[發明專利]微振動豎井鉆鑿綜割掘進機及方法

在審

• 申請號: 202210274119.2
• 申請日: 2022-03-20
• 公開（公告）號: CN114607383A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 王紹華;薛德生;肖占文;閆玉寶;張效貴;靳寶富;張國興
• 申請（專利權）人: 王紹華
• 主分類號: E21D1/06
• 分類號: E21D1/06;E21D1/04;E21D8/00;E21B7/02;E21B44/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供的微振動豎井鉆鑿綜割掘進機及方法，屬于中小、中大井徑豎井井壁圍巖鑿割技術領域，主要解決現有技術鉆爆或限制性爆破破巖容易引發井筒圍巖突出坍塌形成重特大事故隱患的問題。其特點是包括丈量定位、破巖溝縫、破巖掏槽、平刀切縫、清渣轉運和壁巖鑿洗等步驟，采用由豎井工作面片盤立刀錐柱刀鑿割掘進機、豎井工作面片盤立平刀頭側置錐柱刀頭鑿割綜合掘進機、豎井工作面片盤立平刀頭頂置錐柱刀頭鑿割綜合掘進機和豎井工作面片盤平刀錐柱刀鑿割掘進機組成的微振動豎井鉆鑿綜割掘進機，進行操作，所述掘進機由機架、減速機、截割刀盤、錐柱刀鉆巖機及控制單元構成，機架下部安裝有帶有可升降的液壓支柱的支承萬向輪。

技術領域

本發明屬于中小井徑、中大井徑豎井、井徑為2.5米至12米的、井壁圍巖鑿割技術領域，具體涉及微振動豎井鉆鑿綜割掘進機及方法。

背景技術

目前，豎井鉆鑿工作面兩次破巖施工工藝，本發明前期創新工藝的工序是，在完成一次破巖，即大孔徑、特大孔徑鉆孔鉆鑿豎井破巖，形成以通風、排水、提升等系統環節的超前籌備配套工程后，采用鉆爆破巖或限制性爆破破巖，鉆爆破巖或限制性爆破破巖的方法特別容易造成井壁圍巖外部結構的破壞，即在礦山煤巖工程地質伴存有沖擊地壓和高濃度有害氣體的工況條件下，豎井工作面采用強振動鉆爆破巖，特別導引沖擊礦壓聚襲井筒空心區域，造成井筒圍巖突出坍塌，井筒受沖傾滑垮斷，有害氣體突出燃爆，形成重特大事故隱患。

發明內容

本發明的目的為解決現有技術存在的問題，為此提供微振動豎井鉆鑿綜割破巖機及方法。

本發明為解決上述技術問題而采取的技術方案是：

微振動豎井鉆鑿綜割掘進方法，其特點是：包括如下步驟：

第一步，丈量定位，確定掘進破巖開刀溝縫布線；

第二步，破巖溝縫，采用豎井工作面片盤立刀錐柱刀鑿割掘進機、或者豎井工作面片盤立平刀頭頂置錐柱刀頭鑿割綜合掘進機的片盤立刀切割溝縫；

第三步，破巖掏槽，采用豎井工作面片盤立刀錐柱刀鑿割掘進機或者豎井工作面片盤立平刀頭頂置錐柱刀頭鑿割綜合掘進機的片盤立刀切割掏槽；

第四步，平刀切縫，采用豎井工作面片盤平刀錐柱刀鑿割掘進機的片盤平刀頭進行切縫；

第五步，清渣轉運，采用抓巖機配套劈裂器將巖渣通過新罐輪吊桶向上吊至地面處理或從大鉆孔溜渣，從地下運渣處理；

第六步，壁巖鑿洗，采用豎井工作面片盤立刀錐柱刀鑿割掘進機、或者豎井工作面片盤立平刀頭錐柱刀頭鑿割綜合掘進機、或者豎井工作面片盤平刀錐柱刀鑿割掘進機的錐柱刀、鉆桿刀頭進行工作面壁巖鑿洗，完成后再進行第二循環工序。

微振動豎井鉆鑿綜割掘進機，包括豎井工作面片盤立刀錐柱刀鑿割掘進機、豎井工作面片盤立平刀頭側置錐柱刀頭鑿割綜合掘進機、豎井工作面片盤立平刀頭頂置錐柱刀頭鑿割綜合掘進機和豎井工作面片盤平刀錐柱刀鑿割掘進機。

豎井工作面片盤立刀錐柱刀鑿割掘進機，包括1號機架、1號減速機、1號立截割刀盤及1號控制單元，其特點是：還包括1號錐柱刀鉆巖機，所述1號錐柱刀鉆巖機設置于所述1號機架的一側，所述1號錐柱刀鉆巖機的錐柱刀可通過調節機身而改變錐柱刀與地面的夾角；所述1號減速機與1號電動機通過齒輪連接，所述1號減速機輸出軸通過齒輪與1號切割傳動軸連接，所述1號立截割刀盤與所述1號切割傳動軸連接；

所述1號機架包括安裝于機架底部的1號后支承萬向輪、2號后支承萬向輪、1號中位支承萬向輪、1號前支承萬向輪、2號前支承萬向輪及安裝在機架上后部的1號把手；所述1號中位支承萬向輪、1號前支承萬向輪及2號前支承萬向輪均通過液壓支柱連接在所述1號機架的底部；

所述1號控制單元包括操作面板和控制電路，所述控制電路通過導線分別與所述液壓支柱、1號錐柱刀鉆巖機、1號電動機的控制元件連接；