專利名稱：巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種井下巷道掘進(jìn)作業(yè)的支護(hù)方法，特別是一種采用巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置與綜掘機(jī)(綜合機(jī)械化掘進(jìn)機(jī)的簡(jiǎn)稱)配合作業(yè)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)支護(hù)、永久支護(hù)的巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)方法，主要用于井下巷道綜掘工作面，掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)作業(yè)的剛剛暴露的頂板、兩幫的鋪網(wǎng)和打錨桿等的及時(shí)機(jī)械化支護(hù)，為作業(yè)人員的支護(hù)操作提供有效的安全保障。屬于巷道掘進(jìn)支護(hù)工藝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前的礦山開采，尤其是煤礦的井工開采中，井下巷道的掘進(jìn)作業(yè)是所有其他開采作業(yè)的先決條件。傳統(tǒng)的掘進(jìn)與永久支護(hù)的工藝步驟大致為:綜掘機(jī)割煤出煤一敲幫問(wèn)頂一臨時(shí)支護(hù)一刷幫清理一永久支護(hù)，即綜掘機(jī)掘進(jìn)一個(gè)步距，停機(jī)并向后退機(jī)，進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)，作業(yè)人員到迎頭鋪網(wǎng)，在完成打鋼帶和打錨桿等永久支護(hù)后，綜掘機(jī)拉動(dòng)相關(guān)設(shè)備前移。然后，按上述步驟繼續(xù)進(jìn)行掘進(jìn)下一個(gè)步距、停機(jī)、退機(jī)、永久支護(hù)等的循環(huán)作業(yè)。綜掘機(jī)截割完成后，大部分時(shí)間是人工在停機(jī)情況進(jìn)行架棚、鋪網(wǎng)、安設(shè)鉆機(jī)、打錨桿等支護(hù)作業(yè)，且無(wú)論掘進(jìn)巷道圍巖條件如何，一次掘進(jìn)進(jìn)尺都不能過(guò)大，否則會(huì)面臨片幫、冒頂事故威脅。因此，現(xiàn)有掘進(jìn)作業(yè)的方式支護(hù)手段落后、效率很低，安全性差，使得綜掘機(jī)的優(yōu)勢(shì)無(wú)法發(fā)揮。綜掘支護(hù)工藝步驟主要包括臨時(shí)支護(hù)和永久支護(hù)?，F(xiàn)有的綜掘臨時(shí)支護(hù)，除臨時(shí)點(diǎn)柱外，主要包括采用前探梁臨時(shí)支護(hù)、支柱加托梁式臨時(shí)支護(hù)和綜掘機(jī)機(jī)載臨時(shí)支護(hù)等幾種方式。上述幾種臨時(shí)支護(hù)方式，實(shí)際上仍然是依靠人工進(jìn)行支護(hù)和前送，無(wú)法從根本上解決空頂作業(yè)及支護(hù)效率低等問(wèn)題。近幾年，隨著綜掘機(jī)的發(fā)展出現(xiàn)的綜掘機(jī)機(jī)載式臨時(shí)支護(hù)，則是利用綜掘機(jī)的機(jī)身做支點(diǎn)，在掘進(jìn)一個(gè)步距停機(jī)后，對(duì)掘進(jìn)剛暴露的頂板進(jìn)行臨時(shí)性支護(hù)。但實(shí)踐證明這種方式的支護(hù)范圍和強(qiáng)度十分有限，不能有效地解決掘進(jìn)中的安全支護(hù)問(wèn)題。永久支護(hù)主要是采用預(yù)應(yīng)力錨固高強(qiáng)錨桿錨索組合支護(hù)系統(tǒng)的方式對(duì)掘進(jìn)巷道進(jìn)行頂板支護(hù)和兩幫支護(hù)。本申請(qǐng)人曾針對(duì)傳統(tǒng)的巷道綜掘支護(hù)工藝手段落后，需要頻繁地交換掘進(jìn)作業(yè)工種、重復(fù)地搬運(yùn)作業(yè)裝置，并缺少能夠掩護(hù)綜掘機(jī)正常掘進(jìn)、對(duì)掘進(jìn)剛暴露的巷道頂板進(jìn)行有效臨時(shí)支護(hù)安全設(shè)備的狀況，設(shè)計(jì)出公布號(hào)為CN102654060A的“巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置”。其采用由主梁架與輔梁架以及液壓立柱構(gòu)成的分組框架交錯(cuò)式支護(hù)結(jié)構(gòu)，輔梁架的側(cè)部設(shè)置輔助打錨桿裝置，主梁架的前端與進(jìn)行鋪網(wǎng)工作的前梁組件鉸接，并利用鉸接在主梁架與前梁組件之間的前梁液壓缸驅(qū)動(dòng)前梁組件繞主梁架前端的鉸接軸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，主梁架與輔梁架之間鉸接的移架液壓缸分別交錯(cuò)驅(qū)動(dòng)主梁架或輔梁架同步移動(dòng)。因此，該巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，支護(hù)和移動(dòng)穩(wěn)定，在巷道掘進(jìn)過(guò)程中互為支撐，通過(guò)移架液壓缸相互推拉行走，并保證在主、輔梁架的移動(dòng)過(guò)程中有一組框架始終處于接頂狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)的對(duì)頂板的支撐支護(hù)；顯著提高巷道頂板的支護(hù)質(zhì)量，消除了傳統(tǒng)掘進(jìn)工作面工人直接在暴露的頂板下高危作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)。但是，在實(shí)際應(yīng)用中，由于現(xiàn)有巷道掘進(jìn)作業(yè)還存在不能夠有效限制和防止圍巖變性破壞、仍然無(wú)法從根本上解決掘進(jìn)巷道臨時(shí)支護(hù)問(wèn)題、不能為永久支護(hù)作業(yè)提供安全便捷作業(yè)環(huán)境的綜掘支護(hù)方法，掘進(jìn)作業(yè)效率低，已經(jīng)成為制約很多煤礦企業(yè)生產(chǎn)的瓶頸。由此可見，充分利用上述“巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置”與綜掘機(jī)配合作業(yè)，滿足更好的現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)支護(hù)、永久支護(hù)的巷道綜掘作業(yè)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的及時(shí)支護(hù)，對(duì)于提高綜掘效率具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)方法，解決現(xiàn)有巷道掘進(jìn)作業(yè)存在的不能夠有效限制和防止圍巖變性破壞、作業(yè)效率低等問(wèn)題，其工藝設(shè)計(jì)合理，支護(hù)和移動(dòng)穩(wěn)定，安全可靠，完全符合現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)支護(hù)的使用條件，較好地滿足井下巷道支護(hù)與綜掘機(jī)進(jìn)行配套作業(yè)的要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道綜掘工作面剛剛暴露頂板的臨時(shí)支護(hù)以及巷道的永久支護(hù)的機(jī)械化及時(shí)作業(yè)。顯著提高巷道的支護(hù)質(zhì)量和掘進(jìn)作業(yè)的效率。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:該巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)方法包括與綜掘機(jī)進(jìn)行配套作業(yè)實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道綜掘工作面剛剛暴露頂板的臨時(shí)支護(hù)，利用巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置輔助進(jìn)行巷道的永久支護(hù)作業(yè)，以及運(yùn)用橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)和帶式輸送機(jī)將綜掘機(jī)截割下的煤運(yùn)出作業(yè)，其技術(shù)要點(diǎn)是:巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)的具體操作步驟如下:
步驟一、通過(guò)布置在掘進(jìn)工作面迎頭處的單獨(dú)罩在綜掘機(jī)外部的巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置的移架液壓缸，分別交錯(cuò)驅(qū)動(dòng)主梁架或輔梁架相互推拉，實(shí)現(xiàn)自移行走，使主、輔梁架的移動(dòng)過(guò)程中始終有一組處于接頂狀態(tài)；隨著綜掘機(jī)向前掘進(jìn)，利用巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)連續(xù)的對(duì)掘進(jìn)暴露出的頂板的及時(shí)支撐支護(hù)，并通過(guò)前梁組件進(jìn)行金屬網(wǎng)、鋼帶的鋪設(shè)作業(yè)；橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)的前皮帶架與綜掘機(jī)后部連接，后皮帶架的行走裝置與帶式輸送機(jī)的機(jī)尾架相互搭連銜接，綜掘機(jī)截割下的煤經(jīng)帶式輸送機(jī)的機(jī)尾架運(yùn)出；
步驟二、綜掘機(jī)正常掘進(jìn)時(shí)拖拽后部的橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)，向前截割一個(gè)步距后停機(jī)，巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置按步驟一所述的作業(yè)方法對(duì)掘進(jìn)工作面的頂板進(jìn)行連續(xù)支護(hù)并實(shí)現(xiàn)自移行走，此時(shí)，與橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)相銜接的帶式輸送機(jī)仍停在原工作位置不動(dòng)，繼續(xù)將綜掘機(jī)截割下的煤運(yùn)出；巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置隨綜掘機(jī)向前自移行走的同時(shí)，繼續(xù)利用前梁組件將金屬網(wǎng)、鋼帶自動(dòng)鋪設(shè)在新暴露的頂板上，并在巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置的掩護(hù)下通過(guò)人工作業(yè)方式進(jìn)行兩幫的金屬網(wǎng)和鋼帶的鋪設(shè)；
步驟三、通過(guò)驅(qū)動(dòng)巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置的前梁液壓缸，使前梁組件繞主梁架前端軸線下擺轉(zhuǎn)動(dòng)，將金屬網(wǎng)和鋼帶預(yù)先布置在前梁組件上，再把前梁組件上擺回至初始位置；然后重復(fù)步驟二所述的綜掘機(jī)掘進(jìn)、巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置連續(xù)支護(hù)掘進(jìn)工作面的頂板、鋪設(shè)金屬網(wǎng)和鋼帶的作業(yè)；
步驟四、根據(jù)掘進(jìn)巷道的作業(yè)條件，重復(fù)步驟二和步驟三，使巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置跟隨綜掘機(jī)連續(xù)進(jìn)行前移和鋪網(wǎng)循環(huán)達(dá)到進(jìn)度要求后，將綜掘機(jī)連同其后部連接的橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)一起停機(jī)、后退；作業(yè)人員進(jìn)入到巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置掩護(hù)的下方進(jìn)行永久支護(hù)作業(yè)，即運(yùn)用輔助打錨桿裝置對(duì)新掘出的巷道區(qū)域再統(tǒng)一的進(jìn)行頂板和兩幫的有效永久支護(hù)作業(yè)；
步驟五、完成步驟四的永久支護(hù)作業(yè)后，在前移綜掘機(jī)的同時(shí)，拖拽橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)和帶式輸送機(jī)一起向前移動(dòng)，保持綜掘機(jī)后部與橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)的前皮帶架連接、橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)的后皮帶架的行走裝置與帶式輸送機(jī)的機(jī)尾架相互搭連銜接的初始位置；連續(xù)重復(fù)上述步驟二 步驟四，不斷進(jìn)行下一截割、支護(hù)的循環(huán)作業(yè)。所述巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置采用由主梁架與輔梁架以及液壓立柱構(gòu)成的分組框架交錯(cuò)式支護(hù)結(jié)構(gòu)，輔梁架的側(cè)部設(shè)置輔助打錨桿裝置，主梁架的前端與進(jìn)行鋪網(wǎng)工作的前梁組件鉸接，并利用鉸接在主梁架與前梁組件之間的前梁液壓缸驅(qū)動(dòng)前梁組件繞主梁架前端的鉸接軸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，主梁架與輔梁架之間鉸接的移架液壓缸分別交錯(cuò)驅(qū)動(dòng)主梁架或輔梁架，實(shí)現(xiàn)自移行走。所述橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)由前皮帶架、過(guò)渡架、中間架、后皮帶架及行走裝置相互連接。所述帶式輸送機(jī)由機(jī)頭架、機(jī)尾架、輸送帶、托輥及滾筒相互連接而成。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)及積極效果是:由于采用本申請(qǐng)人的在先專利申請(qǐng)的“巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置”(公布號(hào)為CN102654060A)，配合綜掘機(jī)截割作業(yè)，對(duì)新暴露的頂板進(jìn)行支護(hù)和輔助鋪金屬網(wǎng)和打錨桿的綜掘支護(hù)作業(yè)，所以本發(fā)明工藝設(shè)計(jì)合理，支護(hù)和移動(dòng)穩(wěn)定，安全可靠。在巷道掘進(jìn)過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)連續(xù)的掘進(jìn)和對(duì)頂板的支撐支護(hù)；顯著提高巷道頂板的支護(hù)質(zhì)量和掘進(jìn)作業(yè)的效率，避免傳統(tǒng)掘進(jìn)工作面作業(yè)人員直接在暴露的頂板下高危作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)。這種巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)方法，能提高綜掘機(jī)連續(xù)掘進(jìn)的時(shí)間和步距，將原來(lái)掘進(jìn)作業(yè)的小循環(huán)、頻繁交換作業(yè)工種的方式，改變?yōu)殚L(zhǎng)距離、大循環(huán)，減少不同工序之間交替所浪費(fèi)的準(zhǔn)備時(shí)間；變“掘進(jìn)一支護(hù)一掘進(jìn)”的小循環(huán)為“掘進(jìn)一掘進(jìn)一支護(hù)一掘進(jìn)一掘進(jìn)”的大循環(huán)，提高掘進(jìn)效率。因此，本發(fā)明解決了現(xiàn)有巷道掘進(jìn)作業(yè)存在的不能夠有效限制和防止圍巖變性破壞，效率低等問(wèn)題，完全符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)的使用條件，較好地滿足綜掘巷道支護(hù)與綜掘機(jī)進(jìn)行配套作業(yè)的要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道掘進(jìn)工作面剛剛暴露頂板的臨時(shí)支護(hù)以及巷道的永久支護(hù)的機(jī)械化及時(shí)作業(yè)，避免了作業(yè)裝置的重復(fù)搬運(yùn)，提高掘進(jìn)作業(yè)效率。
圖1是本發(fā)明的一種綜掘機(jī)在巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置的掩護(hù)下向前掘進(jìn)及時(shí)支護(hù)作業(yè)的示意 圖2是圖1沿A — A線的剖視 圖3是本發(fā)明的一種綜掘機(jī)停機(jī)后，實(shí)現(xiàn)巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置自移行走和在迎頭進(jìn)行金屬網(wǎng)、鋼帶預(yù)先鋪設(shè)作業(yè)的示意 圖4是本發(fā)明的一種連續(xù)進(jìn)行掘進(jìn)和鋪網(wǎng)循環(huán)后，綜掘機(jī)后退，集中對(duì)新掘出的巷道區(qū)域進(jìn)行頂板和兩幫打錨桿的永久支護(hù)作業(yè)的示意 圖5是圖1中的巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置的一種結(jié)構(gòu)示意 圖6是圖5的俯視 圖7是本發(fā)明的一種橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)的結(jié)構(gòu)示意 圖8是本發(fā)明的一種帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中序號(hào)說(shuō)明:1巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置、2綜掘機(jī)、3橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)、4帶式輸送機(jī)、5金屬網(wǎng)、6鋼帶、7錨桿機(jī)、8前梁組件、9前梁液壓缸、10主梁架、11移架液壓缸、12輔梁架、13輔助打錨桿裝置、14液壓立柱、15前皮帶架、16過(guò)渡架、17中間架、18后皮帶架、19行走裝置、20機(jī)尾架、21輸送帶、22托輥、23機(jī)頭架、24滾筒。
具體實(shí)施例方式根據(jù)圖1 8詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體操作步驟。該巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)方法包括與進(jìn)行巷道掘進(jìn)作業(yè)的綜掘機(jī)2進(jìn)行配套作業(yè)實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道綜掘工作面剛剛暴露頂板的臨時(shí)支護(hù)，利用巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I (公布號(hào)為CN102654060A)輔助進(jìn)行巷道的永久支護(hù)作業(yè)，以及運(yùn)用橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3和帶式輸送機(jī)4將綜掘機(jī)截割下的煤運(yùn)出作業(yè)等。其中巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I基本結(jié)構(gòu)仍采用在先專利申請(qǐng)中的由主梁架10與輔梁架12以及液壓立柱14構(gòu)成的分組框架交錯(cuò)式支護(hù)結(jié)構(gòu)。輔梁架12的側(cè)部設(shè)置輔助打錨桿裝置13，主梁架10的前端與進(jìn)行鋪網(wǎng)工作的前梁組件8鉸接，并利用鉸接在主梁架10與前梁組件8之間的前梁液壓缸9驅(qū)動(dòng)前梁組件8繞主梁架10前端的鉸接軸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，主梁架10與輔梁架12之間鉸接的移架液壓缸11分別交錯(cuò)驅(qū)動(dòng)主梁架10或輔梁架12同步移動(dòng)。橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3由前皮帶架15、過(guò)渡架16、中間架17、后皮帶架18、行走裝置19等部件相互連接而成。在工作時(shí)，橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3的前皮帶架15與綜掘機(jī)2的后部連接在一起，使整部橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3可隨綜掘機(jī)2的掘進(jìn)移動(dòng)。帶式輸送機(jī)4由機(jī)頭架23、機(jī)尾架20、輸送帶21、托輥22、滾筒24等部件相互連接而成。在工作時(shí)，帶式輸送機(jī)4的機(jī)尾架20與橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3的行走裝置19相互搭連銜接，以便綜掘機(jī)2截割下的煤從橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3輸送到帶式輸送機(jī)4上，運(yùn)出工作面。本發(fā)明的巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)的具體操作步驟如下:
步驟一、將巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I布置在掘進(jìn)工作面迎頭處，單獨(dú)罩在綜掘機(jī)2的外部，并通過(guò)裝置主梁架10與輔梁架12之間鉸接的移架液壓缸11的伸出和收回，分別交錯(cuò)驅(qū)動(dòng)主梁架10或輔梁架12相互推拉行走，實(shí)現(xiàn)同步自移行走，使主、輔梁架10、12的移動(dòng)過(guò)程中有一組框架始終處于接頂狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)的對(duì)頂板的支撐支護(hù)。隨著綜掘機(jī)2向前掘進(jìn)，及時(shí)地支護(hù)掘進(jìn)暴露出的頂板；并利用巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I的前梁組件8輔助進(jìn)行巷道頂板金屬網(wǎng)5、鋼帶6的鋪設(shè)作業(yè)。綜掘機(jī)2后部與橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3的前皮帶架15連接，橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3的后皮帶架18的行走裝置19與帶式輸送機(jī)4的機(jī)尾架20相互搭連銜接，綜掘機(jī)2截割下的煤經(jīng)帶式輸送機(jī)4的機(jī)尾架20運(yùn)出掘進(jìn)工作面。步驟二、綜掘機(jī)2正常掘進(jìn)時(shí)，巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I連續(xù)支護(hù)掘進(jìn)工作面的頂板，綜掘機(jī)2拖拽其后部連接的橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3 —起向前截割一個(gè)步距后停機(jī)，此時(shí)，與橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3相銜接的帶式輸送機(jī)4仍停在掘進(jìn)工作面原工作位置不動(dòng)，并確保在迎頭處的綜掘機(jī)2截割下的煤能夠從工作面前部運(yùn)出掘進(jìn)工作面；自移行走的巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I隨綜掘機(jī)2的掘進(jìn)而向前移動(dòng)的同時(shí)，將預(yù)先安設(shè)在前梁組件8上的金屬網(wǎng)5、鋼帶6自動(dòng)鋪設(shè)在新暴露的巷道頂板上，并在巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I的掩護(hù)下通過(guò)人工作業(yè)方式進(jìn)行巷道兩幫的金屬網(wǎng)5和鋼帶6的鋪設(shè)，為后續(xù)的永久支護(hù)做相應(yīng)的準(zhǔn)備。步驟三、巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I前部鉸接的前梁組件8，通過(guò)兩端分別與主梁架10和前梁組件8相鉸接的前梁液壓缸9的收回，驅(qū)動(dòng)其繞主梁架10前端的鉸接軸的軸線向下擺動(dòng)，作業(yè)人員將金屬網(wǎng)5和鋼帶6預(yù)先布置在裝置的前梁組件8上之后，前梁液壓缸9伸出，驅(qū)動(dòng)前梁組件8上擺回至初始接頂位置；重復(fù)步驟二的綜掘機(jī)2向前掘進(jìn)、巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I隨綜掘機(jī)2掘進(jìn)連續(xù)支護(hù)掘進(jìn)工作面的頂板、安設(shè)頂板及兩幫的金屬網(wǎng)5和鋼帶6等作業(yè)。步驟四、根據(jù)掘進(jìn)巷道的頂板和圍巖的作業(yè)條件，重復(fù)步驟二和步驟三，使巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I跟隨綜掘機(jī)2的掘進(jìn)，連續(xù)地進(jìn)行對(duì)頂板的臨時(shí)支撐支護(hù)、交錯(cuò)自移行走以及金屬網(wǎng)5和鋼帶6布置的循環(huán)達(dá)到進(jìn)度要求后，巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I保持不動(dòng)，將綜掘機(jī)2連同其后部連接的橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3 —起停機(jī)，并后退到巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I的后部；作業(yè)人員進(jìn)入到巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置I掩護(hù)下的巷道區(qū)域，運(yùn)用輔助打錨桿裝置13上設(shè)置的錨桿機(jī)7對(duì)之前新掘出的巷道區(qū)域再統(tǒng)一進(jìn)行巷道頂板和兩幫打錨桿的有效永久支護(hù)作業(yè)。步驟五、完成步驟四中對(duì)巷道頂板和兩幫打錨桿的永久支護(hù)作業(yè)后，將綜掘機(jī)2向前移動(dòng)，同時(shí)拖拽其后部的橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3和帶式輸送機(jī)4 一起前移，當(dāng)綜掘機(jī)2移動(dòng)到掘進(jìn)工作面迎頭處時(shí)停止移動(dòng)，并保持綜掘機(jī)2后部與橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3的前皮帶架15連接、橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)3的后皮帶架18的行走裝置19與帶式輸送機(jī)4的機(jī)尾架20相互搭連銜接的初始位置，準(zhǔn)備進(jìn)行掘進(jìn)作業(yè)；連續(xù)重復(fù)上述步驟二 步驟四，不斷進(jìn)行下一截害I]、支護(hù)的循環(huán)作業(yè)。從而實(shí)現(xiàn)“掘進(jìn)一掘進(jìn)一支護(hù)一掘進(jìn)一掘進(jìn)”的大循環(huán)，提高掘進(jìn)效率。
權(quán)利要求
1.一種巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)方法，包括與綜掘機(jī)進(jìn)行配套作業(yè)實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道綜掘工作面剛剛暴露頂板的臨時(shí)支護(hù)，利用巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置輔助進(jìn)行巷道的永久支護(hù)作業(yè)，以及運(yùn)用橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)和帶式輸送機(jī)將綜掘機(jī)截割下的煤運(yùn)出作業(yè)，其特征在于:巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)的具體操作步驟如下: 步驟一、通過(guò)布置在掘進(jìn)工作面迎頭處的單獨(dú)罩在綜掘機(jī)外部的巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置的移架液壓缸，分別交錯(cuò)驅(qū)動(dòng)主梁架或輔梁架相互推拉，實(shí)現(xiàn)自移行走，使主、輔梁架的移動(dòng)過(guò)程中始終有一組處于接頂狀態(tài)；隨著綜掘機(jī)向前掘進(jìn)，利用巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)連續(xù)的對(duì)掘進(jìn)暴露出的頂板的及時(shí)支撐支護(hù)，并通過(guò)前梁組件進(jìn)行金屬網(wǎng)、鋼帶的鋪設(shè)作業(yè)；橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)的前皮帶架與綜掘機(jī)后部連接，后皮帶架的行走裝置與帶式輸送機(jī)的機(jī)尾架相互搭連銜接，綜掘機(jī)截割下的煤經(jīng)帶式輸送機(jī)的機(jī)尾架運(yùn)出； 步驟二、綜掘機(jī)正常掘進(jìn)時(shí)拖拽后部的橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)，向前截割一個(gè)步距后停機(jī)，巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置按步驟一所述的作業(yè)方法對(duì)掘進(jìn)工作面的頂板進(jìn)行連續(xù)支護(hù)并實(shí)現(xiàn)自移行走，此時(shí)，與橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)相銜接的帶式輸送機(jī)仍停在原工作位置不動(dòng)，繼續(xù)將綜掘機(jī)截割下的煤運(yùn)出；巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置隨綜掘機(jī)向前自移行走的同時(shí)，繼續(xù)利用前梁組件將金屬網(wǎng)、鋼帶自動(dòng)鋪設(shè)在新暴露的頂板上，并在巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置的掩護(hù)下通過(guò)人工作業(yè)方式進(jìn)行兩幫的金屬網(wǎng)和鋼帶的鋪設(shè)； 步驟三、通過(guò)驅(qū)動(dòng)巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置的前梁液壓缸，使前梁組件繞主梁架前端軸線下擺轉(zhuǎn)動(dòng)，將金屬網(wǎng)和鋼帶預(yù)先布置在前梁組件上，再把前梁組件上擺回至初始位置；然后重復(fù)步驟二所述的綜掘機(jī)掘進(jìn)、巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置連續(xù)支護(hù)掘進(jìn)工作面的頂板、鋪設(shè)金屬網(wǎng)和鋼帶的作業(yè)； 步驟四、根據(jù)掘進(jìn)巷道的作業(yè)條件，重復(fù)步驟二和步驟三，使巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置跟隨綜掘機(jī)連續(xù)進(jìn)行前移和鋪網(wǎng)循環(huán)達(dá)到進(jìn)度要求后，將綜掘機(jī)連同其后部連接的橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)一起停機(jī)、后退；作業(yè)人員進(jìn)入到巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置掩護(hù)的下方進(jìn)行永久支護(hù)作業(yè)，即運(yùn)用輔助打錨桿裝置對(duì)新掘出的巷道區(qū)域再統(tǒng)一的進(jìn)行頂板和兩幫的有效永久支護(hù)作業(yè)； 步驟五、完成步驟四的永久支護(hù)作業(yè)后，在前移綜掘機(jī)的同時(shí)，拖拽橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)和帶式輸送機(jī)一起向前移動(dòng)，保持綜掘機(jī)后部與橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)的前皮帶架連接、橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)的后皮帶架的行走裝置與帶式輸送機(jī)的機(jī)尾架相互搭連銜接的初始位置；連續(xù)重復(fù)上述步驟二 步驟四，不斷進(jìn)行下一截割、支護(hù)的循環(huán)作業(yè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)方法，其特征在于:所述巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置采用由主梁架與輔梁架以及液壓立柱構(gòu)成的分組框架交錯(cuò)式支護(hù)結(jié)構(gòu)，輔梁架的側(cè)部設(shè)置輔助打錨桿裝置，主梁架的前端與進(jìn)行鋪網(wǎng)工作的前梁組件鉸接，并利用鉸接在主梁架與前梁組件之間的前梁液壓缸驅(qū)動(dòng)前梁組件繞主梁架前端的鉸接軸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，主梁架與輔梁架之間鉸接的移架液壓缸分別交錯(cuò)驅(qū)動(dòng)主梁架或輔梁架，實(shí)現(xiàn)自移行走。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)方法，其特征在于:所述橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)由前皮帶架、過(guò)渡架、中間架、后皮帶架及行走裝置相互連接而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)方法，其特征在于:所述帶式輸送機(jī)由機(jī)頭架、機(jī)尾架、輸送帶、托輥及滾筒相互連接而成。
全文摘要
一種巷道綜掘作業(yè)及時(shí)支護(hù)方法，解決了現(xiàn)有巷道掘進(jìn)作業(yè)存在的不能夠有效限制和防止圍巖變性破壞、作業(yè)效率低等問(wèn)題，包括與綜掘機(jī)配合作業(yè)實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道綜掘工作面新暴露頂板的臨時(shí)支護(hù)，利用巷道掘進(jìn)交錯(cuò)式支護(hù)裝置輔助進(jìn)行巷道的永久支護(hù)作業(yè)，以及運(yùn)用橋式皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)和帶式輸送機(jī)將綜掘機(jī)截割下的煤運(yùn)出作業(yè)，其工藝設(shè)計(jì)合理，支護(hù)和移動(dòng)穩(wěn)定，安全可靠，將原來(lái)掘進(jìn)作業(yè)的小循環(huán)、頻繁交換作業(yè)工種的方式，改變?yōu)殚L(zhǎng)距離、大循環(huán)，減少不同工序之間交替所浪費(fèi)的準(zhǔn)備時(shí)間，滿足巷道支護(hù)與綜掘機(jī)進(jìn)行配套作業(yè)的要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道綜掘工作面剛剛暴露頂板的臨時(shí)支護(hù)以及巷道的永久支護(hù)的機(jī)械化及時(shí)作業(yè)。顯著提高巷道的支護(hù)質(zhì)量和掘進(jìn)作業(yè)的效率。
文檔編號(hào)E21D20/00GK103174448SQ201310129029
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月15日
發(fā)明者曹樹祥, 曹偉, 胡宇 申請(qǐng)人:遼寧天安礦山科技有限公司