[发明专利]一种煤矿用小断面盾构掘进机

说明书

本发明属于煤矿用巷道掘进设备，提供了一种煤矿用小断面盾构掘进机，包括刀盘、前盾体、撑靴系统、拖车、主梁和矸石输送系统，刀盘与前盾体的前端转动连接，撑靴系统包括鞍架和将鞍架的前端与前盾体的后端连接的推进油缸，鞍架的后端与拖车的前端连接，拖车上设有液压系统、电控箱、水系统和操作室，主梁穿过鞍架，主梁的前后两端分别与前盾体和拖车连接，矸石输送系统包括第一带式输送机和第二带式输送机。本发明解决传统掘进机无法截割硬岩，只能炮掘的问题，实现硬岩、超硬岩巷道的综掘，避免了炮掘中的环境污染和人员，设备伤害，提高了掘进效率，降低了掘进成本。

技术领域

本发明属于煤矿用巷道掘进设备，具体涉及一种煤矿用小断面盾构掘进机。

背景技术

煤矿巷道从经济性、高效性、安全性以及硬岩掘进机的下井和转场等方面综合考虑，要求煤矿巷道直径小，一般直径3米以下。多年来，煤矿硬岩掘进、掘锚同步作业、断面一次成型、工作面除尘等关键技术难题已经成为煤炭行业所面临的亟待解决的共性问题。目前，煤矿用于巷道掘进的主要设备有悬臂式掘进机或连续采煤机，它们在煤巷及半煤岩巷道中发挥了较大作用；但在岩巷掘进中，当岩石单项抗压强度大于80MPa时，国内外现有的悬臂式掘进机均难以适用。因此，研究和推广适用于直径3米以下的煤矿巷道掘进的煤矿盾构机，是盾构机产业和煤机产业发展的要求与必然趋势，是解决煤炭企业当前快速掘进的需要。对于煤矿掘进安全、高效、减少劳动强度有重大意义。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种煤矿用小断面盾构掘进机，使其能应用于直径3米以下的硬岩巷道掘进，从而解决煤炭企业当前快速掘进的需要。

为了实现上述目的，本发明提供一种煤矿用小断面盾构掘进机，包括刀盘、前盾体、撑靴系统、拖车、主梁和矸石输送系统，所述刀盘与所述前盾体的前端转动连接，所述前盾体设有用于驱动所述刀盘转动的驱动装置，所述撑靴系统包括鞍架和将所述鞍架的前端与所述前盾体的后端连接的推进油缸，所述鞍架的后端与所述拖车的前端连接，所述拖车上设有液压系统、电控箱、水系统和操作室，所述主梁穿过所述鞍架，所述主梁的前后两端分别与所述前盾体和所述拖车连接，所述主梁的前后两端分别设有前支撑和后支撑，所述矸石输送系统包括第一带式输送机和第二带式输送机，所述第一带式输送机安装在所述主梁上，所述第二带式输送机安装在所述拖车上，所述第二带式输送机上设置有行走轮。

进一步地，所述刀盘包括刀盘体，所述刀盘体的前工作面上开有第一刀框、第二刀框、第三刀框、第四刀框和人孔，所述第一刀框位于所述前工作面的中心处，所述第一刀框内安装有多把双刃滚刀，所述第二刀框和所述第三刀框分别设置有两个，且都绕所述第一刀框分布，所述第二刀框内安装有双刃滚刀，所述第三刀框内安装有单刃滚刀，所述第四刀框设置有多个，且都分布在所述前工作面的边沿，所述第四刀框内安装有单刃滚刀，所述刀盘体的侧面开有第五刀框，所述第五刀框内安装有刮刀，所述第一刀框、第二刀框、第三刀框、第四刀框和第五刀框的一侧都设有排渣口。

进一步地，所述刀盘体由第一刀盘体和第二刀盘体拼接而成，所述第一刀盘体上设置有所述第一刀框。

进一步地，所述前盾体包括依次连接的前段筒体、中段筒体和后段筒体，所述前段筒体内设有联接盘，所述前段筒体的两侧分别设置有一转向油缸，所述转向油缸的自由端连接有转向顶板，所述中段筒体内沿周向至少设置有两个用于安装超前钻机的安装架，所述中段筒体的底部内侧设有用于排水的渣浆泵，所述后段筒体内沿周向设置有多个用于安装除尘罩的支撑架，所述中段筒体和后段筒体的底部内侧设有供工人通行的脚踏板。

进一步地，所述前盾体还包括一端在所述后段筒体的顶部滑动的活动挡板，所述活动挡板沿所述后段筒体的延伸方向滑动，所述活动挡板的另一端对称设置有两个连接件，所述连接件的上端与所述活动挡板的所述另一端铰接。

进一步地，所述后段筒体的顶部内侧相对设置有两个导向件，所述导向件与所述后段筒体的内壁之间形成供所述活动挡板滑动的滑槽。