井下支护巷道超前支护装置制造方法
井下支护巷道超前支护装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种井下支护巷道超前支护装置，包括第一前探梁、第二前探梁、吊环、连接骨架和护网，第一前探梁包括第一主梁、第一副梁和第一连接横梁，第一主梁前端与第一连接横梁中部固定连接，第一连接横梁两端分别固定连接有一根第一副梁；第二前探梁包括第二主梁、第二副梁和第二连接横梁，第二主梁前端与第二连接横梁固定连接，第二连接横梁两端分别固定连接有一根第二副梁；第一主梁与第二主梁均穿过多个吊环并固定在吊环内，吊环上端与顶板锚杆固定连接；第一主梁与第二主梁之间固设有连接骨架，连接骨架上固设有护网。本实用新型结构简单，省时省力省料，节约了生产成本，减少了作业工序，消除了频繁移动前探梁带来的安全隐患。
【专利说明】井下支护巷道超前支护装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及煤矿井下支护装置【技术领域】，尤其涉及一种井下支护巷道超前支护装置。
【背景技术】
[0002]锚网带索支护是采矿行业目前常用的一种井下巷道加固支护方式，在井下锚网支护巷道施工过程中，需要利用前探梁及吊环进行临时支护，操作时吊环固定在锚杆的尾端，前探梁穿入并固定到吊环内。由于巷道顶面坑洼不平，现有吊环不能调节前探梁的上下位置，不能使前探梁很好的托紧顶板和锁紧护网，直接影响到掘进工作面作业人员的生命安全。现有锚网支护巷道的前探梁大都由3根4米长的轨道制成，每根前探梁由多个吊环固定，由于打锚杆位置与放置前探梁位置处在一条直线上，所以在施工前方锚杆时，必须将前探梁向两侧偏移一些距离才能施工锚杆钻孔，这就给施工带来很多不便和安全隐患，使用前探梁材料多，施工成本高，施工周期长。
【发明内容】
[0003]本实用新型目的在于解决现有技术中的上述问题，提供一种结构简单、快速施工、安全生产可靠、低成本的井下支护巷道超前支护装置。
[0004]本实用新型为达到上述目的，所采用的技术手段是，一种井下支护巷道超前支护装置，包括第一前探梁、第二前探梁、吊环、连接骨架和护网，第一前探梁包括第一主梁、第一副梁和第一连接横梁，第一主梁前端与第一连接横梁中部固定连接，第一连接横梁两端分别固定连接有一根第一副梁；第二前探梁包括第二主梁、第二副梁和第二连接横梁，第二主梁前端与第二连接横梁固定连接，第二连接横梁两端分别固定连接有一根第二副梁；第一主梁与第二主梁均穿过多个吊环并固定在吊环内，吊环上端与顶板锚杆固定连接；第一主梁与第二主梁之间固设有连接骨架，连接骨架上固设有护网。
[0005]进一步的，吊环底部设有丝杆螺母，旋转丝杆通过丝杆螺母穿入到吊环内部，在旋转丝杆上端设有托板，在旋转丝杆下端设置有旋转手柄。
[0006]进一步的，第一前探梁与第二前探梁的上表面固定设有橡胶垫。
[0007]进一步的，第一主梁的长度为2.4m并穿过3个吊环，相邻两个吊环之间的距离为
0.S第一连接横梁的长度为0.72m，第一副梁的长度为1.4m，第一连接横梁与其相邻的吊环之间的距离为0.1-0.4m。
[0008]进一步的，第二主梁的长度为2.4m并穿过3个吊环，相邻两个吊环之间的距离为
0.S第二连接横梁的长度为0.72m，第二副梁的长度为1.4m，第二连接横梁与其相邻的吊环之间的距离为0.1-0.4m。
[0009]本实用新型有益效果在于:结构简单，设计新颖合理，由于第一前探梁包括第一主梁、第一副梁和第一连接横梁，第一主梁前端与第一连接横梁中部固定连接，第一连接横梁两端分别固定连接有一根第一副梁，两根第一副梁起到很好的超前支护的作用，相应的，两根第二副梁也起到很好的超前支护的作用，此种结构省时省力省料，节约了生产成本；并且在超前支护的同时，由于锚杆钻孔的位置是在第一主梁和第二主梁的直线上，施工前方锚杆钻孔已由第一副梁和第二副梁避开，第一前探梁与第二前探梁不必移动，减少了作业工序，消除了频繁移动前探梁带来的安全隐患。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0011]图1是本实用新型结构示意图。
[0012]图2是本实用新型俯视结构示意图。
[0013]图中:1、第一前探梁，2、第二前探梁，3、吊环，4、连接骨架，5、护网，6、锚杆，7、橡胶垫，11、第一主梁，12、第一副梁，13、第一连接横梁，21、第二主梁，22、第二副梁，23、第二连接横梁，31、丝杆螺母，32、旋转丝杆，33、托板，34、旋转手柄。
【具体实施方式】
[0014]如图1和图2所示的一种井下支护巷道超前支护装置，包括第一前探梁1、第二前探梁2、吊环3、连接骨架4和护网5，第一前探梁I包括第一主梁11、第一副梁12和第一连接横梁13，第一主梁11前端与第一连接横梁13中部固定连接，第一连接横梁13两端分别固定连接有一根第一副梁12 ;第二前探梁2包括第二主梁21、第二副梁22和第二连接横梁23，第二主梁21前端与第二连接横梁23固定连接，第二连接横梁23两端分别固定连接有一根第二副梁22 ;第一主梁11与第二主梁21均穿过多个吊环3并固定在吊环3内，吊环3上端与顶板锚杆6固定连接；第一主梁11与第二主梁21之间固设有连接骨架4，连接骨架4上固设有护网5。
[0015]吊环3底部设有丝杆螺母31，旋转丝杆32通过丝杆螺母31穿入到吊环3内部，在旋转丝杆32上端设有托板33，在旋转丝杆32下端设置有旋转手柄34 ;第一前探梁I与第二前探梁2的上表面固定设有橡胶垫7。通过旋转丝杆32和托板33可以调整第一前探梁I和第二前探梁2上下位置，遇到巷道顶面坑洼不平，橡胶垫7可以很好的对坑洼地点进行填充，第一前探梁I和第二前探梁2就能很好的托紧顶板和锁紧护网5。
[0016]第一主梁11的长度为2.4m并穿过3个吊环3，相邻两个吊环3之间的距离为
0.Sm，这样等分位置的顶板锚杆6与吊环3可以很好的对第一主梁11固定并承重；第一连接横梁13的长度为0.72m，第一副梁12的长度为1.4m，第一连接横梁13与其相邻的吊环3之间的距离为0.1-0.4m，两根第一副梁12能够更好的起到超前支护作用。
[0017]第二主梁21的长度为2.4m并穿过3个吊环3，相邻两个吊环3之间的距离为
0.Sm，这样等分位置的顶板锚杆6与吊环3可以很好的对第二主梁21固定并承重；第二连接横梁23的长度为0.72m，第二副梁22的长度为1.4m，第二连接横梁23与其相邻的吊环3之间的距离为0.1-0.4m，两根第二副梁22能够更好的起到超前支护作用。
[0018]使用时，由于第一前探梁I包括第一主梁11、第一副梁12和第一连接横梁13，第一主梁11前端与第一连接横梁13中部固定连接，第一连接横梁13两端分别固定连接有一根第一副梁12，两根第一副梁12起到很好的超前支护的作用，相应的，两根第二副梁22也起到很好的超前支护的作用，此种结构，两根第一副梁12和两根第二副梁22可以很好的替代原结构三根前探梁的超前支护，省时省力省料，节约了生产成本；并且在超前支护的同时，由于锚杆钻孔的位置是在第一主梁11和第二主梁21的直线上，施工前方锚杆钻孔已由第一副梁12和第二副梁22避开，第一前探梁I与第二前探梁2不必移动，减少了作业工序，消除了频繁移动前探梁带来的安全隐患。
[0019]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种井下支护巷道超前支护装置，包括第一前探梁(I)、第二前探梁(2)、吊环(3)、连接骨架(4)和护网(5)，其特征在于:所述第一前探梁(I)包括第一主梁(11)、第一副梁(12)和第一连接横梁(13)，所述第一主梁(11)前端与第一连接横梁(13)中部固定连接，所述第一连接横梁(13)两端分别固定连接有一根第一副梁(12);所述第二前探梁(2)包括第二主梁(21)、第二副梁(22)和第二连接横梁(23)，所述第二主梁(21)前端与第二连接横梁(23)固定连接，所述第二连接横梁(23)两端分别固定连接有一根第二副梁(22)；所述第一主梁(11)与第二主梁(21)均穿过多个吊环(3)并固定在吊环(3)内，所述吊环(3)上端与顶板锚杆￠)固定连接；所述第一主梁(11)与第二主梁(21)之间固设有连接骨架(4)，所述连接骨架(4)上固设有护网(5)。
2.根据权利要求1所述的井下支护巷道超前支护装置，其特征在于:所述吊环(3)底部设有丝杆螺母(31)，旋转丝杆(32)通过丝杆螺母(31)穿入到吊环(3)内部，所述旋转丝杆(32)上端设有托板(33)，所述旋转丝杆(32)下端设置有旋转手柄(34)。
3.根据权利要求1所述的井下支护巷道超前支护装置，其特征在于:所述第一前探梁(I)与第二前探梁(2)的上表面固定设有橡胶垫(7)。
4.根据权利要求1所述的井下支护巷道超前支护装置，其特征在于:所述第一主梁(II)的长度为2.4m并穿过3个吊环(3)，相邻两个吊环(3)之间的距离为0.S所述第一连接横梁(13)的长度为0.72m，所述第一副梁(12)的长度为1.4m，所述第一连接横梁(13)与其相邻的吊环⑶之间的距离为0.1-0.4m。
5.根据权利要求1所述的井下支护巷道超前支护装置，其特征在于:所述第二主梁(21)的长度为2.4m并穿过3个吊环(3)，相邻两个吊环(3)之间的距离为0.S所述第二连接横梁(23)的长度为0.72m，所述第二副梁(22)的长度为1.4m，所述第二连接横梁(23)与其相邻的吊环⑶之间的距离为0.1-0.4m。
【文档编号】E21D17/00GKSQ
【公开日】日
申请日期:日
优先权日:日
【发明者】王立功, 纵瑞盘, 王龙, 李效军, 张海涛, 张 林
申请人:安徽恒源煤电股份有限公司孔庄煤矿“三软”煤层巷道锚杆支护技术研究与应用--《第五届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集》2010年
孔庄煤矿“三软”煤层巷道锚杆支护技术研究与应用
【摘要】：本文揭示了"三软"煤层巷道支护的发展方向,详细叙述了上海大屯能源股份有限公司孔庄煤矿"三软"煤层巷道锚杆支护设计参数,巷道施工工艺与方法,矿压观测结果与分析。实际应用结果证明,锚杆支护改善了巷道受力状况,减少了巷道围岩的变形量;锚杆支护使综采切眼的安装空间宽敞,支架调向转运便利,减少撤棚、架棚工序,降低了工人劳动强度,缩短了工作面安装时间;锚杆支护能够简化回采工作面两个出口的维护工序,省去大量替棚工作量,超前支护简单快捷,端头支护安全可靠,工作面生产不受端头维护的影响,加快了工作面的推进速度;锚杆支护大大降低了支护成本,经济效益显著,值得推广应用。
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：TD353【正文快照】：
1煤层地质状况及生产技术条件孔庄煤矿I;、15及16采区的7号煤层直接顶为泥岩或砂质泥岩，性脆，裂隙发育，单轴抗压强度在30MPa左右，煤层松软易碎，坚固性系数f二0.5一1.2，煤层底板大多为灰色泥岩，松软易碎，易膨胀，单轴抗压强度在20MPa左右，属于典型的“三软”煤层，其
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应用数值模拟优选易破碎顶板巷道锚杆支护方案
第 ３ Ｏ卷 第 ５期　 ２０ ０ ９年　 １ Ｏ月　
建　 井　 技　 术　 Ｍ Ｉ Ｅ　 Ｎ ＣＯ ＮＳＴＲＵ ＣＴＩ Ｎ　 Ｏ ＴＥＣ Ｈ Ｎ ＯＬＯＧ Ｙ　
Ｖ ｏ１ Ｏ Ｎ ｏ 　 ．３ 　 ．５
０ｃ ． ｔ 　
２ ０９ ０ 　
应 用数 值 模拟 优 选 易破碎 顶 板 巷 道 锚杆 支护 方案　 高　 峰　 （ 山西 大 同大 学 煤 炭 工 程 学
院 ， 山西 大 同 ， ３ ０ ３ 　 ０７０）
摘　 要 ： 岩巷道 支护是 一个 复杂 的 系统工程 。巷道 锚杆 支护 效果 受到 多种 因素 的影 响 ， 软 　
但在 很大程 度上 取决 于预应 力水平 的高低 。以曹庄 煤 矿 一采 区易破 碎 顶板 巷 道 为 背景 ， 运用　 二维 显式有 限差分 程序―― Ｆ Ａｃ Ｄ， ３种 预 应力 条 件下 的 围岩 应 力及 变形 情况 等 进行 了 Ｌ ２ 对 　 数值模 拟分 析 。结果表 明， 高预应 力方案 可有 效地控 制 围岩变形 ， 确保 巷道 稳定 。 　 关键 词 ： 数值模 拟 ； 预应力 ； 锚杆 支护 ； 软岩巷 道　 中图 分 类 号 ： Ｄ ５　 ６ Ｔ ５　 Ｔ ３ ３ ． ； Ｕ４ ２ 文 献标 识 码 ： 　 Ａ 文 章 编 号 ： ０ ２６ ２ （ ０ ９ ０ ― ０ ８０ 　 １ ０ ― ０ ９ ２ ０ ） ５０ ２ ― ３
软岩 是一种 特殊 岩体 。软岩巷 道稳定 性 既是　 强 度稳定 问题 ， 是 变 形稳 定 问 题 。软 岩巷 道 支　 又 护是 一个 复杂 的系 统 工程 ， 护 成 功 与否 取 决 于　 支
度 大 。软 岩巷道 支护 原理嘲 可表示 为　 Ｐ　 Ｐｄ 　 一 ＋Ｐ ＋Ｐ。 　 （） １　
式 中 ： 　 巷 道 开挖 后 ， 岩 向 临空 区运 动 的合　 Ｐ 为 围 力 ； 　为变 形 能释 放转 化 的工 程力 ； 　 围岩 自 Ｐ Ｐ 为 　 承力 ；　 工程 支护力 。 Ｐ 为 　
多种影 响 因素 。在 力 学上 ， 杆 支 护 等价 于 对 巷　 锚 道 围岩 施加 一定量 的径 向约束 力 。合 理 的锚杆支　 护 可 有 效 改 善 围 岩 应 力 状 态 和 应 力 应 变 特　 性［ ； 中预 应 力 水 平 的 高 低 在 多 大 程 度 上 影　 １ 其 　 响易破 碎顶板 巷 道锚 杆 支 护 的成 败 ， 有 待 于进　 还 一
２ 计 算模型　 模 型尺 寸 为 １ ０ 　８ 宽 × ） 煤 层 网格　 ２ ｍＸ７ ｍ（ 高 ， 尺 寸为 ０ ５ ｘ ． ｍ。巷道 直 接 顶 由下 向上 为 泥　 ． ｒ ０４ ｅ 岩、 细砂 岩 、 色泥 岩 、 线和泥 岩 ， 灰 煤 网格尺 寸分别　 为 ０ ５ ｘ０ ５ ，０ ５ Ｘ０ ４ ，０ ５ Ｘ０ ５ ， ． ｍ　 　 ． ｍ ． ｍ　 　 ． ｍ ． ｍ　 　 ． ｍ 　
步研究 。为 了对不 同预应 力条 件下 的巷 道锚杆　
支 护效果 有更 深刻 的认识 ， 我们 以易 破 碎 顶板 巷　 道 工程实 践为 背 景 ， 运用 二 维 显 式差 分 程 序――　 Ｆ ＡＣ Ｄ， ３种 预 应 力条 件 下 的巷 道 围岩 应 力　 Ｌ ２ 对 和变形规 律进行 了数值 模拟 研究 。 　 ｌ 工 程 概 况　 　
０ ５ ｘ０ ７ 和 ０ ５ Ｘ１ １ ｍ。老 顶 灰 白色 砂　 ． ｒ 　． ｍ ｅ ． ｍ　　． ５ 岩、 上覆岩
多方案比较,分析各因素对巷道支护效果的影响;模拟...这种设计方法已经在多个矿区得 到推广应用,锚杆支护...很多煤巷顶板存在一层或几层极易冒顶的伪顶,这类...多方案比较,分析各因素对巷道支护效果的影响;模拟...这种设计方法已经在多个矿区得 到推广应用,锚杆支护...很多煤巷顶板存在一层或几层极易冒顶的伪顶,这类...破碎顶板条件下施工大断面巷道的应用_能源/化工_工程...车场巷道顶板、 巷帮全部采用 2.5 米长锚杆, 符合...说明锚网索喷浆支 护设计方案是科学合理、安全可靠...和现在使用的锚杆支护参数, 利用数值模拟的方法优化...(2)超长锚杆直接锚固在顶板易垮漏体之外的稳定岩层...3.我国煤巷锚杆支护参数应用现状 大部巷道锚杆、...大跨度破碎煤层巷道围岩控制及支护技术分析应用(定稿)_冶金/矿山/地质_工程科技_...技术方案;基于原锚杆支护方案已不适应 围岩控制要求, 运用正交实验法及数值模拟...支护 技术在破碎顶板条件下施工大断面巷道的应用 韦...车场巷道顶板、 巷帮全部采用 2.5 米长锚杆, 符合...说明锚网索喷浆支 护设计方案是科学合理、安全可靠...锚杆支护作为一种有效的、 技术经济优越的采准巷道支护方式,自美国1912 年在aberschlesin(阿伯施莱辛)的Friedens(弗里登斯)煤矿首次使用锚杆支护 顶板至今已有90多年的...煤 柱巷道、复合和松软破碎顶板等困难条件下的支护...大的巷道的回采巷道,支护效果不易 保证,导致巷道...在软岩锚杆技术的推广应用和实施中,由于煤层赋存条件...保证和促进锚杆支护技术的推广应用; 保证掘进巷道 ...初始设计可按以下方法进行: 条 (一)计算机数值模拟...优选出最佳的方案作为初始设计; ④分析确定顶板离层...巷道锚杆支护管理规定_生产/经营管理_经管营销_专业资料...采用工程类比法、理论计算法或借助数值模拟等 进行...验证初步设计的观测与监测方案; 9、预计巷道受采动...
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