[发明专利]硬岩巷道剥岩机及其施工工艺

权利要求书

1.硬岩巷道剥岩机，其特征在于：包括剥岩机行走部（1）、冲涨部（2）、装载部（3），所述冲涨部（2）安装在剥岩机行走部（1）的前端两侧，装载部（3）安装在剥岩机行走部（1）的前端；

所述剥岩机行走部（1）包括固定于剥岩机行走部（1）前端两侧固定板（2.1.1），固定板（2.1.1）为导轨，固定板（2.1.1）上具有可移动的下移动座（2.1.2），下移动座（2.1.2）内置移动马达（2.1.6）和移动齿轮（2.1.7），所述下移动座（2.1.2）的前端设有一根机械臂（2.1）以及两个俯仰油缸（2.1.4），两个俯仰油缸（2.1.4）共同支撑并铰接于机械臂（2.1），机械臂（2.1）和俯仰油缸（2.1.4）也铰接于下移动座（2.1.2）；所述机械臂（2.1）上表面具有导轨，机械臂（2.1）上设有可移动上移动座（2.1.3），上移动座（2.1.3）内置马达和齿轮，所述上移动座（2.1.3）的前端为可旋转的回转油缸（2.1.5），回转油缸（2.1.5）上部为底部移动座，底部移动座与回转油缸（2.1.5）之间相互纵向铰接，铰接位置下方为用于调节角度的油缸；所述底部移动座上设有相对底部移动座前后移动的冲孔臂（2.2），冲孔臂（2.2）的底部为轨道，底部移动座内置驱动冲孔臂（2.2）移动的马达和齿轮，所述冲孔臂（2.2）的侧部具有涨裂臂（2.7），涨裂臂（2.7）和冲孔臂（2.2）内均设有前后两个链轮（2.3.1）、链条（2.3.2）和推送马达（2.3.3），链条（2.3.2）绕于两个链轮（2.3.1）之间，推送马达（2.3.3）驱动链轮（2.3.1）转动，涨裂臂（2.7）的外侧设有液压涨裂装置（2.8），液压涨裂装置（2.8）连接于涨裂臂（2.7）的链条（2.3.2），液压涨裂装置（2.8）内侧通过一个安装座（2.4）卡接在涨裂臂（2.7）上前后移动；所述冲孔臂（2.2）上部设有相互连接的回转马达（2.5）和冲孔钻具（2.6），冲孔钻具（2.6）位于回转马达（2.5）前端，回转马达（2.5）连接于冲孔臂（2.2）的链条（2.3.2），回转马达（2.5）下部也通过一个安装座（2.4）卡接在冲孔臂（2.2）上前后移动；所述冲孔钻具（2.6）与液压涨裂装置（2.8）的朝向相同；

所述装载部（3）包括回转座（3.1），回转座（3.1）的两侧位置分别设有一根铰接至剥岩机行走部（1）前端的回转座油缸（3.2），回转座（3.1）前端具有铰接的大臂（3.3）和小臂（3.5），大臂（3.3）一端铰接于回转座（3.1）前端，另一端铰接于小臂（3.5）的一端，小臂（3.5）的另一端铰接设有挖斗（3.7），所述回转座（3.1）前端的下部与大臂（3.3）末端的下部之间铰接设有大臂油缸（3.4），所述小臂（3.5）连接大臂（3.3）的一端与大臂（3.3）靠近回转座（3.1）的一端之间铰接设有小臂油缸（3.6），所述挖斗（3.7）与小臂（3.5）连接大臂（3.3）的一端之间铰接设有挖斗油缸（3.8）。

2.根据权利要求1所述的硬岩巷道剥岩机，其特征在于：还包括冲挖部（4），冲挖部（4）包括固定座（4.1）和破碎锤（4.2），所述固定座（4.1）安装在小臂（3.5）上，破碎锤（4.2）安装在固定座（4.1）上。

3.根据权利要求1所述的硬岩巷道剥岩机，其特征在于：所述推送马达（2.3.3）以及回转马达（2.5）上均设有角度传感器。

4.根据权利要求1所述的硬岩巷道剥岩机，其特征在于：所述冲孔钻具（2.6）的钻孔孔径为150mm-400mm。

5.如权利要求1-4中任一的硬岩巷道剥岩机的施工工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：硬岩巷道剥岩机在剥岩机行走部（1）的驱动下前行到巷道断面处，前后支撑撑开进行固定，工作人员对当前巷道断面进行布孔，对于在同一竖直线或水平线上的孔，采用间隙布孔方法，间距根据孔径150 mm -400mm，采用450mm-1500mm间距，并增加不在同一直线上的布孔方法，比如圆弧、中间的四个大孔，工作人员操纵机械臂（2.1）将冲孔钻具（2.6）定位到待冲孔的位置，启动回转马达（2.5）及推送机构（2.3）进行冲孔作业；

步骤二：控制机械臂（2.1）进行回转，将涨裂臂（2.7）对准成孔，启动推送机构（2.3），将液压涨裂装置（2.8）推送至孔壁（2.8.3）内，开启液压涨裂装置（2.8），随着液压涨裂装置的楔块（2.8.1）向孔底的推进，楔块（2.8.1）两侧的反楔（2.8.2）向两侧张开，作用在岩体（2.8.4）中的孔壁（2.8.3）内侧，此时巷道断面的岩体被分裂开至脱落；

步骤三：在步骤二进行的同时，控制装载部（3）的大臂油缸（3.4）、小臂油缸（3.6）和挖斗油缸（3.8）的伸缩使得挖斗（3.7）将未脱落的岩体扒落，对于较大块岩体，将小臂（3.5）上的破碎锤（4.2）对这大块岩体，将其破碎为便于扒装运输的小块度，控制挖斗（3.6）将破碎后的岩渣扒到剥岩机行走部（1）的铲板上，运输到剥岩机行走部（1）尾部。