CN104863599A - 综采工作面同步扩帮安装方法及支护系统 - Google Patents

综采工作面同步扩帮安装方法及支护系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种综采工作面同步扩帮安装方法及支护系统,首先沿切眼长度方向挖掘一条通道,然后在挖掘后的通道内,沿切眼宽度方向进行扩帮;扩帮时,掘进机进入支护系统的下方并进行掘进作业;支护系统包括前部和后部两个部分:前部为垛式支架;该支架有一个底座,4个伸缩立柱,一组顶梁、2组推移千斤顶;其中底座由三块底板组成,三块底板由折页连接成一个整体,两个箱体中均装有推移千斤顶;前部和后部通过推移千斤顶连接。本发明的优点是:利用切眼部分扩帮、支护技术,可通过放顶的方法,开采扩帮部分上方的煤层,节约了资源,同时采用支护系统,避免了空顶作业,提高了安全性。

Description

综采工作面同步扩帮安装方法及支护系统
技术领域
[0001] 本发明涉及煤矿开采设备领域,具体说是一种掘进方法及支护系统。
背景技术
[0002] 当前国内煤矿掘进方法主要有两种:一种是使用掘进机挖掘;一种仍使用老式的打眼放炮的掘进方式。两种方法掘进时支护方式多数为锚杆支护,还有部分采用金属铰接顶梁和单体液压支柱的支护方式。
[0003] 使用掘进机掘进,采用锚杆支护,是当前全国重点煤矿普遍采用的方法。现有技术在进行切眼位置的液压支架安装时,采用一次掘进整个切眼宽度,并且没有采用支护装置,该方法不仅在操作时冒着空顶作业的危险,而且由于液压支架的安装,使得整个切眼上方的煤层无法开采,造成了巨大的资源浪费。
发明内容
[0004] 为解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种综采工作面(切眼)同步扩帮安装方法及支护系统,利用切眼部分扩帮技术(即将原来的通道沿切眼宽度方向扩充),可通过放顶的方法,开采扩帮部分上方的煤层,节约了资源,同时采用支护系统,避免了空顶作业,提高了安全性。具体技术方案如下:
[0005] 综采工作面同步扩帮安装方法,其特征在于:首先沿切眼长度方向挖掘一条通道,然后在挖掘后的通道内,沿切眼宽度方向进行扩帮;扩帮时,掘进机进入支护系统的下方并进行掘进作业;掘进机向前掘进2米后掘进机停止作业;
[0006] 支护系统前部通过推移装置向前移动2m ;同时伸缩梁向后伸出;伸缩梁端部保持搭接在支护系统后部顶梁上方的状态;待支护系统前部到位后,前部顶梁接顶;
[0007] 将液压支架安装到支护系统伸缩梁的下方;
[0008] 支护系统后部顶梁卸顶,前部顶梁接顶,缩回伸缩梁,原来在伸缩梁下面的液压支架接顶;
[0009] 通过推移缸的收缩,使后部顶梁前移到刚安装的液压支架的下面;
[0010] 升起支护系统后部顶梁,在与液压支架接顶的同时,托起支护系统前部顶梁中伸缩梁的前端;
[0011] 如此重复,不断进行扩帮安装的工作。
[0012] 支护系统包括前部和后部两个部分:
[0013] 前部为垛式支架;该支架有一个底座,4个伸缩立柱,一组前部顶梁、推移千斤顶;
[0014] 其中底座由三块底板组成,三块底板由折页连接成一个整体,三块底板中,中间的是箱式结构,两侧的底板的上部又增加了一个长条形状的箱体,长度与底板相同;这两个箱体中均装有推移千斤顶;
[0015] 4个伸缩立柱安装在底座的长条形状的箱体上,伸缩立柱与底座的长条形状的箱体连接采用双销轴型式,使立柱保持与底座垂直定位;
[0016] 顶梁采用框架式结构,三块框架是通过折页连接成一个刚性整体结构;前部顶梁内部有伸缩梁,在底座前移时,伸缩梁同时伸出,并且它的端部搭接在后部顶梁的上方;
[0017] 后部为垛式支架;该支架由底座、伸缩立柱、后部顶梁组成;
[0018] 其中底座为整体结构,底座的两端均有方箱,方箱上边装有伸缩立柱;
[0019] 4个伸缩立柱安装在底座的长条形状的箱体上,伸缩立柱与底座的长条形状的箱体连接采用双销轴型式,使立柱保持与底座垂直定位;
[0020] 后部顶梁采用框架式整体结构;
[0021] 前部和后部通过推移千斤顶连接。
[0022] 前部顶梁和后部顶梁均与伸缩立柱的上方采用连杆-双销轴方式连接;以便保证当4个立柱伸出不同高度时,顶梁达到倾斜作业要求。
[0023] 本发明的优点是:利用切眼部分扩帮技术(即将原来的通道沿切眼宽度方向扩充),可通过放顶的方法,开采扩帮部分上方的煤层,节约了资源,同时采用支护系统,避免了空顶作业,提高了安全性。
附图说明
[0024] 图1为本发明的施工示意图;
[0025] 图2为支护系统结构示意图;
图3为连杆-双销轴方式示意图;
[0026] 图中,I为支护系统,2为掘进机,3为液压支架,4为通道,5为扩帮位置,6为液压支架安装叉车,7为待安装的液压支架,8为起重机,9为刮板机,10为转载机,11为运输巷道,12为采场,101为前部,102为后部,103为底座,104为推移千斤顶,105为伸缩梁,106为前部顶梁,107为伸缩立柱,108为后部顶梁。
具体实施方式
[0027] 下面结合附图具体说明本发明,如图1所示,本发明综采工作面(切眼)同步扩帮安装方法,首先沿切眼长度方向挖掘一条通道4,然后在挖掘后的通道4内,沿切眼宽度方向进行扩帮;扩帮时,掘进机2进入支护系统的下方并进行掘进作业;掘进机2向前掘进2两米后掘进机2停止作业;
[0028] 支护系统前部101通过推移装置向前移动2m;同时伸缩梁105伸出;伸缩梁105端部保持搭接在支护系统后部顶梁108上方的状态;待伸缩梁105到位后,前部顶梁106接顶;
[0029] 将液压支架3安装到支护系统伸缩梁105的下方;
[0030] 支护系统后部顶梁108卸顶,前部顶梁106接顶,伸缩梁105缩回之后,原来在伸缩梁105下面的液压支架3接顶;
[0031] 支护系统后部顶梁108卸顶,通过推移千斤顶104的收缩,使后部顶梁108前移到液压支架3的下面;
[0032] 升起支护系统后部顶梁108,在与液压支架3接顶的同时,托起支护系统前部顶梁106中伸缩梁105的端部;
[0033] 如此重复,不断进行扩帮安装的工作。
[0034] 综采工作面切眼同步扩帮安装支护系统,其特征在于:包括前部101和后部102两个部分:
[0035] 前部101为垛式支架;该支架有一个底座103,4个伸缩立柱107,一组前部顶梁106、推移千斤顶104 ;
[0036] 其中底座3由三块底板组成,三块底板由折页连接成一个整体,三块底板中,中间的是箱式结构,两侧的底板的上部又增加了一个长条形状的箱体,长度与底板相同;这两个箱体中均装有推移千斤顶104 ;
[0037] 4个伸缩立柱107安装在底座的长条形状的箱体上,伸缩立柱107与底座103的长条形状的箱体连接采用双销轴型式,使立柱保持与底座垂直定位;
[0038] 前部顶梁106采用框架式结构,三块框架是通过折页连接成一个刚性整体结构;前部顶梁106内部有伸缩梁105,在底座前移时,伸缩梁105同时伸出,并且它的端部搭接在后部顶梁108的上方;
[0039] 后部为垛式支架;该支架由底座103、伸缩立柱107、后部顶梁108组成;
[0040] 其中底座3为整体结构,底座3的两端均有方箱,方箱上边装有伸缩立柱107 ;
[0041] 4个伸缩立柱107安装在底座的长条形状的箱体上,伸缩立柱107与底座3的长条形状的箱体连接采用双销轴型式,使立柱保持与底座垂直定位;
[0042] 后部顶梁108采用框架式整体结构;
[0043] 前部101和后部102通过推移千斤顶104连接。
[0044] 如图3所示,前部和后部的顶梁106与伸缩立柱107的上方采用连杆-双销轴方式连接,即:顶梁106通过销轴109与连杆108轴接,连杆108通过销轴109与伸缩立柱107轴接;以便保证当4个立柱伸出不同高度时,顶梁达到倾斜作业要求。
[0045] 实施例1
[0046] 在回顺巷道、工作面、运顺巷道内铺设600或900轨距轨道;在工作面铺设2米轨距轨道。
[0047] 在运顺巷道内,使用起重机安装皮带机机尾;安装转载机机头、转载机起桥部;安装破碎机;安装转载机中部槽、机尾架。
[0048] 在工作面端部安装端头支架。
[0049] 使用起重机安装后部刮板机机头和过渡槽,安装前部刮板机机头和过渡槽。
[0050] 起重机移送到回风三角点处。
[0051] 用起重机组装起重车,之后用起重车安装后部刮板机中部槽,安装完成,撤出起重车。
[0052] 用起重机安装四角道;吊装液压支架安装叉车,展开液压支架安装叉车,安装叉车就位。
[0053] 将平板车上的液压支架牵引到安装叉车上,提前运送到安装地点等待安装就位。
[0054] 在5.5米宽的工作面巷道内,第一次扩帮3米x4.5米,用锚杆、锚索支护。第二次再扩帮4米x4.5米,用锚杆、锚索支护。
[0055] 将运输到安装地点的液压支架,在安装叉车上旋转90度,(注:液压支架前部在装车时朝向前方)将第一组支架安装到第一次扩帮的地点。
[0056] 将支护系统安装在第二次扩帮后的巷道内。前部顶梁升至顶板下方接顶。
[0057] 后部顶梁安装在第一架液压支架的下面,与液压支架前梁同时接顶。并保持支护系统的后部顶梁与前部顶梁的伸缩梁处于搭接状态(伸缩梁搭接在前部顶梁上)。
[0058] 掘进机进入支护系统的下方,并继续进行掘进作业。向前掘进2米后掘进机停止作业。
[0059] 支护系统前部通过推移装置向前移动2m。同时伸缩梁伸出(同时操作伸缩梁和推移缸千斤顶)。要求伸缩梁前部保持搭接在支护系统后部顶梁上的状态。到位后,前部顶梁接顶。
[0060] 安装叉车回到回风三角点处,将平板车上的第二组液压支架牵引到安装叉车上,运送到安装地点,在安装叉车上旋转90度。
[0061] 将第二组液压支架安装到支护系统伸缩梁的下方,与伸缩梁保持50_的间隙。
[0062] 支护系统后部顶梁卸顶,前部顶梁卸顶,伸缩梁缩回2米,之后,原来在伸缩梁下面的液压支架接顶。
[0063] 支护系统后部顶梁卸顶,通过推移缸的收缩,使后部顶梁前移到液压支架的下面。
[0064] 升起支护系统后部顶梁,在与液压支架接顶的同时,托起支护系统前部顶梁中伸缩梁的前端。
[0065] 第三次扩帮2mx4.5m后,如此重复第二架液压支架的操作过程,可不用打锚杆和锚索,节省时间2-3小时,达到扩帮安装同步进行的效果。
[0066] 扩帮时可以使用掘进机扩帮,在掘进机的后部用转载机将矿渣运走。
[0067] 扩帮时还可以采用炮掘的方式,在煤壁的下面安装一条刮板机,矿渣可由煤矿用挖掘机将矿渣装到刮板机上,由刮板机将矿渣运走。支架安装完毕,收回安装叉车,将安装叉车移出工作地点。
[0068]用起重机将掘进机、工作面内的皮带机拆除,并在拆除的皮带机位置铺设2米轨距轨道。
[0069] 用起重机将起重车吊装到2米轨距轨道上。使用起重车安装前部刮板机中部槽运输到安装地点实施安装。中部槽每次安装4-6块。
[0070]用起重机安装采煤机。然后安装前部刮板机过渡槽、机尾。

Claims (3)

1.综采工作面同步扩帮安装方法,其特征在于:首先沿切眼长度方向挖掘一条通道,然后在挖掘后的通道内,沿切眼宽度方向进行扩帮;扩帮时,掘进机进入支护系统的下方并进行掘进作业;掘进机向前掘进2米后掘进机停止作业; 支护系统前部通过推移装置向前移动2m ;同时伸缩梁向后伸出;伸缩梁端部保持搭接在支护系统后部顶梁上方的状态;待支护系统前部到位后,前部顶梁接顶; 将液压支架安装到支护系统伸缩梁的下方; 支护系统后部顶梁卸顶,前部顶梁接顶,缩回伸缩梁,原来在伸缩梁下面的液压支架接顶; 通过推移缸的收缩,使后部顶梁前移到刚安装的液压支架的下面; 升起支护系统后部顶梁,在与液压支架接顶的同时,托起支护系统前部顶梁中伸缩梁的前端; 如此重复,不断进行扩帮安装的工作。
2.综采工作面同步扩帮安装支护系统,其特征在于:支护系统包括前部和后部两个部分: 前部为垛式支架;该支架有一个底座,4个伸缩立柱,一组前部顶梁、推移千斤顶;其中底座由三块底板组成,三块底板由折页连接成一个整体,三块底板中,中间的是箱式结构,两侧的底板的上部又增加了一个长条形状的箱体,长度与底板相同;这两个箱体中均装有推移千斤顶; 4个伸缩立柱安装在底座的长条形状的箱体上,伸缩立柱与底座的长条形状的箱体连接采用双销轴型式,使立柱保持与底座垂直定位; 顶梁采用框架式结构,三块框架是通过折页连接成一个刚性整体结构;前部顶梁内部有伸缩梁,在底座前移时,伸缩梁同时伸出,并且它的端部搭接在后部顶梁的上方; 后部为垛式支架;该支架由底座、伸缩立柱、后部顶梁组成; 其中底座为整体结构,底座的两端均有方箱,方箱上边装有伸缩立柱; 4个伸缩立柱安装在底座的长条形状的箱体上,伸缩立柱与底座的长条形状的箱体连接采用双销轴型式,使立柱保持与底座垂直定位; 后部顶梁采用框架式整体结构; 前部和后部通过推移千斤顶连接。
3.根据权利要求2所述的综采工作面同步扩帮安装支护系统,其特征在于:前部顶梁和后部顶梁均与伸缩立柱的上方采用连杆-双销轴方式连接。
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