[发明专利]综合机械化岩巷掘进机组的可旋转伸缩截割装置

说明书

技术领域

本发明属于煤矿井下开拓设备技术领域，特别是适用于大、中、小型煤矿井下岩巷机械化开拓作业的综合机械化岩巷掘进机组的可旋转伸缩截割装置。 

背景技术

在煤矿井下开拓设备技术领域，各类矿井岩巷掘进的传统工艺方式主要为炮掘，支护方式均为锚杆、锚索、托梁、锚网组合支护。炮掘均为气腿式风钻打眼、装药、放炮；放炮落下的矸石，先通过人工破碎再采用耙岩机运出工作面；工作面矸石清理完毕后，使用单体风钻进行锚杆锚索支护。这种放炮岩巷掘进施工方法主要存在以下问题： 

1、巷道掘进断面小：掘进断面一般在15㎡左右，当巷道高度超过2m时，必须搭脚手架才能进行顶帮锚杆锚索施工； 

2、施工速度慢：施工断面超过2m高度时，必须搭建和拆除脚手架，需要大量的时间；矸石宽度超过300mm时就必须人工破碎，花费了大量的时间，否则会破坏主运系统。整体施工循环进度低，均在2m以内； 

3、效率低：由于打眼、破碎矸石、锚杆锚索支护均为人工作业，施工人员多，造成作业效率低； 

4、安全系数低：施工人员在高空交错作业，作业安全环境差。打眼、破碎矸石、锚杆锚索支护均在空顶下作业，存在着安全隐患； 

5、作业环境差：放炮后的炮烟及喷浆时的粉尘都容易引起施工人员的肺部疾病，影响作业人员的健康。 

在行业内许多科技人员不断为提高岩巷机械化开拓作业的技术水平，改善施工条件和施工工艺而努力，如中国专利申请号200820077065.6公开了一种“岩巷掘进与支护施工钻机”包括履带行走部分与皮带运输部分、一台临时支护及 耙岩破岩部分、两台可升降与摆动的顶帮锚杆锚索钻机部分，液压与操作系统。该设备在操作平台上面有三个用于固定油缸的基座，其中两个基座用于固定顶帮锚杆锚索钻机部分，一个基座用于固定临时支护及耙岩破岩部分。临时支护及耙岩破岩部分的基座在操作平台的中间，而所述的两台可升降与摆动的顶帮锚杆锚索钻机部分的基座在操作平台的两侧。它虽为实现大中小型煤矿岩巷掘进炮眼施工、顶帮锚杆锚索施工、破岩耙岩、碎岩运输、临时支护机械化成套的技术装备，为大中小型煤矿实现安全生产创造了最基本的条件，但是，由于施工工艺为：打眼---警戒---装药---连线---放炮---破岩---耙岩运岩---清理岩石---临时支护---顶帮锚杆锚索支护---喷浆。依然不能摆脱打眼放炮破岩的传统工艺，仍不能解决工艺复杂、掘进进度慢的岩巷掘进难题。 

为此，本发明人致力于煤矿井下机械的开发研究，目前已经设计了综合机械化岩巷掘进机组，主要由包括履带行走部分、皮带运输机部分、安装在履带行走部分上的机身、顶帮锚杆锚索钻机、操作台、及液压与控制系统、至少一个切削装置与上下摆动推动装置、临时支护与前固定装置、及后固定装置。所述的运输部分是由耙爪、皮带运输机构成，其耙爪装在所述的履带行走部分的前方及铲板之上；皮带运输机安装在铲板的后方与履带行走部的中间；所述的操作平台、液压与操作系统装在机身的上方。但并未广泛推广应用，其原因是产品还不成熟。经过实际运行试验验证，该机的切削装置与上下摆动推动装置部分，主要还存在问题有以下几点：1、岩巷掘进中切削能力还较低；2、在岩巷掘进中适应性较差；3、与掘进机结合不完美。 

发明内容

本发明的目的就是解决上述煤矿井下岩巷掘进施工存在的问题，对综合机械化岩巷掘进机组技术进行改进和完善，提供一种能够使得综合机械化岩巷掘进机组提高切削能力，适应性较强，更为安全、稳定和可靠的可旋转伸缩截割装置。 

为了实现上述目的本发明的技术方案是： 

综合机械化岩巷掘进机组的可旋转伸缩截割装置，包括旋转部、伸缩截割部；其特征是：所述旋转部由轴承座、轴承、旋转架体、旋转油缸组成。轴承座、轴承固定安装在机架上部，旋转架体可绕轴承座旋转。旋转油缸一端通过销子铰接于机架基座上，另一端通过销子铰接于旋转架体铰接耳上；所述伸缩截割部包括伸缩调高架、伸缩梁、液压驱动的切削刀盘、伸缩油缸、调高油缸；所述伸缩调高架架体尾部通过销子铰接于旋转部旋转架体前侧的调高上铰接座上。调高油缸一端铰接于旋转部旋转架体前侧的调高下铰接座上，调高油缸另一端铰接于伸缩调高架前部两侧的铰接耳处；伸缩调高架内设有滑道，伸缩梁插装在伸缩调高架中，所述伸缩油缸安装在伸缩调高架和伸缩梁之间。