專利名稱:雙耳單體液壓支柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是為形成煤礦井下采煤工作面控頂區(qū)內(nèi)基本支柱的整體性,加強(qiáng)支柱在大傾角(>25°~50°)采煤工作面的穩(wěn)定性的支護(hù)用雙耳單體液壓支柱。
普通單體液壓支柱支撐煤層頂板時(shí),是一棵棵彼此獨(dú)立的單根(或行)支柱,沒有形成整體,在承受煤層頂板壓力和頂?shù)装逑鄬?duì)錯(cuò)動(dòng)時(shí),其穩(wěn)定性極差,容易發(fā)生冒頂事故。而且支柱受壓后歪扭,大片支柱同向傾斜,甚至傾倒射出傷人。其使用條件僅限于25°以下的采煤工作面,限制了使用單體液壓支柱長壁類采煤法的應(yīng)用范圍。
為了解決上述這一安全課題,通常在工藝上采取架設(shè)托棚,將柱子用繩子拴起來或用十字頂梁等措施。因而使工藝變得繁瑣而收效不大。
本實(shí)用新型的目的是提供一種適于傾斜的采煤工作面的單體分立,整體彼此鉸接的雙耳單體液壓支柱。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的用雙耳頂蓋與單體液壓支柱的柱體組裝成雙耳單體液壓支柱。在傾斜的采煤工作面沿走向垂直煤壁的金屬鉸接頂梁彼此插銷鉸接成行,均用這種支柱的雙耳頂蓋支撐,其防滑動(dòng)方式仍利用頂蓋上的四個(gè)頂爪與梁體上的周期牙定位。要做到雙耳頂蓋的雙耳軸線(x-x)沿傾斜平行于煤壁,然后通過金屬可調(diào)梁將各行的支柱利用同樣的插銷鉸接方式鉸接起來,縱橫鉸聯(lián)后實(shí)現(xiàn)了單根(行)支柱形成整體組合支架,達(dá)到了加強(qiáng)支架穩(wěn)定性的目的。
雙耳頂蓋(包括活頂蓋和非活頂蓋)以普通單體液壓支柱的頂蓋為中介體,利用原煤炭部部頒標(biāo)準(zhǔn)(MT30-76)HDJA型金屬鉸接頂梁插銷鉸接機(jī)理,根據(jù)使用場合、條件的不同,分別按一耳一接頭式,兩耳式,兩接頭式設(shè)計(jì)兩側(cè)的耳子,做為雙耳頂蓋的左耳和右耳制造成一體,經(jīng)過加工成為符合設(shè)計(jì)要求的雙耳頂蓋,用來裝配不同類型的雙耳單體液壓支柱。
本實(shí)用新型在傾斜的長壁采煤工作面將控頂區(qū)內(nèi)的各排支柱通過金屬可調(diào)梁鉸接在一起,形成整體支架,共同承受煤層頂板的壓力,穩(wěn)定性好,有效地防止了摧垮型冒頂或局部冒頂事故的發(fā)生。對(duì)煤礦安全生產(chǎn)有明顯的積極效果。這種插銷鉸接極易解體,使回柱工序像回撤普通單體液壓支柱一樣簡便可行。
同時(shí),由于支柱沿傾斜方向鉸接起來,防止了大片支柱同向傾斜、歪扭、失效、倒柱等。特別有效地防止了支柱受壓傾倒射人這一嚴(yán)重威脅人員安全的難題,也就完全取消了工作面的柱子拴繩這一繁瑣而收效不大的附加工序。
拓寬了使用單體液壓支柱的長壁采煤法在大傾角(>25°~50°)傾斜煤層中的應(yīng)用范圍。
對(duì)于特別松軟破碎的煤層頂板,這種支護(hù)方式可以采用撞楔式,加補(bǔ)大板法等方法有效地控制煤壁片幫冒頂。
這種支護(hù)方式特別適用于傾斜厚煤層分層網(wǎng)下開采,可有效地防止出現(xiàn)網(wǎng)兜或撕網(wǎng)。
當(dāng)它在普采、綜采工作面端頭和出口使用時(shí),比目前使用的十字頂梁更便于鉸接,而且更適合于機(jī)掘拱形斷面巷道超前替棚子?;爻分е晚斄罕然爻肥猪斄焊啽闶×?,避免了梁柱因回撤困難而丟失。
在架設(shè)抬板、戧柱(戧棚)的工作面,可只打戧柱而取消抬板,對(duì)加強(qiáng)老塘側(cè)柱子的切頂作用和穩(wěn)定性以及減少柱子受壓變形效果明顯。
內(nèi)注式雙耳單體液壓支柱用于煤巖巷掘進(jìn)工作面做臨時(shí)支護(hù)或套修時(shí)做臨時(shí)支護(hù),更顯示出它的優(yōu)越性和特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及其附
圖1、2、3、4給出。
附
圖1為雙耳單體液壓支柱的雙耳活頂蓋圖。
附圖2(A)為雙耳單體液壓支柱的俯視圖。
附圖2(B)為雙耳單體液壓支柱的正視圖。
附圖3(A)為金屬可調(diào)梁的俯視圖。
附圖3(B)為金屬可調(diào)梁的正視圖。
附圖4為雙耳單體液壓支柱支護(hù)的采煤工作面全貌圖。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明雙耳頂蓋的具體結(jié)構(gòu);雙耳單體液壓支柱的組裝方式;以及大傾角采煤工作面雙耳單體液壓支柱的架設(shè)與回柱。
單體液壓支柱由一個(gè)頂蓋(4),頂蓋(4)下有一個(gè)柱體(1),柱體(1)上有一個(gè)三用閥(2)組成。雙耳單體液壓支柱如
圖1、圖2、圖3所示,將原支柱的頂蓋(4)用雙耳頂蓋置換下來,由雙耳頂蓋與柱體(1)組成雙耳單體液壓支柱。組裝時(shí),(一)雙耳單體液壓支柱的雙耳頂蓋的左耳(6),和右耳(3)的軸線(x-x)與柱體(1)上三用閥(2)的軸線(y-y)垂直,(二)雙耳單體液壓支柱的三用閥(2)的注液端和雙耳頂蓋上鉸接銷子(8)的小頭指向相反。
組裝時(shí),以普通單體液壓支柱的原頂蓋(4)為中介體,兩側(cè)分別設(shè)左耳(6)和右耳(3),雙耳頂蓋的左耳(6)和右耳(3)分別為帶調(diào)角楔卡角(7)和不帶調(diào)角楔卡角(7)兩類。左耳和右耳采用煤炭部部頒標(biāo)準(zhǔn)(MT30-776)HDJA型金屬鉸接頂梁的插銷鉸接方式。根據(jù)左右工作面的區(qū)別在左耳上設(shè)有銷子(8)和擋圈(9),以便插銷鉸接和打出銷子將鉸接解體。鉸接中心距為240毫米、256毫米、300毫米三種,分別適用不同柱型。雙耳頂蓋設(shè)有頂爪(5)四個(gè),用來與金屬鉸接頂梁(13)的周期牙定位防滑。
單體液壓支柱的原頂蓋(4)既支撐金屬鉸接頂梁(13),又通過左耳(6)和右耳(3),并借助金屬可調(diào)梁的右接頭(10)和左接頭(12)將相鄰的雙耳單體液壓支柱相互鉸接起來,形成整體組合支架。該梁采用波形螺紋聯(lián)接、調(diào)長。
附圖4是大傾角(>25°~50°)采煤工作面使用雙耳單體液壓支柱支護(hù)的全貌圖,對(duì)于走向長壁采煤工作面的支架,當(dāng)金屬鉸接頂梁(13)按操作規(guī)程掛梁后,用雙耳單體液壓支柱雙耳頂蓋(4)支撐。金屬鉸接頂梁(13)垂直于煤壁,相互鉸接成行,然后用金屬可調(diào)梁右接頭(10)和左接頭(12)將同一排各行的支柱逐一鉸接起來,最終形成行與行、排與排之間縱橫鉸接的整體支架。
柱距不等或有落差時(shí),利用金屬可調(diào)梁聯(lián)接套(11)調(diào)整梁長,以適應(yīng)柱距大小和頂板落差。
一排支柱可以有計(jì)劃地?cái)嗔?,而不必整排全部鉸接起來。這樣做一則可以避免長距離鉸接困難,二則可留出機(jī)(炮)道與行人道間的聯(lián)絡(luò)空檔,以便人員通行。
也可以根據(jù)頂板條件、煤層傾角和控頂排數(shù)等,采取隔排鉸接的方式。工藝簡單,而支架穩(wěn)定效果依然。
回柱時(shí),只要按操作規(guī)程打出同排支柱之間的鉸接銷子(8),將整個(gè)整體組合支架逐一解體,即可像普通回柱那樣回柱了。
權(quán)利要求1.一種煤礦井下支護(hù)用單體液壓支柱,該支柱有一個(gè)頂蓋(4),頂蓋(4)下有一個(gè)柱體(1),柱體(1)上有一個(gè)三用閥(2),其特征在于,支柱以原頂蓋(4)為中介體,兩側(cè)分別設(shè)左耳(6)和右耳(3),該支柱的原頂蓋(4)既支撐金屬鉸接頂梁(13),又通過左耳(6)和右耳(3),并借助金屬可調(diào)梁的右接頭(10)和左接頭(12)將相鄰的雙耳單體液壓支柱相互鉸接起來,形成整體組裝支架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支柱,其特征在于雙耳頂蓋的左耳(6)和右耳(3)采用原煤炭部部頒標(biāo)準(zhǔn)(MT30-76)HDJA型金屬鉸接頂梁的插銷鉸接方式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支柱,其特征在于雙耳頂蓋的左耳(6)和右耳(3)的設(shè)置形式分為一耳一接頭式、兩耳式、兩接頭式三種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支柱,其特征在于雙耳頂蓋的左耳(6)和右耳(3)分為帶調(diào)角楔卡角(7)和不帶調(diào)角楔卡角(7)兩類。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支柱,其特征在于組裝時(shí)雙耳單體液壓支柱的雙耳頂蓋的左耳(6)和右耳(3)的軸線(x-x)與三用閥(2)的軸線(y-y)垂直,雙耳單體液壓支柱的三用閥(2)的注液端和雙耳頂蓋上的鉸接銷子(8)的小頭指向相反。
專利摘要一種適用于傾斜的采煤工作面的單體分立,整體彼此鉸接的雙耳單體液壓支柱。該裝置用雙耳頂蓋與單體液壓支柱的柱體組裝成雙耳單體液壓支柱,這種支柱與沿煤層走向,垂直于煤壁的金屬鉸接頂梁和沿煤層傾向,平行于煤壁的金屬可調(diào)梁配合,應(yīng)用于大傾角(>25°~50°)長壁采煤工作面等煤礦井下場所,從而將控頂區(qū)內(nèi)基本梁、柱、形成一個(gè)組合整體,加強(qiáng)了支柱的穩(wěn)定性,防止摧垮型冒頂和局部冒頂事故的發(fā)生,避免柱子受壓傾倒射出傷人,保障煤礦安全生產(chǎn),拓寬了使用單體液壓支柱的長壁類采煤法的應(yīng)用范圍。
文檔編號(hào)E21D15/44GK2089527SQ91202129
公開日1991年11月27日 申請(qǐng)日期1991年2月11日 優(yōu)先權(quán)日1991年2月11日
發(fā)明者蘇克信, 王振遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:開灤礦務(wù)局安全監(jiān)察局