CN107178390B - 一种可移动升降式煤矿采空区充填装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可移动升降式煤矿采空区充填装置，包括底座、升降装置和顶梁，升降装置底端连接底座，顶端连接顶梁；底座包括滑撬、底板和四块立板，滑撬设置在底板底部，底板上设拉移孔，四块立板首尾相接垂直固定在底板上部形成浇筑空间，浇筑空间内用填料夯实；升降装置用来使顶梁上下运动，以靠近浇筑空间的顶部或远离浇筑空间的顶部；浇筑空间的顶部、升降装置和顶梁形成充填空间，充填空间用气囊或装煤编织袋充填。本发明的优点在于：满足不同采空区高度要求，使用方便，结构稳定，减少编织袋使用量，降低成本，可重复利用，密封效果好。

Description

一种可移动升降式煤矿采空区充填装置

技术领域

本发明涉及采煤技术领域，更具体涉及一种可移动升降式煤矿采空区充填装置。

背景技术

煤矿采空区是采煤后留下的地下空区，紧邻在采煤工作面后方，如果不进行充填，就会造成地面塌陷，带来危险；且采空区是瓦斯聚集地带，如果通风容易造成火灾，严重威胁采煤工作面安全生产。采空区充填就是用填充材料将采空区充填起来，达到控制地表下沉，避免通风将瓦斯吹出。目前煤矿采空区充填方式多为人工利用编织袋装煤，然后将编织袋码放构筑煤墙，以达到充填密封效果，但是这种充填方式费时费力成本高，一次充填需要消耗上千个编织袋，还要装煤，需要大量人工，编织袋成本高，填充之后无法拆卸不能重复利用；此外，用这种方式充填密封效果差容易漏风，结构不稳定，煤墙容易倾斜伤人，引起各种安全事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供了一种使用方便、成本降低且可重复使用的可移动升降式煤矿采空区充填装置。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种可移动升降式煤矿采空区充填装置，包括底座（1）、升降装置（2）和顶梁（3），升降装置（2）底端连接底座（1），顶端连接顶梁（3）。

底座（1）包括滑撬（11）、底板（12）和四块立板（13），滑撬（11）设置在底板（12）底部，底板（12）上设拉移孔（15），四块立板（13）首尾相接垂直固定在底板（12）上部形成浇筑空间（14），浇筑空间（14）内用填料夯实。

升降装置（2）用来使顶梁（3）上下运动，以靠近浇筑空间（14）的顶部或远离浇筑空间（14）的顶部。

浇筑空间（14）的顶部、升降装置（2）和顶梁（3）形成充填空间（4），所述充填空间（4）用气囊或装煤编织袋充填。

优选地，底板（12）包括下方形钢板（16），下方形钢板（16）中部垂直于前后端设有工字钢（17），工字钢（17）前段设有拉移孔（15），拉移孔（15）通过锚链固定在转载机上。

优选地，下方形钢板（16）顶部两侧分别设有第一槽钢（18）。

优选地，下方形钢板（16）底部两侧分别设有滑撬（11）。

优选地，升降装置（2）包括四个可升降钢管支柱（21）和两个液压单体支柱（22），四个可升降钢管支柱（21）底端固定在底板（12）四角，顶端固定在顶梁（3）四角，两个液压单体支柱（22）底端设在底板（12）前后端中部，顶端设定在顶梁（3）前后端中部。

优选地，可升降钢管支柱（21）包括上钢管（23）和下钢管（24），上钢管（23）嵌入下钢管（24）中，下钢管（24）的长度不低于立板（13）的高度。

优选地，顶梁（3）包括上方形钢板（31），上方形钢板（31）下端中部垂直于前后端设有第二槽钢（32）。

优选地，上方形钢板（31）下端垂直于第二槽钢（32）还设有条形钢板（36），条形钢板（36）的长大于上方形钢板（31）的长，从上方形钢板（31）两侧边向外伸出。

优选地，上方形钢板（31）顶部从下向上依次设有下皮带机皮子（33）、风筒布（34）和上皮带机皮子（35），风筒布（34）套在上方形钢板（31）上，下端超出上方形钢板（31）300-1600mm。

优选地，填料为马零散、锯末、棉纱或煤矸石。

本发明相比现有技术具有以下优点：满足不同采空区高度要求，且可在煤矿下移动，使用方便，并且此结构稳定不易倾斜，避免安全隐患；减少编织袋使用量，降低成本，可重复利用，密封效果好。

附图说明

图1是可移动升降式煤矿采空区充填装置的主视图；

图2是可移动升降式煤矿采空区充填装置的前视图；

图3是可移动升降式煤矿采空区充填装置的侧视图；

图4是可移动升降式煤矿采空区充填装置的底板结构示意图；

图5是可移动升降式煤矿采空区充填装置的顶梁结构示意图。

图6是可移动升降式煤矿采空区充填装置的皮带机皮子和风筒布结构示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，一种可移动升降式煤矿采空区充填装置，包括底座1、升降装置2和顶梁3，升降装置2底端连接底座1，顶端连接顶梁3。如图2和图3所示，底座1包括滑撬11、底板12和四块立板13，滑撬11设置在底板12底部，底板12上设拉移孔15，四块立板13首尾相接垂直固定在底板12上部形成浇筑空间14，浇筑空间14内用填料夯实，填料为马零散、锯末、棉纱或煤矸石，在填料空间内用马零散、锯末、棉纱或煤矸石浇筑夯实。如图1所示，升降装置2用来使顶梁3上下运动，以靠近浇筑空间14的顶部或远离浇筑空间14的顶部。如图1所示，浇筑空间14的顶部、升降装置2和顶梁3形成充填空间4，充填空间4用气囊或装煤编织袋充填。

当进入采煤工作面时，将该装置拉到采煤工作面后方的采空区，根据采空区上下端头的宽度设置底座1和顶梁3的宽度，底座1的高度为1600mm，升降装置2的可升降高度为0.8m，根据采空区的高度调整升降装置2的高度，以适应不同采空区高度，调整好高度后向充填空间4内充填气囊或装煤编织袋，以形成密封结构。用该可移动升降式煤矿采空区充填装置来充填煤矿采空区，防止通风将采空区内聚集的瓦斯吹出，然后在此采煤工作面上工作。在此采煤工作面上完成工作后进入下一个采煤工作面时，通过动力拉动此可移动升降式煤矿采空区充填装置，使其通过滑撬11移动到上一个采煤工作面采煤结束后形成的采空区，再次通过调整升降装置2调整充填装置的高度，以适应此采空区的高度要求。此充填装置可满足不同采空区高度要求，且可在煤矿下移动，使用方便，并且此结构稳定不易倾斜，避免安全隐患，此外底座的浇筑空间14内用填料夯实形成高度为1600mm的密封区，节约大量编织袋，使成本降低。

如图4所示，底板12包括下方形钢板16，下方形钢板16的尺寸为长×宽×高=2000mm×1200mm×6mm，下方形钢板16中部垂直于前后端设有11#工字钢17，工字钢17前段设有直径为50mm的拉移孔15，下方形钢板16底部两侧分别设有滑撬11。拉移孔15通过锚链固定在转载机上，随转载机移动或使用转载机上安装的小绞车拉移，使整个充填装置通过滑撬11移动。下方形钢板16顶部两侧分别设有100mm第一槽钢18，进一步加固底板12。

如图1所示，升降装置2包括四个可升降钢管支柱21和两个液压单体支柱22，液压单体支柱22的行程为0.8m，四个可升降钢管支柱21底端固定在底板12四角，顶端固定在顶梁3四角，两个液压单体支柱22底端固定在底板12前后端中部，顶端固定在顶梁3前后端中部。如图2所示，可升降钢管支柱21包括上钢管23和下钢管24，上钢管23嵌入下钢管24中，下钢管24的长度不低于立板13的高度。上钢管23和下钢管24分别为二寸、三寸铁管，为可拆卸结构，可升降钢管支柱21与底板12和顶梁3均使用螺栓固定，液压单体支柱22的顶端与顶梁3铰接，底端置于底板12上。根据采空区的高度调整液压单体支柱22的高度，可升降钢管支柱21的高度随着液压单体支柱22的高度变化而变化，具体过程为上钢管23在下钢管24内上下运动，从而使升降装置2带动顶梁3上下运动，以适应不同采空区高度。

如图5所示，上方形钢板31下端中部垂直于前后端设有100mm第二槽钢32。上方形钢板31下端垂直于第二槽钢32还设有条形钢板36，条形钢板36的长大于上方形钢板31的长，从上方形钢板31两侧边向外伸出100mm。伸出端可作为单体生根位置，当遇到顶板破碎条件较差时，使用单体加强支撑，防止漏风。

如图6所示，上方形钢板31顶部从下向上依次设有下皮带机皮子33、风筒布34和上皮带机皮子35，风筒布34套在上方形钢板31上竖直下垂，下端超出上方形钢板31，超出部分长度为1000mm。上皮带机皮子35可防止在拉移过程中，产生火花；当顶板不平时，风筒布34作为临时风障，超出部分可以增进防风，防止漏风。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种可移动升降式煤矿采空区充填装置，其特征在于，包括底座（1）、升降装置（2）和顶梁（3），升降装置（2）底端连接底座（1），顶端连接顶梁（3）；

所述底座（1）包括滑撬（11）、底板（12）和四块立板（13），滑撬（11）设置在底板（12）底部，底板（12）上设拉移孔（15），四块立板（13）首尾相接垂直固定在底板（12）上部形成浇筑空间（14），浇筑空间（14）内用填料夯实；

所述升降装置（2）用来使顶梁（3）上下运动，以靠近浇筑空间（14）的顶部或远离浇筑空间（14）的顶部；所述升降装置（2）包括四个可升降钢管支柱（21）和两个液压单体支柱（22），四个可升降钢管支柱（21）底端固定在底板（12）四角，顶端固定在顶梁（3）四角，两个液压单体支柱（22）底端设在底板（12）前后端中部，顶端设在顶梁（3）前后端中部；可升降钢管支柱（21）包括上钢管（23）和下钢管（24），上钢管（23）嵌入下钢管（24）中，下钢管（24）的长度不低于立板（13）的高度；

所述浇筑空间（14）的顶部、升降装置（2）和顶梁（3）形成充填空间（4），所述充填空间（4）用气囊或装煤编织袋充填。

2.根据权利要求1所述的可移动升降式煤矿采空区充填装置，其特征在于，所述底板（12）包括下方形钢板（16），下方形钢板（16）中部垂直于前后端设有工字钢（17），工字钢（17）前段设有拉移孔（15），拉移孔（15）通过锚链固定在转载机上。

3.根据权利要求2所述的可移动升降式煤矿采空区充填装置，其特征在于，所述下方形钢板（16）顶部两侧分别设有第一槽钢（18）。

4.根据权利要求2所述的可移动升降式煤矿采空区充填装置，其特征在于，所述下方形钢板（16）底部两侧分别设有滑撬（11）。

5.根据权利要求1所述的可移动升降式煤矿采空区充填装置，其特征在于，所述顶梁（3）包括上方形钢板（31），上方形钢板（31）下端中部垂直于前后端设有第二槽钢（32）。

6.根据权利要求5所述的可移动升降式煤矿采空区充填装置，其特征在于，上方形钢板（31）下端垂直于第二槽钢（32）还设有条形钢板（36），条形钢板（36）的长大于上方形钢板（31）的长，从上方形钢板（31）两侧边向外伸出。

7.根据权利要求5所述的可移动升降式煤矿采空区充填装置，其特征在于，所述上方形钢板（31）顶部从下向上依次设有下皮带机皮子（33）、风筒布（34）和上皮带机皮子（35），风筒布（34）套在上方形钢板（31）上，下端超出上方形钢板（31）300-1600mm。

8.根据权利要求1所述的可移动升降式煤矿采空区充填装置，其特征在于，所述填料为马零散、锯末、棉纱或煤矸石。