阅读说明：本技术 一种矿用岩巷掘进机 (Mining rock roadway heading machine ) 是由 秦立学 马士涛 张鸿麟 许长飞 许婉莹 马士建 朱永明 王福松 黄李文 辛龙 高 于 2021-09-02 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种矿用岩巷掘进机,包括掘进系统、撑紧推进系统、支护系统、输送系统、除尘系统、后配套系统；所述掘进系统由刀盘、护盾、主驱动构成,采用的皮带机布局与转运的运渣方式,适合矿山巷道掘进,对清理运输掉落的矸石非常方便；通过所采用的立式锚杆钻机等布置在主梁及拖车中轴线上,通过其回转装置驱动,打孔角度与硐壁垂直,满足矿山支护要求,所采用的立式锚杆钻机可在设备掘进过程中同步进行锚杆打孔进行锚杆支护,掘支同步,提高施工效率；除尘风机利用主梁和后支撑的钢结构空腔作为风筒通道,提高了空间利用率,设备紧凑,同时除尘过程中产生的废料可直接落到皮带机上,节约了人为清渣的时间和工作,提高了工作效率。(The invention discloses a mining rock roadway heading machine, which comprises a heading system, a tightening propulsion system, a supporting system, a conveying system, a dust removal system and a rear matching system, wherein the heading system comprises a front end and a rear end; the tunneling system is composed of a cutter head, a shield and a main drive, and the adopted belt conveyor layout and the slag transportation mode of transportation are suitable for tunneling in mine tunnels and are very convenient for cleaning and transporting fallen waste rocks; the adopted vertical anchor drilling machine and the like are arranged on the central axis of the main beam and the trailer and driven by the slewing device, the drilling angle is vertical to the underground wall, the mine support requirement is met, the adopted vertical anchor drilling machine can synchronously perform anchor drilling to perform anchor support in the equipment tunneling process, the tunneling and the support are synchronous, and the construction efficiency is improved; the steel structure cavity that dust exhausting fan utilized girder and back support has improved space utilization as the dryer passageway, and equipment is compact, and the waste material that produces in the dust removal process simultaneously can directly fall on the belt feeder, has practiced thrift the time and the work of artificial scarfing cinder, has improved work efficiency.)

一种矿用岩巷掘进机

技术领域

本发明属于岩巷隧道开挖设备技术领域，具体涉及一种矿用岩巷掘进机。

背景技术

TBM掘进机是利用机械能对岩石进行破碎，并将脱落的岩石向后连续不断输出的机器，现已广泛应用于交通、水利等领域。近年来，其在煤矿领域的应用取得了一定的成效。与传统开采煤矿的炮掘方式相比，TBM掘进机的掘进速度更快，支护效率更高，施工安全更能得到保障，并且可适用于不同地质条件，因此，TBM掘进机被越来越多煤矿企业重视。

在传统TBM掘进机的结构形式中，锚杆钻机多对称布置在主梁两侧，在设备静止时两侧锚杆进行锚固工作，由于锚杆钻机在主梁两侧，锚杆钻机打孔与硐壁不能垂直，安装的锚杆起不到矿山要求的安全锚固作用，不符合煤矿支护要求，且该锚杆钻机工作方式影响设备的掘进效率。

传统TBM掘进机的主梁受撑靴影响，均呈中心向上错位布置，主机皮带机安装在主梁内腔，同样呈向上姿态对渣料进行运输，机头从后支撑伸出与二运机头搭接，此布局方式增加了一运皮带机长度，并且由于一运皮带机布置在主梁内部，通过钢梁内部一直延伸到后支撑，在掘进机掘进过程中有矸石掉落时，在主机位置没有设备可以将矸石输送走，造成矸石堆积，掘进困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿用岩巷掘进机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种矿用岩巷掘进机，包括掘进系统、撑紧推进系统、支护系统、输送系统、除尘系统、后配套系统；所述掘进系统由刀盘、护盾、主驱动构成，所述主驱动上下左右四侧均设置护盾，所述刀盘安装在主驱动端部；

所述撑紧推进系统包含前主梁、钻机梁、过渡梁、滑动梁、后支撑、推进系统以及撑紧系统，所述主动驱动安装在前主梁上，所述前主梁与钻机梁连接，推进系统安装在过渡梁、滑动梁两侧，撑紧系统安装在滑动梁上，且推进系统的一端与过渡梁连接，推进系统的另一端与撑紧系统连接，所述滑动梁的一端过渡梁滑动连接，所述滑动梁的另一端与后支撑固定连接；

所述支护系统包含超前钻机、立式锚杆钻机、临时支护，所述立式锚杆钻机分别安装在前主梁、钻机梁、钻机支架、后配套系统的中轴线上，所述超前钻机安装在过渡梁上，安装在前主梁上的立式锚杆钻机上方设置有临时支护，所述钻机梁与过渡梁固定连接；

所述输送系统包括一运皮带机和二运皮带机，一运皮带机安装在前主梁内腔，所述一运皮带机机尾置于刀盘中心后侧，所述一运皮带机机头从前主梁伸出，且位于钻机梁下方，所述二运皮带机机尾位于一运皮带机机头下方，所述二运皮带机的前端位于支撑推进系统下方；

优选的，所述除尘系统包含除尘风机，所述除尘风机安装在后支撑的钢结构内腔中，所述后配套系统与后支撑相连，钻机支架安装在配套系统与后支撑之间。

优选的，所述临时支护为两侧设置有凸起状的支护板，且相邻的支护板之间呈U型结构。

优选的，所述撑紧推进系统中的钢结构空腔作为组成风筒通道。

优选的，所述前主梁与钻机梁呈中心向下布置，所述前主梁与钻机梁的上部留有足够的人员操作空间。

优选的，所述滑动梁的端部形状尺寸与过渡梁的端部形状尺寸相匹配。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明中所采用的皮带机布局与转运的运渣方式，适合矿山巷道掘进，对清理运输掉落的矸石非常方便；

通过所采用的立式锚杆钻机等布置在主梁及拖车中轴线上，通过其回转装置驱动，打孔角度与硐壁垂直，满足矿山支护要求，并且支护效率高，满足矿山巷道支护量大的特点，所采用的立式锚杆钻机可在设备掘进过程中同步进行锚杆打孔进行锚杆支护，掘支同步，提高施工效率；

通过除尘风机利用主梁和后支撑的钢结构空腔作为风筒通道，极大的提高了空间利用率，设备紧凑，同时除尘过程中产生的废料可直接落到皮带机上，节约了人为清渣的时间和工作，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明的矿用岩巷掘进机结构示意图；

图中：1、刀盘；2、护盾；3、主驱动；4、临时支护；5、立式锚杆钻机；6、前主梁；7、钻机梁；8、超前钻机；9、过渡梁；10、滑动梁；11、推进系统；12、撑紧系统；13、后支撑；14、除尘风机；15、钻机支架；16、后配套系统；17、一运皮带机；18、二运皮带机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种矿用岩巷掘进机，包括掘进系统、撑紧推进系统、支护系统、输送系统、除尘系统、后配套系统16；掘进系统由刀盘1、护盾2、主驱动3构成，主驱动3上下左右四侧均设置护盾2，刀盘1安装在主驱动3端部；

撑紧推进系统包含前主梁6、钻机梁7、过渡梁9、滑动梁10、后支撑13、推进系统11以及撑紧系统12，主动驱动3安装在前主梁6上，前主梁6与钻机梁7连接，推进系统11安装在过渡梁9、滑动梁10两侧，撑紧系统12安装在滑动梁10上，且推进系统11的一端与过渡梁9连接，推进系统11的另一端与撑紧系统12连接，滑动梁10的一端过渡梁9滑动连接，滑动梁10的另一端与后支撑13固定连接；

支护系统包含超前钻机8、立式锚杆钻机5、临时支护4，立式锚杆钻机5分别安装在前主梁6、钻机梁7、钻机支架15、后配套系统16的中轴线上，超前钻机8安装在过渡梁9上，安装在前主梁6上的立式锚杆钻机5上方设置有临时支护4，钻机梁7与过渡梁9固定连接；

输送系统包括一运皮带机17和二运皮带机18，一运皮带机17安装在前主梁6内腔，一运皮带机17机尾置于刀盘1中心后侧，一运皮带机17机头从前主梁6伸出，且位于钻机梁7下方，二运皮带机18机尾位于一运皮带机17机头下方，二运皮带机18的前端位于支撑推进系统下方；

除尘系统包含除尘风机14，除尘风机14安装在后支撑13的钢结构内腔中，后配套系统16与后支撑13相连，钻机支架15安装在配套系统16与后支撑13之间。

本实施例中，优选的，临时支护4为两侧设置有凸起状的支护板，且相邻的支护板之间呈U型结构，为了起到良好支护的作用。

本实施例中，优选的，撑紧推进系统中的钢结构空腔作为组成风筒通道，为了方便除尘工作。

本实施例中，优选的，前主梁6与钻机梁7呈中心向下布置，前主梁6与钻机梁7的上部留有足够的人员操作空间，为了方便操作。

本实施例中，优选的，滑动梁10的端部形状尺寸与过渡梁9的端部形状尺寸相匹配，为了保证稳定滑动。

本发明的工作原理及使用流程：掘进机的护盾2内部装配有主驱动3，主驱动3带动刀盘1旋转实现隧道的挖掘；撑紧推进系统左右两侧的推进系统11与撑紧系统12相连接，具有上下和左右转动的两个自由度，在推进系统11油缸的伸缩作用下，带动掘进机及后配套系统16的前进和后退，撑紧系统12为整个掘进机提供前进的支撑力并抵抗刀盘1掘进过程中产生的扭矩；在设备掘进时，后支撑13随着滑动梁10一起前移；当掘进机需要换步时，后支撑13的靴板下降至硐壁以承受机器后部重量；

前主梁6、钻机梁7、过渡梁9及钻机支架15、后配套系统16上装配有临时支护4、立式锚杆钻机5、超前钻机8，操作人员站在设备上，以临时支护4作为保护，通过操作立式锚杆钻机5和超前钻机8实现对巷道的支护和超前钻探；

一运皮带机17由刀盘1中心后侧开始进行渣料运输，其在前主梁6腔体内穿过，一运皮带机17机头位于主梁7下方，二运皮带机18机尾位于一运皮带机17机头下方，实现对一运皮带机17上渣土的转运，二运皮带机18上渣土运输轨迹呈直线，向上运输至后配套系统16后部。

除尘风机14安装在后支撑13钢结构内部，利用掘进机撑紧推进系统中的钢结构空腔作为风筒通道；除尘风机14废渣出口正对二运皮带机18，除尘风机14在除尘过程中产生的废料直接落到二运皮带机18上，由二运皮带机18直接运送出去。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。