CN103775117A - 采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架，包括底座、设在底座上的液压支柱、与液压支柱相连的顶梁，采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架由四排窄体液压支架并排排列连接组合而成，采空区至沿空留巷方向依次为第一排、第二排、第三排与第四排，每排窄体支架设有前侧护板、尾部挡矸板及一个四连杆和一个单连杆，第一排与第三排设有侧部挡矸板，第四排一侧设有挂模机构，第一排与第二排之间、第三排与第四排之间分别通过底部和顶部斜推拉千斤顶连接。实现了采空区挡矸、支护、切顶、纠偏自移与挂模的机械化，保证了作业人员安全，适合日推采15m左右的快速沿空留巷，不影响生产，为沿空留巷浇筑混凝土连续墙提供作业空间。

Description

采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架

技术领域

在此处键入技术领域描述段落。本发明涉及采煤工作面液压支架，具体涉及采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架。

背景技术

在此处键入背景技术描述段落。煤炭是我国社会和国民经济发展的基础，长期占据我国能源消耗的70%以上，同时煤炭作为不可再生资源，应保护性开采，然而，我国在煤炭开采中普遍留设护巷煤柱，煤柱不回采遗失在井下，煤柱宽度大部分在20-35m，煤柱损失占煤炭开采损失的20%以上，全国一年因留设煤柱煤炭损失高达3亿多吨。

沿空留巷技术就是将一个工作面的一条顺槽保留下来作为相邻工作面的一条顺槽，一巷两用，两个工作面同用一条巷道。一般情况下两个工作面中间设有煤柱，两个工作面有四条顺槽，通过沿空留巷后就实现了两个工作面用三条巷道，少了一个煤柱，同时少了一条巷道，提高了经济效率。

柔模混凝土沿空留巷一般是在采煤工作面端头支架后方巷道临近采空区侧以柔模作为混凝土模板浇筑一道连续混凝土墙，靠采空区侧利用一排木点柱支护顶板、挡矸及挂设柔模。柔模由机织布缝制而成，形状为长方体，两侧上部具有翼缘，柔模具有自成形功能，由采空区侧木点柱、巷内单体与翼缘绑扎固定挂设，柔模内注入的混凝土形成柔模混凝土。由于木点柱支撑能力小，且3m以上大采高木点柱施工十分困难，木材用量大，为了节省木材，环保低碳，采用沿空留巷支架可替换木点柱，增加支护强度，提高切顶效果，降低沿空留巷顶板压力，实现机械化挂设柔模，保障施工作业人员安全。

然而针对柔模混凝土沿空留巷工艺所制作的支架与普通支架相比，需要考虑更多功能，主要包括以下五点：一是该支架必须具有挡矸作用，防止采空区矸石滚落伤人；二是在矸石侧压力作用下，支架不能倾倒；三是在采空区矸石侧压力作用下具有自移能力，且可防止跑偏，具有调偏功能；四是具有挂模功能；五是能够随工作面端头支架的前移而紧跟其后移动，并有效支护顶板，由于柔模混凝土未凝固，挂设柔模混凝土的部分支架在墙体浇筑完成后8小时内不能移动，同时，在混凝土硬化凝固后挂设混凝土的部分支架仍可移动，并不会被采空区矸石和墙体两侧压力挤死。只有实现上述功能，才能使柔模混凝土沿空留巷工艺满足日推采15m、机械化支护采空区进行沿空留巷要求。

发明内容

本发明的目的是提供代替木点柱、挡矸效果好、支护强度高、具有切顶功能、结构简单、不影响回采、安全可靠、具有挂模功能、护顶效果好的采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架。

本发明的技术方案是：

采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架，包括底座、设在底座上的液压支柱、与液压支柱相连的顶梁，其特征在于采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架由四排窄体液压支架并排排列连接组合而成，采空区至沿空留巷方向依次为第一排窄体支架、第二排窄体支架、第三排窄体支架与第四排窄体支架，每排窄体液压支架设有与顶梁相连的前侧护板及尾部挡矸板，每排窄体液压支架的顶梁与底座之间前部连接有一个单连杆，中部连接有3-4根单排液压支柱，后部连接有一个四连杆，第一排窄体支架与第三排窄体支架靠采空区侧设有与顶梁连接的侧部挡矸板及与底座连接的固定挡矸板，第四排窄体液压支架靠沿空留巷一侧设有挂模机构，挂模机构由2-4根下部侧伸千斤顶、2-4根上部侧伸千斤顶、1根底梁及3-10根挂模千斤顶组成，下部侧伸千斤顶两端分别与底座和底梁相连，底梁上连接有间隔布置的挂模千斤顶底部，挂模千斤顶顶部与上部侧伸千斤顶一端连接，上部侧伸千斤顶另一端与顶梁连接，第一排窄体支架与第二排窄体支架的底座之间通过底部斜推拉千斤顶连接且顶梁之间通过顶部斜推拉千斤顶连接，第三排窄体支架与第四排窄体支架的底座之间通过底部斜推拉千斤顶连接且顶梁之间通过顶部斜推拉千斤顶连接；所述每排窄体液压支架宽度为400～800mm。

本发明的有益效果是：本发明实现了代替木点柱、挡矸效果好、支护强度高、结构简单、不影响回采、安全可靠、具有挂模与切顶功能、护顶效果好的目的，广泛应用于煤矿、冶金等行业。

附图说明

图1为本发明结构主视图；

图2为本发明结构俯视图；

图3为本发明结构后视图；

图4为本发明在采煤工作面布置平面示意图；

图5为本发明在采煤工作面布置剖面示意图。

图中：1-第一排窄体支架，2-第二排窄体支架，3-第三排窄体支架，4-第四排窄体支架，5-底部斜推拉千斤顶，5-1-顶部斜推拉千斤顶，6-底座，7-液压支柱，8-顶梁，9-前侧护板，10-尾部挡矸板，11-四连杆，12-单连杆，13-侧部挡矸板，13-1-固定挡矸板，14-下部侧伸千斤顶，14-1-上部侧伸挡矸板，15-底梁，16-挂模千斤顶，17-采煤工作面，18-工作面端头液压支架，19-沿空留巷，20-单体支柱，21-顺槽，22-柔模混凝土墙。

具体实施方式

下面结合附图对发明内容进一步说明：

参照图1～图5所示，本发明是采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架，包括底座6、设在底座6上的液压支柱7、与液压支柱7相连的顶梁8，其特征在于采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架由四排窄体液压支架并排排列连接组合而成，采空区至沿空留巷19方向依次为第一排窄体支架1、第二排窄体支架2、第三排窄体支架3与第四排窄体支架4，每排窄体液压支架设有与顶梁相连的前侧护板9及尾部挡矸板10，每排窄体液压支架的顶梁8与底座6之间前部连接有一个单连杆12，中部连接有4根单排液压支柱7，后部连接有一个四连杆11，第一排窄体支架1与第三排窄体支架3靠采空区侧设有与顶梁8连接的侧部挡矸板13及与底座6连接的固定挡矸板13-1，第四排窄体液压支架4靠沿空留巷19一侧设有挂模机构，挂模机构由2根下部侧伸千斤顶14、2根上部侧伸千斤顶14-1、1根底梁15及8根挂模千斤顶16组成，下部侧伸千斤顶14两端分别与底座6和底梁15相连，底梁6上连接有间隔布置的挂模千斤顶16底部，挂模千斤顶16顶部与上部侧伸千斤顶14-1一端连接，上部侧伸千斤顶14-1另一端与顶梁8连接，第一排窄体支架1与第二排窄体支架2的底座6之间通过底部斜推拉千斤顶5连接且顶梁8之间通过顶部斜推拉千斤顶5-1连接，第三排窄体支架3与第四排窄体支架4的底座6之间通过底部斜推拉千斤顶5连接且顶梁8之间通过顶部斜推拉千斤顶5-1连接；所述第一排窄体液压支架宽度为600mm，第二排、第三排为500mm，第四排为700mm。

采煤工作面17与顺槽21内安装有多台液压支架，端头液压支架18后方设有第一排窄体支架1、第二排窄体支架2、第三排窄体支架3和第四排窄体支架4，割煤一刀后，端头液压支架18前移一个步距，第一排窄体支架1与第二排窄体支架2交替互为推拉前移一个步距，同时在端头支架后方打设单体支柱20，第四排窄体支架4在柔模混凝土墙22未凝固期间不移动，待柔模混凝土墙22在浇筑完成8小时后开始移动第四排窄体支架4，第三排窄体支架3与第四排窄体支架4大步距前移与第一排窄体支架1和第二排窄体支架2对齐，对齐后通过挂模机构挂设柔模，然后通过混凝土泵向柔模内注入混凝土完成墙体浇筑。浇筑完成后或浇筑期间，工作面17继续割煤，第一排窄体支架1、第二排窄体支架2继续移动，在柔模混凝土墙体22浇筑完成8小时即墙体凝固后第四排窄体支架4与第三排窄体支架3开始交替推拉移动，依次循环，完成整个窄体支架的支护、前移与挂设柔模的工序。

Claims (2)

1.采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架，包括底座（6）、设在底座（6）上的液压支柱（7）、与液压支柱（7）相连的顶梁（8），其特征在于采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架由四排窄体液压支架并排排列连接组合而成，采空区至沿空留巷（19）方向依次为第一排窄体支架（1）、第二排窄体支架（2）、第三排窄体支架（3）与第四排窄体支架（4），每排窄体液压支架设有与顶梁相连的前侧护板（9）及尾部挡矸板（10），每排窄体液压支架的顶梁（8）与底座（6）之间前部连接有一个单连杆（12），中部连接有3-4根单排液压支柱（7），后部连接有一个四连杆（11），第一排窄体支架（1）与第三排窄体支架（3）靠采空区侧设有与顶梁（8）连接的侧部挡矸板（13）及与底座（6）连接的固定挡矸板（13-1），第四排窄体液压支架（4）靠沿空留巷（19）一侧设有挂模机构，挂模机构由2-4根下部侧伸千斤顶（14）、2-4根上部侧伸千斤顶（14-1）、1根底梁（15）及3-10根挂模千斤顶（16）组成，下部侧伸千斤顶（14）两端分别与底座（6）和底梁（15）相连，底梁（6）上连接有间隔布置的挂模千斤顶（16）底部，挂模千斤顶（16）顶部与上部侧伸千斤顶（14-1）一端连接，上部侧伸千斤顶（14-1）另一端与顶梁（8）连接，第一排窄体支架（1）与第二排窄体支架（2）的底座（6）之间通过底部斜推拉千斤顶（5）连接且顶梁（8）之间通过顶部斜推拉千斤顶（5-1）连接，第三排窄体支架（3）与第四排窄体支架（4）的底座（6）之间通过底部斜推拉千斤顶（5）连接且顶梁（8）之间通过顶部斜推拉千斤顶（5-1）连接。

2.根据根据权利1所述的采矿工作面挡矸切顶挂模沿空留巷液压支架，其特征在于所述每排窄体液压支架宽度为400～800mm。

Images