一种切割绳轮、矿用切顶绳锯装置及切顶方法

技术领域

本发明属于矿山机械设备技术领域，特别涉及一种切割绳轮、矿用切顶绳锯装置及切顶方法。

背景技术

在煤矿开采过程中，对顶板的切割放顶是必不可少的工序；传统的切割放顶方法包括爆破法和劈裂法；其中，爆破法施工时，采用在顶板上进行钻孔，之后在钻孔内装入炸药进行爆破，以在顶板上形成裂缝，进而使顶板断裂；劈裂法施工时，通过在顶板上施工钻孔，致使两个钻孔之间形成断裂；爆破法因为施工材料专业管理，施工需要专业人员操作，并且钻孔数量多；而劈裂法存在钻孔工作量大，而且需要有足够的自由面；因此，在实际生产中爆破法和劈裂法存在较大的局限性。

近年来，也有采用钢丝绳锯切割法进行顶板的切割放顶；具体的，在需要切割的顶板预设位置空间布置绳轮，利用设置在绳轮上的钢丝绳锯对煤岩体进行切割，以使顶板断裂；目前，普遍通过预先施工大口径钻孔空间，并将大口径钻孔向顶板的内部延伸，以满足钢丝绳锯的导向轮进入的要求；例如：中国专利申请“一种锯绳导向机构及绳锯式掘进机”(申请号为：CN 202120085051.4)、中国专利申请“一种绳锯式坑隧道掘进机”(申请号为：201420077889.9)、中国专利申请“绳锯式坑隧道掘进机”(申请号为：CN 201420077892.0)以及中国专利申请“煤矿井下切顶装置和切顶施工方法”(申请号为CN202110696950.2)；因此，现有的钢丝绳锯切割法普遍存在施工难度大、施工工程量大及施工效率的缺陷，而且，在面对坚硬顶板存在无法满足现场快速切割的需求，甚至无法使用的情况。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种切割绳轮、矿用切顶绳锯装置及切顶方法，以解决现有的钢丝绳锯切割法普遍存在施工难度大、施工工程量大及施工效率的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供了一种切割绳轮，所述切割绳轮包括绳轮盘、若干绳轮齿及绳轮轴；所述绳轮盘为圆盘状结构，所述绳轮盘的外侧圆周上设置有绳轮槽；

其中，所述绳轮槽沿所述绳轮盘的外侧圆周面中心环向布设；

若干所述绳轮齿均匀设置在所述绳轮盘的外侧圆周上，并设置在所述绳轮槽的两侧；所述绳轮轴固定穿设在所述绳轮盘的中心。

进一步的，所述绳轮槽用于容纳绳锯；所述绳轮槽的槽底设置有若干串珠耦合槽，所述串珠耦合槽用于与绳锯上的切割串珠相配合。

进一步的，所述切割绳轮转动安装在管状支撑杆的顶端；其中，所述管状支撑杆的中心设置有冲水孔。

本发明还提供了一种矿用切顶绳锯装置，包括所述的一种切割绳轮。

本发明还提供了一种矿用切顶绳锯装置，包括绳锯主动端机构、绳锯从动端机构及绳锯；所述绳锯主动端机构包括主动端底板、驱动机构、主动端支撑杆机构及第一绳轮；所述主动端底板水平设置，所述驱动机构及所述主动端支撑杆机构均安装在所述主动端底板上，所述第一绳轮安装在所述主动端支撑杆机构的顶端；

所述绳锯从动端机构包括从动端底板、从动机构、从动端支撑杆机构及第二绳轮；所述从动端底板水平设置，所述从动机构及所述从动端支撑杆机构均安装在所述主动端底板上，所述第二绳轮安装在所述从动端支撑杆机构的顶端；

其中，所述主动端支撑杆机构与所述从动端支撑杆机构竖向平行设置，所述第一绳轮及所述第二绳轮均采用所述的一种切割绳轮；

所述绳锯的第一端与所述驱动机构相连，所述绳锯的第二端依次绕过所述第一绳轮、所述第二绳轮及所述从动机构之后与所述绳锯的第一端相连。

进一步的，所述主动端支撑杆机构及所述从动端支撑杆机构的结构相同，均采用可升降支撑杆结构；

其中，所述可升降支撑杆结构，包括顶部杆节、若干支撑杆节及支撑杆升降机构；若干所述支撑杆节轴向依次相连，所述顶部杆节同轴设置在最上一级支撑杆节的顶端；所述第一绳轮或所述第二绳轮转动安装在所述顶部杆节上；倒数第二级支撑杆节设置在所述支撑杆升降机构的顶端；所述支撑杆升降机构，用于对所述倒数第二级支撑杆节进行支撑，并将最下一级支撑杆节对接安装在所述倒数第二级支撑杆节的底端。

进一步的，所述支撑杆升降机构包括机构顶板、导向筒、第一滑杆、第二滑杆、第一丝杠、第二丝杠、第一升降滑块及第二升降滑块；

所述机构顶板水平设置在所述主动端底板或所述从动端底板的上方，所述导向筒固定穿设在所述机构顶板的中心；其中，所述倒数第二级支撑杆节的下端贯穿所述导向筒后，并延伸至所述机构顶板的下方；

所述第一滑杆与所述第二滑杆竖向平行设置在所述机构顶板与所述主动端底板或所述从动端底板之间，并对称设置在所述导向筒的两侧；所述第一丝杠与所述第二丝杠竖向平行设置在所述机构顶板与所述主动端底板或所述从动端底板之间，并对称设置在所述导向筒的两侧；其中，所述第一丝杠靠近所述第一滑杆一侧设置，所述第二丝杠靠近所述第二滑杆一侧设置；

所述第一升降滑块的中部配合安装在所述第一丝杠上，所述第一升降滑块的第一端滑动套设在所述第一滑杆上，所述第一升降滑块的第二端夹持固定在所述倒数第二级支撑杆节的下端；

所述第二升降滑块的中部配合安装在所述第二丝杠上，所述第二升降滑块的第一端滑动套设在所述第二滑杆上，所述第二升降滑块的第二端夹持固定在所述最下一级支撑杆节的下端；其中，所述最下一级支撑杆节的顶端与所述倒数第二级支撑杆节的底端配合相连。

进一步的，还包括中间机构，所述中间机构竖向设置在所述绳锯主动端机构与所述绳锯从动端机构之间；

所述中间机构包括中间支撑杆机构及第三绳轮，所述中间支撑杆机构竖向平行设置在所述主动端支撑杆机构与所述从动端支撑杆机构之间，所述第三绳轮安装在所述中间支撑杆机构的顶端；

其中，所述第三绳轮采用所述的一种切割绳轮。

本发明还提供了一种切顶方法，利用所述的一种矿用切顶绳锯装置；

其中，所述切顶方法，包括：

在待切割煤层顶板上，分别开设主动端钻孔及从动端钻孔；

将所述绳锯主动端机构布设在所述主动端钻孔的正下方，将所述绳锯从动端机构布设在所述从动端钻孔的正下方，并将所述绳锯与待切割煤层顶板表面接触；

开启所述驱动机构，带动所述绳锯在所述绳锯主动端机构与所述绳锯从动端机构之间循环移动，以对待切割煤层顶板进行切割；其中，所述绳锯循环移动过程中，带动所述第一绳轮沿所述主动端钻孔的轴线方向向上切割煤层，带动所述第二绳轮沿所述从动端钻孔的轴线方向向上切割煤层。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供了一种切割绳轮、矿用切顶绳锯装置及切顶方法，通过在绳轮盘的外侧圆周上设置绳轮槽为绳锯提供容置空间，避免绳锯从绳轮盘上脱落；在绳轮盘的外侧圆周上设置若干绳轮齿，实现在绳轮盘转动过程中利用绳轮齿对顶板进行切割并向顶板内部延伸；矿用切顶绳锯装置使用时，随着切割绳轮的转动使切割绳轮切割顶板形成切槽进尺，同时绳锯开始进行切割，无需预先钻设大口径钻孔将切割绳轮完全放入，有效降低了施工难度，并大大减少了施工工程量；装置结构简单，通过控制切割绳轮的切槽进尺，能够有效控制绳锯的切割速率，施工效率高且便于控制。

附图说明

图1为实施例1所述的切割绳轮的平面示意图；

图2为实施例1所述的切割绳轮的剖面图；

图3为实施例1所述的切割绳轮的使用状态示意图；

图4为实施例1所述的切割绳轮与绳锯的连接结构示意图；

图5为实施例2所述的矿用切顶绳锯装置的整体结构示意图；

图6为实施例2中绳锯主动端机构的结构示意图；

图7为实施例2中绳锯从动端机构的结构示意图；

图8为实施例2中第一绳轮的安装结构示意图；

图9为实施例2中支撑杆升降机构的结构示意图；

图10为实施例3所述的矿用切顶绳锯装置的整体结构示意图；

图11为实施例4所述的矿用切顶绳锯装置的整体结构示意图；

图12为实施例4所述的矿用切顶绳锯装置的使用状态示意图。

其中，1切割绳轮，2绳锯主动端机构，3绳锯从动端机构，4绳锯，5中间机构，6管状支撑杆；101绳轮盘，102绳轮齿，103绳轮轴，104绳轮槽；201主动端底板，202驱动机构，203主动端支撑杆机构，204第一绳轮，205第一移动机构；2021第一安装板，2022绳锯驱动轮，2023绳锯容绳机构，2024第一导向轮，2025第二导向轮；301从动端底板，302从动机构，303从动端支撑杆机构，304第二绳轮，305第二移动机构；3021第二安装板，3022第三导向轮；401绳锯主动段，402绳锯切割段，403绳锯从动段，404绳锯循环段；501中部支撑杆机构，502第三绳轮，503第三移动机构；601顶部杆节，602支撑杆节；603倒数第二级支撑杆节，604最下一级支撑杆节；701机构顶板，702导向筒，703第一滑杆，704第二滑杆，705第一丝杠，706第二丝杠，707第一升降滑块，708第二升降滑块，709第一丝杠电机，710第二丝杠电机；801喷水主管，802喷水嘴。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下具体实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本实施例1提供了一种切割绳轮，用于钢丝绳锯的切割放顶中；如附图1-2所示，所述切割绳轮1包括绳轮盘101、若干绳轮齿102及绳轮轴103；所述绳轮盘101为圆盘状结构，所述绳轮盘101的外侧圆周上设置有绳轮槽104；其中，所述绳轮槽104沿所述绳轮盘101的外侧圆周面中心环形布设，所述绳轮槽104的开口端与所述绳轮盘101的外侧圆周面贯通，所述绳轮槽104的槽底朝所述绳轮盘101的中心方向延伸；其中，所述绳轮槽104用于容纳绳锯4；优选的，所述绳轮槽104的槽底设置有若干串珠耦合槽；若干所述串珠耦合槽沿所述绳轮槽104的槽底均匀分布，用于与绳锯上的切割串珠相配合。

若干所述绳轮齿102均匀设置在所述绳轮盘101的外侧圆周上，所述绳轮齿102设置在所述绳轮槽104的开口端两侧；其中，所述绳轮齿102的一端与所述绳轮101的外侧圆周固定相连，所述绳轮齿102的另一端沿所述绳轮盘101的径向并朝远离所述绳轮盘101的中心方向向外延伸；优选的，所述绳轮齿102设置在所述绳轮齿104的开口端两侧。

所述绳轮轴103固定穿设在所述绳轮盘101的中心，用于支撑所述绳轮轴103，通过所述绳轮轴103的转动带动所述绳轮盘101绕所述绳轮轴103的轴线旋转；其中，所述绳轮轴103的两端外侧穿出所述绳轮盘101的两侧表面。

本实施例1所述的切割绳轮1，使用时，将所述切割绳轮1安装在矿用切顶绳锯装置的顶端，并将矿用切顶绳锯装置中的绳锯绕设在所述绳轮盘101的外侧圆周上，并配合设置在所述绳轮槽104内；具体的，如附图3-4所示，所述切割绳轮1转动安装在管状支撑杆6的顶端；所述管状支撑杆6的顶端设置有安装槽口，所述绳轮盘101设置在所述安装槽口内，且所述绳轮轴103的一端与所述管状支撑杆6的一侧管壁相连，所述绳轮轴103的另一端与所述管状支撑杆的另一侧管壁相连；其中，所述管状支撑杆6的中心设置有冲水孔；将绳锯4配合设置在所述绳轮槽104内，并使所述绳锯4上的切割串珠与所述串珠耦合槽相配合。

工作时，通过绳锯4的拽拉驱动，由于所述串珠耦合槽与绳锯4上的切割串珠配合作用，带动绳轮盘101绕所述绳轮轴103的轴线转动；当所述绳轮盘101发生旋转时，设置在绳轮盘101外侧圆周上的绳轮齿102能够对顶板进行切割，随着矿用切顶绳锯装置中的顶升驱动机构推动绳轮盘101朝待切割顶板的内部方向移动，最终形成切割进尺，进而为绳锯切割顶板提供施工条件；本实施例1所述的切割绳锯结构简单，使用时无需预先施钻大口径钻孔以降切割绳轮预先容置在该大口径钻孔内，使用方便，能够有效提高切割放顶的施工效率。

实施例2

本实施例2提供了一种矿用切割绳锯装置，用于煤矿开采的顶板切割放顶；如附图5-9所示，所述矿用切割绳锯装置，包括绳锯主动端机构2、绳锯从动端机构3及绳锯4；所述绳锯主动端机构2设置在待切割煤层顶板的下方一端，所述绳锯从动端机构3在待切割煤层顶板的下方另一端。

本实施例2中，所述绳锯主动端机构2包括主动端底板201、驱动机构202、主动端支撑杆机构203及第一绳轮204；所述主动端底板201水平设置在待切割顶板的下方地面上；其中，所述主动端底板201为板件结构，并固定在待切割顶板的下方地面上；所述驱动机构202及所述主动端支撑杆机构203均安装在所述主动端底板201上，所述第一绳轮204安装在所述主动端支撑杆机构203的顶端；其中，所述驱动机构202用于为所述绳锯4提供动力，所述主动端支撑杆机构203用于支撑及驱动所述第一绳轮204竖直上下移动。

所述绳锯从动端机构3包括从动端底板301、从动机构302、从动端支撑杆机构303及第二绳轮304；所述从动端底板301水平设置在待切割顶板的下方地面上；其中，所述从动端底板301为板件结构，并固定在待切割顶板的下方地面上；所述从动机构302及所述从动端支撑杆机构303均安装在所述从动端底板301上，所述第二绳轮304安装在所述从动端支撑杆机构303的顶端；其中，所述从动机构302用于为所述绳锯4提供导向作用，所述从动支撑杆机构303用于支撑及驱动所述第二绳轮304竖直上下移动。

所述绳锯4的第一端与所述驱动机构202相连，所述绳锯4的第二端依次绕过所述第一绳轮204、所述第二绳轮304及所述从动机构304之后与所述绳锯4的第一端相连；其中，所述绳锯4包括绳锯本体及设置在绳锯本体上的切割串珠；所述绳锯4沿绳长方向上包括依次相连的绳锯主动段401、绳锯切割段402、绳锯从动段403及绳锯循环段404；具体的，所述绳锯主动段401所述绳锯主动端机构2的驱动机构202与主动端支撑杆机构203之间，所述绳锯切割段402设置在所述绳锯主动端机构2的第一绳轮204与所述绳锯从动端机构3的第二绳轮304之间，所述绳锯从动段403设置在所述绳锯从动端机构3的从动机构302与从动端支撑杆机构303之间，所述绳锯循环段404设置在所述绳锯主动端机构2的驱动机构202与所述绳锯从动端机构3的从动机构303之间；其中，所述绳锯切割段402用于与待切割煤层顶板的表面接触；所述绳锯切割段402的第一端绕过所述第一绳轮204之后与所述绳锯主动段401的第一端相连，所述绳锯切割段402的第二端绕过所述第二绳轮304之后与所述绳锯从动段403的第一端相连；所述绳锯循环段404的第一端与所述绳锯主动段401的第二端相连，所述绳锯循环段404的第二端与所述绳锯从动段403的第二端相连。

所述驱动机构202包括第一安装板2021、绳锯驱动轮2022、绳锯容绳机构2023、第一导向轮2024及第二导向轮2025；所述第一安装板2021竖向固定在所述主动端底板201上，所述绳锯驱动轮2022安装在所述第一安装板2021的第一端中部，所述第一导向轮2024安装在所述第一安装板2021的第一端顶部；所述第一安装板2021的第二端设置有第一水平安装槽和第二水平安装槽，所述第一水平安装槽与所述第二水平安装槽上下平行设置；其中，所述第一水平安装槽位于所述绳锯驱动轮2022的侧上方，所述第二水平安装槽位于所述绳锯驱动轮2022的侧下方；所述绳锯容绳机构2023可调节安装在所述第一水平安装槽内，所述第二导向轮2025可调节安装在所述第二水平安装槽内；需要说明的是，所述绳锯容绳机构2023与所述第二导向轮2025在恒阻力支撑下保持相对位置；当所述绳锯4需要进行释放而增加拉力时，所述绳锯容绳机构2023或所述第二导向轮2025将克服所述恒阻力发生水平滑移，进而实现对所述绳锯4的释放；同样的，当所述绳锯4需要缩进时，所述绳锯容绳机构2023或所述第二导向轮2025将在所述恒阻力作用下发生反方向水平滑移，进而实现对所述绳锯4的收纳；所述绳锯主动段401的第一端与所述绳锯切割段402的第一端相连，所述绳锯主动段401的第二端依次绕过所述第一导向轮2024、所述绳锯容绳机构2023、所述绳锯驱动轮2022及所述第二导向轮2025之后与所述绳锯循环段404的第一端相连。

所述从动机构302包括第二安装板3021及第三导向轮3022，所述第二安装板3021竖向固定在所述从动端底板301上，所述第三导向轮3022安装在所述第二安装版3021上；所述绳锯从动段403的第一端与所述绳锯切割段402的第一端相连，所述绳锯从动段403的第二端绕过所述第三导向轮3022之后与所述循环绳锯段404的第二端相连；需要说明的是，所述循环绳锯段404设置在所述绳锯主动端机构2的第二导向轮2025与所述绳锯从动端机构3的第三导向轮3022之间。

所述主动端支撑杆机构203与所述从动端支撑杆机构303竖向平行设置，且所述主动端支撑杆机构203及所述从动端支撑杆机构303的结构相同，均采用可升降支撑杆结构；所述可升降支撑杆结构，包括顶部杆节601、若干支撑杆节602及支撑杆升降机构；若干所述支撑杆节602轴向依次相连，所述顶部杆节601同轴设置在最上一级支撑杆节的顶端；所述顶部杆节601上开设有绳轮安装槽，所述第一绳轮204或所述第二绳轮304转动安装在所述顶部杆节601的绳轮安装槽内；其中，所述第一绳轮204及所述第二绳轮304均采用如上述实施例1中所述的切割绳轮，所述切割绳轮的具体结构此处不再赘述；所述倒数第二级支撑杆节603设置在所述支撑杆升降机构的顶端，所述支撑杆升降机构用于对所述倒数第二级支撑杆节603进行支撑，并将最下一级支撑杆节604对接安装在所述倒数第二级支撑杆节603的底端。

所述支撑杆升降机构包括机构顶板701、导向筒702、第一滑杆703、第二滑杆704、第一丝杠705、第二丝杠706、第一升降滑块707、第二升降滑块708、第一丝杠电机709及第二丝杠电机710。

所述机构顶板701水平设置在所述主动端底板201或所述从动端底板301的上方，所述导向筒702固定穿设在所述机构顶板701的中心；其中，所述倒数第二级支撑杆节603的下端贯穿所述导向筒702后，并延伸至所述机构顶板701的下方；所述第一滑杆703与所述第二滑杆704竖向平行设置在所述机构顶板701与所述主动端底板201或所述从动端底板301之间，并对称设置在所述导向筒702的两侧。

所述第一丝杠705与所述第二丝杠706竖向平行设置在所述机构顶板701与所述主动端底板201或所述从动端底板301之间，并对称设置在所述导向筒702的两侧；其中，所述第一丝杠705靠近所述第一滑杆703一侧设置，所述第二丝杠706靠近所述第二滑杆704一侧设置。

所述第一升降滑块707的中部配合安装在所述第一丝杠705上，所述第一升降滑块707的第一端滑动套设在所述第一滑杆703上，所述第一升降滑块707的第二端夹持固定在所述倒数第二级支撑杆节603的下端。

所述第二升降滑块708的中部配合安装在所述第二丝杠706上，所述第二升降滑块708的第一端滑动套设在所述第二滑杆704上，所述第二升降滑块708的第二端夹持固定在所述最下一级支撑杆节604的下端；其中，所述最下一级支撑杆节604的顶端与所述倒数第二级支撑杆节603的底端配合相连。

所述第一丝杠电机709设置在所述第一丝杠705的底端与所述主动端底板201或所述从动端底板301之间；其中，所述第一丝杠电机709的下端固定在所述主动端底板201或所述从动端底板301上，所述第一丝杠电机709的输出端竖直朝上设置，并与所述第一丝杠705的底端相连，用于驱动所述第一丝杠705绕所述第一丝杠705的轴线旋转。

所述第二丝杠电机710设置在所述第二丝杠706的底端与所述主动端底板201或所述从动端底板301之间；其中，所述第二丝杠电机710的下端固定在所述主动端底板201或所述从动端底板301上，所述第二丝杠电机710的输出端竖直朝上设置，并与所述第二丝杠706的底端相连，用于驱动所述第二丝杠706绕所述第二丝杠706的轴线旋转。

工作原理及切顶方法：

利用如本实施例2所述的矿用切顶绳锯装置进行煤矿顶板切割时，具体如下：

首先，在待切割煤层顶板上，分别开设主动端钻孔及所述从动端钻孔；其中，所述主动端钻孔及所述从动端钻孔竖向平行设置，所述主动端钻孔或所述从动端钻孔的下端与所述待切割煤层顶板的表面贯通，所述主动端钻孔或所述从动端钻孔的上端沿竖直方向朝所述待切割煤层顶板的内部方向延伸，且所述主动端钻孔或所述从动端钻孔的孔径与所述顶部杆节601的外径匹配设置。

接着，将所述绳锯主动端机构2布设在所述主动端钻孔的正下方，将所述绳锯从动端机构3布设在所述从动端钻孔的正下方，并将所述绳锯4与待切割煤层顶板表面接触；调整所述绳锯主动端机构2或所述绳锯从动端机构3中的顶部杆节601的顶端高度，以使所述顶部杆节601的顶端插入所述主动端钻孔或所述从动端钻孔内。

之后，开启所述第一丝杠电机709及所述第二丝杠电机710，带动支撑杆节602及顶部杆节601竖直上升，进而带动所述第一绳轮204或所述第二绳轮304竖直上升；与此同时，开启所述驱动机构202，利用驱动机构202带动所述绳锯4在所述绳锯主动端机构2与所述绳锯从动端机构3之间循环移动，以对待切割煤层顶板进行切割；需要说明的是，所述绳锯4循环移动过程中，带动所述第一绳轮204沿所述主动端钻孔的轴线方向向上切割煤层，带动所述第二绳轮304沿所述从动端钻孔的轴线方向向上切割煤层。

本实施例2所述的一种矿用切顶绳锯装置，通过在主动端支撑机构203的顶部设置第一绳轮204，在从动端支撑机构303的顶端设置第二绳轮304，利用第一绳轮204及第二绳轮304的旋转过程对顶板进行切槽，形成切槽进尺，为绳锯4的顶板切割提供条件，无需预先设置较大口径的钻孔对到绳锯的导向轮进行固定，装置结构简单，操作方便，大大提升了顶板的切割效率。

实施例3

本实施例3提供的一种矿用切顶绳锯装置与上述实施例2所述的矿用切顶绳锯装置的结构及工作原理基本相同，不同之处在于：

如附图10所述，本实施例3所述的矿用切顶绳锯装置还包括第一移动机构205、第二移动机构305及喷水机构。

本实施例3中，所述第一移动机构205设置在所述绳锯主动端机构2中；具体的，所述第一移动机构205设置在所述主动端底板201与地面之间，用于驱动所述绳锯主动端机构2移动；其中，所述第一移动机构205的上端与所述主动端底板201的下表面固定相连，所述第一移动机构205的下端可移动设置在地面上。

本实施例3中，所述第二移动机构305设置在所述绳锯从动端机构3中；具体的，所述第二移动机构305设置在所述从动端底板301与地面之间，用于驱动所述绳锯从动端机构3移动；其中，所述第二移动机构305的上端与所述从动端底板301的下表面固定相连，所述第二移动机构305的下端可移动设置在地面上。

本实施例3中，所述喷水机构设置在所述绳锯切割段402的下方，用于向顶板的切割部位喷射水雾以实现降尘的目的；所述喷水机构包括喷水主管801及若干喷水嘴802，所述喷水主管801水平设置在所述绳锯切割段402的下方；其中，所述喷水主管801的一端与所述主动端支撑机构的顶部相连，所述喷水主管801的另一端与所述从动端支撑机构的顶部相连；需要说明的是，所述主动端支撑机构或所述从动端支撑机构中的顶部杆节及支撑杆节均为中空杆件，所述喷水主管801的端部与所述顶部杆节的内腔连通；使用时，将倒数第二级支撑杆节的下端与外接水源相连，外接水源中的水沿所述支撑杆节及所述顶部杆节竖直上升最后进入导所述喷水主管801内；所述喷水主管801上均匀设置有若干出水口，若干所述出水口沿所述喷水主管801的长度方向均匀设置；若干所述喷水嘴802对应设置在所述出水口处。

本实施例3所述的矿用切顶绳锯装置，通过设置第一移动机构205和第二移动机构305，能够便于对所述绳锯主动端机构2及所述绳锯从动端机构3的搬移；通过设置喷水机构，能够向绳锯4的切割部位进行喷水，起到降尘的作用；其次，喷水主管801能够跟随顶部杆节的竖向同步移动，以便给绳锯全程喷水。

实施例4

本实施例4提供的一种矿用切顶绳锯装置与上述实施例2所述的矿用切顶绳锯装置的结构及工作原理基本相同，不同之处在于：

如附图11-12所述，本实施例4所述的矿用切顶绳锯装置还包括中间机构5，所述绳锯主动端机构2中还包括第一移动机构205，所述绳锯从动端机构3中还设置有第二移动机构305。

所述中间机构5竖向设置在所述绳锯主动端机构2与所述绳锯从动段3之间；所述中间机构5包括中间支撑杆机构501、第三绳轮502及第三移动机构503，所述中间支撑杆机构501竖向平行设置在所述主动端支撑杆机构203与所述从动端支撑杆机构303之间，所述第三绳轮502安装在所述中间支撑杆机构501的顶端。

所述绳锯切割段402的第一端与所述绳锯主动段401的第一端相连，所述绳锯切割段402的第二端依次所述缩水第一绳轮204、所述第三绳轮502及所述第二绳轮304之后与所述绳锯从动段403的第一端相连，所述绳锯从动段403的第二端与所述绳锯循环段404的一端相连，所述绳锯循环段404的另一端通过所述中间机构5后与所述绳锯主动段401的第二端相连。

需要说明的时，所述第三绳轮502采用上述实施例1中所述的一种切割绳轮；所述中间支撑杆机构501的结构与所述主动端支撑杆机构203及所述从动端支撑杆机构303的结构相同；针对所述第三绳轮502与中间支撑杆机构501的结构特征详见上述实施例1中切割轮齿的描述以及实施例2中所述主动端支撑杆机构203及所述从动端支撑杆机构303的描述，此处不再赘述。

本实施例4中，通过设置中间机构5对绳锯切割段402起到了支撑作用，有效提升了所述矿用切顶绳锯装置的作业跨度，进一步提升了煤层顶板的切割效率。

本发明所述的切割绳轮、矿用切顶绳锯装置及切顶方法，通过在在绳轮盘的外侧圆周上设置若干绳轮齿，形成带齿绳轮；带齿绳轮设置在矿用切顶绳锯装置顶端，只需钻设小直径延伸钻孔即可通过自转切割向顶板内部延伸；施工时，首先在巷道顶板上并正对绳锯驱动端、绳锯从动端机构以及中间机构的上方预设安装位置打适当尺寸的钻孔，然后将绳锯支撑杆的顶端插入钻孔；采用可持续延长支撑杆结构，可快速推进切割进度，并控制切割深度；开始切割时，随着切割绳轮转动顶升支撑杆，使切割绳轮切割顶板形成切槽进尺，同时绳锯开始进行切割，效率高、便于控制。

上述实施例仅仅是能够实现本发明技术方案的实施方式之一，本发明所要求保护的范围并不仅仅受本实施例的限制，还包括在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化、替换及其他实施方式。