[发明专利]瓦斯高突巷道无人值守自动掘进系统

说明书

本发明瓦斯高突巷道无人值守自动掘进系统包括矿用智能钻车、用于控制矿用智能钻车的远程控制系统，矿用智能钻车包括动力系统和由其驱动的执行系统，执行系统包括履带式旋转底盘、支承板、两个立柱、两个固定板、转角升降油缸、换杆钻进系统，本发明可实现：自动定位打眼、自动上钻、自动接钻、自动钻进、自动监测及智能识别与处理、自动卸钻等功能，掘进打眼实现机械化、智能化、无人值守，避免了煤巷掘进过程中煤与瓦斯突出造成人员伤亡事故的发生，形成瓦斯高突巷道掘进的本质安全型生产，从根本上扭转我国矿井掘进作业期间重特大瓦斯突出事故频发的现状，实现瓦斯高突矿井的安全生产。

技术领域

本发明涉及一种掘进系统，特别是涉及一种用于瓦斯高突巷道掘进的掘进系统。

背景技术

瓦斯一直是我国煤矿安全生产的头号威胁，以我国西南地区为例，高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井占到矿井总数的70％左右，生产过程中容易诱发煤与瓦斯突出事故，发生的主要原因在于煤巷掘进打眼对瓦斯高突煤体的扰动，因此瓦斯高突煤巷掘进扰动是导致煤与瓦斯突出事故的主要根源。

传统方式为人工掘进打眼，掘进打眼过程中极易发生煤与瓦斯突出事故，造成人员伤亡，生产不安全。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种瓦斯高突巷道无人值守自动掘进系统，从根本上杜绝煤巷掘进过程中煤与瓦斯突出造成人员伤亡事故的发生，形成瓦斯高突巷道掘进的本质安全型生产，从根本上扭转我国矿井掘进作业期间重特大瓦斯突出事故频发的现状，实现瓦斯高突矿井的安全生产。

为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种瓦斯高突巷道无人值守自动掘进系统，包括矿用智能钻车、用于控制矿用智能钻车的远程控制系统，所述矿用智能钻车包括动力系统和由其驱动的执行系统，所述执行系统包括履带式旋转底盘、位于履带式旋转底盘上方的可旋转的支承板、固定在支承板上的两个立柱、可沿两个立柱分别上下滑动的两个固定板、转角升降油缸、换杆钻进系统，换杆钻进系统包括两个转角油缸、转进电机、钻杆卡盘、多根钻杆、换钻机械手、钻杆调整液压缸、钻杆提升系统、钻杆库、钻杆抓手、换钻机械手升降杆、U形支撑框架、安装台、机械手平台，所述安装台设置在两个立柱之间，所述安装台的两侧设置有安装耳，所述安装台的中间设置有钻杆抓取孔，所述转进电机滑动连接在安装台的上方，所述钻杆卡盘设置在安装台的端部，所述转角升降油缸的两端分别与支承板、其中一个固定板固定连接，两个所述固定板与两个安装耳通过销轴连接，两个所述转角油缸的一端分别与两个固定板连接，两个所述转角油缸的另一端分别连接在所述安装台的两侧，所述U形支撑框架的两端固定在安装台上，所述机械手平台滑动连接在U形支撑框架上，所述钻杆调整液压缸驱动所述机械手平台在U形支撑框架上滑动，所述换钻机械手与换钻机械手升降杆连接，所述换钻机械手升降杆穿过所述U形支撑框架与所述钻杆抓手连接，多根钻杆自上而下设置在钻杆库内，所述钻杆提升系统将钻杆库内的钻杆提升到抓取位置或将用后钻杆返回钻杆库内。

本发明瓦斯高突巷道无人值守自动掘进系统，其中，所述钻杆提升系统包括两个升降丝杠、两个丝杠驱动电机、两个升降螺母、升降板，两个升降丝杠均与安装台垂直连接且分别位于安装台的两端，两个丝杠驱动电机的连接轴与两个升降丝杠分别连接，两个升降螺母与两个丝杠驱动电机分别螺纹连接，升降板的两端分别与两个升降螺母连接，所述升降板可翻转。

本发明瓦斯高突巷道无人值守自动掘进系统，其中，所述钻杆提升系统还包括微型电机，所述微型电机设置在升降螺母内或升降板内，所述微型电机驱动所述升降板翻转。

本发明瓦斯高突巷道无人值守自动掘进系统，其中，所述U形支撑框架的两侧板设置有观察孔。

本发明瓦斯高突巷道无人值守自动掘进系统，其中，所述执行系统还包括支撑框架，所述支撑框架包括两个对称设置的门式架，两个立柱分别与两个门式架连接。