采用4台锚杆钻机超前锚护的掘锚一体化综掘机制造技术

采用4台锚杆钻机超前锚护的掘锚一体化综掘机，克服了现有技术结构复杂，机体较大，多机架布置困难以及在煤矿井下巷道的移动和通过性都很差和自动化程度低，锚护工作效率不高且安全性较差的问题，特征是在综掘机本体的尾部底梁两侧固定连接有超前支护装置，在超前支护装置上安装有钻机组合机架，在钻机组合机架上安装有4台锚杆钻机机架，有益效果是，实现了综掘机掘进、超前支护和多钻机锚护一体化，实现了在综掘机本体上增加的多个装置形体最小化和具有折叠与收缩功能，解决了巷道前端面、采空锚护区顶板的支撑防护问题，可以在一次性支护条件下完成两排锚杆锚护，多台锚杆钻机机架同时作业，成倍提高了锚护工作的效率且方位准确。

Excavation and anchor integrated mechanized excavator with 4 bolt drills ahead of anchor

Advance the anchor bolting integration digging machine adopts 4 jumbolter, overcome the complex structure of the prior art, the body is larger, more difficult and mobile rack layout in mine roadway and the poor and low degree of automation, anchor work efficiency is not high and the poor safety problem, feature is the tail in the digging machine body is fixedly connected with the bottom beam on both sides of the advance support device, a combination drilling machine rack mounted in advance supporting device, a 4 bolt rig mounted on the drill combination frame, the beneficial effect is achieved, fully mechanized excavation machine, advanced support and drilling anchor integration. The excavation of multiple devices on the machine body and the body to minimize the increase and has the folding and contractile function in fully, solve the front face, goaf roadway anchor roof support and protection, can be a one-time support Under conditions, two rows of bolt anchors are completed, and multiple anchor rig stands work simultaneously, and the efficiency of the anchor work is improved and the azimuth is accurate.

【技术实现步骤摘要】
采用4台锚杆钻机超前锚护的掘锚一体化综掘机
本技术属于煤矿巷道掘进支护
，特别涉及采用4台锚杆钻机超前锚护的掘锚一体化综掘机。
技术介绍
现有技术中，综掘机巷道掘进后的支护工作，是一项艰苦复杂又效率很低的工作，主要原因是掘进机与锚杆机分体式工作造成了大量的时间浪费，有效工作时间比例很小；人工打锚杆不但劳动强度大，而且需要的人员数量也很多，所以，非常需要一种机载式锚杆钻机在掘进机掘进中或掘进后立即可以快速进行锚杆支护工作，以提高掘进机的工作效率，降低操作者的劳动强度，提高煤矿生产安全性。关于掘锚一体化的掘锚机，申请号为CN200620094123.7的技术公开了一种掘锚一体化掘锚机，该掘锚机为掘进机和锚杆机一体安装结构，锚杆机安装于掘进机截割部两侧，利用掘进机截割部侧面作为锚杆机安装平台，以掘进机截割部侧面销轴作支撑及定位安装，所述的锚杆机与掘进机之间通过安装于截割部侧面的轨道滑动配合，锚杆机通过安装轨道在截割部侧部前后滑动，实现锚杆机与掘进机截割部一体化结构，同时利用截割部的升降、摆动及锚杆机自身功能，完成巷道锚杆的锚装工作。所述的锚杆机具有收缩折叠机构，收缩折叠机构设有伸缩油缸和垂直油缸，伸缩油缸一端与安装于轨道上的销轴铰连，另一端通过移动套筒与锚杆机铰连；垂直油缸一端与锚杆机铰连，另一端与伸缩油缸带动的移动套筒铰连，当掘进机工作时，锚杆机收缩折叠，最大程度地降低锚杆机的空间尺寸。但是，由于该技术是将锚杆机安装于掘进机截割部侧部，实现锚杆机与掘进机截割部一体化结构的，这种结构带来了以下一些问题：一是将锚杆机安装于掘进机截割部的侧部影响掘进机截割部的工作范围，也影响操作者在截割工作时的视线；二是截割部在进行截割的工作时，冲击振动非常强烈，会严重影响锚杆机的安全使用寿命；三是截割部在进行截割的工作时，会有大量的矿物碎块和粉尘或冒顶时堆压在截割部，会造成锚杆机的损坏；四是由于该技术在需要锚杆机工作时，锚杆机需要借助于截割部的升降、摆动及锚杆机自身功能，完成巷道锚杆的锚装工作，而很多煤矿为了安全生产制定了一系列规范的操作标准，进行锚护工作时，要求将掘进机全部停机，这就不允许在进行锚护工作时利用掘进机截割部的升降或转动来配合锚护工作，这样，该技术的结构就不能运作了。关于锚护钻机，申请号为CN200610012912.6的专利技术公开了一种用于煤矿井下巷道锚护使用的钻机，该专利技术包括液压马达、油缸、支架固定机构、支撑机构、进给机构和钻孔机构，前支架插入后支架的滑槽中，装在前支架上的支撑导向支柱穿入后支架上的导向孔；同进给油缸连为一体的导向板，套装在前支架上的进给导向支柱上；液压马达支座上的导向孔套装在进给导向支柱上。但是，该专利技术所有伸缩部件都需要设置相应的导向部件，所有伸缩部件在油缸作用下，沿着导向支柱和滑槽运动，油缸在其中仅起着动力作用，该专利技术钻机的固定或工作角度的调整结构更加复杂，且通过旋紧或松动压紧手柄，达到固定钻机或钻机工作角度的目的，工作效率较低，综合而言，该专利技术结构复杂，导致结构相对臃肿庞大，不利于在采煤机械上布置和在巷道内狭小的空间布置和使用。关于临时支护锚护机，申请号为CN201310470400.4的专利技术提供了一种自行式煤矿巷道临时支护锚护机，主要由行走支架模块、支撑横梁模块、超前掩护梁模块、锚杆钻机模块、钻机行走模块组成。该专利技术存在以下致命缺陷，一是该专利技术的自行式煤矿巷道临时支护锚护机占用了综掘机的工作空间，影响综掘机的正常工作，二是又占用了煤巷掘进时其它必须具有的安全设施的空间，例如影响送风管道的出口与巷道前端面的安全距离；三是锚护位置距离掘进端面太远，不符合《煤矿安全规程》的规定。关于超前支护装置，申请号为CN201210199386.4的专利技术公开了一种综合机械化岩巷掘进机组，包括铲板部、履带行走部、机架、皮带运输部、伸缩截割部、液压钻机装置、超前支护装置、液压控制系统及电气控制系统，其中所述超前支护装置包括固定安装在截割部的顶上前侧的支护固定座、支护外套筒、外套筒销子、支护支撑油缸座、支护支撑油缸、顶梁销子、支护内套筒、支护伸缩油缸及支护顶梁；所述支护外套筒与支护固定座通过外套筒销子铰接在一起；所述支护支撑油缸座固定安装在截割部的顶上的后侧，支护支撑油缸一端铰接在支护支撑油缸座上，另一端铰接在支护外套筒上；所述支护外套筒内侧设有滑道，支护内套筒在支护外套筒内滑动；所述支护伸缩油缸一端铰接在支护外套筒上，另一端铰接在支护内套筒上；所述支护顶梁通过顶梁销子铰接在支护内套筒末端；所述支护支撑油缸通过控制伸缩可以调节支护外套筒竖立或折平；所述支护伸缩油缸通过控制伸缩可以调节支护内套筒在支护外套筒内滑动。所述支护顶梁为整体结构，整个平面便于与顶板接触，并在支撑油缸和支护伸缩油缸的共同作用下对顶板进行支护。但是，该专利技术存在与CN200620094123.7的技术公开的一种掘锚一体化掘锚机同样的问题，一是将超前支护装置固定安装在截割部的顶上前侧，影响掘进机截割部的工作范围，也影响操作者在截割工作时的视线；二是截割部在进截割的工作时，冲击振动非常强烈，会严重影响超前支护装置的使用寿命；三是截割部在进截割的工作时，会有大量的矿物碎块和粉尘或冒顶时堆压在收缩后的超前支护装置上，造成超前支护装置的损坏，影响其正常工作；四是该专利技术的超前支护装置的支护面积小，支护面积有限，超前支护装置也不能移送到截割部的前面，也没有对巷道掘进面横向支护作用，所以其超前支护结构达不到安全保护要求，对现场操作人员存在较大的生命安全隐患。此外，现有技术还普遍存在结构复杂，机体较大，钻机数量较少，受巷道宽度和顶板高度限制，多机架布置比较困难以及在煤矿井下巷道的移动和通过性都很差的问题，自动化程度低，锚护工作效率不高，且安全性较差，此外，现有技术的超前锚护结构超前支护不到位，没有机械结构进行的端面防护措施，还是需要在进行机锚前用人工进行防护工作，这也是影响整个锚护作业效率的因素。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足之处与缺陷，提供一种结构紧凑，具有前端面和顶部液压临时支护，采用4台锚杆钻机在综掘机前进行超前锚护的掘锚一体化综掘机，具体而言，本技术所要解决的问题是：（1）本技术需要解决的问题是如何实现综掘机掘进、超前支护和多钻机锚护一体化的问题，解决好集掘、锚、护功能一体化锚护装置的总体结构设计，处理好锚护装置与综掘机本体之间的连带关系，使其在综掘机本体上增加的多个装置形体最小化和具有折叠与收缩功能，使得综掘机本体在完成正常掘进工作时，不受安装锚护装置的影响；（2）本技术还要解决巷道前端面、采空锚护区顶板的支撑防护问题，对采空区进行周全的安全防护，从顶板和前端面的防护结构设计上，保证具有足够的强力临时支护作用，保障作业人员安全，并且要尽量扩大防护区的区域面积，为在其防护区内一次支护完成多排锚杆机械化安装提供条件；（3）本技术还要解决移动超前支护和组合钻机机架的前后移送和折叠问题，在综掘机本体不工作状态下可以移送到综掘机本体后侧，给处于综掘机本体中部的驾驶员让出座位和视角空间，需要锚护时将超前支护装置和组合锚杆钻机机架移送到综掘机前部并展开，并解决整个过程采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
采用4台锚杆钻机超前锚护的掘锚一体化综掘机，包括综掘机本体（1），其特征在于，在综掘机本体（1）的尾部底梁两侧固定连接有超前支护装置（2），在超前支护装置（2）上安装有钻机组合机架（3），在钻机组合机架（3）上安装有4台锚杆钻机机架（4），在综掘机本体（1）工作时，所述超前支护装置（2）收缩折叠后将钻机组合机架（3）和4台锚杆钻机机架（4）一起放置在综掘机本体（1）的尾部上面，在需要进行锚护作业时，所述超前支护装置（2）展开将钻机组合机架（3）和4台锚杆钻机机架（4）一起移送到综掘机本体（1）的前端。

【技术特征摘要】
1.采用4台锚杆钻机超前锚护的掘锚一体化综掘机，包括综掘机本体（1），其特征在于，在综掘机本体（1）的尾部底梁两侧固定连接有超前支护装置（2），在超前支护装置（2）上安装有钻机组合机架（3），在钻机组合机架（3）上安装有4台锚杆钻机机架（4），在综掘机本体（1）工作时，所述超前支护装置（2）收缩折叠后将钻机组合机架（3）和4台锚杆钻机机架（4）一起放置在综掘机本体（1）的尾部上面，在需要进行锚护作业时，所述超前支护装置（2）展开将钻机组合机架（3）和4台锚杆钻机机架（4）一起移送到综掘机本体（1）的前端。2.根据权利要求1所述采用4台锚杆钻机超前锚护的掘锚一体化综掘机，其特征在于，所述超前支护装置（2）包括2个用来与综掘机本体（1）尾部底梁两侧固定连接的连接架（2-1），在2个连接架（2-1）上铰接伸缩梁摆动油缸（2-2），在2个伸缩梁摆动油缸（2-2）的活塞杆端部铰接有2个伸缩梁（2-3），在伸缩梁上铰接有支撑轴支架（2-4）、摆动折叠支架（2-6）和摆动折叠支架翻转油缸（2-5），在摆动折叠支架（2-6）上安装有组合式中部伸缩支撑梁（2-8），在摆动折叠支架（2-6）与组合式中部伸缩支撑梁（2-8）之间安装有组合式中部伸缩支撑梁支撑油缸（2-10），在组合式中部伸缩支撑梁（2-8）的两侧安装有外部伸缩支撑梁（2-7），在外部伸缩支撑梁（2-7）上向地面垂直的方向安装有外侧支护油缸（2-11），所述组合式中部伸缩支撑梁（2-8）和外部伸缩支撑梁（2-7）的前端铰接有前组合挡板（2-9）。3.根据权利要求2所述采用4台锚杆钻机超前锚护的掘锚一体化综掘机，其特征在于，所述组合式中部伸缩支撑梁（2-8）为三根四级伸缩梁，所述外部伸缩支撑梁（2-7）为四级外部伸缩支撑梁，由三根四级组合式中部伸缩支撑梁（2-8）与两根外部伸缩支撑梁（2-7）构成了五道顶板支护梁，外部伸缩支撑梁（2-7）可以从外侧的中部伸缩支撑梁（2-8）的两侧端部向两侧伸缩，所述三根四级组合式中部伸缩支撑梁（2-8）与两根外部伸缩支撑梁（2-7）构成的五道支护梁的前端与前组合挡板（2-9）铰接。4.根据权利要求2或3所述采用4台锚杆钻机超前锚护的掘锚一体化综掘机，其特征在于，所述摆动折叠支架（2-6）有2根立柱（2-6-1），在立柱（2-6-1）内安装有主支撑油缸（2-6-5），所述主支撑油缸（2-6-5）为二级活塞油缸，在主支撑油缸（2-6-5）的一级活塞杆（2-6-5-1）上安装有可移动式上横梁支座（2-6-2），在主支撑油缸（2-6-5）的二级活塞杆（2-6-5-2）上安装有上支护顶板（2-6-5-3），在2个可移动式上横梁支座（2-6-2）之间安装有横支撑轴（2-6-3），在2个主支撑油缸（2-6-5）的缸体上套装有滑动横梁（2-6-4），在立柱（2-6-1）内的主支撑油缸（2-6-5）的内侧安装有2个滑动横梁推拉油缸（2-6-6），滑动横梁推拉油缸（2-6-6）的活塞杆与滑动横梁（2-6-4）连接，在滑动横梁（2-6-4）上设有钻机组合机架安装孔（2-6-4-1），在立柱（2-6-1）的底部安装有下支撑油缸（2-6-7），在下支撑油缸（2-6-7）的活塞杆上安装有下支撑板（2-6-7-1）。5.根据权利要求1所述采用4台锚杆钻机超前锚护的掘锚一体化综掘机，其特征在于，所述钻机组合机架（3）包括U形外框架（3-1），U形外框架（3-1）内中心位置设有中间隔板（3-6），在U形外框架（3-1）内中间隔板（3-6）的两侧各安装有一级滑动支架（3-2）和内侧滑动支架（3-3），在中间隔板（3-6）两侧的一级滑动支架（3-2）内各安装有二级滑动支架（3-4），在中间隔板（3-6）的两侧分别安装有内侧滑动支架推拉油缸（3-5）、一级滑动支架推拉油缸（3-7）、二级滑动支架推拉油缸（3-8）和2个内侧滑动支架导轨（3-9），所述内侧滑动支...

【专利技术属性】
技术研发人员：元钢，包宏，马影，刘玉凤，元靖云，苏金玲，赵飞，蔺任志，张国新，李本学，王红宇，
申请(专利权)人：沈阳重机重矿机械设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21