本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種煤礦巷道掘進(jìn)平行作業(yè)施工方法及其專(zhuān)用設(shè)備，包括打眼爆破、扒渣運(yùn)輸和頂板支護(hù)工序，其中扒渣時(shí)采用耙裝機(jī)，其特征在于：平行作業(yè)施工中采用了懸車(chē)；所述的懸車(chē)由動(dòng)力廂、操作廂、吊掛裝置、伸縮架構(gòu)、懸臂式工作臺(tái)、鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)和導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)共同組成；所述的動(dòng)力廂和操作廂通過(guò)懸吊承力裝置吊掛在吊軌上，動(dòng)力廂和操作廂離地高度應(yīng)滿(mǎn)足掘進(jìn)迎頭扒渣工作需要的高度；由于鉆車(chē)脫離地面懸吊運(yùn)行，在打眼裝藥和臨時(shí)支護(hù)時(shí)不影響扒渣工作，兩種主要的掘進(jìn)工序可平行作業(yè)，提高作業(yè)效率近一倍。提高作業(yè)效率近一倍。提高作業(yè)效率近一倍。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
煤礦巷道掘進(jìn)平行作業(yè)施工方法及專(zhuān)用設(shè)備
[0001]本專(zhuān)利技術(shù)屬于煤礦巷道掘進(jìn)技術(shù)。
技術(shù)介紹
[0002]煤礦包括鉆眼爆破、扒渣、支護(hù)等工序。目前較先進(jìn)的鉆眼設(shè)備是采用全液壓巷道掘進(jìn)鉆車(chē)。由于全液壓巷道掘進(jìn)鉆車(chē)是將液壓動(dòng)力、液壓系統(tǒng)操作機(jī)構(gòu)、鉆臂機(jī)構(gòu)和導(dǎo)軌式鑿巖機(jī)布置在履帶式或輪胎式行走底盤(pán)上，屬于地面行走式。目前扒渣作業(yè)有80％的施工單位采用耙裝機(jī)(耙斗裝載機(jī))，耙裝機(jī)是利用絞車(chē)牽引耙斗耙取巖石裝入礦車(chē)的機(jī)械，扒渣時(shí)需要回頭滑輪將耙斗吊掛在迎頭上，將渣子從底板上扒出。因此當(dāng)鉆車(chē)在占用底板在迎頭打眼時(shí)就無(wú)法使用耙裝機(jī)扒渣，打眼、扒渣不能平行作業(yè)；打眼裝藥和扒渣清運(yùn)是掘進(jìn)工作中兩項(xiàng)占用時(shí)間最長(zhǎng)的工序，兩者分步作業(yè)嚴(yán)重影響掘進(jìn)速度。目前頂板支護(hù)也需要站在在迎頭崩落渣石堆上進(jìn)行，頂板支護(hù)也不能與扒渣、打眼平行作業(yè)，也嚴(yán)重影響掘進(jìn)速度。而且作業(yè)中鉆車(chē)需要在狹窄的巷道空間內(nèi)進(jìn)出，需要躲避其他各種設(shè)備，進(jìn)出移動(dòng)十分不便。因此，需要突破傳統(tǒng)的地面作業(yè)觀(guān)念，創(chuàng)造出一種脫離地面懸空作業(yè)式的新的掘進(jìn)裝備，以擴(kuò)展立體化工作空間，實(shí)現(xiàn)打眼、扒渣和頂板支護(hù)平行作業(yè)。
[0003]與本專(zhuān)利技術(shù)創(chuàng)造有關(guān)的技術(shù)，還涉及單軌吊車(chē)技術(shù)；單軌吊車(chē)是用一條吊掛在巷道上空的特制工字鋼作軌道(吊軌)、通過(guò)懸吊承力裝置吊掛上運(yùn)載車(chē)輛連成車(chē)組、用牽引設(shè)備牽引、沿軌道運(yùn)行的一套運(yùn)輸系統(tǒng)。其牽引動(dòng)力可由鋼絲繩、柴油機(jī)、蓄電池或風(fēng)動(dòng)裝置提供。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0004]本專(zhuān)利技術(shù)為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，提出一種打眼、扒渣和頂板支護(hù)平行作業(yè)的掘進(jìn)施工方法；同時(shí)提出一種該方法使用的平行作業(yè)施工專(zhuān)用設(shè)備，該設(shè)備為懸掛式液壓鉆車(chē)，能脫離地面懸空布置，以擴(kuò)展立體化工作空間，達(dá)到平行作業(yè)施工的目的，實(shí)現(xiàn)煤礦巷道快速掘進(jìn)。
[0005]本專(zhuān)利技術(shù)采取以下技術(shù)方案：一種煤礦巷道掘進(jìn)平行作業(yè)施工方法，包括打眼爆破、扒渣運(yùn)輸和頂板支護(hù)工序，其中扒渣時(shí)采用耙裝機(jī)，其特征在在于，平行作業(yè)施工中采用了懸掛式液壓鉆車(chē)，以下簡(jiǎn)稱(chēng)懸車(chē)；該懸車(chē)吊掛在頂板吊軌上距離地面一定高度，并靠牽引在吊軌上移動(dòng)；工作人員在懸車(chē)上進(jìn)行打眼爆破和頂板支護(hù)作業(yè)，在懸車(chē)下面采用耙裝機(jī)同時(shí)進(jìn)行扒渣作業(yè)；
[0006]所述的懸車(chē)，是由動(dòng)力廂和廂內(nèi)的液壓泵及其附件、操作廂和廂內(nèi)的液壓系統(tǒng)操作機(jī)構(gòu)、懸吊承力裝置、伸縮架構(gòu)、懸臂式工作臺(tái)、鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)和導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)共同組成；所述的導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)安裝在上述的鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)上，鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)可帶動(dòng)導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)上下左右移動(dòng)和翻轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)打眼定位；所述的懸臂式工作臺(tái)的前端安裝在鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)的底部，所述的鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)安裝在伸縮架構(gòu)上，所述的伸縮架構(gòu)與動(dòng)力廂和操作廂連接；當(dāng)伸縮架構(gòu)向后回縮狀態(tài)時(shí)，帶動(dòng)懸臂式工作臺(tái)后退隱藏在動(dòng)力廂
和操作廂的底部；當(dāng)伸縮架構(gòu)向前伸出時(shí)，懸臂式工作臺(tái)從廂的底部抽出，供工作人員在平臺(tái)上臨時(shí)支護(hù)和裝藥連線(xiàn)工作；
[0007]采用上述懸車(chē)進(jìn)行平行作業(yè)施工的步驟如下：
[0008]步驟一，工作準(zhǔn)備
[0009]首先采用現(xiàn)有掘進(jìn)技術(shù)預(yù)掘出一段20米以上的起始巷道，并進(jìn)行頂板支護(hù)；在該巷道的頂部安裝上吊軌并直達(dá)迎頭；再在吊軌上布置牽引設(shè)備和懸車(chē)；
[0010]步驟二，工作開(kāi)始，牽引懸車(chē)駛?cè)氲骄嚯x迎頭適合打眼的位置，操作伸縮架構(gòu)的操作閥使其頂緊在巷道頂、底板上，操作鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)的操作閥按照炮眼布置圖定準(zhǔn)眼位，啟動(dòng)鑿巖機(jī)進(jìn)行打眼；
[0011]步驟三，打眼完畢后，使鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)和導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)收起狀態(tài)，牽引懸車(chē)向前行駛，使懸臂式工作臺(tái)靠近工作面，在懸臂式工作臺(tái)上進(jìn)行上部炮眼的裝藥連線(xiàn)，同時(shí)在懸臂式工作臺(tái)下面進(jìn)行下部炮眼的裝藥連線(xiàn)，全部炮眼裝藥連線(xiàn)完畢后，收起懸臂式工作臺(tái)，牽引懸車(chē)后撤至安全距離，進(jìn)行放炮；
[0012]步驟四，待炮煙霧散盡，將吊軌向前推進(jìn)到爆破后的新迎頭，牽引懸車(chē)駛?cè)肟拷排诤蟮目枕數(shù)囟危凑沾蜓鄄僮鞣椒ㄏ蝽敯宕蝈^桿孔，從后向前依次進(jìn)行，前面打眼，后面同時(shí)在懸臂式工作臺(tái)上安裝錨桿進(jìn)行頂板支護(hù)；
[0013]上述工作的同時(shí)，在迎頭布置耙裝機(jī)，在懸車(chē)下面進(jìn)行傳統(tǒng)的扒渣工作，如迎頭有堆積過(guò)高的矸石，影響到鑿巖機(jī)打上部眼時(shí)，應(yīng)優(yōu)先扒出；
[0014]步驟五，待頂板支護(hù)完成，牽引懸車(chē)后退至能使鑿巖機(jī)展開(kāi)的位置，進(jìn)行下一循環(huán)行的打眼工作；在打上部炮眼的同時(shí)下部可繼續(xù)扒渣，兩者同時(shí)進(jìn)行；如扒渣已完畢，撤下耙裝機(jī)，繼續(xù)打下部炮眼；
[0015]步驟六，炮孔全部打完后，返回第三步驟進(jìn)行裝藥連線(xiàn)和放炮；從此進(jìn)入正規(guī)工作循環(huán)，直至整個(gè)巷道掘進(jìn)完成。
[0016]本專(zhuān)利技術(shù)提供的平行作業(yè)施工專(zhuān)用設(shè)備的具體構(gòu)造是：
[0017]一種懸掛式液壓鉆車(chē)，由動(dòng)力廂、操作廂、吊掛裝置、伸縮架構(gòu)、懸臂式工作臺(tái)、鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)和導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)共同組成；
[0018]所述的動(dòng)力廂內(nèi)布置有液壓泵，操作廂內(nèi)設(shè)有液壓系統(tǒng)操作閥；所述的吊掛裝置安裝在動(dòng)力廂和操作廂頂部，通過(guò)吊掛裝置將動(dòng)力廂和操作廂吊掛在吊軌上，動(dòng)力廂和操作廂離地高度應(yīng)滿(mǎn)足掘進(jìn)迎頭扒渣工作需要的高度；
[0019]所述的伸縮架構(gòu)是在動(dòng)力廂和操作廂兩側(cè)分別設(shè)有向前伸出的伸縮套管，伸縮套管由內(nèi)管、外管和內(nèi)部的液壓伸縮缸組成，外管固定在動(dòng)力廂和操作廂的兩側(cè)箱體上，兩個(gè)內(nèi)管前端分別連接有雙向伸縮的液壓支柱，兩個(gè)液壓支柱缸體的上、下部分別通過(guò)橫梁相互連接構(gòu)成框架；
[0020]所述的鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)包括鉆臂和導(dǎo)軌安裝架；所述的鉆臂是液壓伸縮式鉆臂，鉆臂設(shè)有兩個(gè)，兩個(gè)鉆臂分別通過(guò)活動(dòng)連接結(jié)構(gòu)安裝在上述液壓支柱上；為了使鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)上下左右擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)鑿巖機(jī)的全斷面打眼定位，所述的鉆臂與液壓支柱的活動(dòng)連接結(jié)構(gòu)是：在液壓支柱缸體下部安裝有螺旋式擺動(dòng)油缸，螺旋式擺動(dòng)油缸上端安裝升降伸縮缸，升降伸縮缸頂端有球形鉸支座，球形鉸支座鉸接上液壓斜拉桿，將鉆臂外管底端鉸接在螺旋式擺動(dòng)油缸上，鉆臂外管上端鉸接在液壓斜拉桿上，從而形成三角形支撐形式，并以液壓
支柱為支撐實(shí)現(xiàn)上下左右擺動(dòng)；上述的導(dǎo)軌安裝架用于安裝導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)，并通過(guò)縱向旋轉(zhuǎn)缸和橫向旋轉(zhuǎn)缸安裝在鉆臂頂端，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)左右擺動(dòng)和上下翻轉(zhuǎn)；
[0021]所述的懸臂式工作臺(tái)前端連接在上述兩個(gè)液壓支柱缸體的下部，當(dāng)上述伸縮架構(gòu)向后回縮狀態(tài)時(shí)，帶動(dòng)懸臂式工作臺(tái)后退隱藏在動(dòng)力廂和操作廂的底部；當(dāng)伸縮架構(gòu)向前伸出時(shí)，鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)前伸，同時(shí)使懸臂式工作臺(tái)從廂的底部拉出，供工作人員在平臺(tái)上臨時(shí)支護(hù)和裝藥連線(xiàn)工作；
[0022]還包括，在操作廂前上方設(shè)有護(hù)板液壓缸，護(hù)板液壓缸上安裝有臨時(shí)支護(hù)板，用于臨時(shí)保護(hù)平臺(tái)上工作人員的安全；
[0023]進(jìn)一步，所述的液壓系統(tǒng)操作閥采用手動(dòng)電動(dòng)兩用電磁液壓閥，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離遙控操作。
[0024]進(jìn)一步，為了增加工作人員安全活動(dòng)面積，所述的懸臂式工作臺(tái)可向兩側(cè)延長(zhǎng)；結(jié)構(gòu)是，在懸臂式工作臺(tái)面上鋪有兩塊平板，底部設(shè)有向兩側(cè)伸出的雙向伸縮缸，兩塊平板分別固定在雙向伸縮缸頭上，雙向伸縮缸伸出時(shí)使兩塊平板分別向兩側(cè)伸展。
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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種煤礦巷道掘進(jìn)平行作業(yè)施工方法，包括打眼爆破、扒渣運(yùn)輸和頂板支護(hù)工序，其中扒渣時(shí)采用耙裝機(jī)，其特征在在于，平行作業(yè)施工中采用了懸掛式液壓鉆車(chē)，以下簡(jiǎn)稱(chēng)懸車(chē)；該懸車(chē)吊掛在頂板吊軌上距離地面一定高度，并靠牽引在吊軌上移動(dòng)；工作人員在懸車(chē)上進(jìn)行打眼爆破和頂板支護(hù)作業(yè)，在懸車(chē)下面采用耙裝機(jī)同時(shí)進(jìn)行扒渣；所述的懸車(chē)，是由動(dòng)力廂和廂內(nèi)的液壓泵及其附件、操作廂和廂內(nèi)的液壓系統(tǒng)操作機(jī)構(gòu)、懸吊承力裝置、伸縮架構(gòu)、懸臂式工作臺(tái)、鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)和導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)共同組成；所述的導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)安裝在上述的鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)上，鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)可帶動(dòng)導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)上下左右移動(dòng)和翻轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)打眼定位；所述的懸臂式工作臺(tái)的前端安裝在鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)的底部，所述的鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)安裝在伸縮架構(gòu)上，所述的伸縮架構(gòu)與動(dòng)力廂和操作廂連接；當(dāng)伸縮架構(gòu)向后回縮狀態(tài)時(shí)，帶動(dòng)懸臂式工作臺(tái)后退隱藏在動(dòng)力廂和操作廂的底部；當(dāng)伸縮架構(gòu)向前伸出時(shí)，懸臂式工作臺(tái)從廂的底部抽出，供工作人員在平臺(tái)上臨時(shí)支護(hù)和裝藥連線(xiàn)工作；采用上述懸車(chē)進(jìn)行平行作業(yè)施工的步驟如下：步驟一，工作準(zhǔn)備首先采用現(xiàn)有掘進(jìn)技術(shù)預(yù)掘出一段20米以上的起始巷道，并進(jìn)行頂板支護(hù)；在該巷道的頂部安裝上吊軌并直達(dá)迎頭；再在吊軌上布置牽引設(shè)備和懸車(chē)；步驟二，工作開(kāi)始，牽引懸車(chē)駛?cè)氲骄嚯x迎頭適合打眼的位置，操作伸縮架構(gòu)的操作閥使其頂緊在巷道頂、底板上，操作鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)的操作閥按照炮眼布置圖定準(zhǔn)眼位，啟動(dòng)鑿巖機(jī)進(jìn)行逐個(gè)打眼；步驟三，打眼完畢后，使鑿巖機(jī)支撐架構(gòu)和導(dǎo)軌式液壓鑿巖機(jī)收起狀態(tài)，牽引懸車(chē)向前行駛，使懸臂式工作臺(tái)靠近工作面，在懸臂式工作臺(tái)上進(jìn)行上部炮眼的裝藥連線(xiàn)，同時(shí)在懸臂式工作臺(tái)下面進(jìn)行下部炮眼的裝藥連線(xiàn)，全部炮眼裝藥連線(xiàn)完畢后，收起懸臂式工作臺(tái)，牽引懸車(chē)后撤至安全距離，進(jìn)行放炮；步驟四，待炮煙霧散盡，將吊軌向前推進(jìn)到爆破后的新迎頭，牽引懸車(chē)駛?cè)肟拷排诤蟮目枕數(shù)囟危凑沾蜓鄄僮鞣椒ㄏ蝽敯宕蝈^桿孔，從后向前依次進(jìn)行，前面打眼，后面同時(shí)在懸臂式工作臺(tái)上安裝錨桿進(jìn)行頂板支護(hù)；上述工作的同時(shí)，在迎頭布置耙裝機(jī)，在懸車(chē)下面進(jìn)行傳統(tǒng)的扒渣工作，如迎頭有堆積過(guò)高的矸石，影響到鑿巖機(jī)打上部眼時(shí)，應(yīng)優(yōu)先扒出；步驟五，待頂板支護(hù)完成，牽引懸車(chē)后退至能使鑿巖機(jī)展開(kāi)的位置，進(jìn)行下一循環(huán)行的打眼工作；在打上部炮眼的同時(shí)下部可繼續(xù)扒渣，兩者同時(shí)進(jìn)行；如扒渣已完畢，撤下耙裝機(jī)，繼續(xù)打下部炮眼；步驟六，炮孔全部打完后，返回第三步驟進(jìn)行裝藥連線(xiàn)和放炮；從此進(jìn)入正規(guī)工...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：汪玉，趙健，喬杰鵬，陳健，李嘉成，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：青島達(dá)邦鉆機(jī)有限責(zé)任公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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