CN109723476A - 一种巷道冒顶治理装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种巷道冒顶治理装置及方法,装置包括支护立柱、支撑板、支撑杆组件、第一锚网及第二锚网;支撑杆组件包括顶杆、推杆、支撑套筒、法兰盘、锁紧螺母及托板;第一锚网铺设在冒空区顶板上,支撑杆组件安装在第一锚网与支撑板之间,第二锚网铺设在支撑板下方。方法为:清理冒落碎石,布设支护立柱和支撑板,将支撑板两端与巷道侧帮锚固连接,将支撑杆组件插入支撑套筒插装孔,通过螺栓固定;在顶撑板上方铺设第一锚网,竖直上移推杆直到顶撑板与冒空区顶板顶靠在一起,第一锚网压紧在冒空区顶板上,将第一锚网锚固在冒空区顶板上;在支撑板下方铺设第二锚网,第二锚网先由锁紧螺母及托板压紧在法兰盘上,再将第二锚网锚固在非冒空区的巷道顶板上。
Description
技术领域
本发明属于巷道支护技术领域,特别是涉及一种巷道冒顶治理装置及方法。
背景技术
目前,掘进工作面的冒顶治理方法主要有撞楔法、木垛处理法及锚喷支护法,在处理冒顶事故时,尽管上述几种常用的方法都能够有效完成冒顶事故的处理,但是在冒顶事故处理前期的防护手段较为缺乏,因此存在前期工作时的危险程度仍然较高,同时受到冒顶尺寸和冒空区顶板的限制,进一步增加了作业难度。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供一种巷道冒顶治理装置及方法,在对冒空区进行治理作业的前期,能够为工作人员提供有效的防护手段,使工作人员可以在安全的环境下进行冒顶治理作业,冒顶事故发生后可快速恢复生产作业。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种巷道冒顶治理装置,包括支护立柱、支撑板、支撑杆组件、第一锚网及第二锚网;所述支护立柱竖直固装在巷道底板上,所述支撑板水平固装在支护立柱顶端,支撑板两端与巷道侧帮通过锚杆进行固定;所述第一锚网铺设在冒空区的顶板上,所述支撑杆组件竖直安装在第一锚网与支撑板之间;所述第二锚网固定铺设在支撑板下方;所述支撑杆组件包括顶杆、推杆、支撑套筒、法兰盘、锁紧螺母及托板;所述顶杆下端位于支撑套筒内,顶杆上端通过万向球关节连接有顶撑板;所述推杆上端位于支撑套筒内,推杆上端与顶杆下端顶靠接触;所述推杆下端延伸出支撑套筒的底端筒口,支撑套筒的底端筒口采用法兰盘结构,所述推杆下端杆体上加工有外螺纹,所述法兰盘设置在支撑套筒的法兰盘结构下方;所述法兰盘的中心孔为螺纹孔,所述推杆下端杆体与法兰盘中心孔进行螺纹连接;在所述支撑板上设置有支撑套筒插装孔,所述支撑套筒穿装于支撑套筒插装孔内;所述支撑套筒的法兰盘结构位于支撑板与法兰盘之间,支撑板、法兰盘结构及法兰盘之间通过螺栓固连在一起;所述托板及锁紧螺母依次套装在推杆下端的外伸段上,锁紧螺母通过螺纹与推杆相连。
所述顶杆与推杆在支撑套筒的接触部分设为圆盘形结构,圆盘形结构的外径与支撑套筒的内径相等且为间隙配合;所述顶杆的圆盘形结构的外径大于支撑套筒的上端筒口直径,支撑套筒的上端筒口直径与顶杆的直径相等且为间隙配合;所述推杆圆盘形结构的外径大于法兰盘的中心孔内径。
所述支撑板数量若干,若干支撑板均布在冒空区下方,支撑板覆盖范围比冒空区所在区域范围大1~2m。
所述支撑杆组件数量若干,若干支撑杆组件在支撑板上均布设置。
一种巷道冒顶治理方法,采用了所述的巷道冒顶治理装置,包括如下步骤:
步骤一:将冒空区下方的冒落碎石清理干净;
步骤二:在冒空区下方布设支护立柱和支撑板;
步骤三:将支撑板的两端通过锚杆固定到巷道侧帮;
步骤四:将支撑杆组件从支撑板下方插入支撑套筒插装孔,再通过螺栓将法兰盘及法兰盘结构固连在支撑板上;
步骤五:将第一锚网铺设到支撑杆组件的顶撑板上方;
步骤六:转动支撑杆组件的推杆,通过推杆与法兰盘中心孔的螺纹连接结构使推杆完成竖直上移,而顶杆同步完成竖直上移,直到顶撑板与冒空区顶板顶靠在一起,同时第一锚网被顶撑板顶压在冒空区顶板上;
步骤七:使用锚杆钻机将第一锚网锚固在冒空区顶板上;
步骤八:在支撑板下方铺设第二锚网,第二锚网先由锁紧螺母及托板压紧在法兰盘上,再使用锚杆钻机将第二锚网锚固在非冒空区的巷道顶板上。
本发明的有益效果:
本发明的巷道冒顶治理装置及方法,在对冒空区进行治理作业的前期,能够为工作人员提供有效的防护手段,使工作人员可以在安全的环境下进行冒顶治理作业,冒顶事故发生后可快速恢复生产作业。
附图说明
图1为本发明的一种巷道冒顶治理装置的结构示意图;
图2为图1中I部放大图;
图3为本发明的支撑板的结构示意图;
图中,1—支护立柱,2—支撑板,3—支撑杆组件,4—第一锚网,5—第二锚网,6—巷道底板,7—巷道侧帮,8—锚杆,9—冒空区,10—顶杆,11—推杆,12—支撑套筒,13—法兰盘,14—锁紧螺母,15—托板,16—万向球关节,17—顶撑板,18—法兰盘结构,19—螺栓,20—支撑套筒插装孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
如图1~3所示,一种巷道冒顶治理装置,包括支护立柱1、支撑板2、支撑杆组件3、第一锚网4及第二锚网5;所述支护立柱1竖直固装在巷道底板6上,所述支撑板2水平固装在支护立柱1顶端,支撑板2两端与巷道侧帮7通过锚杆8进行固定;所述第一锚网4铺设在冒空区9的顶板上,所述支撑杆组件3竖直安装在第一锚网4与支撑板2之间;所述第二锚网5固定铺设在支撑板2下方;所述支撑杆组件3包括顶杆10、推杆11、支撑套筒12、法兰盘13、锁紧螺母14及托板15;所述顶杆10下端位于支撑套筒12内,顶杆10上端通过万向球关节16连接有顶撑板17;所述推杆11上端位于支撑套筒12内,推杆11上端与顶杆10下端顶靠接触;所述推杆11下端延伸出支撑套筒12的底端筒口,支撑套筒12的底端筒口采用法兰盘结构18,所述推杆11下端杆体上加工有外螺纹,所述法兰盘13设置在支撑套筒12的法兰盘结构18下方;所述法兰盘13的中心孔为螺纹孔,所述推杆11下端杆体与法兰盘13中心孔进行螺纹连接;在所述支撑板2上设置有支撑套筒插装孔20,所述支撑套筒12穿装于支撑套筒插装孔20内;所述支撑套筒12的法兰盘结构18位于支撑板2与法兰盘13之间,支撑板2、法兰盘结构18及法兰盘13之间通过螺栓19固连在一起;所述托板15及锁紧螺母14依次套装在推杆11下端的外伸段上,锁紧螺母14通过螺纹与推杆11相连。
所述顶杆10与推杆11在支撑套筒12的接触部分设为圆盘形结构,圆盘形结构的外径与支撑套筒12的内径相等且为间隙配合;所述顶杆10的圆盘形结构的外径大于支撑套筒12的上端筒口直径,支撑套筒12的上端筒口直径与顶杆10的直径相等且为间隙配合;所述推杆11圆盘形结构的外径大于法兰盘13的中心孔内径。
所述支撑板2数量若干,若干支撑板2均布在冒空区9下方,支撑板2覆盖范围比冒空区9所在区域范围大1~2m。
所述支撑杆组件3数量若干,若干支撑杆组件3在支撑板2上均布设置。
一种巷道冒顶治理方法,采用了所述的巷道冒顶治理装置,包括如下步骤:
步骤一:将冒空区9下方的冒落碎石清理干净;
步骤二:在冒空区9下方布设支护立柱1和支撑板2;
步骤三:将支撑板2的两端通过锚杆8固定到巷道侧帮7;
步骤四:将支撑杆组件3从支撑板2下方插入支撑套筒插装孔20,再通过螺栓19将法兰盘13及法兰盘结构18固连在支撑板2上;
步骤五:将第一锚网4铺设到支撑杆组件3的顶撑板17上方;
步骤六:转动支撑杆组件3的推杆11,而顶杆10同步完成竖直上移,通过推杆11与法兰盘13中心孔的螺纹连接结构使推杆11完成竖直上移,直到顶撑板17与冒空区9顶板顶靠在一起,同时第一锚网4被顶撑板17顶压在冒空区9顶板上;
步骤七:使用锚杆钻机将第一锚网4锚固在冒空区9顶板上;
步骤八:在支撑板2下方铺设第二锚网5,第二锚网5先由锁紧螺母14及托板15压紧在法兰盘13上,再使用锚杆钻机将第二锚网5锚固在非冒空区的巷道顶板上。
当第一锚网4和第二锚网5全部完成锚固安装后,一些推杆11的外伸段的下伸长度可能仍然很长,为了不影响工作人员正常通过巷道,可以将过长的推杆11外伸段截断,仅保留与锁紧螺母14进行螺纹配合的部分杆体即可。
实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围,凡未脱离本发明所为的等效实施或变更,均包含于本案的专利范围中。
Claims (5)
1.一种巷道冒顶治理装置,其特征在于:包括支护立柱、支撑板、支撑杆组件、第一锚网及第二锚网;所述支护立柱竖直固装在巷道底板上,所述支撑板水平固装在支护立柱顶端,支撑板两端与巷道侧帮通过锚杆进行固定;所述第一锚网铺设在冒空区的顶板上,所述支撑杆组件竖直安装在第一锚网与支撑板之间;所述第二锚网固定铺设在支撑板下方;所述支撑杆组件包括顶杆、推杆、支撑套筒、法兰盘、锁紧螺母及托板;所述顶杆下端位于支撑套筒内,顶杆上端通过万向球关节连接有顶撑板;所述推杆上端位于支撑套筒内,推杆上端与顶杆下端顶靠接触;所述推杆下端延伸出支撑套筒的底端筒口,支撑套筒的底端筒口采用法兰盘结构,所述推杆下端杆体上加工有外螺纹,所述法兰盘设置在支撑套筒的法兰盘结构下方;所述法兰盘的中心孔为螺纹孔,所述推杆下端杆体与法兰盘中心孔进行螺纹连接;在所述支撑板上设置有支撑套筒插装孔,所述支撑套筒穿装于支撑套筒插装孔内;所述支撑套筒的法兰盘结构位于支撑板与法兰盘之间,支撑板、法兰盘结构及法兰盘之间通过螺栓固连在一起;所述托板及锁紧螺母依次套装在推杆下端的外伸段上,锁紧螺母通过螺纹与推杆相连。
2.根据权利要求1所述的一种巷道冒顶治理装置,其特征在于:所述顶杆与推杆在支撑套筒的接触部分设为圆盘形结构,圆盘形结构的外径与支撑套筒的内径相等且为间隙配合;所述顶杆的圆盘形结构的外径大于支撑套筒的上端筒口直径,支撑套筒的上端筒口直径与顶杆的直径相等且为间隙配合;所述推杆圆盘形结构的外径大于法兰盘的中心孔内径。
3.根据权利要求1所述的一种巷道冒顶治理装置,其特征在于:所述支撑板数量若干,若干支撑板均布在冒空区下方,支撑板覆盖范围比冒空区所在区域范围大1~2m。
4.根据权利要求1所述的一种巷道冒顶治理装置,其特征在于:所述支撑杆组件数量若干,若干支撑杆组件在支撑板上均布设置。
5.一种巷道冒顶治理方法,采用了权利要求1所述的巷道冒顶治理装置,其特征在于包括如下步骤:
步骤一:将冒空区下方的冒落碎石清理干净;
步骤二:在冒空区下方布设支护立柱和支撑板;
步骤三:将支撑板的两端通过锚杆固定到巷道侧帮;
步骤四:将支撑杆组件从支撑板下方插入支撑套筒插装孔,再通过螺栓将法兰盘及法兰盘结构固连在支撑板上;
步骤五:将第一锚网铺设到支撑杆组件的顶撑板上方;
步骤六:转动支撑杆组件的推杆,通过推杆与法兰盘中心孔的螺纹连接结构使推杆完成竖直上移,而顶杆同步完成竖直上移,直到顶撑板与冒空区顶板顶靠在一起,同时第一锚网被顶撑板顶压在冒空区顶板上;
步骤七:使用锚杆钻机将第一锚网锚固在冒空区顶板上;
步骤八:在支撑板下方铺设第二锚网,第二锚网先由锁紧螺母及托板压紧在法兰盘上,再使用锚杆钻机将第二锚网锚固在非冒空区的巷道顶板上。
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CN102425438A (zh) * | 2011-11-21 | 2012-04-25 | 大同煤矿集团有限责任公司 | 极近距离煤层群多采空区下巷道的支护方法 |
CN105888708A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-08-24 | 金英子 | 一种基于雷达探测技术的巷道冒顶区探测及处理方法 |
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