煤礦巷道快速掘進(jìn)連續(xù)支護(hù)作業(yè)的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及煤礦巷道快速掘進(jìn)連續(xù)支護(hù)作業(yè)的裝置，可有效解決巷道掘進(jìn)與支護(hù)交錯(cuò)進(jìn)行而導(dǎo)致的施工速度無(wú)法根本提高的問(wèn)題，其解決的技術(shù)方案是，錨索支護(hù)構(gòu)件由錨索、鎖具和錨索托盤構(gòu)成，頂錨桿支護(hù)構(gòu)件由W鋼護(hù)板、頂錨桿托盤和頂錨桿構(gòu)成，幫錨桿支護(hù)構(gòu)件由幫錨桿和幫錨桿托盤構(gòu)成，綜掘機(jī)與皮帶相連置于巷道內(nèi)，網(wǎng)、錨索支護(hù)構(gòu)件和頂錨桿支護(hù)構(gòu)件均設(shè)置在巷道頂板上，幫錨桿支護(hù)構(gòu)件設(shè)置在巷道兩幫煤壁上，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低了施工強(qiáng)度，節(jié)約成本，施工安全，使用效果好，是掘進(jìn)與支護(hù)裝置上的創(chuàng)新。
【專利說(shuō)明】煤礦巷道快速掘進(jìn)連續(xù)支護(hù)作業(yè)的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及煤礦開(kāi)采領(lǐng)域，特別是一種煤礦巷道快速掘進(jìn)連續(xù)支護(hù)作業(yè)的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]掘進(jìn)與支護(hù)是巷道施工的兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，安全、快速、經(jīng)濟(jì)、高效的巷道掘進(jìn)與支護(hù)是保證煤礦實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、高效的先決條件，是實(shí)現(xiàn)礦井最大經(jīng)濟(jì)效益的決定因素。目前煤礦巷道施工工藝均采用“先掘后支”，掘進(jìn)與支護(hù)交錯(cuò)進(jìn)行，而支護(hù)材料及工藝也多采用錨桿錨索聯(lián)合支護(hù)，先進(jìn)行錨桿支護(hù)，而后實(shí)施錨索補(bǔ)強(qiáng)加固，支護(hù)時(shí)間占巷道施工總時(shí)間的70%以上。提高掘進(jìn)速度(綜掘或炮掘)、簡(jiǎn)化支護(hù)工藝、增大支護(hù)材料強(qiáng)度及降低支護(hù)密度在一定程度上提高了施工速度，但無(wú)法在根本上較大幅度地提高巷道施工的速度，降低施工成本。因此，研制出一種煤礦巷道快速掘進(jìn)與連續(xù)支護(hù)作業(yè)的裝置是解決巷道安全、經(jīng)濟(jì)、快速、高效施工的關(guān)鍵難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述情況，為解決現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本實(shí)用新型之目的就是提供一種煤礦巷道快速掘進(jìn)連續(xù)支護(hù)作業(yè)的裝置，可有效解決巷道掘進(jìn)與支護(hù)交錯(cuò)進(jìn)行而導(dǎo)致的施工速度無(wú)法根本提高的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型解決的技術(shù)方案是，包括錨索支護(hù)構(gòu)件、頂錨桿支護(hù)構(gòu)件和幫錨桿支護(hù)構(gòu)件，錨索支護(hù)構(gòu)件由錨索、鎖具和錨索托盤構(gòu)成，錨索頭部裝有鎖具，鎖具下方在錨索上裝有錨索托盤，頂錨桿支護(hù)構(gòu)件由W鋼護(hù)板、頂錨桿托盤和頂錨桿構(gòu)成，頂錨桿頭部裝有W鋼護(hù)板，穿過(guò)頂錨桿在W鋼護(hù)板上裝有頂錨桿托盤，穿過(guò)頂錨桿在頂錨桿托盤頭部墊有頂錨桿球墊，穿過(guò)頂錨桿在頂錨桿球墊前面裝有與頂錨桿外螺紋相嚙合的頂錨桿螺母，幫錨桿支護(hù)構(gòu)件由幫錨桿和幫錨桿托盤構(gòu)成，幫錨桿頭部裝有幫錨桿托盤，穿過(guò)幫錨桿在幫錨桿托盤頭部墊有幫錨桿球墊，穿過(guò)幫錨桿在幫錨桿球墊前面裝有與幫錨桿外螺紋相嚙合的幫錨桿螺母，綜掘機(jī)與皮帶相連置于巷道內(nèi)，網(wǎng)、錨索支護(hù)構(gòu)件和頂錨桿支護(hù)構(gòu)件均設(shè)置在巷道頂板上，幫錨桿支護(hù)構(gòu)件設(shè)置在巷道兩幫煤壁上。
[0005]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低了施工強(qiáng)度，節(jié)約成本，施工安全，使用效果好，是掘進(jìn)與支護(hù)裝置上的創(chuàng)新。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1為本實(shí)用新型的掘進(jìn)工作面剖面主視圖。
[0007]圖2為本實(shí)用新型的掘進(jìn)工作面仰視圖。
[0008]圖3為本實(shí)用新型的錨索支護(hù)構(gòu)件結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0009]圖4為本實(shí)用新型的頂錨桿支護(hù)構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖5為本實(shí)用新型的頂錨桿支護(hù)構(gòu)件仰視圖。[0011]圖6為本實(shí)用新型的幫錨桿支護(hù)構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0013]由圖1-6給出，本實(shí)用新型包括錨索支護(hù)構(gòu)件、頂錨桿支護(hù)構(gòu)件和幫錨桿支護(hù)構(gòu)件，錨索支護(hù)構(gòu)件I由錨索16、鎖具18和錨索托盤17構(gòu)成，錨索16頭部裝有鎖具18，鎖具18下方在錨索16上裝有錨索托盤17，頂錨桿支護(hù)構(gòu)件3由W鋼護(hù)板11、頂錨桿托盤15和頂錨桿14構(gòu)成，頂錨桿14頭部裝有W鋼護(hù)板11，穿過(guò)頂錨桿14在W鋼護(hù)板11上裝有頂錨桿托盤15,穿過(guò)頂錨桿14在頂錨桿托盤15頭部墊有頂錨桿球墊13,穿過(guò)頂錨桿14在頂錨桿球墊13前面裝有與頂錨桿14外螺紋相嚙合的頂錨桿螺母12，幫錨桿支護(hù)構(gòu)件4由幫錨桿10和幫錨桿托盤21構(gòu)成,幫錨桿10頭部裝有幫錨桿托盤21,穿過(guò)幫錨桿在幫錨桿托盤21頭部墊有幫錨桿球墊22,穿過(guò)幫錨桿在幫錨桿球墊22前面裝有與幫錨桿外螺紋相哨合的幫錨桿螺母23，綜掘機(jī)7與皮帶5相連置于巷道內(nèi)，網(wǎng)2、錨索支護(hù)構(gòu)件I和頂錨桿支護(hù)構(gòu)件3均設(shè)置在巷道頂板9上，幫錨桿支護(hù)構(gòu)件4設(shè)置在巷道兩幫煤壁8上。
[0014]為了保證使用效果，所述的錨索16尾部裝有止?jié){塞19，錨索16旁邊穿過(guò)止?jié){塞19、錨索托盤17 —側(cè)的通孔內(nèi)裝有伸出的注漿管20。
[0015]所述的錨索托盤17、頂錨桿托盤15與幫錨桿托盤21均為蝶形。
[0016]所述的錨索16長(zhǎng)度為4.3?6.3m。
[0017]所述的網(wǎng)2根據(jù)巷道頂板破碎情況選擇不同類型的網(wǎng)，巷道頂板完整時(shí)選擇塑料網(wǎng)、有破碎時(shí)選擇金屬網(wǎng)、完全破碎時(shí)選擇鋼筋網(wǎng)。
[0018]錨索16為強(qiáng)度較高的短錨索，既有利于高預(yù)應(yīng)力在錨固區(qū)內(nèi)的擴(kuò)散，又縮短了錨索施工的時(shí)間，及時(shí)控制新揭露巷道頂板的穩(wěn)定性，錨索托盤17的尺寸與強(qiáng)度與錨索施加預(yù)緊力的要求和錨索的破斷強(qiáng)度相適應(yīng)。
[0019]在巷道頂板有破碎的情況下采用注漿錨索，即在原錨索尾部增加止?jié){塞，把錨索托盤設(shè)置一個(gè)通孔，其實(shí)現(xiàn)方法是打錨索孔，孔口擴(kuò)孔，分別安裝止?jié){塞19、錨索托盤17、鎖具18，從錨索托盤一側(cè)的通孔引出注漿管20，施加高預(yù)緊力，并注漿。
[0020]本實(shí)用新型的使用情況是，(I)綜掘機(jī)7掘出巷道I?2排錨索間距后，巷道頂板鋪網(wǎng)2，及時(shí)鉆打錨索，安裝錨索托盤17和鎖具18，錨索布置方式根據(jù)巷道頂板巖層的條件而定，在綜掘機(jī)7進(jìn)行下一個(gè)掘進(jìn)循環(huán)前使用錨索張拉計(jì)施加高預(yù)緊力，預(yù)緊力的大小為錨索破斷強(qiáng)度的2/5?3/5，為滿足錨索初始錨固力的要求，樹(shù)脂錨固劑要求采用快慢速混合使用；(2)綜掘機(jī)7進(jìn)入下一個(gè)掘進(jìn)循環(huán)作業(yè)，直至掘進(jìn)工作面留有足夠的安全空間6后，在轉(zhuǎn)載機(jī)后方安全的區(qū)域，對(duì)巷道頂板鉆打頂錨桿補(bǔ)強(qiáng)加固，并使用沖擊扳手施加高預(yù)緊力；(3)同時(shí)對(duì)巷道兩幫掛網(wǎng)，鉆打幫錨桿，并施加高預(yù)緊力；(4)綜掘機(jī)7掘出的矸石通過(guò)綜掘機(jī)的轉(zhuǎn)載機(jī)和皮帶5運(yùn)出。鉆打錨索的位置為巷道頂板穩(wěn)定關(guān)鍵部位，根據(jù)巷道頂板的穩(wěn)定性采用五花布置或平行布置(即采用五花布置時(shí)，在兩排錨索之間增加I根錨索)。
[0021]每掘進(jìn)I?2排錨索為一個(gè)循環(huán)進(jìn)尺，錨索排距為2?3排頂錨桿排距，鉆打頂錨桿在綜掘機(jī)7后方不受綜掘機(jī)工作的影響可以連續(xù)作業(yè)，幫錨桿和網(wǎng)2在頂錨桿后方施工，巷道掘進(jìn)出矸也可以為炮掘，但頂錨桿和幫錨桿的鉆打必須在安全空間6的后方進(jìn)行。在巷道采用炮掘施工時(shí)，放炮后出矸與頂錨桿的施工可以同時(shí)作業(yè)，也可與錨索和工作面鉆打炮眼同時(shí)施工，使巷道工作面的作業(yè)達(dá)到了連續(xù)施工的要求，本實(shí)用新型在巷道掘進(jìn)后采用錨索及時(shí)強(qiáng)力地控制新揭露的頂板，縮短了頂板前期支護(hù)的時(shí)間，保證了頂板的穩(wěn)定性。
[0022]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低了施工強(qiáng)度，節(jié)約成本，施工安全，使用效果好，是掘進(jìn)與支護(hù)裝置上的創(chuàng)新，具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
【權(quán)利要求】
1.一種煤礦巷道快速掘進(jìn)連續(xù)支護(hù)作業(yè)的裝置，包括錨索支護(hù)構(gòu)件、頂錨桿支護(hù)構(gòu)件和幫錨桿支護(hù)構(gòu)件，其特征在于，錨索支護(hù)構(gòu)件(I)由錨索(16)、鎖具(18)和錨索托盤(17)構(gòu)成，錨索(16)頭部裝有鎖具(18)，鎖具(18)下方在錨索(16)上裝有錨索托盤(17)，頂錨桿支護(hù)構(gòu)件⑶由W鋼護(hù)板(11)、頂錨桿托盤(15)和頂錨桿(14)構(gòu)成,頂錨桿(14)頭部裝有W鋼護(hù)板(11)，穿過(guò)頂錨桿(14)在W鋼護(hù)板(11)上裝有頂錨桿托盤(15)，穿過(guò)頂錨桿(14)在頂錨桿托盤(15)頭部墊有頂錨桿球墊(13)，穿過(guò)頂錨桿(14)在頂錨桿球墊(13)前面裝有與頂錨桿(14)外螺紋相嚙合的頂錨桿螺母(12)，幫錨桿支護(hù)構(gòu)件(4)由幫錨桿(10)和幫錨桿托盤(21)構(gòu)成,幫錨桿(10)頭部裝有幫錨桿托盤(21),穿過(guò)幫錨桿在幫錨桿托盤(21)頭部墊有幫錨桿球墊(22),穿過(guò)幫錨桿在幫錨桿球墊(22)前面裝有與幫錨桿外螺紋相嚙合的幫錨桿螺母(23)，綜掘機(jī)(7)與皮帶(5)相連置于巷道內(nèi)，網(wǎng)(2)、錨索支護(hù)構(gòu)件(I)和頂錨桿支護(hù)構(gòu)件(3)均設(shè)置在巷道頂板(9)上，幫錨桿支護(hù)構(gòu)件(4)設(shè)置在巷道兩幫煤壁(8)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦巷道快速掘進(jìn)連續(xù)支護(hù)作業(yè)的裝置，其特征在于，所述的錨索(16)尾部裝有止?jié){塞(19)，錨索(16)旁邊穿過(guò)止?jié){塞(19)、錨索托盤(17) —側(cè)的通孔內(nèi)裝有伸出的注漿管(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求(I)所述的煤礦巷道快速掘進(jìn)連續(xù)支護(hù)作業(yè)的裝置，其特征在于，所述的錨索托盤(17)、頂錨桿托盤(15)與幫錨桿托盤(21)均為蝶形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦巷道快速掘進(jìn)連續(xù)支護(hù)作業(yè)的裝置，其特征在于，所述的錨索(16)長(zhǎng)度為4.3?6.3m。
【文檔編號(hào)】E21D20/00GK203531934SQ201320622880
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】張輝, 劉少偉, 徐佑林, 李鑫濤, 張祥, 孟偉峰, 張鴻獻(xiàn), 師小勇 申請(qǐng)人:河南理工大學(xué)