一種礦用TBM的安全臨時支護裝置的制作方法

本發(fā)明涉及一種立井煤礦巖巷全斷面掘進機，尤其涉及的是一種礦用TBM的安全臨時支護裝置。

背景技術(shù)：

近年來，煤礦巖巷快速掘進問題，一直是制約高效生產(chǎn)的關(guān)鍵因素，傳統(tǒng)的炮掘施工，進尺效率低，安全威脅大，2015年，世界首臺立井煤礦巖巷全斷面掘進機(礦用TBM)在淮南礦業(yè)集團張集煤礦試驗成功，該設(shè)備先后施工了張集礦北區(qū)1413A高抽巷和1415A高抽巷，掘進總長度2000多米。最高月進尺560米，徹底解決了制約巖巷快速掘進的瓶頸問題。但在1413A高抽巷掘進期間，由于礦用TBM自帶液壓錨桿鉆機(通過遙控器控制)，只能鉆眼，不能錨注錨桿，使用1#、2#液壓錨桿機鉆眼時，錨桿只能在鉆機環(huán)架梁后方使用人工注錨桿，空頂距離達到10m以上，不適合現(xiàn)有的頂板條件，尤其是頂板異常地帶，需要及時支護、縮小空頂距和空頂時間，另外使用液壓錨桿鉆機鉆眼沖擊鉆進對頂板破壞大，不利于頂板管理。

根據(jù)現(xiàn)場實際情況已改為采用氣動錨桿鉆機施工錨桿眼和錨注錨桿，能很好的控制頂板，但礦用TBM沒有設(shè)計專用的支護平臺和臨時支護裝置，采用氣動錨桿鉆機支護時，作業(yè)人員沒有施工平臺，且沒有臨時支護，網(wǎng)片無法進行機械托舉，支護極為不便，支護效率低，且頂板安全威脅很大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種礦用TBM的安全臨時支護裝置，實現(xiàn)安全生產(chǎn)。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本發(fā)明包括支撐架與分別設(shè)置于礦用TBM的環(huán)形梁上支護平臺、升降機構(gòu)和支撐立柱；所述支護平臺設(shè)置于環(huán)形梁的側(cè)邊形成用于站立的空間，所述升降機構(gòu)的一端鉸接在環(huán)形梁上，另一端鉸接在支撐立柱上，所述支撐立柱的一端鉸接在環(huán)形梁上，另一端鉸接在支撐架上，所述支撐立柱和升降機構(gòu)構(gòu)成曲柄連桿機構(gòu)用于驅(qū)動支撐架上下運動。

所述升降機構(gòu)為液壓油缸。本發(fā)明的動力為全液壓控制操作，機械化程度高，安全可靠。

所述液壓油缸的液壓動力源通過三通閥連接到礦用TBM上。與礦用TBM共用一泵站，無需另加動力裝置。

所述支撐架的橫截面為圓弧形?？梢愿玫倪m應(yīng)巷道斷面。

所述支撐架包括多個支撐桿和連接桿，所述連接桿為弧形，所述支撐立柱帶動連接桿上下運動，所述多個支撐桿依次沿連接桿的弧形方向固定在連接桿上。

所述相鄰支撐桿之間設(shè)有用于施工操作的間距，所述間距為0.5m。方便錨桿鉆機的通過以及便于施工人員通行。

所述支撐桿為方管形鋼材。便于選材，價格低廉。

所述支撐架的頂部鋪設(shè)支護用的鋼筋網(wǎng)片。支護作業(yè)前，將鋼筋網(wǎng)片鋪設(shè)到支撐架上方，將支撐架升起到與頂板接觸后，作業(yè)人員即可在該臨時支護裝置下安全作業(yè)。

所述支護平臺的兩側(cè)設(shè)有用于人員上下的扶梯。便于人員上下施工平臺。

所述支護平臺為網(wǎng)格式踏板。不僅便于安裝、更換，還可以很好的起到防滑作用。

本發(fā)明的液壓油缸主要用于控制支撐架的起落控制。支撐立柱與液壓油缸組合成一個曲柄連桿機構(gòu)，同樣用于臨時支撐架的起落控制，同時用于承擔(dān)支撐架的重量以及頂板壓力。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點：本發(fā)明解決了礦用TBM支護時，人員的站位、臨時支護和網(wǎng)片托舉問題，不僅可以對巷道頂板的臨時支撐，同時可以用于托舉網(wǎng)片，而且采用液壓控制，相對于傳統(tǒng)的綜掘巷道臨時支護，安全性較高，操作人員勞動強度低，工序簡單，操作方便，在現(xiàn)場非常實用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的左視圖；

圖3是圖1中除去支撐架后的俯視圖。

具體實施方式

下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。

如圖1～3所示，本實施例包括支撐架2與分別設(shè)置于礦用TBM的環(huán)形梁1上支護平臺3、升降機構(gòu)4和支撐立柱5；所述支護平臺3設(shè)置于環(huán)形梁1的側(cè)邊形成用于站立的空間，所述升降機構(gòu)4的一端鉸接在環(huán)形梁1上，另一端鉸接在支撐立柱5上，所述支撐立柱5的一端鉸接在環(huán)形梁1上，另一端鉸接在支撐架2上，所述支撐立柱5和升降機構(gòu)4構(gòu)成曲柄連桿機構(gòu)用于驅(qū)動支撐架2上下運動。

本實施例的升降機構(gòu)4為液壓油缸。本發(fā)明的動力為全液壓控制操作，機械化程度高，安全可靠。液壓油缸的液壓動力源通過三通閥連接到礦用TBM上。與礦用TBM共用一泵站，無需另加動力裝置。

所述支撐架2包括10個支撐桿21和2個連接桿22，所述連接桿22為弧形，所述支撐立柱5帶動連接桿22上下運動，所述多個支撐桿21依次沿連接桿22的弧形方向固定在連接桿22上，本實施例可以選用焊接固定。

相鄰支撐桿21之間設(shè)有用于施工操作的間距，所述間距為0.5m。方便錨桿鉆機的通過以及便于施工人員通行。

整個支撐架2的直徑4米，長4米，寬(弦長)3.5米，弧長5米，本實施例支撐桿21為10根方管形鋼材。便于選材，價格低廉。

支撐架2的頂部鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片。支護作業(yè)前，將鋼筋網(wǎng)片鋪設(shè)到支撐架2上方，將支撐架2升起到與頂板接觸后，作業(yè)人員即可在該臨時支護裝置下安全作業(yè)。

支護平臺3的兩側(cè)設(shè)有用于人員上下的扶梯31。便于施工時方便使用。

支護平臺3為網(wǎng)格式踏板。不僅便于安裝、更換，還可以很好的起到防滑作用。

支護平臺3安裝在環(huán)形梁1兩側(cè)，分左側(cè)平臺和右側(cè)平臺兩部分，單側(cè)寬1米，長4.5米，支護平臺3主要用于承載作業(yè)人員和支護工具，同時可以作用迎頭支護材料的臨時存放場地。支護平臺3的設(shè)計和應(yīng)用為現(xiàn)場施工人員提供了一個安全、寬敞的作業(yè)空間，徹底解決了礦用TBM支護施工人員站位問題。

礦用TBM的臨時支護裝置，安裝簡便，實現(xiàn)了機械化支護工作，降低了工人勞動強度，提高了工作效率，讓作業(yè)人員的安全得到了有效的保障。不僅為現(xiàn)場施工提供了一個安全高效的作業(yè)空間，而且在掘進的同時，職工可以在這個安全的空間內(nèi)進行支護作業(yè)，實現(xiàn)了破巖與支護平行作業(yè)，打破了傳統(tǒng)炮掘和綜掘在掘進時掘進和支護不能平行作業(yè)的局限性，實現(xiàn)了安全高效快速掘進。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。