一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置，包括两根承重立柱和两根阻尼立柱；两根承重立柱之间的顶端连接有第一承压纵梁；对应的承重立柱和阻尼立柱之间的顶端连接有收缩横梁，收缩横梁与阻尼立柱的连接端能够沿着阻尼立柱向下滑移；两根收缩横梁远离第一承压纵梁的端头之间连接有第二承压纵梁；第一承压纵梁和第二承压纵梁之间连接有收缩式副梁；收缩式副梁能够实现在第一承压纵梁和第二承压纵梁之间的伸长。本发明专利技术在发生巷道冒顶事故后，防止人员被冒落岩块砸伤以及冒顶岩石堵巷情况的发生，方便巷道冒顶后施工人员逃生，以及为后续救援工作展开提供通道，并同时满足支护装置的快速安装与拆卸的巷道组合支架。架。架。

A support device for preventing roof fall and roadway blockage in soft broken zone roadway

【技术实现步骤摘要】
一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置


[0001]本专利技术涉及巷道支护
，适用于煤矿井下松软破碎带巷道，该类巷道在矿井某一采区或阶段的采矿作业接近尾声时，巷道围岩发生变形破碎，巷道有一定冒顶危险性，但是重新支护又存在成本高，工序繁杂的巷道工程条件，具体涉及松软破碎带巷道“四柱两梁一面”的组合支架及其施工方法。

技术介绍

[0002]井工巷道支护工程稳定是地下资源安全开采的重要保障，但由于地下岩层条件的复杂恶劣，加之受到采动矿压的剧烈影响，即使开掘初期围岩条件好的巷道，在某一采区或阶段的采矿作业接近尾声时也会产生围岩破碎，松软等现象。对于煤矿井下的锚喷网支护的巷道，在某一采区或阶段的采矿作业接近尾声时，巷道围岩发生变形破碎，且有一定冒顶危险的巷道工况，传统的技术方法及其经验是修复破损巷道，重新支护的技术方案，但存在成本高、支护工序繁杂等问题。
[0003]针对此类松软破碎带巷道支护问题，以及当前先修复巷道破碎围岩，然后重新支护的技术方案的经济性欠缺的缺陷，在分析松软破碎带巷道围岩破坏变形力学机理及巷道围岩控制力学原理的基础上，提出一种结构简单、施工操作简单、制造成本低、承载能力大、可组合拆解重复利用的，并实现在松软破碎带巷道冒顶后，组合支架可沿着预设的轨迹滑移，在巷道中形成三角形稳定区，目的是经济有效地预防松软破碎带巷道的冒顶堵巷风险，满足地下支护工程的安全需求。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置，旨在解决上述技术问题。r/>[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置，包括两根承重立柱和两根阻尼立柱；两根所述承重立柱之间的顶端连接有第一承压纵梁；对应的所述承重立柱和所述阻尼立柱之间的顶端连接有收缩横梁，所述收缩横梁与所述阻尼立柱的连接端能够沿着所述阻尼立柱向下滑移；两根所述收缩横梁远离所述第一承压纵梁的端头之间连接有第二承压纵梁；所述第一承压纵梁和所述第二承压纵梁之间连接有收缩式副梁；所述收缩式副梁能够实现在所述第一承压纵梁和所述第二承压纵梁之间的伸长。
[0007]本专利技术为解决煤矿井下开掘初期围岩条件好的锚喷网支护的巷道，因受到采动矿压的影响，在某一采区或阶段的采矿作业接近尾声时产生围岩破碎，松软等现象且有一定冒顶危险的巷道的工况安全问题，并满足此类巷道支护的快速施工，以及生产运输和通风安全要求。本专利技术提出一种通过由承重立柱，阻尼立柱，收缩横梁及收缩式副梁组成“四柱两梁一面”的组合支架结构，进而实现巷道顶板冒顶后，支架会在巷道横截面处形成三角形的安全空间，在发生巷道冒顶事故后，防止人员被冒落岩块砸伤以及冒顶岩石堵巷情况的
发生，方便巷道冒顶后施工人员逃生，以及为后续救援工作展开提供通道，并同时满足支护装置的快速安装与拆卸的巷道组合支架。
[0008]优选的，在上述一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置中，所述承重立柱和所述阻尼立柱底端均具有支架固定底座，所述承重立柱和所述阻尼立柱外侧均套设有支架固定器，所述支架固定底座和所述支架固定器均通过支架固定锚杆固定在围岩的底板和岩帮上。
[0009]优选的，在上述一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置中，所述承重立柱和所述阻尼立柱顶端均安装有固定液压千斤顶，与所述固定液压千斤顶依次连接的千斤顶乳化液管和千斤顶注液口沿所述承重立柱和所述阻尼立柱内侧布置。
[0010]优选的，在上述一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置中，所述阻尼立柱内部布置有倒梯形阻尼槽，所述倒梯形阻尼槽底部与所述阻尼立柱底部相连，所述倒梯形阻尼槽顶部连接有收缩横梁安装凹槽；所述收缩横梁安装凹槽布置在阻尼立柱的顶端，所述收缩横梁安装凹槽上部外侧布置收缩横梁安装凹槽防突盖板，所述收缩横梁安装凹槽防突盖板能够沿着盖板活动轴开合，且可由盖板固定螺丝固定在所述阻尼立柱上；所述收缩横梁的端头能够连接在所述收缩横梁安装凹槽内，且在顶板竖直方向的压力作用下沿着所述倒梯形阻尼槽向下滑移。
[0011]优选的，在上述一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置中，所述收缩横梁包括伸缩套设的收缩横梁固定端和收缩横梁移动端；所述收缩横梁固定端上部连接有收缩横梁弹性卡扣，所述收缩横梁移动端上部具有斜槽型收缩横梁卡槽，所述收缩横梁弹性卡扣与所述收缩横梁卡槽具有单向伸缩性，使得所述收缩横梁进行单向伸缩运动；所述收缩横梁移动端端头固定有阻尼滑动端头，所述阻尼滑动端头安装在所述收缩横梁安装凹槽内，所述收缩横梁和所述收缩式副梁上部受力后，所述阻尼滑动端头沿着所述倒梯形阻尼槽向所述阻尼立柱下部滑移。
[0012]优选的，在上述一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置中，所述收缩式副梁包括多个并列连接在两根所述收缩横梁之间的多个收缩式支护板单元，多个所述收缩式支护板单元的两侧与所述收缩横梁连接。
[0013]优选的，在上述一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置中，所述收缩式支护板单元包括收缩式支护板移动端和收缩式支护板固定端；所述收缩式支护板移动端和所述收缩式支护板固定端两侧各连接一个收缩式支护板副梁，所述收缩式支护板副梁之间连接多个收缩式支护板横梁移动端和所述收缩式支护板横梁固定端，铁丝网焊接在所述收缩式支护板横梁移动端和所述收缩式支护板横梁固定端，以及所述收缩式支护板副梁上；所述收缩式支护板移动端和收缩式支护板固定端之间形成滑动开槽，使得所述收缩式支护板移动端和收缩式支护板固定端之间能够相互滑动。
[0014]优选的，在上述一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置中，所述收缩式支护板单元之间的连接，以及与所述收缩横梁、所述第一承压纵梁和所述第二承压纵梁之间的连接，均通过多个铰接扣连接。
[0015]优选的，在上述一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置中，所述承重立柱和所述阻尼立柱与所述收缩横梁和所述第一承压纵梁之间的连接，以及所述收缩横梁与所述第二承压纵梁之间的连接，均通过底座和销轴连接。
[0016]优选的，在上述一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置中，两根所述承重立柱布置的一侧的围岩坚硬度大于两根所述阻尼立柱布置的一侧的围岩坚硬度。
[0017]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置，这种支护装置布置在顶板为松软破碎带的巷道，当顶板冒顶时，顶板岩块压在收缩横梁，第一承压纵梁，第二承压纵梁和收缩式副梁上，阻尼滑动端头沿着阻尼立柱的倒梯形阻尼槽下滑，顶板处的收缩横梁、收缩式副梁沿着阻尼立柱一侧下移至巷道底板，从而在巷道形成一个三角形安全空间，防止人员被冒落岩块砸伤以及冒顶堵巷事故发生，方便巷道冒顶后施工人员逃生，以及为后续救援工作展开提供通道。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置，其特征在于，包括两根承重立柱(1)和两根阻尼立柱(2)；两根所述承重立柱(1)之间的顶端连接有第一承压纵梁(4)；对应的所述承重立柱(1)和所述阻尼立柱(2)之间的顶端连接有收缩横梁(3)，所述收缩横梁(3)与所述阻尼立柱(2)的连接端能够沿着所述阻尼立柱(2)向下滑移；两根所述收缩横梁(3)远离所述第一承压纵梁(4)的端头之间连接有第二承压纵梁(5)；所述第一承压纵梁(4)和所述第二承压纵梁(5)之间连接有收缩式副梁(6)；所述收缩式副梁(6)能够实现在所述第一承压纵梁(4)和所述第二承压纵梁(5)之间的伸长。2.根据权利要求1所述的一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置，其特征在于，所述承重立柱(1)和所述阻尼立柱(2)底端均具有支架固定底座(11)，所述承重立柱(1)和所述阻尼立柱(2)外侧均套设有支架固定器(12)，所述支架固定底座(11)和所述支架固定器(12)均通过支架固定锚杆(7)固定在围岩的底板和岩帮上。3.根据权利要求1所述的一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置，其特征在于，所述承重立柱(1)和所述阻尼立柱(2)顶端均安装有固定液压千斤顶(21)，与所述固定液压千斤顶(21)依次连接的千斤顶乳化液管(8)和千斤顶注液口(9)沿所述承重立柱(1)和所述阻尼立柱(2)内侧布置。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置，其特征在于，所述阻尼立柱(2)内部布置有倒梯形阻尼槽(18)，所述倒梯形阻尼槽(18)底部与所述阻尼立柱(2)底部相连，所述倒梯形阻尼槽(18)顶部连接有收缩横梁安装凹槽(33)；所述收缩横梁安装凹槽(33)布置在所述阻尼立柱(2)的顶端，所述收缩横梁安装凹槽(33)上部外侧布置收缩横梁安装凹槽防突盖板(35)，所述收缩横梁安装凹槽防突盖板(35)能够沿着盖板活动轴(36)开合，且可由盖板固定螺丝(37)固定在所述阻尼立柱(2)上；所述收缩横梁(3)的端头能够连接在所述收缩横梁安装凹槽(33)内，且在顶板竖直方向的压力作用下沿着所述倒梯形阻尼槽(18)向下滑移。5.根据权利要求4所述的一种预防松软破碎带巷道冒顶堵巷的支护装置，其特征在于，所述收缩横梁(3)包括伸缩套设的收缩横梁固定端(34)和收缩横梁移动端(38)；所述收缩横梁固定端(34)上部连接有收缩横梁弹性卡扣(41)，所述收缩横梁移动端(38)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂敏，郭福鑫，卜庆为，赵庆冲，党嘉鑫，赵高明，刘菁，张欣，陶震，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：