[发明专利]一种高强度岩体开采装置及开采方法

权利要求书

1.一种高强度岩体开采装置，其特征在于，包括采矿机（1）、刮板输送机（2）和液压支架（3）；所述刮板输送机（2）和液压支架（3）正对工作面，位于工作面两侧的顺槽之间；所述采矿机（1）包括机体（1-2）、盘形滚刀（1-1）和牵引链（1-3），所述机体（1-2）通过牵引链（1-3）可移动地设于刮板输送机（2）上；所述盘形滚刀（1-1）设有两个，对称设置于机体（1-2）正对工作面的一侧上，其内部设有射流喷嘴（1-1-1）、分支流道（1-1-2）和主流道（1-1-3），所述主流道（1-1-3）位于盘形滚刀（1-1）的中心轴线处，一端与盘形滚刀（1-1）外的高压射流泵连接，另一端与分支流道（1-1-2）联通，所述分支流道（1-1-2）设于盘形滚刀（1-1）的刀圈（1-1-4）内，两端分别联通主流道（1-1-3）和射流喷嘴（1-1-1），所述射流喷嘴（1-1-1）设于盘形滚刀（1-1）的刀圈（1-1-4）边缘；所述刮板输送机（2）与液压支架（3）通过推移油缸（4）连接，所述推移油缸（4）为双活塞油缸，其活塞与刮板输送机（2）连接，用于推动刮板输送机（2）向工作面方向移动；其活塞杆与液压支架（3）连接，用于拉动液压支架（3）向工作面方向移动。

2.根据权利要求1所述的一种高强度岩体开采装置，其特征在于，所述盘形滚刀（1-1）的刀圈（1-1-4）材质为高强度合金钢。

3.根据权利要求1所述的一种高强度岩体开采装置，其特征在于，所述分支流道（1-1-2）设有3~6个，均匀分布于盘形滚刀（1-1）与工作面接触的一侧。

4.根据权利要求1所述的一种高强度岩体开采装置，其特征在于，所述射流喷嘴（1-1-1）的内腔为指数型渐缩结构。

5.根据权利要求1所述的一种高强度岩体开采装置，其特征在于，所述高压射流泵上设有阀门。

6.根据权利要求1所述的一种高强度岩体开采装置，其特征在于，所述采矿机（1）还包括装载板（1-4），所述装载板（1-4）设于盘形滚刀（1-1）之间，且与工作面成45°~75°夹角。

7.根据权利要求1所述的一种高强度岩体开采装置，其特征在于，所述刮板输送机（2）包括刮板（2-1）、刮板链（2-2）和中部槽（2-3），所述中部槽（2-3）之间相互连接组成运输溜槽，所述刮板（2-1）分别设于刮板链（2-2）上，所述刮板链（2-2）设于运输溜槽内，并带动刮板（2-1）沿运输溜槽做循环圆周运动。

8.根据权利要求7所述的一种高强度岩体开采装置，其特征在于，所述中部槽（2-3）的后槽帮上设有正对工作面的雾化喷嘴（2-4）。

9.权利要求1所述的一种高强度岩体开采装置的开采方法，其特征在于，包括步骤如下：

步骤一、采矿机（1）由工作面一端的顺槽向另一端的顺槽运动，采矿机（1）上与工作面相接的一侧的盘形滚刀（1-1）作为工作滚刀以端部进刀的方式楔裂破碎岩体，同时该盘形滚刀（1-1）对应的高压射流泵开启，高压水射流经射流喷嘴（1-1-1）射出冲击岩体；

步骤二、采矿机（1）运动至另一端的顺槽后，推移油缸（4）向工作面前进方向推移刮板输送机（2）和采矿机（1），推移距离为盘形滚刀（1-1）的单次切削厚度；

步骤三、采矿机（1）反向由工作面另一端的顺槽向一端的顺槽运动，采矿机（1）上与工作面相接的一侧的盘形滚刀（1-1）作为工作滚刀以端部进刀的方式楔裂破碎岩体，同时该盘形滚刀（1-1）对应的高压射流泵开启，高压水射流经射流喷嘴（1-1-1）射出冲击岩体；

步骤四、采矿机（1）运动至一端的顺槽后，推移油缸（4）向工作面前进方向推移刮板输送机（2）和采矿机（1），推移距离为盘形滚刀（1-1）的单次切削厚度；

步骤五、循环步骤一至步骤四。

10.根据权利要求9所述的一种高强度岩体开采装置的开采方法，其特征在于，所述高压水射流采用无靶距射流。