CN114000895B - 一种应急支护设备与方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种应急支护设备与方法，涉及巷道支护技术领域。可以在一定程度上提高对巷道进行应急支护时的便捷性，从而提高对巷道进行应急支护的效率。所述应急支护设备，包括支撑骨架及设于所述支撑骨架上的灌浆管，所述支撑骨架包括主支撑杆架及次支撑杆架，所述主支撑杆架包括主支撑杆展开控制组件、第一主支撑杆及第二主支撑杆，所述第一主支撑杆与第二主支撑杆交叉活动连接，所述主支撑杆展开控制组件分别连接于所述第一主支撑杆与第二主支撑杆上；所述次支撑杆架包括次支撑杆展开控制组件及次支撑杆，所述次支撑杆至少包括第一次支撑杆及第二次支撑杆。本发明适用于对巷道、隧道进行应急支护的场景。

Description

一种应急支护设备与方法

技术领域

本发明涉及巷道支护技术领域。尤其是涉及一种应急支护设备与方法。

背景技术

目前在对巷道进行应急支护时，常采用人工托举的方式，将灌浆管抵接围岩，完成巷道支护体的初步成型，之后向灌浆管中灌注混凝土，待混凝土凝固之后，形成巷道支护体最终成型，利用最终成型的巷道支护体对待掘进巷道进行主动支护。这种应急支护的方式需要多人配合，并且需要人为调整完成巷道支护体的初步成型，导致对巷道进行应急支护时不是很方便且效率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种应急支护设备与方法，可以在一定程度上提高对巷道进行应急支护时的便捷性，从而提高对巷道进行应急支护的效率。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种应急支护设备，包括：支撑骨架及设于所述支撑骨架上的灌浆管，所述支撑骨架包括主支撑杆架及次支撑杆架，所述主支撑杆架包括主支撑杆展开控制组件、第一主支撑杆及第二主支撑杆，所述第一主支撑杆与所述第二主支撑杆交叉活动连接，所述主支撑杆展开控制组件分别连接于所述第一主支撑杆与第二主支撑杆上，且所述主支撑杆展开控制组件分别与所述第一主支撑杆及第二主支撑杆的连接点位于所述第一主支撑杆与第二主支撑杆的交叉连接点以下位置上，所述主支撑杆展开控制组件用于控制第一主支撑杆与第二主支撑杆收拢及展开；所述次支撑杆架包括次支撑杆展开控制组件及次支撑杆，所述次支撑杆至少包括第一次支撑杆及第二次支撑杆，所述第一次支撑杆铰接于所述第一主支撑杆上、位于所述交叉连接点以下位置上，所述第二次支撑杆铰接于所述第二主支撑杆上、位于所述交叉连接点以下位置上，且第一次支撑杆与第二次支撑杆关于支撑骨架竖向中心线对称设置，所述次支撑杆展开控制组件，分别连接于所述第一次支撑杆与所述第二次支撑杆上，所述次支撑杆展开控制组件用于控制第一次支撑杆与第二次支撑杆收拢及展开。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述次支撑杆还包括第三次支撑杆及第四次支撑杆，所述第三次支撑杆铰接于所述第一主支撑杆上、位于所述第一次支撑杆以下位置上，所述第四次支撑杆铰接于所述第二主支撑杆上、位于所述第二次支撑杆以下位置上，且第三次支撑杆与第四次支撑杆关于支撑骨架竖向中心线对称设置，所述次支撑杆展开控制组件还分别连接于所述第三次支撑杆与第四次支撑杆上，所述次支撑杆展开控制组件还用于控制第三次支撑杆与第四次支撑杆收拢及展开。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述主支撑杆展开控制组件包括第一导向控制主杆，所述第一导向控制主杆上设有沿所述第一导向控制主杆轴向滑动的第一滑动机构，在所述第一滑动机构上分别连接有第一控制杆与第二控制杆，所述第一控制杆的自由端与所述第一主支撑杆铰接，所述第二控制杆的自由端与所述第二主支撑杆铰接，所述第一滑动机构沿所述第一导向控制主杆轴向滑动，以控制第一主支撑杆与第二主支撑杆收拢及展开。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述次支撑杆展开控制组件包括第二导向控制主杆，所述第二导向控制主杆上设有沿所述第二导向控制主杆轴向滑动的第二滑动机构，在所述第二滑动机构上分别连接有第三控制杆与第四控制杆，所述第三控制杆的自由端与所述第一次支撑杆铰接，所述第四控制杆的自由端与所述第二次支撑杆铰接，所述第二滑动机构沿所述第二导向控制主杆轴向滑动，以控制第一次支撑杆与第二次支撑杆收拢及展开。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述主支撑杆展开控制组件包括第一导向控制主杆，所述第一导向控制主杆上设有沿所述第一导向控制主杆轴向滑动的第一滑动机构，在所述第一滑动机构上分别连接有第一控制杆与第二控制杆，所述第一控制杆的自由端与所述第一主支撑杆铰接，所述第二控制杆的自由端与所述第二主支撑杆铰接，所述第一滑动机构沿所述第一导向控制主杆轴向滑动，以控制第一主支撑杆与第二主支撑杆收拢及展开；所述次支撑杆展开控制组件包括第二导向控制主杆，所述第二导向控制主杆上依次设有沿所述第二导向控制主杆轴向滑动的第二滑动机构及第三滑动机构，在所述第二滑动机构上分别连接有第三控制杆与第四控制杆，所述第三控制杆的自由端与所述第一次支撑杆铰接，所述第四控制杆的自由端与所述第二次支撑杆铰接，所述第二滑动机构沿所述第二导向控制主杆轴向滑动，以控制第一次支撑杆与第二次支撑杆收拢及展开；在所述第三滑动机构上分别连接有第五控制杆与第六控制杆，所述第五控制杆的自由端与所述第三次支撑杆铰接，所述第六控制杆的自由端与所述第四次支撑杆铰接，所述第三滑动机构沿所述第二导向控制主杆轴向滑动，以控制第三次支撑杆与第四次支撑杆收拢及展开。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述第一滑动机构、第二滑动机构及第三滑动机构分别为电动滑台。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，所述支撑骨架包括多个，多个支撑骨架之间通过防护顶棚连接，所述防护顶棚固定连接于每个支撑骨架的顶部。

第二方面，本发明实施例提供一种应急支护方法，基于第一方面任一所述的应急支护设备实施，所述方法包括步骤：将灌浆管的两端固定于带支护巷道两侧的底角处，及把所述应急支护设备支设于所述待支护巷道中、与所述灌浆管相应地位置处，并将所述灌浆管支设在所述支撑骨架上；利用所述主支撑杆展开控制组件控制第一主支撑杆与第二主支撑杆收拢至第一主支撑杆与第二主支撑杆的顶端与巷道顶部围岩接触，以使灌浆管的中部抵接围岩；所述主支撑杆架的初始状态为处于低位展开状态；利用所述次支撑杆展开控制组件控制第一次支撑杆与第二次支撑杆展开至第一次支撑杆与第二次支撑杆的顶端与巷道两侧围岩壁接触，以使灌浆管的余部抵接围岩，完成巷道支护体快速初步成型；向所述灌浆管中灌注混凝土，待混凝土凝固之后，形成巷道支护体最终成型，并利用所述最终成型的巷道支护体对带掘进巷道进行主动支护。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，基于第一方面所述的一种应急支护设备实施，所述利用主支撑杆展开控制组件控制第一主支撑杆与第二主支撑杆收拢至第一主支撑杆与第二主支撑杆的顶端与巷道顶部围岩接触包括：第一滑动机构沿第一导向控制主杆向上滑动，通过第一控制杆拉动第一主支撑杆、第二控制杆拉动第二主支撑杆向中间收拢，是处于低位展开状态的主支撑架升高至于巷道顶部围岩接触；所述利用所述次支撑杆展开控制组件控制第一次支撑杆与第二次支撑杆展开至第一次支撑杆与第二次支撑杆的顶端与巷道两侧围岩壁接触包括：第二滑动机构沿第二导向控制主杆向下滑动，第二滑动机构通过第三控制杆推动第一次支撑杆、第四控制杆推动第二次支撑杆向外侧展开至于巷道两侧围岩壁接触；第三滑动机构通过第五控制杆推动第三次支撑杆、第六控制杆推动第四次支撑杆向外侧展开至于两侧围岩壁接触。

根据本发明实施例的一种具体实现方式，重复前述任一个具体实现方式中的步骤，沿待掘进巷道长度走向间隔形成多个所述巷道支护体；在多个所述支护体之间铺设防护顶棚，将防护顶棚固定连接于每个支护体的顶部；利用多个所述支护体及其上铺设的防护顶棚对围岩进行支护，以及在所述防护顶棚下方形成安全通道。

本发明实施例提供的应急支护设备与方法，利用主支撑杆展开控制组件控制主支撑杆架的收拢及展开，利用次支撑杆展开控制组件控制次支撑杆架的收拢及展开，完成巷道支护体快速初步成型，之后向初步成型的巷道支护体的灌浆管中灌注混凝土，待混凝土凝固之后，完成巷道支护体最终成型，实现对巷道的应急支护，由此可以在一定程度上提高对巷道进行应急支护时的便捷性，从而提高对巷道进行应急支护的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明一实施例应急支护设备支护巷道的示意图；

图2为本发明一实施例应急支护设备开始架设灌浆管的示意图；

图3为本发明一实施例应急支护设备的示意图；

图4为本发明一实施例应急支护设备的第一主支撑杆(第二主支撑杆)的示意图；

图5为本发明一实施例应急支护设备的第一次支撑杆(第二次支撑杆)的示意图；

图6为本发明一实施例应急支护设备的第三次支撑杆(第四次支撑杆)的示意图；

图7为本发明一实施例应急支护设备的第一主支撑杆和第二主支撑杆上的第一伸缩杆的示意图；

图8为本发明一实施例应急支护设备的第一次支撑杆和第二次支撑杆上的第一伸缩杆的示意图；

图9为本发明一实施例应急支护设备的第二伸缩杆的示意图；

图10为本发明一实施例应急支护方法的流程图；

图11为本发明一实施例应急支护方法架设灌浆管的步骤；

图12为本发明一实施例应急支护方法收拢主支撑杆架的步骤；

图13为本发明一实施例应急支护方法展开次支撑杆架的步骤；

图14为本发明一实施例应急支护方法形成巷道支护体的步骤。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

参看图1至图9所示，本发明实施例提供的应急支护设备，包括：支撑骨架1及设于所述支撑骨架1上的灌浆管(图中未示出)，所述支撑骨架1包括主支撑杆架2及次支撑杆架3，所述主支撑杆架2包括主支撑杆展开控制组件4、第一主支撑杆5及第二主支撑杆6，所述第一主支撑杆5与所述第二主支撑杆6交叉活动连接，所述主支撑杆展开控制组件4分别连接于所述第一主支撑杆5与第二主支撑杆6上，且所述主支撑杆展开控制组件4分别与所述第一主支撑杆5及第二主支撑杆6的连接点位于所述第一主支撑杆5与第二主支撑杆6的交叉连接点7以下位置上，所述主支撑杆展开控制组件4用于控制第一主支撑杆5与第二主支撑杆6收拢及展开；所述次支撑杆架3包括次支撑杆展开控制组件8及次支撑杆9，所述次支撑杆9至少包括第一次支撑杆10及第二次支撑杆11，所述第一次支撑杆10铰接于所述第一主支撑杆5上、位于所述交叉连接点7以下位置上，所述第二次支撑杆11铰接于所述第二主支撑杆6上、位于所述交叉连接点7以下位置上，且第一次支撑杆10与第二次支撑杆11关于支撑骨架1竖向中心线对称设置，所述次支撑杆展开控制组件8，分别连接于所述第一次支撑杆10与所述第二次支撑杆11上，所述次支撑杆展开控制组件8用于控制第一次支撑杆10与第二次支撑杆11收拢及展开。

参看图7和图8，其中，第一主支撑杆5、第二主支撑杆6、第一次支撑杆10和第二次支撑杆11上分别设有第一伸缩杆12，所述第一伸缩杆12的长度为1192mm，能够使第一主支撑杆5、第二主支撑杆6、第一次支撑杆10和第二次支撑杆11从第一伸缩杆接口13处增加666mm的长度，从而使第一主支撑杆5、第二主支撑杆6、第一次支撑杆10和第二次支撑杆11的杆端头分别与巷道围岩壁接触。

第一次支撑杆10与第一主支撑杆5通过第一节点14铰接，第一次支撑杆10可以绕第一节点14进行180°旋转，由此小幅度调节第一次支撑杆10的跨度，从而使第一次支撑杆10的杆端头与巷道围岩壁紧密接触；第二次支撑杆11与第二主支撑杆6通过第二节点15铰接，第二次支撑杆11可以绕第二节点15进行180°旋转，由此小幅度调节第二次支撑杆11的跨度，从而使第二次支撑杆11的杆端头与巷道围岩壁紧密接触，灌浆管架设在次支撑杆架3上，由此使灌浆管与围岩壁紧密接触，增强巷道支护体初步成型效果。

本发明实施例提供的应急支护设备，利用主支撑杆展开控制组件4控制主支撑杆架2的收拢及展开，利用次支撑杆展开控制组件8控制次支撑杆架3的收拢及展开，完成巷道支护体快速初步成型，之后向初步成型的巷道支护体的灌浆管中灌注混凝土，待混凝土凝固之后，完成巷道支护体最终成型，实现对巷道的应急支护，由此可以在一定程度上提高对巷道进行应急支护时的便捷性，从而提高对巷道进行应急支护时的效率。

在一实施例中，所述次支撑杆9还包括第三次支撑杆16及第四次支撑杆17，所述第三次支撑杆16铰接于所述第一主支撑杆5上、位于所述第一次支撑杆10以下位置上，所述第四次支撑杆17铰接于所述第二主支撑杆6上、位于所述第二次支撑杆11以下位置上，且第三次支撑杆16与第四次支撑杆17关于支撑骨架1竖向中心线对称设置，所述次支撑杆展开控制组件8还分别连接于所述第三次支撑杆16与第四次支撑杆17上，所述次支撑杆展开控制组件8还用于控制第三次支撑杆16与第四次支撑杆17收拢及展开。

参看图9，其中，第三次支撑杆16和第四次支撑杆17上分别设有第二伸缩杆18，所述第二伸缩杆18的长度为1192mm，能够使第三次支撑杆16和第四次支撑杆17从第二伸缩杆接口19处增加666mm的长度，从而使第三次支撑杆16和第四次支撑杆17的杆端头分别与巷道围岩接触。

第三次支撑杆16通过第三节点20铰接于第一主支撑杆5上，第三次支撑杆16可以绕第三节点20进行180°旋转，由此小幅度调节第三次支撑杆16的跨度，从而使第三次支撑杆16的杆端头与巷道围岩壁紧密接触；第四次支撑杆17通过第四节点21铰接于第二主支撑杆6上，第四次支撑杆17可以绕第四节点21进行180°旋转，由此小幅度调节第四次支撑杆17的跨度，从而使第四次支撑杆17的杆端头与巷道围岩壁紧密接触，灌浆管架设在次支撑杆架3上，由此使灌浆管与巷道围岩壁紧密接触，增强巷道支护体初步成型效果。

参看图3，在一实施例中，第一主支撑杆5和第二主支撑杆6的长度为3036mm(包括第一伸缩杆12的长度)，包括交叉连接点7、第一节点14、第二节点15、第三节点20和第四节点21。其中，交叉连接点7与第一主支撑杆5的杆端头之间的距离为500mm，第一节点14和第二节点15与交叉连接点7之间的距离为1325mm，第三节点20与第一节点14之间的距离为336mm，第四节点21与第二节点15之间的距离为336mm，第一主支撑杆5的底端与第三节点20之间的距离为876mm，第二主支撑杆6的底端与第四节点21之间的距离为876mm。

参看图4，第一主支撑杆5的底部设有第一固定结构22，所述第一固定结构22包括第一固定杆23和第二固定杆24，所述第一固定杆23与所述第二固定杆24沿所述第一主支撑杆5竖向中心线对称设置，其中所述第一固定杆23的长度为506mm，所述第一固定杆23的底端与第一主支撑杆5之间的距离为310mm，所述第一固定杆23的顶端与所述第一主支撑杆5相连接，所述第二固定杆24的长度为506mm，所述第二固定杆24的底端与第二主支撑杆6之间的距离为310mm，所述第二固定杆24的顶端与所述第一主支撑杆5相连接；

参看图4，第二主支撑杆6的底部设有第二固定结构25，所述第二固定结构25包括第三固定杆26和第四固定杆27，所述第三固定杆26与所述第四固定杆27沿所述第二主支撑杆6竖向中心线对称设置，其中所述第三固定杆26的长度为506mm，所述第三固定杆26的底端与第三主支撑杆之间的距离为310mm，所述第三固定杆26的顶端与所述第二主支撑杆6相连接，所述第四固定杆27的长度为506mm，所述第四固定杆27的底端与所述第二主支撑杆6之间的距离为310mm，所述第四固定杆27的顶端与所述第二主支撑杆6相连接。

参看图4，第一主支撑杆5和第二主支撑杆6分别在底部还设有手持部28，所述手持部28用于推动第一主支撑杆5和第二主支撑杆6分别绕交叉连接点7摆动以实现小幅度调节第一主支撑杆5和第二主支撑杆6之间的跨度，使第一主支撑杆5和第二主支撑杆6的杆端头与围岩壁紧密接触，从而使架设在支撑骨架1上的灌浆管与围岩壁紧密接触，增强巷道支护体初步成型效果。第一主支撑杆5和第二主支撑杆6分别还设有支撑板接头29，支撑板接头29可以和支撑板(图中未示出)连接，维持主支撑杆架2的稳定性，防止主支撑杆架2倾倒。

参看图3，第一次支撑杆10和第二次支撑杆11的长度为1500mm(包括第一伸缩杆12的长度)，第三次支撑杆16和第四次支撑杆17的长度为1500mm(包括第二伸缩杆18的长度)。

在一实施例中，所述支撑骨架1包括多个，多个支撑骨架1之间通过防护顶棚(图中未示出)连接，所述防护顶棚固定连接于每个支撑骨架1的顶部。

其中，多个支撑骨架1沿待掘进巷道长度走向间隔设置，并通过顶部与防护顶棚固定连接形成沿待掘进巷道长度走向的安全通道；防护顶棚的材料可以是帆布或者金属网，帆布和金属网的强度较大，由此，使得应急支护设备既能支撑对待掘进巷道，又能够保证安全生产。

在一实施例中，所述主支撑杆展开控制组件4包括第一导向控制主杆30，所述第一导向控制主杆30上设有沿所述第一导向控制主杆30轴向滑动的第一滑动机构31，在所述第一滑动机构31上分别连接有第一控制杆32与第二控制杆33，所述第一控制杆32的自由端与所述第一主支撑杆5铰接，所述第二控制杆33的自由端与所述第二主支撑杆6铰接，所述第一滑动机构31沿所述第一导向控制主杆30轴向滑动，以控制第一主支撑杆5与第二主支撑杆6收拢及展开。

第一控制杆32的自由端与第一主支撑杆5铰接，由此第一控制杆32的自由端可以绕铰接节点旋转，由此通过第一控制杆32的自由端施加在第一主支撑杆5上的力始终呈水平方向，从而控制第一主支撑杆5的收拢及展开。第二控制杆33的自由端与第二主支撑杆6铰接，由此第二控制杆33的自由端可以绕铰接节点旋转，由此通过第二控制杆33的自由端施加在第二主支撑杆6上的力始终呈水平方向，从而控制第二主支撑杆6的收拢及展开。

其中，第一导向控制主杆30沿支撑骨架1竖向中心线设置，由此第一滑动机构31沿第一导向控制主杆30轴向滑动时，始终保持竖直移动；第一控制杆32与第二控制杆33沿支撑骨架1竖向中心线对称设置，由此第一滑动机构31通过第一控制杆32施加在第一主支撑杆5上的力和第一滑动机构31通过第二控制杆33施加在第二主支撑杆6上的力在同一条水平线上，从而保持主支撑杆架2在收拢及展开过程中的平稳性。

在一实施例中，所述次支撑杆展开控制组件8包括第二导向控制主杆34，所述第二导向控制主杆34上设有沿所述第二导向控制主杆34轴向滑动的第二滑动机构35，在所述第二滑动机构35上分别连接有第三控制杆36与第四控制杆37，所述第三控制杆36的自由端与所述第一次支撑杆10铰接，所述第四控制杆37的自由端与所述第二次支撑杆11铰接，所述第二滑动机构35沿所述第二导向控制主杆34轴向滑动，以控制第一次支撑杆10与第二次支撑杆11收拢及展开。

第三控制杆36的自由端与所述第一次支撑杆10铰接，由此第三控制杆36的自由端可以绕铰接节点旋转，由此通过第三控制杆36的自由端施加在第一次支撑杆10的力始终呈水平方向，从而控制第一次支撑杆10的收拢及展开。第四控制杆37的自由端与所述第二次支撑杆11铰接，由此第四控制杆37的自由端可以绕铰接节点旋转，由此通过第四控制杆37的自由端施加在第二次支撑杆11的力始终呈水平方向，从而控制第二次支撑杆11的收拢及展开。

其中，第二导向控制主杆34沿支撑骨架1竖向中心线设置，由此第二滑动机构35沿第二导向控制主杆34轴向滑动时，始终保持竖直移动；第三控制杆36与第四控制杆37沿支撑骨架1竖向中心线对称设置，由此第二滑动机构35通过第三控制杆36施加在第一次支撑杆10上的力和第二滑动机构35通过第四控制杆37施加在第二次支撑杆11上的力在同一条水平线上，从而保持第一次支撑杆10与第二次支撑杆11在收拢及展开过程中的平稳性。

在一实施例中，所述主支撑杆展开控制组件4包括第一导向控制主杆30，所述第一导向控制主杆30上设有沿所述第一导向控制主杆30轴向滑动的第一滑动机构31，在所述第一滑动机构31上分别连接有第一控制杆32与第二控制杆33，所述第一控制杆32的自由端与所述第一主支撑杆5铰接，所述第二控制杆33的自由端与所述第二主支撑杆6铰接，所述第一滑动机构31沿所述第一导向控制主杆30轴向滑动，以控制第一主支撑杆5与第二主支撑杆6收拢及展开；所述次支撑杆展开控制组件8包括第二导向控制主杆34，所述第二导向控制主杆34上依次设有沿所述第二导向控制主杆34轴向滑动的第二滑动机构35及第三滑动机构38，在所述第二滑动机构35上分别连接有第三控制杆36与第四控制杆37，所述第三控制杆36的自由端与所述第一次支撑杆10铰接，所述第四控制杆37的自由端与所述第二次支撑杆11铰接，所述第二滑动机构35沿所述第二导向控制主杆34轴向滑动，以控制第一次支撑杆10与第二次支撑杆11收拢及展开；在所述第三滑动机构38上分别连接有第五控制杆39与第六控制杆40，所述第五控制杆39的自由端与所述第三次支撑杆16铰接，所述第六控制杆40的自由端与所述第四次支撑杆17铰接，所述第三滑动机构38沿所述第二导向控制主杆34轴向滑动，以控制第三次支撑杆16与第四次支撑杆17收拢及展开。

其中，第三滑动机构38沿第二导向控制主杆34竖直移动；第五控制杆39与第六控制杆40沿支撑骨架1竖向中心线对称设置，由此第三滑动机构38通过第五控制杆39施加在第三次支撑杆16上的力和第三滑动机构38通过第六控制杆40施加在第四次支撑杆17上的力在同一条水平线上，从而保持第一次支撑杆10与第二次支撑杆11在收拢及展开过程中的平稳性。

参看图5和图6，在一实施例中，第三控制杆36与第一次支撑杆10的连接点与第一节点14之间的距离为1064mm，第三控制杆36与第一次支撑杆10的连接点与第一次支撑杆10的杆端头之间的距离为435mm；第四控制杆37与第二支撑杆的连接点与第二节点15之间的距离为1064mm，第四控制杆37与第二支撑杆的连接点与第二次支撑杆11的杆端头之间的距离为435mm。第五控制杆39与第三次支撑杆16的连接点与第三节点20之间的距离为1175mm，第五控制杆39与第三次支撑杆16的连接点与第三次支撑杆16的杆端头之间的距离为325mm；第六控制杆40与第四次支撑杆17的连接点与第四节点21之间的距离为1175mm，第六控制杆40与第四次支撑杆17的连接点与第四次支撑杆17的杆端头之间的距离为325mm。

参看图4，第一主支撑杆5上的第一伸缩杆接口13与第一节点14之间的距离为1158mm，第一主支撑杆5上的第一伸缩杆接口13与第一主支撑杆5底端之间的距离为2370mm，第一次支撑杆10的杆端头与第一主支撑杆5的杆端头之间的距离为450mm；第二主支撑杆6上的第一伸缩杆接口13与第二节点15之间的距离为1158mm，第二主支撑杆6上的第一伸缩杆接口13与第二主支撑杆6底端之间的距离为2370mm，第二次支撑杆11的杆端头与第二主支撑杆6的杆端头之间的距离为450mm。

在一实施例中，所述第一滑动机构31、第二滑动机构35及第三滑动机构38分别为电动滑台。

这样，在控制第一滑动机构31沿第一导向控制主杆30轴向滑动、第二滑动机构35和/或第三滑动结构沿第二导向控制主杆34轴向滑动时，可以将第一滑动机构31、第二滑动机构35和第三滑动机构38电联接，由此实现一键控制应急支护设备的收拢及展开，使灌浆管的中部及中部以外的其他部位抵接围岩壁，完成巷道支护体的快速初步成型，由此可以在一定程度上提高对巷道进行应急支护时的便捷性，从而提高对巷道进行应急支护时的效率。

实施例二

参看图10至图14，本发明实施例提供的应急支护方法，基于实施例一任一所述的应急支护设备实施，所述方法包括步骤：

S01、将灌浆管的两端固定于待支护巷道两侧的底角处，及把所述应急支护设备支设于所述待支护巷道中、与所述灌浆管相应的位置处，并将所述灌浆管架设在所述支撑骨架上。

S02、利用所述主支撑杆展开控制组件控制第一主支撑杆与第二主支撑杆收拢至至第一主支撑杆与第二主支撑杆的顶端与巷道顶部围岩接触，以使灌浆管的中部抵接围岩；所述主支撑杆架的初始状态为处于低位展开状态。

S03、利用所述次支撑杆展开控制组件控制第一次支撑杆与第二次支撑杆展开至第一次支撑杆与第二次支撑杆的顶端与巷道两侧围岩壁接触，以使灌浆管的余部抵接围岩，完成巷道支护体快速初步成型。其中，灌浆管的余部是指灌浆管的中部以外的位置。

S04、向所述灌浆管中灌注混凝土，待混凝土凝固之后，形成巷道支护体最终成型，并利用所述最终成型的巷道支护体对待掘进巷道进行主动支护。

这样，基于实施例一所述的应急支护设备，可以方便快速的完成巷道支护体初步成型，再进一步的利用注浆泵通过灌浆管的两端向灌浆管中灌注混凝土，待混凝土凝固后，即可以方便的形成巷道支护体对待掘进巷道进行主动支护。其中混凝土的灌注量根据灌浆管的体积确定。

在一实施例中，基于实施例一所述的一应急支护设备实施，所述利用所述主支撑杆展开控制组件控制第一主支撑杆与第二主支撑杆收拢至第一主支撑杆与第二主支撑杆的顶端与巷道顶部围岩接触包括：第一滑动机构沿第一导向控制主杆向上滑动，通过第一控制杆拉动第一主支撑杆、第二控制杆拉动第二主支撑杆向中间收拢，使处于低位展开状态的主支撑架升高至与巷道顶部围岩接触；

其中，第一滑动机构为电动滑台，第一滑动机构在电机的作用下沿第一导向控制主杆向上滑动，带动第一控制杆与第一滑动机构的连接点和第二控制杆与第二滑动机构的连接点向上滑动，使第一控制杆与第一主支撑杆的连接点和第二控制杆与第二主支撑杆的连接点向中间靠拢，从而拉动第一主支撑杆和第二主支撑杆向中间收拢。

所述利用所述次支撑杆展开控制组件控制第一次支撑杆与第二次支撑杆展开至第一次支撑杆与第二次支撑杆的顶端与巷道两侧围岩壁接触包括：第二滑动机构及第三滑动机构分别沿第二导向控制主杆向下滑动，第二滑动机构通过第三控制杆推动第一次支撑杆、第四控制杆推动第二次支撑杆向外侧展开至与巷道两侧围岩壁接触；第三滑动机构通过第五控制杆推动第三次支撑杆、第六控制杆推动第四次支撑杆向外侧展开至与两侧围岩壁接触。

其中，第二滑动机构也为电动滑台，第二滑动机构在电机的作用下沿第二导向控制主杆向下滑动，带动第三控制杆、第四控制杆、第五控制杆和第六控制杆分别与第二滑动机构的连接点向下滑动，使第三控制杆和第一次支撑杆的连接点、第四控制杆和第二次支撑杆的连接点、第五控制杆和第三次支撑杆的连接点与第六控制杆和第四次支撑杆的连接点向两侧展开，从而带动第一次支撑杆、第二次支撑杆、第三次支撑杆和第四次支撑杆分别向两侧展开。

在一实施例中，重复上述步骤，沿待掘进巷道长度走向间隔形成多个所述巷道支护体；在多个所述支护体之间铺设防护顶棚，将防护顶棚固定连接于每个支护体的顶部；利用多个所述支护体及其上铺设的防护顶棚对围岩进行支护，以及在所述防护顶棚下方形成安全通道。

其中，防护顶棚的材料为帆布或者金属网，所以可以在支护体与防护顶棚连接的相应处设置连接孔，采用螺钉将防护顶棚和支护定可拆卸固定连接。可以理解的是，矿井巷道中时常有破碎围岩掉落，由支护体和防护顶棚形成的安全通道，可以在一定程度上保证安全生产。

本发明实施例提供的应急支护方法，利用主支撑杆展开控制组件控制主支撑杆架的收拢及展开，利用次支撑杆展开控制组件控制次支撑杆架的收拢及展开，完成巷道支护体快速初步成型，之后向初步成型的巷道支护体的灌浆管中灌注混凝土，待混凝土凝固之后，完成巷道支护体最终成型，实现对巷道的应急支护，由此可以在一定程度上提高对巷道进行应急支护时的便捷性，从而提高对巷道进行应急支护时的效率。

需要说明的是，在本文中，各个实施例之间描述的方案的侧重点不同，但是各个实施例又存在某种相互关联的关系，在理解本发明方案时，各个实施例之间可相互参照；另外，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种应急支护设备，其特征在于，包括支撑骨架及设于所述支撑骨架上的灌浆管，所述支撑骨架包括主支撑杆架及次支撑杆架，所述主支撑杆架包括主支撑杆展开控制组件、第一主支撑杆及第二主支撑杆，所述第一主支撑杆与第二主支撑杆交叉活动连接，所述主支撑杆展开控制组件分别连接于所述第一主支撑杆与第二主支撑杆上，且所述主支撑杆展开控制组件分别与所述第一主支撑杆及第二主支撑杆的连接点位于所述第一主支撑杆与第二主支撑杆的交叉连接点以下位置上，所述主支撑杆展开控制组件用于控制第一主支撑杆与第二主支撑杆收拢及展开；

所述次支撑杆架包括次支撑杆展开控制组件及次支撑杆，所述次支撑杆至少包括第一次支撑杆及第二次支撑杆，所述第一次支撑杆铰接于所述第一主支撑杆上、位于所述交叉连接点以下位置上，所述第二次支撑杆铰接于所述第二主支撑杆上、位于所述交叉连接点以下位置上，且第一次支撑杆与第二次支撑杆关于支撑骨架竖向中心线对称设置，所述次支撑杆展开控制组件分别连接于所述第一次支撑杆与第二次支撑杆上，所述次支撑杆展开控制组件用于控制第一次支撑杆与第二次支撑杆收拢及展开。

2.根据权利要求1所述的应急支护设备，其特征在于，所述次支撑杆还包括第三次支撑杆及第四次支撑杆，所述第三次支撑杆铰接于所述第一主支撑杆上、位于所述第一次支撑杆以下位置上，所述第四次支撑杆铰接于所述第二主支撑杆上、位于所述第二次支撑杆以下位置上，且第三次支撑杆与第四次支撑杆关于支撑骨架竖向中心线对称设置，所述次支撑杆展开控制组件还分别连接于所述第三次支撑杆与第四次支撑杆上，所述次支撑杆展开控制组件还用于控制第三次支撑杆与第四次支撑杆收拢及展开。

3.据权利要求1或2所述的应急支护设备，其特征在于，所述主支撑杆展开控制组件包括第一导向控制主杆，所述第一导向控制主杆上设有沿所述第一导向控制主杆轴向滑动的第一滑动机构，在所述第一滑动机构上分别连接有第一控制杆与第二控制杆，所述第一控制杆的自由端与所述第一主支撑杆铰接，所述第二控制杆的自由端与所述第二主支撑杆铰接，所述第一滑动机构沿所述第一导向控制主杆轴向滑动，以控制第一主支撑杆与第二主支撑杆收拢及展开。

4.根据权利要求1所述的应急支护设备，其特征在于，所述次支撑杆展开控制组件包括第二导向控制主杆，所述第二导向控制主杆上设有沿所述第二导向控制主杆轴向滑动的第二滑动机构，在所述第二滑动机构上分别连接有第三控制杆与第四控制杆，所述第三控制杆的自由端与所述第一次支撑杆铰接，所述第四控制杆的自由端与所述第二次支撑杆铰接，所述第二滑动机构沿所述第二导向控制主杆轴向滑动，以控制第一次支撑杆与第二次支撑杆收拢及展开。

5.根据权利要求2所述的应急支护设备，其特征在于，所述主支撑杆展开控制组件包括第一导向控制主杆，所述第一导向控制主杆上设有沿所述第一导向控制主杆轴向滑动的第一滑动机构，在所述第一滑动机构上分别连接有第一控制杆与第二控制杆，所述第一控制杆的自由端与所述第一主支撑杆铰接，所述第二控制杆的自由端与所述第二主支撑杆铰接，所述第一滑动机构沿所述第一导向控制主杆轴向滑动，以控制第一主支撑杆与第二主支撑杆收拢及展开；

所述次支撑杆展开控制组件包括第二导向控制主杆，所述第二导向控制主杆上依次设有沿所述第二导向控制主杆轴向滑动的第二滑动机构及第三滑动机构，在所述第二滑动机构上分别连接有第三控制杆与第四控制杆，所述第三控制杆的自由端与所述第一次支撑杆铰接，所述第四控制杆的自由端与所述第二次支撑杆铰接，所述第二滑动机构沿所述第二导向控制主杆轴向滑动，以控制第一次支撑杆与第二次支撑杆收拢及展开；

在所述第三滑动机构上分别连接有第五控制杆与第六控制杆，所述第五控制杆的自由端与所述第三次支撑杆铰接，所述第六控制杆的自由端与所述第四次支撑杆铰接，所述第三滑动机构沿所述第二导向控制主杆轴向滑动，以控制第三次支撑杆与第四次支撑杆收拢及展开。

6.根据权利要求5所述的应急支护设备，其特征在于，所述第一滑动机构、第二滑动机构及第三滑动机构分别为电动滑台。

7.根据权利要求1所述的应急支护设备，其特征在于，所述支撑骨架包括多个，多个支撑骨架之间通过防护顶棚连接，所述防护顶棚固定连接于每个支撑骨架的顶部。

8.一种应急支护方法，其特征在于，基于权利要求1至7任一所述的应急支护设备实施，所述方法包括步骤：

将灌浆管的两端固定于待支护巷道两侧的底角处，及把所述应急支护设备支设于所述待支护巷道中、与所述灌浆管相应的位置处，并将所述灌浆管架设在所述支撑骨架上；

利用所述主支撑杆展开控制组件控制第一主支撑杆与第二主支撑杆收拢至至第一主支撑杆与第二主支撑杆的顶端与巷道顶部围岩接触，以使灌浆管的中部抵接围岩；所述主支撑杆架的初始状态为处于低位展开状态；

利用所述次支撑杆展开控制组件控制第一次支撑杆与第二次支撑杆展开至第一次支撑杆与第二次支撑杆的顶端与巷道两侧围岩壁接触，以使灌浆管的余部抵接围岩，完成巷道支护体快速初步成型；

向所述灌浆管中灌注混凝土，待混凝土凝固之后，形成巷道支护体最终成型，并利用所述最终成型的巷道支护体对待掘进巷道进行主动支护。

9.根据权利要求8所述的应急支护方法，其特征在于，基于权利要求5所述应急支护设备实施，所述利用所述主支撑杆展开控制组件控制第一主支撑杆与第二主支撑杆收拢至第一主支撑杆与第二主支撑杆的顶端与巷道顶部围岩接触包括：

第一滑动机构沿第一导向控制主杆向上滑动，通过第一控制杆拉动第一主支撑杆、第二控制杆拉动第二主支撑杆向中间收拢，使处于低位展开状态的主支撑架升高至与巷道顶部围岩接触；

所述利用所述次支撑杆展开控制组件控制第一次支撑杆与第二次支撑杆展开至第一次支撑杆与第二次支撑杆的顶端与巷道两侧围岩壁接触包括：

第二滑动机构及第三滑动机构分别沿第二导向控制主杆向下滑动，第二滑动机构通过第三控制杆推动第一次支撑杆、第四控制杆推动第二次支撑杆向外侧展开至与巷道两侧围岩壁接触；

第三滑动机构通过第五控制杆推动第三次支撑杆、第六控制杆推动第四次支撑杆向外侧展开至与两侧围岩壁接触。

10.根据权利要求8或9所述的应急支护方法，其特征在于，重复权利要求8或9中的步骤，沿待掘进巷道长度走向间隔形成多个所述巷道支护体；

在多个所述支护体之间铺设防护顶棚，将防护顶棚固定连接于每个支护体的顶部；

利用多个所述支护体及其上铺设的防护顶棚对围岩进行支护，以及在所述防护顶棚下方形成安全通道。