本發(fā)明涉及地下工程的掘進(jìn)的，特別涉及滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

1、在地下工程，尤其是煤礦開采、隧道掘進(jìn)等作業(yè)中，巷道掘進(jìn)過程中的頂板安全管理一直是工程安全的重點(diǎn)和難點(diǎn)。傳統(tǒng)上，巷道掘進(jìn)后需要立即進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)，以防止頂板垮塌和巖層移動(dòng)，確保作業(yè)人員的安全。然而，傳統(tǒng)的臨時(shí)支護(hù)方法存在諸多局限性，如支護(hù)速度慢、勞動(dòng)強(qiáng)度大、安全性低、對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件適應(yīng)性差等問題。

2、隨著技術(shù)的發(fā)展，液壓支護(hù)技術(shù)逐漸成為主流，但仍然存在一些問題。例如，傳統(tǒng)的液壓支架在安裝和拆卸過程中需要頻繁的調(diào)整和操作，不僅耗時(shí)耗力，而且在復(fù)雜地質(zhì)條件下，其支護(hù)效果和適應(yīng)性仍不能完全滿足要求。此外，傳統(tǒng)支護(hù)方法往往需要在掘進(jìn)機(jī)停止工作后才能進(jìn)行，這大大降低了作業(yè)效率。

3、如公開號(hào)為cn108756982a的中國專利公開了一種二自由度滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置及其工作方法，裝置包括第一支護(hù)裝置，第二支護(hù)裝置，移架驅(qū)動(dòng)裝置和移架輔助裝置，第一支護(hù)裝置和第二支護(hù)裝置之間通過移架驅(qū)動(dòng)裝置和移架輔助裝置進(jìn)行連接，第一支護(hù)裝置底部設(shè)置的便于滑移前進(jìn)抬底裝置，移架驅(qū)動(dòng)裝置和移架輔助裝置共同作用下，實(shí)現(xiàn)滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置自動(dòng)滑移前進(jìn)到指定工作位置。第一支護(hù)裝置和第二支護(hù)裝置采用兩組三個(gè)直線驅(qū)動(dòng)裝置和鉸鏈連接組合的結(jié)構(gòu)，使得頂升支護(hù)具有兩個(gè)自由度。其解決了巷道地面和頂面不平行時(shí)，裝置易出現(xiàn)整體歪斜的問題，同時(shí)移架時(shí)無需輔助設(shè)備，推移步距大，支護(hù)更加安全可靠，具有工作效率高，自動(dòng)化程度高，對(duì)巷道頂面適應(yīng)性好的優(yōu)點(diǎn)。

4、然而，上述二自由度滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置及其工作方法在實(shí)際使用的過程中還有一些不足之處：

5、1、上述裝置解決了巷道地面和頂面不平行時(shí)，裝置易出現(xiàn)整體歪斜的問題，然而，在實(shí)際的情況下，需要進(jìn)行支護(hù)的巷道會(huì)有圓形和方形或者其他不規(guī)則的形狀的情況，上述裝置只能夠針對(duì)巷道頂部為平面的情況，適用范圍較小。

6、2、上述裝置通過第一支護(hù)裝置，第二支護(hù)裝置對(duì)巷道內(nèi)部進(jìn)行支撐，而在實(shí)際煤礦開采、隧道掘進(jìn)等作業(yè)中的過程中，巷道內(nèi)部會(huì)有凹凸不平的面，在臨時(shí)支護(hù)的過程中，支護(hù)的裝置無法對(duì)完全緊貼巷道內(nèi)表面，在某些區(qū)域可能無法提供足夠的支撐力，這會(huì)增加巷道坍塌的風(fēng)險(xiǎn)。

7、因此，在上述陳述的觀點(diǎn)之下，現(xiàn)有的二自由度滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置及其工作方法還有可提高的空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置，包括兩組對(duì)稱設(shè)置方形結(jié)構(gòu)的支撐柱，所述支撐柱之間共同安裝有支撐桿，所述支撐桿上端開設(shè)有兩側(cè)貫通的滑槽，兩支撐柱上端相對(duì)側(cè)延伸有延伸板，支撐柱的延伸板滑動(dòng)設(shè)置在滑槽內(nèi)，所述支撐柱下方設(shè)置有固定柱，所述固定柱內(nèi)部開設(shè)有工作槽，所述工作槽內(nèi)安裝有氣缸，所述支撐柱通過底部與氣缸連接，且支撐柱在工作槽內(nèi)部滑動(dòng)設(shè)置，所述支撐柱以及支撐桿上共同設(shè)置有適應(yīng)頂部為弧形的巷道的支撐機(jī)構(gòu)。

2、所述支撐機(jī)構(gòu)包括伸縮柱，所述支撐柱以及支撐桿上共同開設(shè)有通槽，所述通槽內(nèi)部滑動(dòng)設(shè)置有多個(gè)支撐軸，所述伸縮柱安裝在支撐軸上，相鄰的伸縮柱的伸縮端共同安裝有伸縮板，相對(duì)的支撐柱以及支撐桿上的伸縮柱之間還安裝有支護(hù)板。

3、優(yōu)選的，所述支撐柱以及支撐桿上共同安裝有驅(qū)動(dòng)伸縮柱沿著通槽進(jìn)行移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元；所述驅(qū)動(dòng)單元包括拉伸塊，所述拉伸塊設(shè)置于支撐軸的一端且滑動(dòng)安裝在支撐柱以及支撐桿的外側(cè)壁上，拉伸塊之間共同設(shè)置有拉伸彈簧，所述拉伸塊之間還安裝有拉繩，所述支撐柱以及支撐桿上安裝有收卷輥，相鄰拉伸塊和收卷輥之間也設(shè)有拉繩，支撐柱上的收卷輥與其相鄰的拉伸塊之間也設(shè)置有拉繩。

4、優(yōu)選的，所述支撐柱以及支撐桿上還安裝有拉伸塊對(duì)進(jìn)行限位固定的固定機(jī)構(gòu)，所述固定機(jī)構(gòu)包括橫板，所述橫板沿著支撐柱的長度方向安裝在支撐柱的頂端，所述支撐柱的高度方向上還安裝有豎板，所述支撐桿上沿其長度方向安裝有固定板，所述拉伸塊上對(duì)稱開設(shè)有錐形的容納槽，所述橫板、豎版以及固定板上均安裝有與容納槽進(jìn)行配合對(duì)拉伸塊進(jìn)行限位的限位件。

5、優(yōu)選的，所述限位件包括等距設(shè)置在橫板、豎板以及固定板上的固定槽，固定槽內(nèi)部安裝有固定彈簧，所述固定彈簧的一端設(shè)置有與容納槽相配合的錐形的固定塊。

6、優(yōu)選的，所述支撐柱上還安裝有驅(qū)動(dòng)拉伸塊移動(dòng)至滑槽內(nèi)部時(shí)等距分布的安裝件，所述安裝件包括安裝彈簧，豎板在內(nèi)拐角處上開設(shè)有收納槽，收納槽內(nèi)部設(shè)置有安裝彈簧，所述安裝彈簧靠近拉伸塊的一端安裝有限位塊，所述限位塊與容納槽相適配。

7、優(yōu)選的，所述支撐柱上在遠(yuǎn)離豎板的一側(cè)拐角處安裝有驅(qū)使伸縮柱旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)組件，所述旋轉(zhuǎn)組件包括旋轉(zhuǎn)齒條，所述旋轉(zhuǎn)齒條沿著設(shè)置于通槽的拐角處，所述支撐軸遠(yuǎn)離拉伸塊的一端安裝有旋轉(zhuǎn)齒輪，所述旋轉(zhuǎn)齒輪與旋轉(zhuǎn)齒條活動(dòng)嚙合。

8、優(yōu)選的，所述安裝彈簧的彈力大于固定彈簧的彈力，所述固定彈簧的彈力大于拉伸彈簧的彈力。

9、優(yōu)選的，所述支護(hù)板均為伸縮結(jié)構(gòu)。

10、綜上所述，本申請(qǐng)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

11、一、本發(fā)明通過設(shè)置支撐柱、支撐桿以及適應(yīng)頂部為弧形的巷道的支撐機(jī)構(gòu)，能夠適應(yīng)上頂面為方形以及弧形的巷道，能夠適應(yīng)不同形狀的巷道頂部，無需為每種形狀設(shè)計(jì)特定的支撐系統(tǒng)，減少了更換支撐系統(tǒng)的需要，從而降低了長期運(yùn)營成本。

12、二、本發(fā)明通過設(shè)置可升降的支撐柱以及驅(qū)使支撐柱一端在支撐桿內(nèi)滑動(dòng)，驅(qū)使其能夠根據(jù)巷道的大小進(jìn)行調(diào)整，能夠適應(yīng)巷道的內(nèi)表面對(duì)其進(jìn)行支撐，允許支撐柱適應(yīng)不同深度的巷道，確保支撐力均勻分布。

13、三、由于巷道內(nèi)部在臨時(shí)支護(hù)時(shí)，表面會(huì)有凹凸的土塊以及石子，本發(fā)明通過設(shè)置伸縮柱，適應(yīng)不同大小和形狀的凹凸表面，確保支護(hù)結(jié)構(gòu)與巷道表面緊密貼合，從而提高支護(hù)的穩(wěn)定性和有效性。

技術(shù)特征：

1.滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置，包括兩組對(duì)稱設(shè)置方形結(jié)構(gòu)的支撐柱（1），所述支撐柱（1）之間共同安裝有支撐桿（10），所述支撐桿（10）上端開設(shè)有兩側(cè)貫通的滑槽（11），兩支撐柱（1）上端相對(duì)側(cè)延伸有延伸板，支撐柱（1）的延伸板滑動(dòng)設(shè)置在滑槽（11）內(nèi)，其特征在于：所述支撐柱（1）下方設(shè)置有固定柱（12），所述固定柱（12）內(nèi)部開設(shè)有工作槽（13），所述工作槽（13）內(nèi)安裝有氣缸（14），所述支撐柱（1）通過底部與氣缸（14）連接，且支撐柱（1）在工作槽（13）內(nèi)部滑動(dòng)設(shè)置，所述支撐柱（1）以及支撐桿（10）上共同設(shè)置有適應(yīng)頂部為弧形的巷道的支撐機(jī)構(gòu)（2）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置，其特征在于：所述支撐柱（1）以及支撐桿（10）上共同安裝有驅(qū)動(dòng)伸縮柱（22）沿著通槽（20）進(jìn)行移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元（3）；所述驅(qū)動(dòng)單元（3）包括拉伸塊（30），所述拉伸塊（30）設(shè)置于支撐軸（21）的一端且滑動(dòng)安裝在支撐柱（1）以及支撐桿（10）的外側(cè)壁上，拉伸塊（30）之間共同設(shè)置有拉伸彈簧（31），所述拉伸塊（30）之間還安裝有拉繩（32），所述支撐柱（1）以及支撐桿（10）上安裝有收卷輥（33），相鄰拉伸塊（30）和收卷輥（33）之間也設(shè)有拉繩（32），支撐柱（1）上的收卷輥（33）與其相鄰的拉伸塊（30）之間也設(shè)置有拉繩（32）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置，其特征在于：所述支撐柱（1）以及支撐桿（10）上還安裝有拉伸塊（30）對(duì)進(jìn)行限位固定的固定機(jī)構(gòu)（4），所述固定機(jī)構(gòu)（4）包括橫板（40），所述橫板（40）沿著支撐柱（1）的長度方向安裝在支撐柱（1）的頂端，所述支撐柱（1）的高度方向上還安裝有豎板（41），所述支撐桿（10）上沿其長度方向安裝有固定板（42），所述拉伸塊（30）上對(duì)稱開設(shè)有錐形的容納槽（43），所述橫板（40）、豎版以及固定板（42）上均安裝有與容納槽（43）進(jìn)行配合對(duì)拉伸塊（30）進(jìn)行限位的限位件（44）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置，其特征在于：所述限位件（44）包括等距設(shè)置在橫板（40）、豎板（41）以及固定板（42）上的固定槽，固定槽內(nèi)部安裝有固定彈簧（440），所述固定彈簧（440）的一端設(shè)置有與容納槽（43）相配合的錐形的固定塊（441）。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置，其特征在于：所述支撐柱（1）上還安裝有驅(qū)動(dòng)拉伸塊（30）移動(dòng)至滑槽（11）內(nèi)部時(shí)等距分布的安裝件（45），所述安裝件（45）包括安裝彈簧（450），豎板（41）在內(nèi)拐角處上開設(shè)有收納槽，收納槽內(nèi)部設(shè)置有安裝彈簧（450），所述安裝彈簧（450）靠近拉伸塊（30）的一端安裝有限位塊（451），所述限位塊（451）與容納槽（43）相適配。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置，其特征在于：所述支撐柱（1）上在遠(yuǎn)離豎板（41）的一側(cè)拐角處安裝有驅(qū)使伸縮柱（22）旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)組件（5），所述旋轉(zhuǎn)組件（5）包括旋轉(zhuǎn)齒條（50），所述旋轉(zhuǎn)齒條（50）沿著設(shè)置于通槽（20）的拐角處，所述支撐軸（21）遠(yuǎn)離拉伸塊（30）的一端安裝有旋轉(zhuǎn)齒輪（51），所述旋轉(zhuǎn)齒輪（51）與旋轉(zhuǎn)齒條（50）活動(dòng)嚙合。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置，其特征在于：所述安裝彈簧（450）的彈力大于固定彈簧（440）的彈力，所述固定彈簧（440）的彈力大于拉伸彈簧（31）的彈力。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置，其特征在于：所述支護(hù)板（24）均為伸縮結(jié)構(gòu)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置，且涉及地下工程的掘進(jìn)的技術(shù)領(lǐng)域；包括兩組對(duì)稱設(shè)置方形結(jié)構(gòu)的支撐柱，支撐柱之間共同安裝有支撐桿，支撐桿上端開設(shè)有兩側(cè)貫通的滑槽，兩支撐柱上端相對(duì)側(cè)延伸有延伸板，支撐柱的延伸板滑動(dòng)設(shè)置在滑槽內(nèi)，支撐柱以及支撐桿上共同設(shè)置有適應(yīng)頂部為弧形的巷道的支撐機(jī)構(gòu)。本發(fā)明能夠解決現(xiàn)有技術(shù)對(duì)滑移式臨時(shí)支護(hù)裝置的過程中存在的以下問題：首先，能夠適應(yīng)上頂面為方形以及弧形的巷道，無需為每種形狀設(shè)計(jì)特定的支撐系統(tǒng)，減少了更換支撐系統(tǒng)的需要，降低了長期運(yùn)營成本；其次，通過設(shè)置伸縮柱，適應(yīng)不同大小和形狀的凹凸表面，確保支護(hù)結(jié)構(gòu)與巷道表面緊密貼合，從而提高支護(hù)的穩(wěn)定性和有效性。

技術(shù)研發(fā)人員：王永志,薛勁松,范軍平,柴春龍,劉闖榮,成洪豪,周文忠,薄克臣
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東豐捷機(jī)電設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9