[發明專利]一種雙巷道聯合快速掘進排矸系統及方法

有效

• 申請號: 201410770573.2
• 申請日: 2014-12-15
• 公開（公告）號: CN104533429A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 劉送永;姬會福;杜長龍;李建平;紀云;江紅祥;劉曉輝;楊道龍;劉增輝
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21D9/12
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 黃成萍

1.一種雙巷道聯合快速掘進排矸系統，其特征在于：包括懸臂式掘進機(1)、皮帶輸送機(2)和矸石轉運裝置(3)、矸石倉(4)和礦車(5)；所述懸臂式掘進機(1)有兩臺，分別記為懸臂式掘進機Ⅰ(10)和懸臂式掘進機Ⅱ(11)，懸臂式掘進機Ⅰ(10)布置在巷道Ⅰ(6)內，懸臂式掘進機Ⅱ(11)布置在巷道Ⅱ(8)內，巷道Ⅰ(6)和巷道Ⅱ(8)通過中間掘進聯絡巷道(7)相連通；所述皮帶輸送機(2)有三臺，分別記為皮帶輸送機Ⅰ(12)、皮帶輸送機Ⅱ(13)和皮帶輸送機Ⅲ(14)，皮帶輸送機Ⅰ(12)布置在巷道Ⅰ(6)內，皮帶輸送機Ⅱ(13)布置在中間掘進聯絡巷道(7)內，皮帶輸送機Ⅲ(14)布置在巷道Ⅱ(8)內；所述矸石轉運裝置(3)有三臺，分別記為矸石轉運裝置Ⅰ(15)、矸石轉運裝置Ⅱ(16)和矸石轉運裝置Ⅲ(17)；皮帶輸送機Ⅰ(12)前端與懸臂式掘進機Ⅰ(10)尾部托架使用銷軸連接，矸石轉運裝置Ⅰ(15)入口設置在皮帶輸送機Ⅰ(12)中后部，矸石轉運裝置Ⅰ(15)出口設置在皮帶輸送機Ⅱ(13)前端，矸石轉運裝置Ⅱ(16)入口設置在皮帶輸送機Ⅱ(13)尾端，矸石轉運裝置Ⅱ(16)出口設置在皮帶輸送機Ⅲ(14)中后部，皮帶輸送機Ⅲ(14)前端與懸臂式掘進機Ⅱ(11)尾部托架使用銷軸連接，矸石轉運裝置Ⅲ(17)入口設置在皮帶輸送機Ⅲ(14)尾端，矸石轉運裝置Ⅲ(17)出口設置在矸石倉(4)入料口的正上方，矸石倉(4)與下方的運輸巷道(9)垂直相連通，在運輸巷道(9)內布置有礦車軌道，礦車軌道設置在矸石倉(4)出料口的正下方，礦車(5)設置在礦車軌道上。

2.根據權利要求1所述的雙巷道聯合快速掘進排矸系統，其特征在于：所述矸石倉(4)包括倉體(4-1)和排矸擋板(4-2)，倉體(4-1)上部為圓柱形、下部為圓錐形，排矸擋板(4-2)設置在倉體(4-1)的出料口，倉體(4-1)通過水平錨桿(18)固定。

3.根據權利要求1所述的雙巷道聯合快速掘進排矸系統，其特征在于：所述矸石轉運裝置Ⅰ(15)和矸石轉運裝置Ⅱ(16)結構相同，包括底托架(16-1)、支座(16-2)和溜槽(16-3)，底托架(16-1)固定連接溜槽(16-3)和入口側的皮帶輸送機(2)，支座(16-2)固定連接溜槽(16-3)和出口側的皮帶輸送機(2)，溜槽(16-3)的入口端設置有90°彎曲，并且溜槽(16-3)入口向下傾斜延伸至出口。

4.根據權利要求1所述的雙巷道聯合快速掘進排矸系統，其特征在于：所述皮帶輸送機Ⅰ(12)包括上皮帶機體(12-1)、下皮帶機體(12-2)、中間滾輪(12-3)、皮帶和皮帶機頭(12-4)，上皮帶機體(12-1)和下皮帶機體(12-2)相互分離并存在高度差，中間滾輪(12-3)布置在上皮帶機體(12-1)尾部底面，皮帶依次繞過上皮帶機體(12-1)、中間滾輪(12-3)、下皮帶機體(12-2)并返回上皮帶機體(12-1)，皮帶機頭(12-4)安裝在下皮帶機體(12-2)尾部，為上皮帶機體(12-1)和下皮帶機體(12-2)提供動力。

5.根據權利要求1所述的雙巷道聯合快速掘進排矸系統，其特征在于：所述巷道Ⅰ(6)和巷道Ⅱ(8)均為傾斜布置巷道，中間掘進聯絡巷道(7)為水平布置巷道。

6.一種采用雙巷道聯合快速掘進排矸系統的掘進方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)將懸臂式掘進機Ⅰ(10)布置在巷道Ⅰ(6)內，懸臂式掘進機Ⅱ(11)布置在巷道Ⅱ(8)內，懸臂式掘進機Ⅰ(10)和懸臂式掘進機Ⅱ(11)同時工作，分別對巷道Ⅰ(6)和巷道Ⅱ(8)進行破巖作業；通過懸臂式掘進機Ⅰ(10)上刮板輸送機構將矸石從懸臂式掘進機Ⅰ(10)尾部輸送至皮帶輸送機Ⅰ(12)，通過懸臂式掘進機Ⅱ(11)上刮板輸送機構將矸石從懸臂式掘進機Ⅱ尾部輸送至皮帶輸送機Ⅲ(14)；

(2)巷道Ⅰ(6)內矸石通過皮帶輸送機Ⅰ(12)向后運輸，經過矸石轉運裝置Ⅰ(15)沿溜槽改變矸石流向，使矸石滑落到皮帶輸送機Ⅱ(13)上；進一步經過矸石轉運裝置Ⅱ(16)沿溜槽改變矸石流向，最終將巷道Ⅰ(6)內的矸石與巷道Ⅱ(8)的矸石匯聚到皮帶輸送機Ⅲ(14)上，完成矸石的轉運；

(3)皮帶輸送機Ⅲ(14)將矸石向后運輸至矸石轉運裝置Ⅲ(17)，矸石轉運裝置Ⅲ(17)溜槽向下傾斜，矸石沿溜槽滑落到矸石倉(4)內，倉體(4-1)用于存儲矸石，下部排矸擋板(4-2)打開將矸石下落到運輸巷道(9)內；

(4)運輸巷道(9)內的礦車(5)沿礦車軌道依次?？吭谂彭窊醢?4-2)下方，矸石通過排矸擋板(4-2)直接下落到礦車(5)內，待礦車(5)裝滿后由電牽引列車牽引運輸至地面卸載。