[发明专利]一种掘支一体化方法及掘进机托载式升降运移支架机械手

权利要求书

1.一种掘支一体化方法，其特征在于，如下： 

在掘进巷道工作中，通过应用掘进机托载式升降运移支架机械手，将“履带式”液压组合支架或自伸缩巷道液压支架从临时支护区的后端运移至前端并辅助其安装；

将所述的机械手集成在掘进机上，通过掘进机的液压系统或外加液压系统控制机械手升起、降落及巷道临时支架的移动、安装与撤出；实现巷道掘进支护一体化，大幅度提高巷道掘进支护效率；

掘进机托载式升降运移支架机械手上的液压控制阀为电液控制阀时，利用可视化监控系统操控掘进机托载式升降运移支架机械手，实现掘进支护一体化的远程控制。

2.一种掘进机托载式升降运移支架机械手，其特征在于：包括支撑架，所述的支撑架上面设有导轨或支撑架与导轨合二为一，所述的导轨上面设有一个能沿其来回滑动的载架小车，所述的载架小车在驱动装置的作用下能前、后来回运动；且在载架小车的前面设有一个由驱动装置驱动的前后移动的移动梁。

3. 如权利要求2所述的掘进机托载式升降运移支架机械手，其特征在于：所述的支撑架为两个相互平行的纵梁，在所述的纵梁上设有轨道或是支撑架与轨道合二为一，且在支撑架的末端和中部分别设有与两个纵梁相联的两个横梁。

4. 如权利要求2所述的掘进机托载式升降运移支架机械手，其特征在于：所述的驱动装置为多级伸缩千斤顶组,包括千斤顶II和千斤顶III,所述的千斤顶II的缸体固定于横梁III和横梁II之间，千斤顶II的活柱驱动移动梁，实现移动梁与支撑架的相对运动；所述的千斤顶III的缸体固定载架小车的底部，并在千斤顶II的两侧分别设置一个千斤顶III，通过千斤顶III的活柱驱动，使得载架小车与移动梁能够相对运动。

5. 如权利要求2所述的掘进机托载式升降运移支架机械手，其特征在于：如果临时支护液压支架是“履带式”液压组合支架，则所述的载架小车，其上安装有四个竖向千斤顶I和两个侧向的千斤IV，用以辅助临时支护液压支架的升降，如果临时支护液压支架是自伸缩巷道液压支架，则只包括载架小车。

6. 如权利要求2所述的掘进机托载式升降运移支架机械手，其特征在于：所述的驱动装置为钢丝绳滑轮牵引驱动装置，或是链条齿轮牵引驱动装置。

7.如权利要求2所述的掘进机托载式升降运移支架机械手，其特征在于：该装置上的所有千斤顶均采用液压先导阀或电液阀控制，液压先导阀组或电液阀组固定于掘进机上。

8.如权利要求3所述的掘进机托载式升降运移支架机械手，其特征在于：所述的支撑架安装在掘进机上，且在掘进机上设有掘进机位置聚光指示装置。

9. 如权利要求3所述的掘进机托载式升降运移支架机械手，其特征在于：当支撑架为一个整体支撑架时，支撑架通过平行四连杆机构、升降千斤顶V和被动千斤顶VI分别铰接在支撑架和掘进机上；当升降千斤顶V将支撑架升起后，被动千斤顶VI伸长，关闭被动千斤顶VI的截止阀使其长度固定从而提供支撑力；在临时支架安装完成后，打开被动千斤顶VI的截止阀，控制支撑架的升降千斤顶V实现支撑架的降落。

10. 如权利要求7所述的掘进机托载式升降运移支架机械手，其特征在于： 

（1）当支撑架通过铰接件与一个活动支撑架相连时，则支撑架的底部通过平行四连杆机构、升降千斤顶V与掘进机相连，活动支撑架的底部通过一个主动千斤顶VII与掘进机相连，通过升降千斤顶V伸长使得支撑架到达工作位置，控制主动千斤顶VII伸长使得支撑架与活动支撑架位于同一水平高度；在临时支架安装完成后，先收缩主动千斤顶VII和升降千斤顶V，从而实现支撑架与活动支撑架的降落；

（2）当支撑架通过铰接件与一个活动支撑架相连时，则支撑架的底部通过平行四连杆机构、升降千斤顶v与掘进机相连，活动支撑架的底部垫设方木梁，升降千斤顶升起支撑架，调整掘进机炮头的高度通过方木梁支撑支撑架。

11. 如权利要求2所述的掘进机托载式升降运移支架机械手的掘进方法，其特征在于,其具体操作步骤为：

步骤一：掘进机截割完成一个步距；

步骤二：根据掘进机位置聚光指示位置判断，移动掘进机就位；

步骤三：升支撑架的升降千斤顶V，将支撑架和活动支撑架移动就位；

步骤四：升升降支架千斤顶I，降临时支架，降升降支架千斤顶I，将临时支架降落在载架小车上；

步骤五：伸缩运移支架千斤顶II和千斤顶I，将临时支架运至临时支护区前端；

步骤六：升升降支架千斤顶I，进行临时支架的安装；

步骤七：降支撑架的升降千斤顶V，将支撑架和活动支撑架后撤，让出掘进机工作空间；

步骤八：掘进机继续截割；

步骤九 重复上述步骤进行下一个循环，同时，临时支护区后端的液压支架前移后，立即进行永久支护。