專利名稱:巷道路面鋪筑設備與方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種路面鋪筑設備及方法,尤其是一種適用于煤礦井下的巷道路面鋪筑設備及方法。
背景技術:
煤礦巷道在掘進以后,巷道地面一般需要進行鋪筑,這主要是由于煤礦井下巷道多為泥巖或是頁巖,這種巖石在遇水的條件下常常會出現(xiàn)軟化崩解,并在一定的條件下形成類似淤泥的泥巖等泥化物,行人及通車均極不方便。目前,針對巷道地面進行鋪筑所使用的方法主要有兩種澆筑混凝土和鋪筑地磚。但是這兩種方法均存在不足之處,主要存在的問題有1)井下巷道空間有限以及受特殊的工況限制,現(xiàn)有的路面鋪筑機械在井下的使用 受限;2)鋪筑工作主要依靠工人手工操作,機械化程度低,工人勞動強度大;3)鋪筑周期較長,鋪筑期間不能夠行人和通車,影響煤礦井下生產(chǎn);4)鋪筑的巷道路面是不能回收的,巷道廢棄時,路面也隨之報廢、綜合成本高。
發(fā)明內(nèi)容
技術問題本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術中的不足,提供一種結構簡單、鋪筑速度快、減小工人勞動強度、減少浪費的巷道路面鋪筑設備與方法。技術方案本發(fā)明的巷道路面鋪筑設備,包括絞車、纏繞在絞車輪上的導向鋼絲繩,在所述絞車的導向鋼絲繩上設置組合鋪筑模板,組合鋪筑模板包括端頭鋪筑模板和與其鉸在一起的多塊可折疊鋪筑模板,組合鋪筑模板的中部均開有與導向鋼絲繩相配合的凹槽,端頭鋪筑模板的前部設有經(jīng)牽引鋼絲繩相連接的動力模塊,動力模塊的下部設有固定導向鋼絲繩的鋼絲繩導向裝置,在所述可折疊鋪筑模板的兩側分別設置多個花形輪導向機構。所述的動力模塊為無軌膠輪車或電機車;
所述的鋼絲繩導向裝置包括滑輪安裝架、對稱設在滑輪安裝架上的兩個滑輪軸和固定滑輪軸的螺母,兩個滑輪軸上分別設有對抱在導向鋼絲繩兩側的滑輪。所述的花形輪導向機構包括固定心軸、設在固定心軸上的花形輪,花形輪的底部設有止推軸承,止推軸承固定在底座上,固定心軸的上部設有開口銷。本發(fā)明的巷道路面鋪筑方法
a.在需要鋪筑模板的巷道內(nèi)一端安放絞車,將絞車上的導向鋼絲繩沿鋪筑巷道路面牽引至長度略大于組合鋪筑模板展開的長度,在鋪筑模板的巷道路面上按照可折疊鋪筑模板的寬度兩側間隔交替設置多個花形輪導向機構;
b.將組合鋪筑模板底部的凹槽卡裝在靠絞車一側的導向鋼絲繩上,在可折疊鋪筑模板前部的端頭模板上經(jīng)牽引鋼絲繩與動力模塊相連接;
c.開啟動力模塊,使動力模塊沿鋪筑巷道的路面行駛,由牽引鋼絲繩牽引端頭模板再牽引可折疊鋪筑模板逐一向前展開,直至可折疊鋪筑模板全部展開,完成鋪筑巷道路面的鋪設。有益效果本發(fā)明由無軌膠輪車進行牽引,在巷道鋪筑過程中,可以大大減輕工人的勞動強度;鋼絲繩導向機構和導向鋼絲繩可以使鋪筑過程按照預定的路線進行鋪設以及花形輪導向機構可以在鋪筑過程中起到限位和輔助導向的作用,最終達到快速準確鋪筑的效果。鋪筑過程中,由導向鋼絲繩為標準模塊鋪筑提供導向,花形輪導向機構提供限位和輔助導向功能;鋪筑完成后,啟動絞車,導向鋼絲繩完成自動纏繞回收。
圖1是本發(fā)明的巷道路面快速鋪筑結構示意 圖2是本發(fā)明的鋼絲繩導向裝置結構示意 圖3是本發(fā)明的花形輪導向機構主視 圖4是本發(fā)明的花形輪導向機構俯視 圖5是本發(fā)明的花形輪導向機構限位和輔助導向示意圖。圖中1 一動力模塊,2 —鋼絲繩導向裝置,3 —牽引鋼絲繩,4 一金屬鉤,5 —花形輪導向機構,6 —可折疊鋪筑模板,7 —導向鋼絲繩,8 —絞車,201 —滑輪安裝架,202 —滑輪軸,203 —螺母,204 —滑輪,501 —固定心軸,502 —花形輪,503 —止推軸承,504 —底座,505 —開口銷。具體實施方法
下面結合附圖對本發(fā)明的一個實施例作進一步描述
本發(fā)明的巷道路面鋪筑設備,主要由動力模塊I、鋼絲繩導向裝置2、牽引裝置、花形輪導向機構5、可折疊鋪筑模板6、導向鋼絲繩7、絞車8組成。如圖I所示,動力模塊I為無軌膠輪車或電機車,如動力模塊I由無軌膠輪車提供,在膠輪車尾部安裝鋼絲繩導向裝置2和由鋼絲繩3和金屬鉤4組成牽引裝置。所述的鋼絲繩導向裝置2包括滑輪安裝架201、對稱設在滑輪安裝架201上的兩個滑輪軸202和固定滑輪軸202的螺母203,兩個滑輪軸202上分別設有對抱在導向鋼絲繩7兩側的滑輪204。導向鋼絲繩7纏繞在絞車8輪的上,在絞車8的導向鋼絲繩7上設置組合鋪筑模板,組合鋪筑模板包括端頭鋪筑模板和與其鉸在一起的多塊可折疊鋪筑模板6,組合鋪筑模板的中部均開有與導向鋼絲繩7相配合的凹槽,端頭鋪筑模板的前部設有經(jīng)牽引鋼絲繩3相連接的動力模塊I,動力模塊I的下部設有固定導向鋼絲繩7的鋼絲繩導向裝置2,在所述可折疊鋪筑模板6的兩側分別設置多個花形輪導向機構5。所述的花形輪導向機構5包括固定心軸501、設在固定心軸501上的花形輪502,花形輪502的底部設有止推軸承503,止推軸承503固定在底座504上,固定心軸501的上部設有開口銷505。本發(fā)明的巷道路面鋪筑方法
a.在需要鋪筑模板的巷道內(nèi)一端安放絞車8,鋪筑前,將絞車8上的鋼絲繩7先拉出,絞車8上的導向鋼絲繩7沿鋪筑巷道路面牽引至長度略大于組合鋪筑模板展開的長度,放置在需要鋪筑巷道內(nèi),留有一定余量,從絞車8這一端將鋼絲繩導向裝置2上的螺母203松開,向兩邊移動滑輪204,將鋼絲繩7放在滑輪槽中,再向中間移動滑輪204,使導向鋼絲繩7卡在滑輪槽中,如圖2所示;鋼絲繩導向裝置2為鋼絲繩提供導向,使鋼絲繩按照預定路線鋪設,最終達到快速、準確鋪筑的效果。在鋪筑模板的巷道路面上按照可折疊鋪筑模板6的寬度兩側間隔交替設置多個花形輪導向機構5,即在整個待鋪筑的巷道里,按照尺寸要求預先設置花形輪導向機構5,巷道直線部分,可間距較大設置花形輪導向機構5 ;在彎道部分,增加花形輪導向機構5的設置,花形輪導向機構5的作用主要是限位和輔助導向。如圖5所示,當可折疊鋪筑模板6偏移預定路線時,花形輪502轉動,產(chǎn)生一個ω的角速度,花形輪502后一個齒對可折疊鋪筑模板6有一個相應的推力作用,將可折疊鋪筑模板6推到預定的路線?;ㄐ屋唽驒C構5由固定心軸501、花形輪502、止推軸承503、固定底座504和開口銷505組成,主要依靠花形輪502的轉動來限位和輔助導向;
b.將組合鋪筑模板底部的凹槽卡裝在靠絞車8—側的導向鋼絲繩7上,在可折疊鋪筑模板6前部的端頭模板上經(jīng)牽引鋼絲繩3與動力模塊I相連接,使端頭鋪筑模板平放,牽引機構端部的金屬鉤4卡在端頭鋪筑模板的槽內(nèi);
c.鋪筑時,開啟動力模塊1,使動力模塊I沿鋪筑巷道的路面行駛,動力模塊I通過牽引裝置和可折疊鋪筑模板6相連,對可折疊鋪筑模板6進行牽弓I。鋪筑過程中,在動力模塊 I的牽引下,可折疊鋪筑模板6沿著鋼絲繩7進行滑移;由于導向鋼絲繩7是柔性的,在巷道的彎道部分會隨著鋼絲繩牽引機構2進行方向變換,依然能夠為可折疊鋪筑模板6提供導向。由牽引鋼絲繩3牽引端頭模板再牽引可折疊鋪筑模板6逐一向前展開,直至可折疊鋪筑模板6全部展開,完成鋪筑巷道路面的鋪設。若巷道所需鋪筑路段較長,可重復上述步驟,接續(xù)下一巷道路面的鋪筑;鋪筑完畢后,啟動絞車,對鋼絲繩完成自動纏繞;同時,將花形輪導向機構5拆卸,用于下一路段或其它巷道的鋪筑。
權利要求
1.一種巷道路面鋪筑設備,包括絞車(8)、纏繞在絞車輪上的導向鋼絲繩(7),其特征在于在所述絞車(8)的導向鋼絲繩(7)上設置組合鋪筑模板,組合鋪筑模板包括端頭鋪筑模板和與其鉸在一起的多塊可折疊鋪筑模板(6),組合鋪筑模板的中部均開有與導向鋼絲繩(7)相配合的凹槽,端頭鋪筑模板的前部設有經(jīng)牽引鋼絲繩(3)相連接的動力模塊(1),動力模塊(I)的下部設有固定導向鋼絲繩(7)的鋼絲繩導向裝置(2),在所述可折疊鋪筑模板(6)的兩側分別設置多個花形輪導向機構(5)。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種巷道路面鋪筑設備,其特征在于所述的動力模塊(I)為無軌膠輪車或電機車。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種巷道路面鋪筑設備,其特征在于所述的鋼絲繩導向裝置(2)包括滑輪安裝架(201)、對稱設在滑輪安裝架(201)上的兩個滑輪軸(202)和固定滑輪軸(202)的螺母(203),兩個滑輪軸(202)上分別設有對抱在導向鋼絲繩(7)兩側的滑輪(204)。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種巷道路面鋪筑設備,其特征在于所述的花形輪導向機構(5)包括固定心軸(501)、設在固定心軸(501)上的花形輪(502),花形輪(502)的底部設有止推軸承(503 ),止推軸承(503 )固定在底座(504)上,固定心軸(501)的上部設有開口銷(505)。
5.一種根據(jù)權利要求1-4所述設備的巷道路面鋪筑方法其特征在于 a.在需要鋪筑模板的巷道內(nèi)一端安放絞車(8),將絞車(8)上的導向鋼絲繩(7)沿鋪筑巷道路面牽引至長度略大于組合鋪筑模板展開的長度,在鋪筑模板的巷道路面上按照可折疊鋪筑模板(6)的寬度兩側間隔交替設置多個花形輪導向機構(5); b.將組合鋪筑模板底部的凹槽卡裝在靠絞車(8)—側的導向鋼絲繩(7)上,在可折疊鋪筑模板(6)前部的端頭模板上經(jīng)牽引鋼絲繩(3)與動力模塊(I)相連接; c.開啟動力模塊(1),使動力模塊(I)沿鋪筑巷道的路面行駛,由牽引鋼絲繩(3)牽引端頭模板再牽弓I可折疊鋪筑模板(6 )逐一向前展開,直至可折疊鋪筑模板(6 )全部展開,完成鋪筑巷道路面的鋪設。
全文摘要
一種巷道路面鋪筑設備與方法,由動力模塊、鋼絲繩導向裝置、牽引裝置、花形輪導向機構、標準鋪筑模板、導向鋼絲繩、絞車組成。動力部分主要是由無軌膠輪車提供,花形輪導向機構由花形輪、固定底座、固定心軸和止推軸承構成。巷道路面快速鋪筑設備配合可折疊鋪筑模板,用于巷道的快速鋪筑。在可折疊鋪筑模板的鋪筑過程中,鋼絲繩導向裝置將導向鋼絲繩牽引到預定的鋪筑路線上面,標準鋪筑模板在無軌膠輪車的牽引下沿著導向鋼絲繩的方向滑移,使其按照預定的路線進行鋪筑?;ㄐ屋唽驒C構對可折疊鋪筑模板的鋪筑具有限位和輔助導向的作用,從而達到快速、準確鋪筑的效果。其結構簡單、鋪筑過程機械化、準確、迅速、省時省力。
文檔編號E01C19/52GK102888807SQ20121037896
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月9日 優(yōu)先權日2012年10月9日
發(fā)明者程延海, 朱真才, 潘家保, 彭玉興 申請人:中國礦業(yè)大學