一种高速硬岩掘进采矿一体机技术领域
本发明涉及采矿技术领域，具体是一种高速硬岩掘进采矿一体机。
背景技术
在矿山中，在进行掘进和采矿作业时，往往需要先进行爆破和凿岩，之后再进行采
矿作业，这种方式需要使用到大量的炸药，存在很大的安全隐患，而且还导致生产效率低
下；在钻头将矿料钻出以后，由传送机构运输至外部再进行进一步的筛选，导致人工和设备
成本的升高，影响生产效率；而且普通钻头容易磨损，钻孔效率低下，导致设备需频繁的停
机进行更换和维护。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高速硬岩掘进采矿一体机，以解决上述背景技术中提
出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高速硬岩掘进采矿一体机，包括履带车、运输管道、主电机、行程电机、矿料仓、废
料仓工作面，所述履带车的前侧固设工作面，履带车的内部设有车载电机，履带车的后侧设
有矿料仓和废料仓，矿料仓和废料仓通过出料管道连接外部传送机构；所述工作面为梯形，
工作面的前侧设有轨道，轨道上设有钻头；所述钻头为圆柱形，钻头的前面和侧面上均设有
多个金刚石复合片，钻头的前面设有多个喷水口，喷水口连接外部进水管道，钻头连接主电
机的输出轴，主电机的输出轴与轨道之间设有滚动轴承，主电机置于工作面内部且与工作
面通过滑动轮滑动连接，主电机的一侧设有行程电机，驱动主电机和钻头沿轨道运动；所述
工作面的底部设有吸扫料口，吸扫料口通过运输管道分别连接矿料仓和废料仓，运输管道
穿过工作面内部，运输管道上设有抽浆泵，运输管道与废料仓之间设有分流阀；所述抽浆
泵、泥浆泵、车载电机、主电机和行程电机电连接电源和电控箱，电控箱有设有抽浆泵、泥浆
泵、车载电机、主电机和行程电机的控制程序。
作为本发明的进一步方案：所述工作面可以为圆形或方形。
作为本发明的再进一步方案：所述钻头的长度为40cm，直径为40cm，钻头的前面设
有呈雪花形排列的金刚石复合片共280片，钻头的侧面设有呈线性排列的金刚石复合片
1800片。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：掘进速度达到36米/日，是传统掘进速度
的10倍，同时还可以实现废料和矿料的分离和收集，节约选矿成本50%以上；金刚石复合片
制成的钻头具有耐磨特性，不需要频繁的停机维护，提高效率同时也降低了成本；实现单人
操作，节约人力成本；具有掘进和钻孔功能，不需要凿岩和爆破，效率高且更加安全。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1-履带车、2-分流阀、3-运输管道、4-抽浆泵、5-吸扫料口、6-轨道、7-钻头、
8-滑动轮、9-滚动轴承、10-主电机、11-行程电机、12-矿料仓、13-泥浆泵、14-出料管道、15-
废料仓、16-工作面。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1，一种高速硬岩掘进采矿一体机，包括履带车1、运输管道3、主电机10、
行程电机11、矿料仓12、废料仓15和工作面16，所述履带车1的前侧固设工作面16，履带车1
的内部设有车载电机，驱动履带车1运行，履带车1的后侧设有矿料仓12和废料仓15，矿料仓
12和废料仓15通过出料管道14连接外部传送机构，工作面16为梯形，工作面16的前侧设有
轨道6，轨道6上设有钻头7；所述钻头7为圆柱形，钻头7的前面和侧面上均设有多个金刚石
复合片，钻头7的前面设有多个喷水口，喷水口连接外部进水管道，对钻头7进行降温和除
尘，钻头7连接主电机10的输出轴，主电机10的输出轴与轨道之间设有滚动轴承9，主电机10
置于工作面16内部且与工作面16通过滑动轮8滑动连接，主电机10的一侧设有行程电机11，
驱动主电机10和钻头7沿轨道运动；所述工作面16的底部设有吸扫料口5，吸扫料口5通过运
输管道3分别连接矿料仓12和废料仓15，运输管道3穿过工作面16内部，运输管道3上设有抽
浆泵4，运输管道3与废料仓15之间设有分流阀2，在抽浆泵4的作用下，由钻头7掘进切削下
来的矿料从吸扫料口5被吸入至运输管道3内，在运输管道3上经过分流阀2分别进入矿料仓
12和废料仓15，再由出料管道14运输至外部机构；所述抽浆泵4、泥浆泵13、车载电机、主电
机10和行程电机11电连接电源和电控箱，电控箱有设有抽浆泵4、泥浆泵13、车载电机、主电
机10和行程电机11的控制程序。
所述工作面16可以为圆形或方形，具体根据巷道的形状决定。
所述钻头7的长度为40cm，直径为40cm，钻头7的前面设有呈雪花形排列的金刚石
复合片共280片，钻头7的侧面设有呈线性排列的金刚石复合片1800片。
本发明的工作原理是：主电机10带动钻头7对前方矿石进行掘进作业，工作时，钻
头前方的喷水口进行喷水冷却，在掘进一个钻头7的深度后，车载电机驱动履带车1镶嵌运
动一个钻头7的距离，此时行程电机11驱动主电机10和钻头7沿着工作面16上的轨道由上至
下运动，由钻头7掘进切削下来的矿料从吸扫料口5被吸入至运输管道3内，在运输管道3上
经过分流阀2分别进入矿料仓12和废料仓15，再由出料管道14运输至外部机构，当钻头7运
动至轨道6的最底部时，履带车1再向前运动一个钻头7的距离，行程电机11驱动主电机10和
钻头7沿着工作面16上的轨道由下至上运动，如此往复运动，实现掘进采矿的功能。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方
式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下
做出各种变化。