CN219101380U - 一种大跨度地下矿山巷道支护结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及巷道支护技术领域，特别涉及一种大跨度地下矿山巷道支护结构，包括支护主架结构，支护主架结构安装在矿山巷道内部；连接组装结构将若干个支护主架结构串联连接，以使若干个支护主架结构在受力时不会分散；连接支撑结构将相邻支护主架结构连接，以使单个支护主架结构所受的载荷分担在其他支护主架结构上；以此解决现有支护结构在相邻支架中的一个支架破坏时，因相邻支架不能对载荷进行分担，致相邻支架中的另一个支架出现破坏的问题。

Description

一种大跨度地下矿山巷道支护结构

技术领域

本实用新型涉及巷道支护技术领域，特别涉及一种大跨度地下矿山巷道支护结构。

背景技术

在对矿山的巷道开挖后，需要对该巷道进行维护或支护，以保证其实现运输及回风等作用，但地下矿山部分巷道受岩体破碎，受岩体节理裂隙及地压等影响，致巷道围岩体中的应力超过其强度极限值，从而发生变形、片帮及冒顶等现象，严重时，还可能危害巷道中作业人员和施工人员的安全。

现有的巷道支护结构采用多个支架同时对巷顶进行支撑，相邻支架之间并未设置相应的连接支撑部件，当遇到在跨度较大的巷道内支撑时，单一支架受到较大轴向载荷便易破坏，致与遭到破坏支架相连的另一支架逐渐被拉扯变形，使整体防护稳定性不高，耽误了对巷道的支护或维护工作。

由此，有必要对巷道支护结构进行改进及设计，以此解决现有支护结构在相邻支架中的一个支架破坏时，因相邻支架不能对载荷进行分担，致相邻支架中的另一个支架出现破坏的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种大跨度地下矿山巷道支护结构，以此解决现有支护结构在相邻支架中的一个支架破坏时，因相邻支架不能对载荷进行分担，致相邻支架中的另一个支架出现破坏的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种大跨度地下矿山巷道支护结构，包括支护主架结构，支护主架结构安装在矿山巷道内部；连接组装结构将若干个支护主架结构串联连接，以使若干个支护主架结构在受力时不会分散；连接支撑结构将相邻支护主架结构连接，以使单个支护主架结构所受的载荷分担在其他支护主架结构上。

进一步，所述支护主架结构包括底座、支撑座、调节部、竖杆、弧形支架、缓冲组件及弧形支护板；两底座上部固定设置有支撑座，支撑座通过调节部与竖杆相连接，竖杆顶端通过弧形支架与缓冲组件相连接，缓冲组件顶部与弧形支护板底部相连接。

进一步，所述调节部设置为液压千斤顶，液压千斤顶底座与支撑座上部相连接，液压千斤顶驱动端与竖杆底端相连接。

进一步，所述缓冲组件设置为弹簧一或液压阻尼器中的任意一种，弹簧一沿弧形支架顶部分布有若干支，弹簧一底端与弧形支架顶部相连接，弹簧一顶端与弧形支护板底部相连接。

进一步，所述支撑座侧部与伸缩板槽外壁相连接，伸缩板槽内滑动适配有伸缩防护板；伸缩防护板上纵向开设有限位孔一，限位孔一通过限位销子与伸缩板槽上贯通的限位孔二相插接。

进一步，所述连接组装结构滑动穿设于弧形支架上，连接组装结构由若干个连接组装单元构成，连接组装单元包括延伸杆一、缓冲连接部及延伸杆二，延伸杆一及延伸杆二分别与弧形支架滑动连接，延伸杆一通过缓冲连接部与延伸杆二相连接。

进一步，所述缓冲连接部包括连接座、限位块、弹簧二及缓冲板；连接座一端与延伸杆一一端相连接，连接座腔体上开设有T型限位槽；限位槽内安装的限位块一端与延伸杆二相连接，限位块位于缓冲板之间，缓冲板通过弹簧二与限位槽槽面相连接。

进一步，所述连接支撑结构安装在相邻两个竖杆之间，连接支撑结构包括安装座、加强杆一、加强杆二及滑块；安装座设置在竖杆侧壁，安装座分别与加强杆一及加强杆二的一端铰接相连，加强杆一与加强杆二的中部呈交叉式铰接相连；加强杆一及加强杆二的另一端分别设置有滑块，滑块与竖杆侧部开设的滑槽相适配。

工作时，当其中一个支护主架结构受到过大的轴向载荷时，支护主架结构便会向下移动，使与支护主架结构相连的连接支撑结构带动另一支护主架结构沿连接组装结构移动，与此同时，过大的轴向载荷也会经连接支撑结构的联动作用，将载荷从其中一个支护主架结构分散至另一个支护主架结构上，避免相邻支架中的一个支架破坏时，因相邻支架不能对载荷进行分担，致相邻支架中的另一个支架出现破坏的状况。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果之一：

1.本实用新型通过将连接组装结构与若干个支护主架结构串联连接，相邻支护主架结构通过连接支撑结构相连接，能够在单个支护主架结构受到较大轴向载荷时，支护主架结构便会向下移动，由于相邻两个支护主架结构是通过连接支撑结构相连接，过大的轴向载荷经连接支撑结构的联动作用，将载荷从其中一个支护主架结构分散至另一个支护主架结构上，以此解决现有支护结构在相邻支架中的一个支架破坏时，因相邻支架不能对载荷进行分担，致相邻支架中的另一个支架出现破坏的问题。

2.本实用新型通过将连接组装结构穿设在若干支护主架结构中的弧形支架上，能够在若干支护主架结构受到轴向载荷时，连接组装结构可以将若干支护主架结构串联起来，使巷道支护结构更稳定，避免出现相对倾斜或上下错位的状况。

3.本实用新型在支撑座上部通过调节部、竖杆、弧形支架及缓冲组件与弧形支护板相连接，能够对不同高度的巷道进行支护时，可以根据巷道顶部距地面的实际高度，通过调节部调节弧形支护板与不同高度的巷顶相抵触，以提高该结构整体的实用性。

4.本实用新型在弧形支架上部通过缓冲组件与弧形支护板相连接，能够在对巷道顶部凹凸区进行支护时，缓冲组件会使弧形支护板与巷道顶部充分抵触，间接提高弧形支护板支护的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型结构立体示意图。

图2为本实用新型结构中支护主架结构立体示意图。

图3为本实用新型结构中连接组装结构立体示意图。

图4为本实用新型结构中缓冲连接部爆炸示意图。

图5为本实用新型结构中缓冲连接部安装示意图。

图6为本实用新型结构中连接支撑结构安装示意图。

图中，1-支护主架结构，2-连接组装结构，3-连接支撑结构，4-底座，5-支撑座，6-调节部，7-竖杆，8-弧形支架，9-缓冲组件，10-弧形支护板，11-滑块，12-伸缩板槽，13-伸缩防护板，14-有限位孔一，15-延伸杆一，16-缓冲连接部，17-延伸杆二，18-连接座，19-限位块，20-弹簧二，21-缓冲板，22-限位槽，23-安装座，24-加强杆一，25-加强杆二。

具体实施方式

如图1-6所示，为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

请参阅图1，一种大跨度地下矿山巷道支护结构，包括支护主架结构1，支护主架结构1安装在矿山巷道内部；连接组装结构2将若干个支护主架结构1串联连接，以使若干个支护主架结构在受力时不会散开；连接支撑结构3将相邻支护主架结构1连接，以使单个支护主架结构1所受的载荷分担在其他支护主架结构1上。

需要说明的是，支护主架结构1至少设置为四个，四个支护主架结构1依次呈并列设置；连接组装结构2对称设置为两个。

工作时，当其中一个支护主架结构1受到过大的轴向载荷时，支护主架结构1便会向下移动，使与支护主架结构1相连的连接支撑结构3带动另一支护主架结构1沿连接组装结构2移动，与此同时，过大的轴向载荷也会经连接支撑结构的联动作用3，将载荷从其中一个支护主架结构1分散至另一个支护主架结构1上，避免相邻支架中的一个支架破坏时，因相邻支架不能对载荷进行分担，致相邻支架中的另一个支架出现破坏的状况。

具体的，使用时，当巷道顶部施加于单个支护主架结构1的载荷过大时，单个支护主架结构1中的竖杆23便会向下运动，使与竖杆23相连接的加强杆一24或加强杆二25将压力传递至另一竖杆23上，以实现将单个支护主架结构所受到的载荷分担至两个支护主架结构上的过程，避免相邻支架中的一个支架破坏时，因相邻支架不能对载荷进行分担，致相邻支架中的另一个支架出现破坏的状况。

具体的，请参阅图1及图2，支护主架结构1包括底座4、支撑座5、调节部6、竖杆7、弧形支架8、缓冲组件9及弧形支护板10；两底座4呈并排设置，两底座4的上部固定设置有支撑座5，支撑座5上部通过调节部6与竖杆7底端相连接，竖杆7顶端通过弧形支架8与缓冲组件9相连接，缓冲组件9顶部与弧形支护板10底部相连接；当需要对巷道顶部进行支护时，先根据巷道顶部距地面的实际高度，通过调节部6调节弧形支护板10与巷顶抵触，由于弧形支护板10与弧形支架8通过缓冲组件相连接，在遇到对巷顶凹凸区支护时，弧形支护板10也会与巷顶凹凸区形成充分抵触，进一步提高支护主架结构1的的支护效果。

具体的，请参阅图1及图2，其中，支护主架结构1中的调节部可设置为液压千斤顶、液压缸及液压杆组合和内螺纹套筒及调节螺纹杆组合，其可根据实际需求及实际工况，实时选择相应的调节部件；在本申请中，调节部6设置为液压千斤顶；其中，液压千斤顶底座与支撑座5上部相连接，液压千斤顶驱动端与竖杆7底端相连接；当需要对支护主架结构1的高度进行调节时，可以调节液压千斤顶驱动端至合适的高度，使弧形支护板10与不同高度的巷顶相抵触，以提高支护主架结构1的实用性。

具体的，请参阅图1及图2，其中，支护主架结构1中的缓冲组件9可设置为弹簧一或液压阻尼器中的任意一种，其可根据实际需求和工况实时选择；在本申请中，缓冲组件9可设置为弹簧一，其中，弹簧一沿弧形支架8顶部分布有若干支，弹簧一底端与弧形支架8顶部相连接，弹簧一顶端与弧形支护板10底部相连接；能够在弧形支架8受到巷道轴向载荷时，在缓冲组件9、弧形支架8及弧形支护板10协同配合下，可以对巷道顶部起到支撑与缓冲作用；还能够在对巷道顶部的凹凸区支护时，缓冲组件9使弧形支护板8与巷道顶部凹凸区紧密贴合，以提高弧形支护板8支护的稳定性。

具体的，请参阅图1及图2，为对巷道的侧边起到支护作用，故在支撑座5侧部设置有伸缩防护板13；更为具体的，支撑座5侧部与伸缩板槽12外壁相连接，伸缩板槽12设置为上部敞开矩形空腔体结构，伸缩板槽12内壁设置有滑槽，滑槽与伸缩防护板13两端的滑条相适配；伸缩防护板13上纵向开设有限位孔一14，限位孔一14通过限位销子与伸缩板槽12上贯通的限位孔二相插接；当要根据巷道侧边的高度，调节与之匹配的伸缩防护板13高度时，先将限位销子从限位孔一及限位孔二中取出，使伸缩防护板13向上移动至合适高度，再将限位销子对准限位孔一及限位孔二并插接配合，完成对伸缩防护板13高度的调节过程，以提高伸缩防护板13整体地实用性。

具体的，请参阅图1、图2及图3，为使若干支护主架结构1在受到轴向载荷时，不会出现分散的状况，故将连接组装结构2滑动穿设于若干支护主架结构1中的弧形支架8上；其中，连接组装结构2由若干个连接组装单元连接构成；更为具体地，连接组装单元包括延伸杆一15、缓冲连接部16及延伸杆二17；延伸杆一15及延伸杆二17均设置为实心矩形体结构，延伸杆一15及延伸杆二17分别与弧形支架8滑动连接，延伸杆一端15通过缓冲连接部16与延伸杆二17相连接；当支护主架结构1受到轴向载荷时，相邻两个支护主架结构1便会出现相对移动的趋势，由于连接组装结构2滑动穿设在支护主架结构1中的弧形支架8上，若干支护主架结构1便会呈排分布，以更好地分担巷道顶部施加于支护主架结构1的横向载荷，提高支护主架结构1整体的稳定性。

具体的，请参阅图1、图4及图5，缓冲连接部16包括连接座18、限位块19、弹簧二20及缓冲板21；连接座18设置为矩形实心体结构，连接座18一端与延伸杆一15一端相连接，连接座18腔体上开设有限位槽22，限位槽22设置为T型结构，限位槽22内安装有限位块19，限位块19可设置为滑块，滑块与限位槽22内槽面开设的滑槽相适配；限位块19一端与延伸杆二17相连接，限位块19位于两块缓冲板21之间，两缓冲板21分别通过弹簧二20与限位槽22上下槽面相连接，当与延伸杆一15相连接的弧形支架8受到不同轴向载荷时，发生形变且向下运动的弧形支架8会带动延伸杆一15向下移动，与延伸杆一15相连接的限位块19也在限位槽22轴向上向下移动，由于限位块19位于缓冲板21之间，在缓冲板21与弹簧二20协同配合下，便对向下移动的延伸杆一起到15缓冲与减震的作用；其中，缓冲连接部16也用于对支护主架结构1起到限位作用。

具体的，请参阅图1及图6，为使竖杆7上的载荷分担至另一竖杆7上，故将连接支撑结构3安装在相邻两个竖杆7之间；更为具体地，连接支撑结构3包括安装座23、加强杆一24、加强杆二25及滑块11；安装座23呈一侧敞开的矩形空腔体，两个安装座23侧壁分别固定设置在相邻竖杆7的侧壁，安装座23敞开端分别与加强杆一24及加强杆二25的一端铰接相连，加强杆一24与加强杆二25的中部呈交叉式铰接相连；加强杆一24及加强杆二25的另一端分别设置有滑块11，滑块11与竖杆7侧部开设的滑槽相适配，滑槽沿竖杆7沿纵向分布，当巷道顶部施加于单个支护主架结构1的载荷过大时，单个支护主架结构1中的竖杆23便会向下运动，使与竖杆23相连接的加强杆一24或加强杆二25将压力传递至另一竖杆23上，以实现将单个支护主架结构所受到的载荷分担至两个支护主架结构上的过程，避免单个支护主架结构因载荷过大出现损坏的状况。

尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (8)

1.一种大跨度地下矿山巷道支护结构，其特征在于：包括

支护主架结构(1)，支护主架结构(1)安装在矿山巷道内部；

连接组装结构(2)，连接组装结构(2)将若干个支护主架结构(1)串联连接；以及

连接支撑结构(3)，连接支撑结构(3)将相邻支护主架结构(1)连接，使单个支护主架结构(1)所受的载荷分担在其他支护主架结构(1)上。

2.根据权利要求1所述的一种大跨度地下矿山巷道支护结构，其特征在于：所述支护主架结构(1)包括底座(4)、支撑座(5)、调节部(6)、竖杆(7)、弧形支架(8)、缓冲组件(9)及弧形支护板(10)；两底座(4)上部固定设置有支撑座(5)，支撑座(5)通过调节部(6)与竖杆(7)相连接，竖杆(7)顶端通过弧形支架(8)与缓冲组件(9)相连接，缓冲组件(9)顶部与弧形支护板(10)底部相连接。

3.根据权利要求2所述的一种大跨度地下矿山巷道支护结构，其特征在于：所述调节部(6)设置为液压千斤顶，液压千斤顶底座与支撑座(5)上部相连接，液压千斤顶驱动端与竖杆(7)底端相连接。

4.根据权利要求2所述的一种大跨度地下矿山巷道支护结构，其特征在于：所述缓冲组件(9)设置为弹簧一或液压阻尼器中的任意一种，弹簧一沿弧形支架(8)顶部分布有若干支，弹簧一底端与弧形支架(8)顶部相连接，弹簧一顶端与弧形支护板(10)底部相连接。

5.根据权利要求2所述的一种大跨度地下矿山巷道支护结构，其特征在于：所述支撑座(5)侧部与伸缩板槽(12)外壁相连接，伸缩板槽(12)内滑动适配有伸缩防护板(13)；伸缩防护板(13)上纵向开设有限位孔一(14)，限位孔一(14)通过限位销子与伸缩板槽(12)上贯通的限位孔二相插接。

6.根据权利要求1所述的一种大跨度地下矿山巷道支护结构，其特征在于：所述连接组装结构(2)滑动穿设于弧形支架(8)上，连接组装结构(2)由若干个连接组装单元构成，连接组装单元包括延伸杆一(15)、缓冲连接部(16)及延伸杆二(17)，延伸杆一(15)及延伸杆二(17)分别与弧形支架(8)滑动连接，延伸杆一(15)通过缓冲连接部(16)与延伸杆二(17)相连接。

7.根据权利要求6所述的一种大跨度地下矿山巷道支护结构，其特征在于：所述缓冲连接部(16)包括连接座(18)、限位块(19)、弹簧二(20)及缓冲板(21)；连接座(18)一端与延伸杆一(15)一端相连接，连接座(18)腔体上开设有T型限位槽(22)；限位槽(22)内安装的限位块(19)一端与延伸杆二(17)相连接，限位块(19)位于缓冲板(21)之间，缓冲板(21)通过弹簧二(20)与限位槽(22)槽面相连接。

8.根据权利要求1所述的一种大跨度地下矿山巷道支护结构，其特征在于：所述连接支撑结构(3)安装在相邻两个竖杆(7)之间，连接支撑结构(3)包括安装座(23)、加强杆一(24)、加强杆二(25)及滑块(11)；安装座(23)设置在竖杆(7)侧壁，安装座(23)分别与加强杆一(24)及加强杆二(25)的一端铰接相连，加强杆一(24)与加强杆二(25)的中部呈交叉式铰接相连；加强杆一(24)及加强杆二(25)的另一端分别设置有滑块(11)，滑块(11)与竖杆(7)侧部开设的滑槽相适配。

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