[发明专利]掘进机铺网装置、掘进机及联合支护方法

说明书

本发明属于隧道支护技术领域，具体公开了一种掘进机铺网装置、掘进机及联合支护方法。该联合支护方法为在掘进机锚杆钻机系统前侧布置铺网臂，通过铺网臂伸缩挂网并拉动位于隧道一侧的网片向另一侧展开，铺网臂与网片自动分离，完成铺设，随后锚杆钻机系统前移至网片覆盖区域，进行锚杆支护作业。本联合支护方法可自动实现网片铺设与锚杆支护，解决了铺网效率低和安全性不足的问题。该掘进机铺网装置包括铺网臂和回转机构，铺网臂可伸缩挂网，并在回转机构作用下转动，带动网片展开铺设，自动化程度高，安全性好。该掘进机包括上述掘进机铺网装置和锚杆钻机系统，可以用于实现上述联合支护方法。

技术领域

本发明属于隧道支护技术领域，特别是涉及掘进机铺网装置、掘进机及联合支护方法。

背景技术

隧道支护是全断面隧道掘进机掘进施工的关键性步骤，对于煤矿巷道掘进领域，锚网支护是常用的一种支护方法。锚网支护是将金属网用托板固定或绑扎在锚杆上所组成的支护形式。

目前，金属网铺设主要是人工配合金属网安装器实现作业的。隧道内环境十分恶劣，支护位置掉落碎石的风险高，对工作人员带来极大的安全隐患。同时，受工作人员体力限制，铺网时效率较低。

近年来，关于通过在掘进机配置快速铺网装置来提高铺网效率的研究开始出现。申请公布号为CN113530574A(公布日期：2021.10.22)的中国发明专利申请公开了一种TBM钢筋网快速支护作业装置，该装置配有双卷扬机和撑网臂，并可沿TBM主梁轴向行走，卷扬机可拉动钢筋网自动旋转展开，一定程度上提高了作业效率。但是该装置仍需人工进行挂钩、摘钩、土钉固定网片等工序，自动化程度较低，人工作业时仍然存在较高的安全隐患。

因此，需要提供一种效率高、安全性好的掘进机铺网装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种掘进机铺网装置，以解决现有技术中铺网作业效率低、安全性不足的技术问题。本发明的目的还在于提供一种掘进机及联合支护方法，以解决现有技术中，锚网支护作业效率低、安全性不足的技术问题。

为实现上述目的，本发明所提供的联合支护方法的技术方案是：

联合支护方法，将成卷的网片放置在隧道一侧，在掘进机锚杆钻机系统前侧配置可伸缩挂网并可绕隧道中心轴回转的铺网臂，铺网臂与网片网格穿插配合，并从放置网片一侧转动至另一侧，拉动网片展开，铺网臂与网片分离，实现铺网，并对网片临时支撑，随后锚杆钻机系统前移至网片覆盖范围，进行锚杆支护作业，根据网片环宽及支护需求调整锚杆钻机系统前移行程，完成联合支护作业。

有益效果是：本方法摒弃了传统人工铺网和固定网片效率低、安全性不足的缺点，在掘进机配置铺网臂，铺网臂伸缩穿插挂网，并通过铺网臂回转运动铺网，本方法实现了自动化铺网，在铺网完成后，后方锚杆钻机系统自动前移进行锚杆支护，完成锚网支护。本方法通过铺网臂与锚杆钻机系统联合作业的方法实现了自动化、无人化的锚网支护作业，提高了作业效率与安全性。

为实现上述目的，本发明所提供的掘进机铺网装置的技术方案是：

掘进机铺网装置，包括机架，所述机架设有回转机构，所述回转机构轴线沿前后方向延伸，还包括铺网臂，所述铺网臂与所述回转机构中的回转体连接，所述铺网臂可沿所述回转机构径向伸缩，且可伸缩端设有网片插头。

有益效果是：本铺网装置改善了现有铺网装置挂网时需要人工辅助的问题。本装置通过铺网臂中的网片插头自动伸出挂住网片，并通过回转机构带动铺网臂回转，实现隧道周向铺网作业，在铺网完成后，网片插头自动收回。本铺网装置实现了无人化、自动化铺网作业，提高了作业效率，作业过程更安全。

作为进一步地改进，所述回转机构包括回转架，所述铺网臂与所述回转架固定连接，所述回转架设有滚动体，所述机架设有用于与所述滚动体滚动配合的弧形轨道，所述回转架还设有回转驱动装置。