[發明專利]一種多功能巷道修復機及其施工方法

有效

• 申請號: 202010350950.2
• 申請日: 2020-04-28
• 公開（公告）號: CN111520155B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 張建忠;黃克軍;王蘇健;劉福新;楊琛;韓磊;李亮;王志國;宮彥川
• 申請（專利權）人: 陜西煤業化工技術研究院有限責任公司
• 主分類號: E21D9/10
• 分類號: E21D9/10;E21D9/12;E21F13/06;E02F3/96;E02F9/22
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 姚詠華

本發明公開了一種多功能巷道修復機及其施工方法，包括銑挖作業部、多功能工作臂、可升降推板裝置、底盤、操縱部和動力總成，底盤上方由前至后依次設有多功能工作臂、操縱部和動力總成，多功能工作臂鉸接于底盤上，銑挖作業部鉸接于多功能工作臂前端，可升降推板裝置鉸接于底盤前端下部；底盤通過行走馬達控制移動平臺驅動整機行走；多功能工作臂通過工作臂各油缸控制工作臂回轉驅動總成沿移動平臺呈90°旋轉，控制銑挖作業部對巷道銑挖掏槽作業。本發明具有巷道全方位直線掏槽功能，自帶快換功能執行裝置，集銑挖、破碎、裝載功能于一身，可實現多功能工作臂左右旋轉90°，實現煤礦巷道快速密閉聯絡巷機械化作業。

技術領域

本發明涉及煤礦開采技術裝備用修復機，特別是一種多功能巷道修復機及其施工方法。

背景技術

煤炭作為十八世紀以來人類使用的主要能源之一，因其儲量大且開采較容易，在我國的一次性能源消費中，煤炭占有著顯著位置。從長期來看，煤炭在我國能源消費總量中的比重將會呈現下降趨勢，但在今后相當長的一段時間內，我國以煤炭為主的能源結構不會發生較大的改變。因此，煤炭工業能否持續健康的發展仍是我國能源安全和經濟可持續發展的重大問題。

隨著我國煤礦開采技術裝備的不斷進步，現代化煤礦生產能力進一步增強，掘進、回采工藝推陳出新；但同時，也給礦井的防火工作帶了新的問題和壓力，主要表現為：一是，大多數現代化礦井采煤工作面順槽采用連采機雙巷掘進，兩巷之間聯絡巷較密集(平均每100m就有一個)，生產過程中需要及時封密，密閉作業工作量大；二是，為了提高工作面永久密閉的質量，防止向采空區漏風，目前大多數礦井工作面永久密閉厚度均施工5m以上(即兩道各1m厚的料石墻，中間充填3m厚的黃土或粉煤灰)，為保證料石墻緊貼巷道側板、頂板及底板并承擔充填物料壓力，需在巷道內開挖環形密閉槽用于砌料石墻，掏槽作業工作量大，勞動強度高。

目前巷道密閉及掏槽作業均以人工作業為主，機械化作業程度低，人工作業存在工人勞動強度大、作業效率低；掏槽采用風鎬作業，功能單一，無法清理掏槽產生的煤矸。市場上存在的一些機械化巷道修復設備，雖然能夠完成部分巷道修復功能，但對于巷道密閉掏槽作業其具備的功能仍較少，無法滿足掏槽、清理、平整巷道等一體化作業，現有設備工作臂、銑挖作業部自由度較少，無法對巷道進行全方位掏槽、修復作業，不能滿足密閉聯絡巷機械化作業需求。

發明內容

為解決現有技術中存在的上述缺陷，本發明的目的在于針對巷道密閉技術作業，實現井下狹小空間“破、鏟、裝、銑”等功能，提供一種巷道多功能修復機及其施工方法，拓展巷道全方位直線掏槽功能，實現煤礦巷道快速密閉聯絡巷機械化作業，可實現多功能工作臂左右旋轉±90°，集銑挖、破碎、裝載功能于一身，自帶快換功能執行裝置的一種高效快速全方位巷道修復機。

本發明是通過下述技術方案來實現的。

本發明提供一種多功能巷道修復機，包括銑挖作業部、多功能工作臂、可升降推板裝置、底盤、操縱部和動力總成，所述底盤上方由前至后依次設有多功能工作臂、操縱部和動力總成，所述多功能工作臂鉸接于底盤上，銑挖作業部鉸接于多功能工作臂前端，可升降推板裝置鉸接于底盤前端下部；所述操縱部設有液壓控制系統控制的包括行走馬達、工作臂各油缸的各執行元件；

所述底盤通過行走馬達控制移動平臺驅動整機行走；

所述多功能工作臂通過工作臂各油缸控制工作臂回轉驅動總成沿移動平臺呈90°旋轉，控制銑挖作業部對巷道銑挖掏槽作業。

根據本發明的一個實施例，所述多功能工作臂包括連接于工作臂回轉驅動總成上的回轉架，回轉架鉸接有大臂缸和大臂，大臂上鉸接有小臂缸，大臂和小臂缸鉸接一個伸縮內臂，伸縮內臂滑動連接一個伸縮外臂，伸縮外臂與伸縮內臂之間設有滑塊，伸縮內臂相對伸縮外臂滑動連接；在伸縮內臂與伸縮外臂之間鉸接有進給缸，伸縮外臂上鉸接有銑挖鏟斗缸，伸縮外臂前端鉸接在銑挖作業部連接架上。