动时行走轮起滚动支撑作用。在巷道框架上有使框架本身在巷道内移动的装置；在图1中给出的实施例中，使框架本身在巷道内移动的装置是连接转盘的上下两段框架的竖直立柱上的四个长度调节油缸3，竖直安装的油缸在圆周上均布。伸长一侧的油缸，缩短对侧的油缸，会使巷道框架弯曲，改变掘进方向，用于挖掘斜井或平井。如果同时伸缩框架的立柱上的各油缸，再配合井壁固定油缸动作，还可实现巷道框架在隧道矿井内爬行。如果是单纯竖井挖掘，可采用图2给出的实施例中的底段框架上安装的多级油缸12，三个竖直安装的多级油缸在圆周上间隔120度。伸缩多级油缸可以实现巷道框架的上下移动，当掘进完成掘进机的巷道框架由地面绞车牵引出井。如果在挖掘斜井或平井时，在转盘上有使上下两段框架沿轴线相对回转的驱动装置；在附图给出的实施例中，回转驱动装置1是框架上段底板上的油马达驱动的小齿轮与框架下段顶板上的大齿圈啮合。当小齿轮在大齿圈上滚动时，上下两段框架沿轴线产生相对转动。变换上下两段框架在井壁上的固定状态，即可实现巷道框架的转身。在巷道框架圆筒的轴心线上有框架轴线偏转监测仪5。在挖掘直井时，监测井筒轴线不发生偏移，在挖掘巷道向斜井平井偏转时它可保证掘进方向准确维持在既定的偏转角度。在巷道框架9底端面上的轨道8上有带截割头6的掘进装置7，在图中未画出的另一轨道上有挖掘铲。在巷道框架上有料斗车通过的缺口。在巷道框架底端面上有井底工作摄像头13，在地面操作室有作业面显示屏及控制掘进部件的操纵机构，工作人员可在地面操作室遥控操作。