一種沖擊破碎式巖巷掘進機的巖巷快速掘進工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種沖擊破碎式巖巷掘進機的巖巷快速掘進工藝，特別適用于普氏系數f多10的巖巷掘進，屬于掘進工藝技術領域。
【背景技術】
[0002]我國采煤技術與裝備發(fā)展很快，而巖巷掘進技術和裝備不盡如意。國內外煤礦巷道掘進施工工藝主要有鉆爆法和綜合機械化掘進法(綜掘法)。
[0003]鉆爆法以其多年的成熟掘進技術也在快速發(fā)展之中，該方法仍然是硬巖巷道主要的掘進方式。除爆破之外，實施液壓鉆車打眼、機械化裝載作業(yè)等具有小功率、結構緊湊、靈活性強、適應能力強、能耗低、成本低、鑿巖速度快、作業(yè)環(huán)境好、噪聲低、粉塵少等特點，是巖巷鉆爆法掘進的發(fā)展方向。尤其是鉆眼爆破和錨桿支護為一體的多功能液壓鉆車成為巖巷掘進的主導產品和發(fā)展方向。
[0004]綜合機械化是一個發(fā)展方向。由于硬巖層的硬度大(f多8)，內部結構致密，使巖巷掘進機向著大截割功率、大噸位、高智能的方向發(fā)展。國內各廠家經過不斷創(chuàng)新和改進，一大批大截割功率的巖巷掘進機已投入工業(yè)性試驗。
[0005]國內外著重于巖巷掘進機械化方面的研宄，但在硬巖掘進時依靠機械破巖，高強度、高研磨性巖層掘進的突出問題是單位能耗大，動力消耗和掘進費用比鉆爆法高10多倍，截齒損耗嚴重、機器笨重，機器可靠性和適應性較差。進入21世紀，提高煤礦巖巷掘進機械化水平問題重新引起了人們的關注，到目前為止，仍沒有巷道掘進機解決硬巖施工更為有效的方法或手段。目前巖巷掘進主要存在六大關鍵問題:
[0006]①破巖效率低:鉆爆法破巖雖爆破效率高，但鉆眼、裝藥等工序繁瑣，準備時間長，綜合效率低；切削式破巖應用壓應力破巖，效率差，特別是巖石硬度f5以上效率極差，截齒消耗量大，機組振動大，設備損壞嚴重；盤式滾刀破巖比切削式破巖效率高，但刀盤磨損嚴重、設備損壞嚴重、粉塵大、作業(yè)環(huán)境差、掘進效率低；球形滾刀破巖單刀切巖量小、磨損嚴重、成本高、效率低。
[0007]②裝運效率低:現有巖巷掘進工藝，普遍存在著塊率偏小或偏大的問題，巖石不能及時有效裝運，效率低下，影響掘進進尺。
[0008]③粉塵濃度高:現有的巖巷施工作業(yè)，均存在粉塵濃度大的突出問題，可呼吸粉塵濃度超標，對員工身體健康危害極大。
[0009]④支護效率低:現有的巖巷施工工藝，支護效率低下，普遍采用氣鉆或單體液壓鉆作業(yè)，支護速度慢，支護效率低。
[0010]⑤探放水效率低:探放水作業(yè)占用時間長，每月占用時間8天左右，嚴重影響著單進水平。
[0011]⑥噴漿效率低:目前噴漿作業(yè)主要是潮噴，粉塵大、作業(yè)環(huán)境差、回彈率高、成本尚O

【發(fā)明內容】

[0012]本發(fā)明的目的是解決現有巖巷掘進工藝探放水效率低、破巖效率低、裝運效率低、支護效率低、噴漿效率低和粉塵濃度高等問題。對巖巷掘進探放水、破巖、裝巖、運巖、支護、降塵、噴漿等工藝進行一體化創(chuàng)新，提高單進水平和掘進工效，改善員工作業(yè)環(huán)境，降低生產成本。
[0013]為了實現上述目的，本工藝的技術方案為:
[0014]一種沖擊破碎式巖巷掘進機的巖巷快速掘進工藝，使用探放水鉆機，一臺包括采用集破巖、一臺包括米用集破巖、裝巖及運巖于一體的沖擊破碎式巖巷掘進機，一部轉載機，一臺液壓錨桿鉆車，一部可移動式皮帶運輸機，一部履帶式濕式噴漿機與一部除塵風機；該巖巷快速掘進工藝，其特點是:
[0015]使用探放水鉆機每115?125m進行一次探放水作業(yè)；
[0016]使用沖擊破碎式巖巷掘進機進行掘進作業(yè)；利用沖擊破碎錘實現對巖層的快速、高效破巖；通過破碎錘實現水平、上下傾斜、左右傾斜等動作完成對巖體的破碎作業(yè)；
[0017]沖擊破碎式巖巷掘進機與液壓錨桿鉆車交替在工作面作業(yè)，實現掘、支綜合機械化；
[0018]履帶式可移動皮帶運輸機用于工作面向外運送巖石；
[0019]超前支護，把網片和鋼筋托梁固定好后，放在液壓錨桿鉆車所設置的超前支護裝置托梁器上，向前移動液壓錨桿鉆車到達指定位置，升起超前支護使網片與永久支護網相連；
[0020]支護:使用液壓錨桿鉆車上配備的兩臺三維鉆臂液壓錨桿鉆機打眼和注錨，以及進行預緊、張拉的支護工藝。該工序能對巷道進行全方位、多功能、零空頂及時支護；
[0021]濕式噴漿機滯后工作面迎頭140?160m，對巷道進行濕式噴漿封閉作業(yè)；
[0022]除塵風機進行除塵作業(yè)。
[0023]本發(fā)明的工藝技術與現有技術相比較，具有顯著的有益效果是:
[0024]①采用沖擊破碎式巖巷掘進機的巖巷快速掘進工藝對巖體進行破巖，取消了原始的放炮破巖工藝，簡化了施工工序，極大地減少了安全隱患的產生，安全性能得到極大的提升。
[0025]②極大地提高了巖巷開拓工作面的機械化水平，使巖巷開拓工作面的機械化水平達到了 99%，比炮掘機械化水平的30%提高了 66個百分點。由于機械化程度提高，大幅度地降低了工人的勞動強度，改善了工人的作業(yè)環(huán)境；減少職業(yè)病的發(fā)生。
[0026]③極大地提高了巖巷的單進水平，是巖巷炮掘水平的三倍以上；
[0027]④大幅度地提高了掘進工效，是巖巷炮掘工效的三倍左右；可以解決在普氏硬度大于10的巖層中掘進的難題。
[0028]⑤降低了生產成本:采用機械化濕式噴漿系統(tǒng)，即保證了噴漿質量，且回彈率降低到了 10%以下。
[0029]⑥環(huán)保效應明顯:采用沖擊破巖實現對巖層的快速、高效破巖，有效地減少了粉塵的產生，采用液壓錨桿錨索鉆車探放水、打眼、支護和機械化濕式噴漿系統(tǒng)噴漿時，工人可避免在有粉塵和淋水危害的惡劣條件下作業(yè)，有效的改善了工人作業(yè)環(huán)境，減少職工矽肺病和風濕病的發(fā)生。
[0030]總之，本巖巷掘進工藝技術針對目前巖巷掘進工藝存在的突出問題，經過上述設計后，解決了現有巖巷掘進存在的破巖效率低、裝運效率低、支護效率低、探放水效率低、噴漿效率低和粉塵濃度高六大關鍵問題。
[0031]本工藝井下巖巷掘進提供機械化施工設備，使機械化施工程度達99%，適應于各種大、中和小型礦井下的巖巷機械化作業(yè)及施工。
【附圖說明】
[0032]圖1機械化巖巷作業(yè)線及其施工工藝配套裝備的主視圖。
[0033]圖2機械化巖巷作業(yè)線及其施工工藝配套裝備的俯視圖。
[0034]圖3是對拱形巷道巖巷掘進施工截面圖。
[0035]圖4是對矩形巷道巖巷掘進施工截面圖。
[0036]圖5是沖擊破碎式掘進機的主視圖。
[0037]圖6是沖擊破碎式掘進機的俯視圖。
[0038]其圖1、2中一沖擊破碎式掘進機、2—轉載機、3—液壓錨桿鉆車、4一可移動式皮帶機、5—履帶式濕式噴楽機、6—除塵風機。
[0039]其圖5、6中:11 一鏟板部、12—行走部、13—伸縮部、14一機體部、15—操縱部分、16—泵站部、17—泵站部、18—刮板輸送機、19 一后支承部、20—電氣部分。
【具體實施方式】
[0040]如圖1和2所示，為本發(fā)明的機械化巖巷作業(yè)線及其施工工藝配套裝備。沖擊破碎式巖巷掘進機的巖巷快速掘進工藝采用一臺探放水鉆機、一臺包括集破巖、裝巖、運巖于一體的沖擊破碎式巖巷掘進機I，一部轉載機2，一臺液壓銷桿鉆車3，一部可移動式皮帶運輸機3，一部履帶式濕式噴漿機5與一部除塵風機等設備。其中:探放水鉆機可以一臺專用探放水鉆機，或使用在液壓錨桿鉆車上設置的探放水鉆機，或使用在沖擊破碎式巖巷掘進機上設置的探放水鉆機，使用探放水鉆機每120m進行一次探放水作業(yè)。
[0041]在工作面上，使用沖擊破碎式巖巷掘進機進行掘進作業(yè)，沖擊破碎式巖巷掘進機與液壓錨桿鉆車可進行掘、支交替作業(yè)，使用履帶式可移動皮帶運輸機向外運送巖石；使用濕式噴漿機并滯后工作面迎頭150m左右對巷道進行濕式噴漿封閉作業(yè)；以及使用除塵風機進行除塵作業(yè)。這樣在巖巷作業(yè)線上，實現了快探、快破、快裝、快運、快支、快噴的綜合機械化作業(yè)。
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