CN102383815B - 悬吊式巷道掘进临时支护装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种悬吊式巷道掘进临时支护装置及其使用方法，它由工字钢悬挂梁、支撑平台、升降台、移动架和多个液压缸所组成；通过上述各部件实现巷道快速连续掘进，减少顶板下沉和离层，减少迎头冒顶和偏帮事故并降低劳动强度。

Description

悬吊式巷道掘进临时支护装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及煤矿巷道掘进临时支护装置。

背景技术

目前国内外巷道掘进主要有两种临时支护形式，即“戴帽点柱”临时支护和架棚临时支护。这两种临时支护形式支护速度慢、支护面积小、操作笨重、空顶时间长、空顶面积大，顶板易发生沉降和冒落，工人劳动强度大，安全性能差，经常发生冒顶伤人事故。

巷道超前临时支护液压支架是近几年出现的一种巷道掘进临时支护装备，由于存在一些技术问题没有得到解决，所以处在试用阶段，没有得到推广使用。

掘进机机载式临时支护装置，因结构较复杂、和掘进机工作产生干涉，需要对掘进机结构进行改造才能使用。另外由于掘进机一般只能掘进倾角18°以下的巷道，所以这种临时支护装置不适合大倾角巷道掘进。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有巷道掘进临时支护的不足，提供一种具有液压升降台的悬吊式巷道掘进临时支护装置。

具体结构是：它由工字钢悬挂梁、支撑平台、升降台、移动架和若干液压缸所组成；其中：

所述的工字钢悬挂梁是悬挂在巷道顶板上的用于移动架在上面移动的轨道；

所述的支撑平台是在一个结构台面下面铰接有支腿液压缸，支腿液压缸上铰接有支腿收放液压缸，通过支腿液压缸可使结构台面撑起，通过支腿收放液压缸可使支腿液压缸向后收起；

所述的升降台有1-3个，升降台由顶梁面和铰接式支腿组成，通过支撑平台结构台面上的滑道安装在支撑平台上，并通过升降液压缸使结构台面顶在巷道顶板上；

所述的护帮板铰接在支撑平台的前端，护帮板上设有收放液压缸，通过收放液压缸可使护帮板向后收起；

所述的移动架是一个用于连接工字钢悬挂梁和支撑平台的构件，移动架是在架体上安装有滚轮和两组销耳座组成，通过两组销耳座分别铰接上推移液压缸和变幅液压缸，推移液压缸的另一端再铰接在工字钢悬挂梁后端的连接支座上，变幅液压缸的另一端再铰接在支撑平台后端的销耳座上，从而使工字钢悬挂梁和支撑平台组合成一个整体。

本发明的有益效果是：

1)该装置操作方便省力(操作人员在后面安全地点操作各个液压阀的手把即可)、动作平稳迅速、支护面积大、安全性能好，实现巷道快速连续掘进，减少顶板下沉和离层，减少迎头冒顶和偏帮事故并降低劳动强度。

2)使用掘进机的液压源作为动力时，不需要对掘进机进行改造，只需要从掘进机上引出一根进油管和一根回油管，不会对掘进机工作产生干扰，可以和掘进机平行作业。也可以使用高压空气作为动力，或使用小型便于移动式乳化液泵站提供液压源。

3)可以适应大倾角巷道掘进，大倾角时也可以快速地动作。

4)该装置充分利用巷道顶部空间，不影响掘进的其他工序；安装拆除维修方便、结构简单、容易制造，液压缸、液压阀及油管等液压元件属于机械工业基础件，标准化、系列化、通用化程度较高，经济实用，有普遍的、较高的推广和应用价值。

5)设计1～3个升降台，可以根据顶板情况，适当调整循环进尺，一次可以掘进一排至三排锚杆的距离(按照锚杆排距0.8米计算，一次最大可以掘进2.4米)，加快掘进速度，解决很多矿井因为掘进速度慢而造成采掘失调问题。

6)能代替人工上托巷道顶板支护材料，降低工人劳动强度。工字钢悬挂梁可由多节组成，两节之间铰接，连接处端面切割成斜坡，可以向上或向下偏转一定角度，所以能够适应巷道坡度起伏的变化。升降台的顶梁面形状可根据巷道断面形状设计，充分顶住巷道顶板。

7)岩石坚硬需要放炮施工时，打开前方的护帮板并在护帮板下方挂上挡板，可以护住临时支护上的液压件和后方的风筒、瓦斯传感器等设备，防止炮崩。

附图说明

图1是本发明实施例的结构图；

图2是升降台和支撑平台的立体图；

图3是移动小车的立体图；

图4是防滑固定卡的立体图。

图例说明：1-工字钢悬挂梁；2-连接支座；3-推移液压缸；4-移动架；5-变幅液压缸；6-防滑固定卡；7-支腿液压缸收起固定卡；8-支撑平台；9-支腿收放液压缸；10-支腿液压缸；11-护帮板收放液压缸；12-护帮板；13-固定挂钩；14-第一升降台；15-第二升降台；16-第三升降台；17-升降液压缸；18-连接销；19-顶梁面；20-外连杆；21-内连杆；22-滑道；23-铰链筒；24-支腿收起固定卡子；25-第一铰链筒；26-架体；27-滚轮轴；28-固定螺母；29-滚轮；30-加强筋；31-第一销耳座；32-第二销耳座；33-第二铰链筒；34-吊耳；35-螺栓孔；36-销孔；37-第三销耳座。

具体实施方式

如图1-4所示，一种具有液压升降台的悬吊式巷道掘进临时支护装置，具体结构是：它由工字钢悬挂梁1、支撑平台8、第一升降台14、第二升降台15、第三升降台16、移动架4和若干液压缸所组成；其中，所述的工字钢悬挂梁1是悬挂在巷道顶板上的用于移动架4在上面移动的轨道，工字钢悬挂梁1由四节组成，每两节的相对端加工成斜面，每两节之间用连接销18铰接，铰接点设在梁底面；所述的支撑平台8是在一个结构台面下面铰接有支腿液压缸10，支腿液压缸10上铰接有支腿收放液压缸9，通过支腿液压缸10可使结构台面撑起，通过支腿收放液压缸9可使支腿液压缸10向后收起，收起后卡在支腿液压缸收起固定卡7上或支腿收起固定卡子24上；所述的第一升降台14、第二升降台15和第三升降台16均由顶梁面19和由外连杆20、内连杆21组成的铰接式支腿组成，通过滑道22安装在支撑平台8上，并通过升降液压缸17使结构台面顶在巷道顶板上；所述的护帮板12是一个结构板，护帮板12设有固定挂钩13，通过支撑平台8上的铰链筒23铰接在支撑平台8的前端，护帮板12上设有护帮板收放液压缸11，通过护帮板收放液压缸11可使护帮板12向后收起；所述的移动架4是一个用于连接工字钢悬挂梁1和支撑平台8的构件，移动架4通过第二铰链筒33铰接在支撑平台8后端的第一铰链筒25上，移动架4由是架板和加强筋30连接成的架体26，在架体26上通过滚轮轴27、固定螺母28安装上滚轮29，通过滚轮29悬挂在工字钢悬挂梁1上，架体26下面固定有第一销耳座31、第二销耳座32和第二铰链筒33，通过第一销耳座31铰接上推移液压缸3，通过第二销耳座32铰接上变幅液压缸5，推移液压3的另一端再铰接在工字钢悬挂梁1后端的连接支座2上，变幅液压缸5的另一端再铰接在支撑平台8后端的第三销耳座37的铰耳上，从而使工字钢悬挂梁1和支撑平台8组合成一个整体。另外，再将防滑固定卡6安装到工字钢悬挂梁1上。防滑固定卡6如图4所示，防滑固定卡6上设有推移液压缸在前移时悬挂在工字钢梁上的吊耳34、与悬挂梁的连接螺栓孔35和连接销孔36。

本实施例的使用过程是：

1、装置的安装：

首先，在锚杆支护巷道中，利用巷道顶板中间两列锚杆外露段安装上工字钢悬挂梁1，或在架棚支护巷道中利用巷道支护棚梁安装上工字钢悬挂梁1作为移动轨道；利用支腿液压缸10将支撑平台8撑起，支撑平台8上布置第一升降台14、第二升降台15和第三升降台16，支撑平台8前端铰接上护帮板12，再将移动架4悬挂在工字钢悬挂梁1上，并铰接在支撑平台8后端。

2、临时支护操作：

1)收缩支撑平台变幅液压缸5使支撑平台8旋转下放，将钢带或棚梁固定到第一升降台14、第二升降台15和第三升降台16上；

2)伸长支撑平台变幅液压缸5使支撑平台8旋转成与巷道顶板成平行状态。

3)伸长推移液压缸3推动支撑平台8前移，使推移液压缸3通过防滑固定卡的吊耳34悬挂在工字钢悬挂梁1上；

4)第一升降台14、第二升降台15和第三升降台16升起接触到巷道顶板；

5)支腿收放液压缸9伸长，推动支腿液压缸10转动，使支腿液压缸10和支撑平台8垂直，伸长支腿液压缸10支撑住支撑平台8；

6)钻顶板锚杆孔并安装巷道顶板锚杆或架设棚梁和棚腿。

然后进行前移等待下一循环：

7)第一升降台14、第二升降台15和第三升降台16下降，迎头安装工字钢悬挂梁1，支腿液压缸10收起固定到支腿液压缸收起固定卡7中；

8)将防滑固定卡6拆除后安装到前方特制工字钢悬挂梁1上，收缩推移液压缸3使支撑平台8移动到后方，并使护帮板12上的固定挂钩13钩住防滑固定卡6；

9)拆除四根固定推移液压缸3的连接支座2的四根螺栓，收缩推移液压缸3使连接支座2前移到新的位置后固定。

3、掘进机截割煤岩或钻炮眼放炮。

Claims (2)

1.一种悬吊式巷道掘进临时支护装置，其特征在于，它由工字钢悬挂梁、支撑平台、升降台、移动架和多个液压缸所组成；其中：

所述的工字钢悬挂梁是悬挂在巷道顶板上的用于移动架在上面移动的轨道；

所述的支撑平台是在一个结构台面下面铰接有支腿液压缸，支腿液压缸上铰接有支腿收放液压缸，通过支腿液压缸可使结构台面撑起，通过支腿收放液压缸可使支腿液压缸向后收起；

所述的升降台有1-3个，升降台由顶梁面和铰接式支腿组成，通过支撑平台结构台面上的滑道安装在支撑平台上，并通过升降液压缸使结构台面顶在巷道顶板上；

所述的护帮板铰接在支撑平台的前端，护帮板上设有收放液压缸，通过收放液压缸能使护帮板向后收起；

所述的移动架是一个用于连接工字钢悬挂梁和支撑平台的构件，移动架是在架体上安装有滚轮和两组销耳座组成，通过两组销耳座分别铰接上推移液压缸和变幅液压缸，推移液压缸的另一端再铰接在工字钢悬挂梁后端的连接支座上，变幅液压缸的另一端再铰接在支撑平台后端的销耳座上，从而使工字钢悬挂梁和支撑平台组合成一个整体。

2.一种如权利要求1所述的支护装置的使用方法，其特征在于，步骤如下：

第一步：支护装置的安装

首先，在锚杆支护巷道中，利用巷道顶板中间两列锚杆外露段安装上工字钢悬挂梁(1)，或在架棚支护巷道中利用巷道支护棚梁安装上工字钢悬挂梁(1)作为移动轨道；利用支腿液压缸(10)将支撑平台(8)撑起，支撑平台(8)上布置第一升降台(14)、第二升降台(15)和第三升降台(16)，支撑平台(8)前端铰接上护帮板(12)，再将移动架(4)悬挂在工字钢悬挂梁(1)上，并铰接在支撑平台(8)后端；

第二步：临时支护操作：

1)收缩支撑平台变幅液压缸(5)使支撑平台(8)旋转下放，将钢带或棚梁固定到第一升降台(14)、第二升降台(15)和第三升降台(16)上；

2)伸长支撑平台变幅液压缸(5)使支撑平台(8)旋转成与巷道顶板成平行状态；

3)伸长推移液压缸(3)推动支撑平台(8)前移，使推移液压缸(3)通过防滑固定卡的吊耳(34)悬挂在工字钢悬挂梁(1)上；

4)第一升降台(14)、第二升降台(15)和第三升降台(16)升起接触到巷道顶板；

5)支腿收放液压缸(9)伸长，推动支腿液压缸(10)转动，使支腿液压缸(10)和支撑平台(8)垂直，伸长支腿液压缸(10)支撑住支撑平台(8)；

6)钻顶板锚杆孔并安装巷道顶板锚杆或架设棚梁和棚腿；

然后进行前移等待下一循环：

7)第一升降台(14)、第二升降台(15)和第三升降台(16)下降，迎头安装工字钢悬挂梁(1)，支腿液压缸(10)收起固定到支腿液压缸收起固定卡(7)中；

8)将防滑固定卡(6)拆除后安装到前方特制工字钢悬挂梁(1)上，收缩推移液压缸(3)使支撑平台(8)移动到后方，并使护帮板(12)上的固定挂钩(13)钩住防滑固定卡(6)；

9)拆除四根固定推移液压缸(3)的连接支座(2)的四根螺栓，收缩推移液压缸(3)使连接支座(2)前移到新的位置后固定；

第三步、掘进机截割煤岩或钻炮眼放炮。

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