本发明属于煤矿综采工作面顺槽巷道辅助运输设备技术领域，具体是一种矿用顺槽巷道电缆自动收储装置。
背景技术：
煤矿综采工作面顺槽巷道内，设备列车尾端到巷道超前支架、转载机自移机尾处存在一段悬空段电缆。在综采工作面采煤机回采过程中，设备列车固定不动，超前支架、转载机等设备随着回采工作前移。此时，悬空段收储电缆长度限定了采煤机回采距离。
目前，煤矿井下一般采用单轨吊悬挂存储工艺，需要在巷道顶板上悬挂工字钢，利用单轨吊前后抱闸机构收储电缆。随着工作面采煤机回采过程，需要人工重复铺挂、拆卸、回收单轨吊轨道，安排专人操作，人员劳动强度大，辅助作业时间长，同时存在单轨吊坠落伤人等安全隐患。
技术实现要素：
本发明为了解决传统单轨吊悬挂存储电缆过程中，重复铺挂、拆卸、回收单轨吊轨道的问题，提供一种矿用顺槽巷道电缆自动收储装置。
本发明采取以下技术方案：一种矿用顺槽巷道电缆自动收储装置，包括首台电缆收储车、中部电缆收储车、尾部电缆收储车、自动伸缩连接装置、电缆承载装置和辅助动力系统，首台电缆收储车与前部的设备列车的车尾连接，设备列车的车身承载有辅助动力系统，辅助动力系统包括电动绞车和钢丝绳，若干中部电缆收储车之间通过左右两组自动伸缩连接装置相互连接，中部电缆收储车与尾部电缆收储车连接，尾部电缆收储车设置有用于与后部转载机或超前支架连接的连接机构。辅助动力系统在机尾推不动电缆收储车时，依靠电动绞车驱动钢丝绳牵引电缆收储车，能够保证50——80米大容绳量的电缆存储。
进一步的，中部电缆收储车包括车体，车体上设置有两根伸缩杆，两根伸缩杆顶部连接一组用于承载电缆的支撑平台，底部装有升降油缸，通过控制升降油缸，可以实现支撑平台的高度调节，进而适应不同的巷道高度。相邻中部电缆收储车的支撑平台之间通过电缆承载装置连接，车体底部装有调偏机构，调偏机构包括调偏油缸、旋转轴、滑轨、轮轴和支撑架，轮轴通过中间的旋转轴与车体相连接，轮轴两端安装有支撑架，支撑架顶部接触连接设置在车体底部的圆形滑轨，调偏油缸推动支撑架以旋转轴沿着圆形滑轨旋转，车体前部左右布置两组支撑座，车体后部左右布置两组连接座，车体前后两端分别设置有自动伸缩连接装置，自动伸缩连接装置主体由支撑座支撑，自动伸缩连接装置通过与前一辆中部电缆收储车的连接座连接。
电缆收储车底部带有左右调偏机构，通过调偏油缸带动旋转机构旋转，推动车轮连接轴转向，进而调节车辆行驶方向。
进一步的，电缆承载装置包括分段连接的若干承载连接杆，相邻承载连接杆的端部通过承载圆钢管铰接，承载圆钢管上侧承载电缆，电缆通过上下两侧分别设置有固定压块，两侧的固定压块通过固定螺栓固定连接。
进一步的，尾部电缆收储车与中部电缆收储车结构相同，连接机构包括两根伸缩杆中间安装有转载机推移杆，转载机推移杆与转载搭接桥连接，转载搭接桥包括行走机构和承载架，行走机构左右跨骑在胶带运输机钢型架两侧，底部为带有轴承的实心橡胶轮，行走机构顶部搭接承载架，用于存放设备列车尾端到转载机自移结尾的悬空段电缆，为保证与设备列车尾端自然过渡，承载架头部为圆弧折弯结构。
进一步的，尾部电缆收储车与中部电缆收储车结构相同，连接机构包括尾部电缆收储车尾部铰接的超前支架推移杆，超前支架推移杆与超前支架连接。
与现有技术相比，本发明结合井下顺槽设备的结构与特点，可以有效替代传统单轨吊收储电缆型式，实现自动收储50——80米电缆，每4到6天伸展一次电缆。避免重复悬吊、回收单轨吊轨道，减少辅助操作人员2到3人，更加安全可靠。同时，与设备列车等配套使用，加快辅助运输效率，为工作面采煤机持续快速回采提供充足保证，利于矿井产能释放，提高矿井经济效益。
附图说明：
图1为本发明总体结构示意图；
图2为本发明尾部连接布置图i；
图3为本发明尾部连接布置图ii；
图4为电缆收储车主视图；
图5为电缆收储车侧视图；
图6为电缆承载装置结构示意图；
图7为电缆收储车工作状态图i；
图8为电缆收储车工作状态图ii；
图9为电缆收储车底盘调偏机构图；
图10为转载搭接桥；
图中：1、首台电缆收储车；2、中部电缆收储车；3、尾部电缆收储车；4、自动伸缩连接装置；5、电缆承载装置；6、辅助动力系统；7、超前支架推移杆；8、转载机推移杆；9、转载搭接桥；10、车体；11、伸缩杆；12、支撑平台；13、连接座；14、支撑座；15、承载连接杆；16、固定压块；17、固定螺栓；18、承载圆钢管；19、电缆；20、升降油缸；21、调偏机构；22、调偏油缸；23、旋转轴；24、圆形滑轨；25、轮轴；26、支撑架；27、行走机构；28、承载架。
具体实施方式
如图1所示，一种矿用顺槽巷道电缆自动收储装置，主要包括首台电缆收储车1、中部电缆收储车2、尾部电缆收储车3、自动伸缩连接装置4、电缆承载装置5和辅助动力系统6。首台电缆收储车1与前部的设备列车车尾连接，车身承载有辅助动力系统6。辅助动力系统6在机尾推不动电缆收储车时，依靠自身钢丝绳牵引电缆收储车，能够保证50——80米大荣绳量的电缆存储。中部电缆收储车2通过左右两组自动伸缩连接装置4与前面电缆收储车相互连接。设备列车行进过程中，依靠自动伸缩连接装置4逐一伸展自动伸缩连接装置4内活塞杆件，活塞杆件到达限位处后，本台电缆收储车带动后面车辆的自动伸缩连接装置4内活塞杆件继续伸展。在此过程中，电缆承载装置5随活塞杆件伸出将承载的电缆展直。尾部电缆收储车3设计有特殊连接机构，用于与后部转载机或超前支架连接。在综采工作面回采过程中，电缆自动收储装置依靠转载机或超前支架的行走动力，实现电缆的自动收储。回采停止时，依靠设备列车的行驶拉动收储装置电缆的伸展。如此往复，实现无人自动电缆收储。
尾部电缆收储车3尾端存在两种搭接驱动形式。一种如图2所示，尾部电缆收储车的连接机构包括两根伸缩杆11中间安装有转载机推移杆8，与转载搭接桥9相互连接，转载机行进过程中，依靠转载机推移杆8推动尾部电缆收储车3，逐一实现电缆收储车自动伸缩连接装置4活塞杆件的收缩。另一种如图3所示，尾部电缆收储车3通过超前支架推移杆7实现与超前支架连接，依靠超前支架推动尾部电缆收储车3。尾部电缆收储车3与中部电缆收储车2结构相同，连接机构包括两根伸缩杆11中间安装有转载机推移杆8，转载机推移杆8与转载搭接桥9连接；转载搭接桥9包括行走机构27和承载架28，行走机构左右跨骑在胶带运输机钢型架两侧，底部为带有轴承的实心橡胶轮，行走机构顶部搭接承载架28，承载架28头部为圆弧折弯结构。
如图3所示，中部电缆收储车2，车体10整体采用轮式结构，车体10底部装有调偏机构21，调偏机构21包括调偏油缸22、旋转轴23、滑轨24、轮轴25和支撑架26，轮轴25通过中间的旋转轴23与车体相连接，轮轴25两端安装有支撑架26，支撑架26顶部接触连接设置在车体底部的圆形滑轨24，调偏油缸22推动支撑架26以旋转轴23沿着圆形滑轨24旋转，车体10通过一组支撑平台12承载电缆，支撑平台12由两根伸缩杆11支撑，伸缩杆11可实现上下高度调节，适应不同巷道高度。相邻车辆的支撑平台12之间通过电缆承载装置5连接。车体10前方左右布置两组支撑座14，后方左右布置两组连接座13。车体10左右两侧有两组自动伸缩连接装置4，伸缩连接装置4主体由支撑座14支撑，活塞杆头部由连接座13固定在前一辆车辆上。
如图4所示，电缆承载装置5包括分段连接的若干承载连接杆15，相邻承载连接杆15的端部通过承载圆钢管18铰接，承载圆钢管18上侧承载电缆19，电缆19通过上下两侧分别设置有固定压块16，两侧的固定压块16通过固定螺栓17固定连接。电缆承载装置5采用分段结构设计，模拟电缆19打弯过程，每段结构通过固定螺栓17铰接固定。中间利用承载圆钢管18连接，所有电缆平铺在圆钢管18上，通过上下固定压块6固定，整体可以随电缆进行折弯。
如图5所示，首台电缆收储车1与设备列车尾端相连，当设备列车移动时，带动电缆收储车上的自动伸缩连接装置4逐一拉伸。
本发明结合井下顺槽设备的结构与特点，可以有效替代传统单轨吊收储电缆型式，实现有效自动收储50——80米长距离电缆，每4到6天伸展一次电缆。同时、每台车底部设计有行使轮的转向机构，通过调偏油缸调节车辆行驶方向。避免重复悬吊、回收单轨吊轨道，减少辅助操作人员，更加安全可靠。
1.一种矿用顺槽巷道电缆自动收储装置，其特征在于：包括首台电缆收储车（1）、中部电缆收储车（2）、尾部电缆收储车（3）、自动伸缩连接装置（4）、电缆承载装置（5）和辅助动力系统（6），首台电缆收储车（1）与前部的设备列车的车尾连接，设备列车的车身承载有辅助动力系统（6），辅助动力系统包括电动绞车和钢丝绳，若干中部电缆收储车（2）之间通过左右两组自动伸缩连接装置（4）相互连接，中部电缆收储车（2）与尾部电缆收储车（3）连接，尾部电缆收储车（3）设置有用于与后部转载机或超前支架连接的连接机构。
2.根据权利要求2所述的矿用顺槽巷道电缆自动收储装置，其特征在于：所述的中部电缆收储车（2）包括车体（10），车体（10）上设置有两根伸缩杆（11），两根伸缩杆（11）顶部连接一组用于承载电缆的支撑平台（12），伸缩杆（11）底部装有升降油缸（20），相邻中部电缆收储车（2）的支撑平台（12）之间通过电缆承载装置（5）连接，车体（10）底部装有调偏机构（21），调偏机构（21）包括调偏油缸（22）、旋转轴（23）、滑轨（24）、轮轴（25）和支撑架（26），轮轴（25）通过中间的旋转轴（23）与车体相连接，轮轴（25）两端安装有支撑架（26），支撑架（26）顶部接触连接设置在车体底部的圆形滑轨（24），调偏油缸（22）推动支撑架（26）以旋转轴（23）沿着圆形滑轨（24）旋转，车体（10）前部左右布置两组支撑座（14），车体（10）后部左右布置两组连接座（13），车体（10）前后两端分别设置有自动伸缩连接装置（4），自动伸缩连接装置（4）主体由支撑座（14）支撑，自动伸缩连接装置（4）通过与前一辆中部电缆收储车（2）的连接座（13）连接。
3.根据权利要求3所述的矿用顺槽巷道电缆自动收储装置，其特征在于：所述的电缆承载装置（5）包括分段连接的若干承载连接杆（15），相邻承载连接杆（15）的端部通过承载圆钢管（18）铰接，承载圆钢管（18）上侧承载电缆（19），电缆（19）通过上下两侧分别设置有固定压块（16），两侧的固定压块（16）通过固定螺栓（17）固定连接。
4.根据权利要求3所述的矿用顺槽巷道电缆自动收储装置，其特征在于：所述的尾部电缆收储车（3）与中部电缆收储车（2）结构相同，连接机构包括两根伸缩杆（11）中间安装有转载机推移杆（8），转载机推移杆（8）与转载搭接桥（9）连接；转载搭接桥（9）包括行走机构（27）和承载架（28），行走机构左右跨骑在胶带运输机钢型架两侧，底部为带有轴承的实心橡胶轮，行走机构顶部搭接承载架（28），承载架（28）头部为圆弧折弯结构。
5.根据权利要求3所述的矿用顺槽巷道电缆自动收储装置，其特征在于：所述的尾部电缆收储车（3）与中部电缆收储车（2）结构相同，连接机构包括尾部电缆收储车（3）尾部铰接的超前支架推移杆（7），超前支架推移杆（7）与超前支架连接。
技术总结