本實用新型涉及一種煤礦開采過程中的掘進支護系統(tǒng)，更具體的說，尤其涉及一種平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

國內(nèi)煤礦目前普遍使用的臨時支護形式是竄管前探梁和支柱加橫梁兩種方式。這兩種方式都存在著支護時間較長，工人勞動強度大等問題，在搭建支護時都嚴重影響著掘進效率，最大的問題是仍有安全的薄弱環(huán)節(jié)。前探梁和支柱加橫梁均為被動支撐，無主動支撐力，工人施工是在空頂區(qū)，一旦來壓，不能進行有效的支撐，給安全生產(chǎn)帶來極大的隱患。

目前國內(nèi)已有的液壓臨時支護裝置，依托掘進機進行安裝使用，但在使用過程中無法進行平行作業(yè)，雖然提高了臨時支護的速度，但在錨桿作業(yè)時必須停止掘進，掘進速度提高不是很明顯。如專利號為CN201410445368.9、實用新型名稱為“一種掘進支護系統(tǒng)及巷道支護方法”的專利文獻，公開了一種掘進支護系統(tǒng)，其由掘進機、轉(zhuǎn)載機、軌道、移動轉(zhuǎn)載小車、支架組成，軌道設(shè)置于掘進機和轉(zhuǎn)載機上，移動轉(zhuǎn)載小車可在軌道上前后移動，以便將后端的龍門形狀的支架運輸至前端，以便隨著掘進機的掘進實現(xiàn)不間斷支護。但這種掘進支護系統(tǒng)，在錨桿支護時必須停止掘進，無法實現(xiàn)掘進與錨桿支護的平行作業(yè)，降低了煤礦的開采效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為了克服上述技術(shù)問題的缺點，提供了一種平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)。

本實用新型的平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)，包括掘進巷道開采的掘進機和若干對掘進后空頂區(qū)域進行臨時支撐保護的支護架，支護架由橫梁和固定于其兩端的液壓站腿組成，橫梁的兩端為可伸縮形式；其特別之處在于：所述掘進機上設(shè)置有將最后端的支護架轉(zhuǎn)移至最前端的運輸裝置，運輸裝置由機架、前調(diào)梁和后調(diào)梁組成，機架的兩側(cè)設(shè)置有相互平行的傳送鏈條，機架上設(shè)置有驅(qū)使傳動鏈條轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動裝置；機架的中央開設(shè)有導(dǎo)向槽，前調(diào)梁、后調(diào)梁的一端分別鉸接于位于導(dǎo)向槽中的不同底座上，另一端設(shè)置有與支護架的橫梁相配合的托梁器，機架上設(shè)置有驅(qū)使兩底座沿導(dǎo)向槽運動的第二驅(qū)動裝置，機架的兩端固定有驅(qū)使前調(diào)梁、后調(diào)梁升降的支撐油缸。

本實用新型的平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)，所述掘進機的后端設(shè)置有錨桿作業(yè)鉆車，錨桿作業(yè)鉆車用于向支護巷道的鋼帶上鉆入錨桿，以實現(xiàn)巷道頂壁和側(cè)壁的長期支護。

本實用新型的平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)，所述掘進機的后端設(shè)置有用于將掘進機開采的煤礦運出的前端運輸車，前端運輸車的后端設(shè)置有將煤礦進一步運出的自移機尾式運輸機。

本實用新型的平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)，所述前調(diào)梁和后調(diào)梁均由梁體、一級伸縮桿和二級伸縮桿組成，梁體的下端鉸接于底座上，上端依次固定一級伸縮桿、二級伸縮桿，托梁器固定于二級伸縮桿的末端，托梁器上設(shè)置有開口朝上的U形卡口。本實用新型的平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)，所述機架（13）上設(shè)置有實現(xiàn)掘進機（1）前側(cè)與后側(cè)通風的集成風筒（16）。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)，掘進機上設(shè)置由運輸裝置，運輸裝置由前調(diào)梁、后調(diào)梁和傳送鏈條構(gòu)成，在對支護架轉(zhuǎn)移的過程中，后調(diào)梁上的托梁器將收縮后的支護架固定，并將其放置于傳送鏈條上，由傳送兩條將其運送至機架的前端；然后，前調(diào)梁上的托梁器與支護架固定，并通過前調(diào)梁的前伸將支護架放置到臨時支護位置，支護架的橫梁和液壓站腿伸長后即可完成臨時支護。

液壓站腿為主動支護，與無主動支護相比，支撐效果更佳，即使采空區(qū)空頂來壓，也可保證采空區(qū)的安全，確保了安全生產(chǎn)。同時，由于錨桿作業(yè)鉆車在掘進機的后部作業(yè)，掘進機的掘進及支護架的臨時支護作業(yè)，均不會對鉆車的打入錨桿作業(yè)造成運行，實現(xiàn)了掘進與錨桿支護的平行作業(yè)，顯著提高了煤礦開采效率。

附圖說明

圖1為本實用新型的平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)的工作原理圖；

圖3為本實用新型中運輸裝置的工作原理圖；

圖4為本實用新型中運輸裝置的前調(diào)梁、后調(diào)梁處于縮回狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)圖；

圖5為本實用新型中運輸裝置的俯視圖。

圖中：1掘進機，2支護架，3運輸裝置，4錨桿作業(yè)鉆車，5前端運輸機，6自移機尾式運輸機，7待安裝支護架，8待拆除支護架，9橫梁，10液壓站腿，11鋼帶，12錨桿，13機架，14前調(diào)梁，15后調(diào)梁，16集成風筒，17傳送鏈條，18第一驅(qū)動裝置，19底座，20梁體，21一級伸縮桿，22二級伸縮桿，23托梁器，24 U形卡口，25支撐油缸，26導(dǎo)向槽。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示，給出了本實用新型的平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，其由掘進機1、支護架2、運輸裝置3、錨桿作業(yè)鉆車4、前端運輸機5、自移機尾式運輸機6組成，所示的掘進機1用于開采煤礦，前端運輸車5位于掘進機1的后端，用于將掘進機1開采后的煤礦運出。自移機尾式運輸機6設(shè)置于前端運輸機的后端，用于將煤礦進一步運出。支護架2為龍門架形狀，其等間距地設(shè)置于掘進機1的外圍，以實現(xiàn)臨時支護作用。支護架2由橫梁9及固定于橫梁9兩端的液壓站腿10組成，橫梁9的兩端為可伸縮形式，以調(diào)節(jié)支護架2的寬度；液壓站腿10通過液壓驅(qū)使進行伸縮，以實現(xiàn)支護作用。

如圖2所示，給出了本實用新型平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)的工作原理圖，所示的運輸裝置3位于掘進機1的上部，運輸裝置3將后端的帶拆除支護架8運送至前端進行支護，隨著掘進機1的不斷向前開采，通過不斷將后端的支護架2轉(zhuǎn)移至前端進行支護，實現(xiàn)了對掘進機1采空區(qū)的臨時支護。所示的錨桿作業(yè)鉆車4位于掘進機1的后端，將鋼帶11置于最后端支護架2處，錨桿作業(yè)鉆車4用于向鋼帶11上等間距地打入錨桿12，以實現(xiàn)對巷道的長時間支護。

如圖3所示，給出了本實用新型中運輸裝置的工作原理圖，圖4給出了運輸裝置的前調(diào)梁、后調(diào)梁處于縮回狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)圖，如果將圖4視為主視圖，則圖5為相應(yīng)的俯視圖；所示的運輸裝置3由機架13、前調(diào)梁14、后調(diào)梁15、集成風筒16、傳送鏈條17、第一驅(qū)動裝置18、底座19、托梁器23、支撐油缸25組成，所示的機架13起固定和支撐作用，兩傳送鏈條17平行地設(shè)置于機架13的兩側(cè)，第一驅(qū)動裝置18驅(qū)使傳送鏈條17進行轉(zhuǎn)動。機架13的中央開設(shè)有導(dǎo)向槽26，兩底座19均位于導(dǎo)向槽26中。前調(diào)梁14、后調(diào)梁15的下端分別鉸接于兩底座19上，底座19通過第二驅(qū)動裝置的驅(qū)使，可在導(dǎo)向槽26中移動。前調(diào)梁14、后調(diào)梁15的末端均固定有托梁器23，托梁器23的上部為朝上的U形卡口24，支護架2的橫梁9可卡入U形卡口24中，以實現(xiàn)支護架2與前調(diào)梁14或后調(diào)梁15的固定連接。

所示的前調(diào)梁14和后調(diào)梁15均由梁體20、一級伸縮桿21和二級伸縮桿22組成，梁體20的下端鉸接于底座19上，一級伸縮桿21和二級伸縮桿22分別固定于梁體20的上端。托梁器23固定于二級伸縮桿22的末端。所示的支撐油缸25的缸體固定于底座19上，支撐油缸25的活塞桿固定于梁體20上，通過支撐油缸25的伸縮，可驅(qū)使前調(diào)梁14、后調(diào)梁15上升或下降。

本實用新型的平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)的工作過程為：

a).拆卸支護架，當掘進機掘進一段距離需要臨時支護時，運輸裝置將后調(diào)梁伸出，并將后調(diào)梁上的托梁器卡在支護架上的橫梁上，此時，將液壓站腿收縮并將橫梁的兩端縮回，以使其寬度、高度均小于其余支護架的寬度和高度，以便從其余支護架中穿過；

b).放置支護架，支撐油缸驅(qū)使后調(diào)梁下降，同時第二驅(qū)動裝置驅(qū)使后調(diào)梁的底座沿導(dǎo)向槽向前移動，以使托梁器上的支護架落在傳送鏈條上；

c).運送支護架，第一驅(qū)動裝置驅(qū)使傳動鏈條轉(zhuǎn)動，以便將傳送鏈條上的支護架運送至機架的前端；

d).取支護架，令前調(diào)梁處于縮回狀態(tài)，傳送鏈條將支護架運送至前調(diào)梁的托梁器處，使橫梁卡入托梁器的U形卡口中，以使支護架固定于前調(diào)梁上；

e).安裝支護架，第二驅(qū)動裝置驅(qū)使前調(diào)梁的底座沿導(dǎo)向槽向前移動，同時支撐油缸驅(qū)使前調(diào)梁上升，在前調(diào)梁的前伸作用下，使支護架運動到臨時支護位置，然后通過液壓系統(tǒng)先驅(qū)使支護架的橫梁兩端外伸，再驅(qū)使液壓站腿伸長，以實現(xiàn)對開采區(qū)域的臨時支護；

在實際支護過程中，一次可從后端向前端轉(zhuǎn)移一個或多個支護架，其轉(zhuǎn)移的數(shù)量由掘進機掘進的距離長短決定；當需要轉(zhuǎn)移多個支護架時，每轉(zhuǎn)移一個支護架重復(fù)執(zhí)行步驟a)至e)即可；

f).錨桿支護，無論是掘進機掘進過程中，還是臨時支護過程中，錨桿作業(yè)鉆車均可進行錨護作業(yè)；首先將鋼帶置于最后支護架的前方或后方，然后利用錨桿作業(yè)鉆車向鋼帶上等間距地打入錨桿，以實現(xiàn)對巷道的長期支護。

實用新型的平行作業(yè)式快速掘進支護系統(tǒng)，液壓站腿為主動支護，與無主動支護相比，支撐效果更佳，即使采空區(qū)空頂來壓，也可保證采空區(qū)的安全，確保了安全生產(chǎn)。同時，由于錨桿作業(yè)鉆車在掘進機的后部作業(yè)，掘進機的掘進及支護架的臨時支護作業(yè)，均不會對鉆車的打入錨桿作業(yè)造成運行，實現(xiàn)了掘進與錨桿支護的平行作業(yè)，顯著提高了煤礦開采效率。