阅读说明：本技术 一种露天边帮煤开采方法 (Open-pit side coal mining method ) 是由 罗华君 张占峰 张国峰 于 2021-09-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种露天边帮煤开采方法,使用柔性连续运输系统将掘进机掘采的煤料输送出挖掘巷道；挖掘巷道位于边帮底层的上方时,在边帮上修整运输路面,柔性连续运输系统的进料端位于挖掘巷道内,柔性连续运输系统的出料端位于挖掘巷道外的运输路面,柔性连续运输系统呈弯曲状态；柔性连续运输系统包括双向自行走装置和带式输送机,双向自行走装置用于带动柔性连续运输系统前、后双向移动,带式输送机用于将物料从一端输送至另一端。本发明利用柔性连续运输系统对掘采的煤料和回填用矸石进行输送,灵活性高,而且实现了煤料和矸石在巷道内、外间的直接输送,解决了输送设备布置困难的问题,实现了对不同高度边帮煤的开采,大大提高了资源使用率。(The invention relates to a method for mining open-pit coal with side walls, which uses a flexible continuous transportation system to convey coal excavated by a development machine out of an excavation roadway; when the excavation roadway is positioned above the bottom layer of the side wall, finishing a transportation road surface on the side wall, wherein the feeding end of the flexible continuous transportation system is positioned in the excavation roadway, the discharging end of the flexible continuous transportation system is positioned on the transportation road surface outside the excavation roadway, and the flexible continuous transportation system is in a bent state; the flexible continuous conveying system comprises a bidirectional self-walking device and a belt conveyor, the bidirectional self-walking device is used for driving the flexible continuous conveying system to move in a front-back bidirectional mode, and the belt conveyor is used for conveying materials from one end to the other end. The invention utilizes the flexible continuous transportation system to transport the dug coal and the backfilling gangue, has high flexibility, realizes the direct transportation of the coal and the gangue inside and outside the roadway, solves the problem of difficult arrangement of the transportation equipment, realizes the exploitation of the highwall coals with different heights, and greatly improves the resource utilization rate.)

一种露天边帮煤开采方法

技术领域

本发明涉及煤矿开采技术领域，尤其涉及到边帮煤的开采，具体为一种露天边帮煤开采方法。

背景技术

边帮煤是一种常见的煤矿存在形式，由于煤存在于边帮上，开采难度较大，输送设备布置困难，即便围绕边帮修整出运输路面，受限于皮带机无法弯曲，因此在挖掘巷道内无法布置皮带机，需要转运设备来回移动，完成煤料的往外输送，并且转运设备无法在挖掘巷道内调头，只能采用倒车的方式往外移动，存在较大的安全隐患，因此，往往只对边帮的最底层进行开采，导致了煤资源的大量浪费。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种露天边帮煤开采方法，实现了对边帮高处的煤资源开采，避免了煤资源浪费，而且避免了由于转运煤料而存在的安全隐患。

本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种露天边帮煤开采方法，使用柔性连续运输系统将掘进机掘采的煤料输送出挖掘巷道；挖掘巷道位于边帮底层时，柔性连续运输系统的进料端沿地面进入挖掘巷道，柔性连续运输系统的出料端位于挖掘巷道外；挖掘巷道位于边帮底层的上方时，在边帮上修整出由地面延伸至挖掘巷道入口的运输路面，柔性连续运输系统的进料端位于挖掘巷道内，柔性连续运输系统的出料端位于挖掘巷道外的运输路面，柔性连续运输系统呈弯曲状态，通过设置运输路面给柔性连续运输系统和其他移动输送设备提供移动支撑，利用柔性连续运输系统的可弯曲特性，实现了煤料从挖掘巷道内向挖掘巷道外的输送；柔性连续运输系统包括双向自行走装置和设置在双向自行走装置上的带式输送机，双向自行走装置用于带动柔性连续运输系统前、后双向移动，带式输送机用于将物料从一端输送至另一端，实现了柔性连续运输系统的边移动、边送料；掘采结束后，柔性连续运输系统整体自移出挖掘巷道。通过柔性连续运输系统的双向行走，避免了在挖掘巷道内的调头，使用更加灵活。

作为优化，掘采过程中，柔性连续运输系统随掘进机同步移动，柔性连续运输系统的整体自移和煤料输送同时进行。本优化方案的设置，掘采的煤料及时由柔性连续运输系统向外输送，提高了掘采作业的连续性。

作为优化，运输路面围绕边帮呈螺旋式上升，柔性连续运输系统的进料端转弯进入挖掘巷道后，柔性连续运输系统位于挖掘巷道内的部分与位于运输路面的部分夹角为钝角。本优化方案的运输路面设置，减小了柔性连续运输系统的爬坡难度，柔性连续运输系统前、后两部分夹角为钝角，减小了带式输送机的输送皮带弯曲张力，保证了输送的可靠性。

作为优化，双向自行走装置包括若干单元节，以及驱动各单元节所形成单元体移动的驱动装置，相邻单元节之间通过关节轴承铰接。本优化方案将双向自行走装置的各单元节通过关节轴承铰接，实现了柔性连续运输系统在高度方向上的弯曲，从而更加适合爬坡和在巷道内行走。

作为优化，在对挖掘巷道掘采结束后，对掘采形成的待充填巷道进行矸石回填，矸石回填时，利用柔性连续运输系统将矸石输送至待充填巷道内。本优化方案采用柔性连续运输系统对矸石进行输送，柔性连续运输系统在整体移动的同时进行矸石输送，实现了矸石输送的连续性。

作为优化，在矸石回填时，柔性连续运输系统和抛矸设备同步从待充填巷道外移，柔性连续运输系统的整体自移和矸石输送同时进行，进一步提高了矸石回填的连续性和回填效率。

本发明的有益效果为：利用柔性连续运输系统对掘采的煤料和回填用矸石进行输送，灵活性高，而且实现了煤料和矸石在巷道内、外间的直接输送，从而解决了输送设备布置困难的问题，实现了对不同高度边帮煤的开采，大大提高了资源使用率。

附图说明

图1为本发明采煤状态示意图；

图中所示：

1、柔性连续运输系统，2、矿用运输车，3、转运皮带机，4、运输路面，5、掘进机。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

一种露天边帮煤开采方法，如图1所示，在掘进机5在挖掘巷道内进行掘进作业时，使用柔性连续运输系统1将掘进机掘采的煤料输送出挖掘巷道；在对挖掘巷道掘采结束后，对掘采形成的待充填巷道进行矸石回填，矸石回填时，利用柔性连续运输系统将矸石输送至待充填巷道内。

具体的，待开采的挖掘巷道位于边帮底层时，柔性连续运输系统的进料端沿地面水平进入挖掘巷道，柔性连续运输系统的出料端位于挖掘巷道外，在挖掘巷道外设置转运皮带机3，通过转运皮带机3将柔性连续运输系统1输出的煤料输送至矿用运输车2。掘采过程中，柔性连续运输系统随掘进机同步移动，转运皮带机随柔性连续运输系统整体同步移动，柔性连续运输系统的整体自移和煤料输送同时进行，掘采结束后，柔性连续运输系统整体自移出挖掘巷道。

当待开采的挖掘巷道位于边帮底层的上方时，在边帮上修整出由地面延伸至挖掘巷道入口的运输路面4，柔性连续运输系统的进料端位于挖掘巷道内，柔性连续运输系统的出料端位于挖掘巷道外的运输路面，柔性连续运输系统呈弯曲状态，在运输路面4上设置与柔性连续运输系统出料端对应的转运皮带机，同样的，在掘采过程中，柔性连续运输系统随掘进机同步移动，转运皮带机随柔性连续运输系统整体同步移动，柔性连续运输系统的整体自移和煤料输送同时进行，掘采结束后，柔性连续运输系统整体自移出挖掘巷道。为了方便柔性连续运输系统移动，运输路面围绕边帮呈螺旋式上升，柔性连续运输系统的进料端转弯进入挖掘巷道后，柔性连续运输系统位于挖掘巷道内的部分与位于运输路面的部分夹角为钝角。

在矸石回填时，柔性连续运输系统和抛矸设备同步从待充填巷道外移，柔性连续运输系统的整体自移和矸石输送同时进行。

作为优选方案，本实施例开采方法中所用的柔性连续运输系统包括双向自行走装置和设置在双向自行走装置上的带式输送机，双向自行走装置用于带动柔性连续运输系统前、后双向移动，带式输送机用于将物料从一端输送至另一端。其中双向自行走装置包括车头、车身和车尾，车头和车身均安装有行走轮和转向装置，车头、车身和车尾移动轨迹相同。车身包括若干单元节，以及驱动各单元节所形成单元体移动的驱动装置，相邻单元节之间通过关节轴承铰接，以实现柔性连续运输系统在竖向和横向两个方向的弯曲，以更加符合爬坡行走。驱动装置包括沿周向闭合的环形链条，以及驱动环形链条转动的驱动电机，环形链条所在平面为竖向平面，各单元节形成的履带体位于环形链条的环形空间内部，在环形链条上安装有限位装置，通过限位装置限制环形链条与单元节之间发生宽度方向的相对位移，相邻单元节发生相对转动时，对应的环形链条部分发生相应的弯曲。单元节上安装有带托辊的支架，带式输送机的输送皮带安装在各支架的托辊上，实现输送皮带随单元节之间的相对转动而弯曲。最前端的单元节和最后端的单元节上均设有与环形链条啮合的驱动轮，每个驱动轮均连接有驱动电机，驱动电机驱动环形链条转动时，环形链条的上侧边支撑于单元节的上表面，环形链条的下侧边支撑单元节的下表面，环形链条与单元节之间相对滑动，最前端的单元节与车头固定连接，最后端的单元节与车尾固接，实现柔性连续运输系统的履带式循迹行走。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。