CN113356914A - 用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架及施工方法,包括支架本体、安全棚;支架本体包括前梁、顶梁、掩护梁、底座,所述掩护梁下端与底座后部铰接,掩护梁上端连接顶梁后端,顶梁前端经伸缩装置连接前梁,前梁前端连接安全棚;底座包括底板、对称设置在底板上的两个水平导轨,水平导轨上设置有与其滑动配合的滑动块,滑动块上端铰接有液压支柱,水平导轨上设置有滑轨钳制器,滑轨钳制器与滑动块连接固定,液压支柱上端与顶梁中部铰接,本支架整体高度可调,伸缩装置使得支架的宽度可调,为开采工作面上方裸露顶板提供支护,在支架前方安装有安全棚,在开采工作面提供支护,保证开采工作的安全性,为开采后裸露顶板提供支护。
Description
技术领域
本发明属于涉及采矿设施领域,尤其涉及一种用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架及施工方法。
背景技术
顶板冒落、垮塌等矿山采场和巷道的失稳事故是我国金属矿山中发生频率最高、死亡人数最多的开采施工灾害,对井下工作人员的生命财产安全造成严重威胁。随着工作面的开采,矿层与围岩相对稳定的力学结构遭到破坏,顶板岩层应力通过矿层释放给底板岩层,若矿体强度低、易碎顶板岩层应力无法或完全释放到底板岩层,从而导致顶板破碎。因此,需要根据实际情况采取有效的支护措施,保证破碎顶板稳定性,防止顶板下沉、垮落事故发生。
对于倾斜的薄层矿体一般采用柔性掩护支架进行顶板支护,急倾斜矿体一般采用伪倾斜布置,相邻支架之间采用钢丝绳连接形成柔性的掩护系统,采矿工人在掩护系统的支架保护下进行采矿工作,该类开采支护方式具有安全、高效、低耗等诸多优点,并在实际生产中取得了较为可观的经济效益。掩护式支架利用立柱、短顶梁支撑顶板,利用掩护梁来防止岩石落入工作面。其特点是:立柱少,切顶能力弱;顶梁短,控顶距小;由前后连杆和底座铰接构成的四连杆机构使抗水平力的能力增强,立柱不受横向力;而且使板前端的运动轨迹为近似平行于矿壁的双纽线,梁端距变化小。
但是,现有柔性掩护的支架仍然存在以下缺陷:首先,支架的高度无法灵活调整,对矿层厚度和倾角变化适应性差,支架容易发生滑动、倾倒等事故,无法保证开采活动的顺利进行和人员安全;另外,由于顶板破碎,采用崩落法采矿时,顶板易局部失稳,现有支架无法灵活根据现场出现问题调整高度;再者,支架无法灵活调整宽度,由于崩落法爆破时的参数设置的不同以及围岩的岩性有所差异,需要对于支架的宽度进行调整,以适应采矿现场的支护需求;对于顶板破碎的矿体,工作面开采后,采空区顶板裸露,支架对于顶板的控制难度加大,支架无法在移架前提供保证工作面人员安全。
发明内容
本发明的目的是针对以上不足之处,提供了一种用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架及施工方法。
本发明解决技术问题所采用的方案是,一种用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架,包括支架本体及安装在支架本体前方的安全棚;
所述支架本体包括前梁、顶梁、掩护梁、底座,所述掩护梁下端与底座后部铰接,掩护梁上端连接顶梁后端,顶梁前端经伸缩装置连接前梁,前梁前端连接安全棚;
所述底座包括底板、对称设置在底板上的两个水平导轨,水平导轨上设置有与其滑动配合的滑动块,滑动块上端铰接有液压支柱,水平导轨上设置有滑轨钳制器,滑轨钳制器与滑动块连接固定,液压支柱上端与顶梁中部铰接;
所述伸缩装置包括固定安装在顶梁上的伸缩结构前部、固定安装在前梁上的伸缩结构后部,伸缩结构前部的内部固连有伸缩体,伸缩结构后部安装有用以驱动伸缩体前后伸缩的驱动机构;
驱动机构包括安装在伸缩结构后部的内部的液压缸,液压缸的活塞杆往前固连在伸缩体的后端。
进一步的,所述滑动块下端设置有与水平导轨滑动配合的滑槽,滑槽两侧均安装有滑轮,滑轮容置在水平导轨侧面的轨道槽内,所述滑动块一侧安装有马达,马达的输出轴与其中一个滑轮的轮轴连接传动。
进一步的,所述水平导轨两端均安装有限位端板,滑动块两端均安装有滑轨钳制器。
进一步的,所述底座后端与连接梁下端铰接,连接梁上端与掩护梁下端铰接,所述底座后部于连接梁前侧设置有千斤顶,千斤顶两端分别与连接梁、底座铰接,掩护梁前侧设置有后液压缸,后液压缸分别与掩护梁、顶梁铰接。
进一步的,伸缩结构后部的内底部左右对称固连有前后延伸的滑轨,滑轨均延伸入伸缩结构前部的内部,但与伸缩结构前部未连接,伸缩体的左右两侧设有在滑轨上滚动的滚轮。
进一步的,伸缩结构前部与伸缩结构后部的衔接处设有掩体,掩体一端固连在伸缩结构后部的内前顶部,掩体另一端水平延伸入伸缩结构前部的内部,但与伸缩结构前部未连接。
进一步的,驱动机构包括第一滑轮组、第二滑轮组、安装在伸缩结构后部的内部的液压缸,第一滑轮组由安装在伸缩结构后部外面的第一定滑轮、第二定滑轮组成,第一定滑轮与第二定滑轮上均偏心设有旋转手柄,第一定滑轮在前,第二定滑轮在后,第一定滑轮卷绕的钢丝绳往后绕过第二定滑轮后朝前固定在伸缩体上;第二滑轮组由安装在伸缩结构后部外面的第三定滑轮、第四定滑轮组成,第三定滑轮与第四定滑轮上均偏心设有旋转手柄,第三定滑轮在前,第四定滑轮在后,第四定滑轮卷绕的钢丝绳往前绕过第三定滑轮后朝后固定在伸缩体上;伸缩结构后部设有钢丝绳由外往内穿入的绳孔。
进一步的,所述伸缩结构前部与伸缩结构后部均为方形管状结构。
进一步的,所述掩护梁上端设置有插孔,顶梁后端设置有与插孔插接的插柱,插孔周侧开设有螺栓孔,插柱上沿其长度方向间隔开设有若干通孔,插柱经穿设螺栓孔、通孔的螺栓与掩护梁锁固。
一种用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架的施工方法,包括以下步骤:
(1)将间隔架设若干个支架,调整液压支柱和连接在掩护梁和顶梁之间的后液压缸,滑动块在水平导轨上滑行使液压支柱转动,与后液压缸共同作用调整支架高度;
(2)在各个支架的掩护梁外侧铺设钢板,当支架高度调整完毕后,相邻支架通过钢筋连接,在钢筋上铺设钢板;
(3)放炮崩落矿体后,调整顶梁和横梁之间伸缩装置的液压缸,使前梁向前伸长;
(4)组装安全棚,将前梁前端连接安全棚;
(5)将安全棚下方崩落的矿石运输至地面,场地清理干净后,拆除安全棚;调整顶梁和前梁之间连接处液压缸,使伸缩装置收回;调整液压支柱和掩护梁与顶梁之间的后液压缸,调整支架整体高度,便于移架;支架后方崩落区往上部顶板强制放顶,崩落区矸石堆积形成垫层,依靠矸石重力移动钢架,同时,也避免放炮冲翻钢架;支架向前移动后,重复上述操作调整支架高度使得顶梁贴合矿体顶板,在开采工作面进行作业。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:结构简单,设计合理,支架整体高度可调, 可以更好适应顶板高度的变化,伸缩装置使得支架的宽度可调,为开采工作面上方裸露顶板提供支护,在支架前方安装有安全棚,在开采工作面提供支护,保证开采工作的安全性,为开采后裸露顶板提供支护。
附图说明
下面结合附图对本发明专利进一步说明。
图1是本装置的结构示意图。
图2是底座的结构示意图。
图3是滑动块的结构示意图。
图4是伸缩装置的收缩状态的结构示意图。
图5是伸缩装置的伸出状态的结构示意图。
图6是滑轨的结构示意图。
图7是伸缩体的结构示意图。
图8是驱动机构的收缩状态的结构示意图;
图9是安全棚的结构示意图。
图10是安全棚的基座与套筒的连接结构示意图。
图11是安全棚的立柱与连接片结构示意图。
图12是安全棚的立柱与横梁的连接结构示意图。
图13是安全棚的连接结构的示意图。
图14是安全棚的固定架的结构示意图。
图中:1-水平导轨;2-底座;3-连接梁;4-千斤顶;5-后液压缸;6-掩护梁;7-插柱;8-顶梁;9-伸缩装置;901-伸缩结构前部;902-伸缩结构后部;903-伸缩体;904-滑轨;905-滚轮;906-掩体;907-液压缸;908-第一定滑轮;909-第二定滑轮;910-第三定滑轮;911-第四定滑轮;912-钢丝绳;10-前梁;11-液压支柱;12-滑动块;13-安全棚;1301-横梁;1302-升降装置;1303-连接结构;1304-防护钢板;1305-基座;1306-套筒;1307-立柱;1308-贯穿孔A;1309-贯穿孔B;1310-螺栓;1311-连接片;1312-横板;1313-翼板;1314-竖直板;1315-加固板;1316-转轴;1317-伸出端;1318-转动板;1319-框板;1320-三角形肋板;1321-固定片;1322-固定架;1323-连接架;14-底板;15-限位端板;16-滑轨钳制器;17-滑轮;18-马达。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1-8所示,一种用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架,包括支架本体及安装在支架本体前方的安全棚13;
所述支架本体包括前梁10、顶梁8、掩护梁6、底座2,所述掩护梁6下端与底座2后部铰接,掩护梁6上端连接顶梁8后端,顶梁8前端经伸缩装置9连接前梁10,前梁10前端连接安全棚13;
所述底座2包括底板14、对称设置在底板14上的两个水平导轨1,水平导轨1上设置有与其滑动配合的滑动块12,滑动块12上端铰接有液压支柱11,水平导轨1上设置有滑轨钳制器16,滑轨钳制器16与滑动块12连接固定,液压支柱11上端与顶梁8中部铰接,滑动块12的滑动范围可以使液压支柱11转动15°以内,随顶板高度变化调整支架整体高度贴合顶板;
所述伸缩装置9包括固定安装在顶梁8上的伸缩结构前部901、固定安装在前梁10上的伸缩结构后部902,伸缩结构前部901的内部固连有伸缩体903,伸缩结构后部902安装有用以驱动伸缩体903前后伸缩的驱动机构;
驱动机构包括安装在伸缩结构后部902的内部的液压缸907,液压缸907的活塞杆往前固连在伸缩体903的后端;
支架本体在掩护梁6和顶梁8之间连接处安装有伸缩装置9,伸缩装置9使得前梁10可以向前伸长40cm以内,在矿体开采后,提供支撑,液压支柱11和安装在掩护梁6和顶梁8之间的后液压缸5共同作用下提供动力,可以实现调整支架整体高度,可以更好适应顶板高度的变化;在顶梁8和前梁10连接处安装有可伸缩装置9进行伸缩,实现调整支架的宽度,为开采工作面上方裸露顶板提供支护;在支架前方安装有安全棚13,安全棚13与支架前梁10可拆相连接,安全棚13可在开采工作面提供支护,保证开采工作的安全性,为开采后裸露顶板提供支护。
在本实施例中,所述滑动块12下端设置有与水平导轨1滑动配合的滑槽,滑槽两侧均安装有滑轮17,滑轮17容置在水平导轨1侧面的轨道槽内,所述滑动块1212一侧安装有马达18,马达18的输出轴与其中一个滑轮17的轮轴连接传动。
在本实施例中,所述水平导轨1两端均安装有限位端板15,滑动块12两端均安装有滑轨钳制器16。
在本实施例中,所述底座2后端与连接梁3下端铰接,连接梁3上端与掩护梁6下端铰接,所述底座2后部于连接梁3前侧设置有千斤顶4,千斤顶4两端分别与连接梁3、底座2铰接,掩护梁6前侧设置有后液压缸5,后液压缸5分别与掩护梁6、顶梁8铰接,为掩护梁6和顶梁8之间的伸缩装置9提供动力,使得顶梁8可向上抬高50cm以内,实现对支架高度的调节,适应顶板高度变化。
在本实施例中,伸缩结构后部902的内底部左右对称固连有前后延伸的滑轨904,滑轨904均延伸入伸缩结构前部901的内部,但与伸缩结构前部901未连接,伸缩体903的左右两侧设有在滑轨904上滚动的滚轮905。
在本实施例中,伸缩结构前部901与伸缩结构后部902的衔接处设有掩体906,掩体906一端固连在伸缩结构后部902的内前顶部,掩体906另一端水平延伸入伸缩结构前部901的内部,但与伸缩结构前部901未连接,伸缩结构前部901向前伸出时,掩体906能避免碎石落入伸缩结构内。
在本实施例中,驱动机构包括第一滑轮组、第二滑轮组、安装在伸缩结构后部902的内部的液压缸907,第一滑轮组由安装在伸缩结构后部902外面的第一定滑轮908、第二定滑轮909组成,第一定滑轮908与第二定滑轮909上均偏心设有旋转手柄,第一定滑轮908在前,第二定滑轮909在后,第一定滑轮908卷绕的钢丝绳912往后绕过第二定滑轮909后朝前固定在伸缩体903上;第二滑轮组由安装在伸缩结构后部902外面的第三定滑轮910、第四定滑轮911组成,第三定滑轮910与第四定滑轮911上均偏心设有旋转手柄,第三定滑轮910在前,第四定滑轮911在后,第四定滑轮911卷绕的钢丝绳912往前绕过第三定滑轮910后朝后固定在伸缩体903上;伸缩结构后部902设有钢丝绳912由外往内穿入的绳孔;第一滑轮组和第二滑轮组可通过手柄摇动带动伸缩体903沿滑轨904实现伸缩,伸缩体903后方设置有液压缸907与滑轮组共同为伸缩体903提供动力实现伸缩,可以对液压掩护支架的宽度进行调整,适应采矿现场的支护需求,提高了安全系数,确保了开采安全;当液压缸907未使用时,可以手动控制第一滑轮组和第二滑轮组,转动第一定滑轮908、第四定滑轮911,伸缩体903后移,第一定滑轮908收卷,第四定滑轮911放卷;转动第一定滑轮908、第四定滑轮911,伸缩体903前移,第一定滑轮908放卷,第四定滑轮911收卷。
在本实施例中,所述伸缩结构前部901与伸缩结构后部902均为方形管状结构。
在本实施例中,所述掩护梁6上端设置有插孔,顶梁8后端设置有与插孔插接的插柱7,插孔周侧开设有螺栓孔,插柱7上沿其长度方向间隔开设有若干通孔,插柱7经穿设螺栓孔、通孔的螺栓与掩护梁6锁固。
如图9-14所示,安全棚包括左右对称设置的横梁1301,所述横梁一端下设置有升降装置1302,所述横梁的另一端安装有用于与液压掩护支架相连的连接结构1303,两个横梁之间连接有防护钢板1304,防护钢板覆盖住两个横梁之间的空置区域;升降装置包括基座1305,基座上安装有竖直的升降柱,所述升降柱包括套筒1306,套筒的下端焊接于基座上,套筒的上端内套装有立柱1307,立柱的上端与横梁一端螺固;套筒外壁上设置有至少一个的贯穿孔A1308,贯穿孔A横向贯穿套筒,立柱外周上由上至下间隔设置有若干与贯穿孔A相配合的贯穿孔B1309,贯穿孔B横向贯穿立柱,贯穿孔A与对应高度的贯穿孔B重叠,形成贯穿通孔,贯穿通孔内横置螺栓1310,螺栓贯穿贯穿通孔后,端部通过螺母锁固,使用时,通过贯穿孔A与不同高度的贯穿孔B配合,实现升降。
在本实施例中,立柱顶部焊接有连接片1311,连接片的四角螺固于横梁一端的底面上,实现横梁的端部与立柱顶部的固定及可拆卸式相连,连接结构包括固定架1322,固定架一侧转动连接有连接架1323,连接架用于与液压掩护支架的前梁连接,所述固定架包括横板1312,横板的左右两侧向下弯折,形成翼板1313,横板下表面中部焊接有竖直板1314,横梁的一端的端面螺固于竖直板上。
在本实施例中,所述竖直板的左右两侧对称设置有加固板1315,两个加固板与竖直板之间围成一个槽型结构,横梁的一端固定于槽型结构内,横梁固定于槽型结构内的端面上可焊接固定片1321,固定片与竖直板螺固,实现横梁的端部固定与可拆卸式相连。
在本实施例中,所述两个翼板后侧之间转动连接有转轴1316,转轴的两端贯穿翼板伸出,形成伸出端1317,所述伸出端转动连接于连接架内。
在本实施例中,所述连接架包括左右对称设置的转动板1318,伸出端转动连接于同侧的转动板前侧内,两个转动板的后侧之间通过上下的两个框板1319连接,两个转动板与两个框板之间围成一个框型结构,框型结构与液压掩护支架连接。
在本实施例中,为了设计合理,所述横梁为工字钢。
在本实施例中,为了加固整体结构,所述套筒与底板之间连接有用于加固结构的三角形肋板20,三角形肋板焊接与套筒与底板上。
在本实施例中,在液压掩护之前设置一安全棚对裸露的顶板进行支护,提高了安全系数,确保了开采安全。安全棚由工字刚横梁、升降装置、连接结构和钢板组成。工字钢横梁与连接结构可拆卸式相连,升降装置与工字钢横梁可拆卸式相连,工字钢立柱可随液压掩护支架高度调整至与支架高度相契合。
一种用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架的施工方法,包括以下步骤:
(1)将间隔架设若干个支架,调整液压支柱11和连接在掩护梁6和顶梁8之间的后液压缸5,滑动块12在水平导轨1上滑行使液压支柱11转动,与后液压缸5共同作用调整支架高度;
(2)在各个支架的掩护梁6外侧铺设钢板,当支架高度调整完毕后,相邻支架通过钢筋连接,在钢筋上铺设钢板;
(3)放炮崩落矿体后,调整顶梁8和横梁之间伸缩装置9的液压缸907,使前梁10向前伸长;
(4)组装安全棚13,将前梁10前端连接安全棚13;
(5)将安全棚13下方崩落的矿石运输至地面,场地清理干净后,拆除安全棚13;调整顶梁8和前梁10之间连接处液压缸907,使伸缩装置9收回;调整液压支柱11和掩护梁6与顶梁8之间的后液压缸5,调整支架整体高度,便于移架;支架后方崩落区往上部顶板强制放顶,崩落区矸石堆积形成垫层,依靠矸石重力移动钢架,同时,也避免放炮冲翻钢架;支架向前移动后,重复上述操作调整支架高度使得顶梁8贴合矿体顶板,在开采工作面进行作业。
以贵州李家湾锰矿为例,贵州李家湾矿体直接顶板近矿体为黑色含锰炭质页岩,物理力学强度较低,属较坚硬-软弱岩组,节理、裂隙局部较发育,岩石稳定性较差。倾角根据揭露出矿体赋存条件平均已经达到45°以上,属于倾斜矿体,局部属于急倾斜矿体,上述条件均对矿体开采有很大的影响,诸如顶板垮塌、底板推底、支护工程量大、人员操作难度大、材料成本投入大等缺点,同时造成安全生产环境不好。
开采前,从地表开拓巷道,形成矿井生产所需的行人、通风、提升、运输、排水、供电、供风、供水等系统,将设备、材料、人员、动力及新鲜空气输送到井下。每个阶段在阶段标高位置的底板采动影响范围外布置脉外运输平巷作为集中运输巷道,然后根据大型地质构造发育情况掘进联络平巷至矿脉,沿矿脉掘进一条脉内阶段运输巷(兼做下阶段回风巷),根据小型地质构造发育情况按走向长40-60m范围沿矿脉本层掘进一套通风行人材料天井和溜矿井至分段运输巷标高,中间矿体作为底柱保留,然后根据地质构造情况掘进切割上山贯通回风巷形成矿块。
本支架通过巷道运输至采矿工作面,采区长300m,中段高度为30m,在倾角较大属于急倾斜矿体处,伪倾斜布置,斜长60m,底柱5m,不留顶柱。设拉底平巷、脉内运输巷、上阶段通风巷,通过溜井和材料井相连,每50m布置一个。支架架设好,通过控制元件调整液压支柱11和连接在掩护梁6和顶梁8之间的后液压缸5,液压支柱11与底座2之间的滑动结构,可以使液压支柱11转动15°以内,与后液压缸5共同作用调整支架高度,使顶梁8贴合顶板,在掩护梁6外侧铺设钢板,避免顶板局部失稳,影响操作。支架高度调整完毕后,相邻液压掩护支架通过钢筋连接,在钢筋上铺设钢板形成以平面,组成下方作业空间。
支架通过钢筋相连后,形成一开采工作面。放炮崩落矿体后,通过控制元件调整顶梁8和横梁之间伸缩装置9的液压缸907,使前梁10向前伸长,对裸露的顶板提供支撑。接着组装安全棚13,在工字钢顶端的横梁上铺设钢板形成一平面。
将安全棚13下方崩落的矿石运输至地面,场地清理干净后,拆除安全棚13。通过控制元件调整顶梁8和前梁10之间连接处的液压缸907,使伸缩装置9收回。通过控制元件调整液压支柱11和掩护梁6与顶梁8之间的后液压缸5调整支架整体高度,便于移架。支架后方崩落区往上部顶板强制放顶,崩落区矸石堆积形成垫层,依靠矸石重力移动钢架,同时也避免放炮冲翻钢架。支架向前移动后,重复上述操作调整支架高度使得顶梁8贴合矿体顶板,在开采工作面进行作业。
本专利如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件,那么,除另有声明外,固定连接可以理解为:能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接),也可以理解为:不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接),当然,互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
在本专利的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利的限制。
上列较佳实施例,对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明,所应理解的是,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、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架,其特征在于:包括支架本体及安装在支架本体前方的安全棚;
所述支架本体包括前梁、顶梁、掩护梁、底座,所述掩护梁下端与底座后部铰接,掩护梁上端连接顶梁后端,顶梁前端经伸缩装置连接前梁,前梁前端连接安全棚;
所述底座包括底板、对称设置在底板上的两个水平导轨,水平导轨上设置有与其滑动配合的滑动块,滑动块上端铰接有液压支柱,水平导轨上设置有滑轨钳制器,滑轨钳制器与滑动块连接固定,液压支柱上端与顶梁中部铰接;
所述伸缩装置包括固定安装在顶梁上的伸缩结构前部、固定安装在前梁上的伸缩结构后部,伸缩结构前部的内部固连有伸缩体,伸缩结构后部安装有用以驱动伸缩体前后伸缩的驱动机构;
驱动机构包括安装在伸缩结构后部的内部的液压缸,液压缸的活塞杆往前固连在伸缩体的后端。
2.根据权利要求1所述的用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架,其特征在于:所述滑动块下端设置有与水平导轨滑动配合的滑槽,滑槽两侧均安装有滑轮,滑轮容置在水平导轨侧面的轨道槽内,所述滑动块一侧安装有马达,马达的输出轴与其中一个滑轮的轮轴连接传动。
3.根据权利要求1所述的用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架,其特征在于:所述水平导轨两端均安装有限位端板,滑动块两端均安装有滑轨钳制器。
4.根据权利要求1所述的用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架,其特征在于:所述底座后端与连接梁下端铰接,连接梁上端与掩护梁下端铰接,所述底座后部于连接梁前侧设置有千斤顶,千斤顶两端分别与连接梁、底座铰接,掩护梁前侧设置有后液压缸,后液压缸分别与掩护梁、顶梁铰接。
5.根据权利要求1所述的用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架,其特征在于:伸缩结构后部的内底部左右对称固连有前后延伸的滑轨,滑轨均延伸入伸缩结构前部的内部,但与伸缩结构前部未连接,伸缩体的左右两侧设有在滑轨上滚动的滚轮。
6.根据权利要求1所述的用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架,其特征在于:伸缩结构前部与伸缩结构后部的衔接处设有掩体,掩体一端固连在伸缩结构后部的内前顶部,掩体另一端水平延伸入伸缩结构前部的内部,但与伸缩结构前部未连接。
7.根据权利要求1所述的用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架,其特征在于:驱动机构包括第一滑轮组、第二滑轮组、安装在伸缩结构后部的内部的液压缸,第一滑轮组由安装在伸缩结构后部外面的第一定滑轮、第二定滑轮组成,第一定滑轮与第二定滑轮上均偏心设有旋转手柄,第一定滑轮在前,第二定滑轮在后,第一定滑轮卷绕的钢丝绳往后绕过第二定滑轮后朝前固定在伸缩体上;第二滑轮组由安装在伸缩结构后部外面的第三定滑轮、第四定滑轮组成,第三定滑轮与第四定滑轮上均偏心设有旋转手柄,第三定滑轮在前,第四定滑轮在后,第四定滑轮卷绕的钢丝绳往前绕过第三定滑轮后朝后固定在伸缩体上;伸缩结构后部设有钢丝绳由外往内穿入的绳孔。
8.根据权利要求1所述的用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架,其特征在于:所述伸缩结构前部与伸缩结构后部均为方形管状结构。
9.根据权利要求1所述的用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架,其特征在于:所述掩护梁上端设置有插孔,顶梁后端设置有与插孔插接的插柱,插孔周侧开设有螺栓孔,插柱上沿其长度方向间隔开设有若干通孔,插柱经穿设螺栓孔、通孔的螺栓与掩护梁锁固。
10.一种用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架的施工方法,采用如权利要求4所述的用于薄层倾斜矿体开采支护的掩护支架,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将间隔架设若干个支架,调整液压支柱和连接在掩护梁和顶梁之间的后液压缸,滑动块在水平导轨上滑行使液压支柱转动,与后液压缸共同作用调整支架高度;
(2)在各个支架的掩护梁外侧铺设钢板,当支架高度调整完毕后,相邻支架通过钢筋连接,在钢筋上铺设钢板;
(3)放炮崩落矿体后,调整顶梁和横梁之间伸缩装置的液压缸,使前梁向前伸长;
(4)组装安全棚,将前梁前端连接安全棚;
(5)将安全棚下方崩落的矿石运输至地面,场地清理干净后,拆除安全棚;调整顶梁和前梁之间连接处液压缸,使伸缩装置收回;调整液压支柱和掩护梁与顶梁之间的后液压缸,调整支架整体高度,便于移架;支架后方崩落区往上部顶板强制放顶,崩落区矸石堆积形成垫层,依靠矸石重力移动钢架,同时,也避免放炮冲翻钢架;支架向前移动后,重复上述操作调整支架高度使得顶梁贴合矿体顶板,在开采工作面进行作业。
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