單軌吊運尾變首式超前支護系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煤礦巷道超前支護系統(tǒng)，特別是一種煤礦巷道單軌吊運尾變首式超前支護系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]綜采工作面巷道超前支護一直是采煤工作防護的重點和難點，受工作面采動影響，巷道超前支護范圍內應力大，巷道收縮變形量大，超前支護效果嚴重影響采煤工作面的順利安全推進。
[0003]前幾年我國綜采工作面巷道超前支護主要采用型鋼金屬支架、單體液壓支柱配鉸接頂梁、雙排木支柱加橫梁等支護方式，這些支護方式工人勞動量大、推進速度慢，安全性差、技術落后。近年來科技水平的迅猛發(fā)展帶動采煤效率不斷提高，一方面由于礦井開采強度極大提高，工作面推進速度和自動化程度對超前支護提出了更高的要求；另一方面，綜采工作面采煤設備體積越來越大、采煤高度越來越高，因設備運輸與通風等需求巷道斷面越來越大，巷道高度最大達到4.5米，最大寬度達到6米，巷道斷面尺寸的增加和工作面采動影響共同給工作面超前支護帶來更大難度。
[0004]目前，在我國煤炭主產區(qū)部分現(xiàn)代化礦井已經(jīng)實現(xiàn)了工作面巷道采用長距離兩列式液壓支架進行超前支護，長距離兩列式超前支架移動方式采用整體式移架，長達20m甚至更長的超前支架隨工作面推進整體前移，每次移架步距最大為1.6m，每一次移架都會對超前支護范圍內的巷道頂板產生一次支撐，20m長的超前支護對巷道頂板反復支撐近13次，巷道頂板與錨網(wǎng)索支護系統(tǒng)承受頂梁反復多次支撐后，容易造成頂板破壞和錨網(wǎng)索支護系統(tǒng)失效，嚴重影響超前支護效果，到目前為止，使用液壓支架進行超前支護徹底避免反復支撐是一直沒有解決的難題。

【發(fā)明內容】

[0005]為了提高現(xiàn)代化高產高效礦井巷道超前支護質量，實現(xiàn)使用液壓支架進行無反復支撐超前支護，本發(fā)明提供一種煤礦巷道單軌吊運尾變首式超前支護系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅能夠保證安全可靠的巷道超前支護效果，徹底避免現(xiàn)有超前支護系統(tǒng)反復支撐頂板的弊端，并且能夠以其快速推進去適應現(xiàn)代化礦井的高產高效需求。
[0006]本發(fā)明實現(xiàn)其技術效果所采用的技術方案是:
本發(fā)明的單軌吊運尾變首式超前支護系統(tǒng)，包括一種巷道超前自移式支撐吊裝機，其特征在于:還包括單元支撐式液壓支架、活動鋼梁、單軌滑動吊車及其軌道附件。所述系統(tǒng)由兩列單元支撐式液壓支架沿工作面走向布置于巷道中心線兩側合適位置，并能方便架設鋼梁和安裝軌道，根據(jù)工作面所需超前支護長度確定單元支撐式液壓支架數(shù)量；在左右相對的兩架單元支撐式液壓支架頂梁之間架設活動鋼梁，在活動鋼梁下安裝單軌滑動吊車軌道，單軌滑動吊車可在軌道上沿巷道方向前后運行；在巷道兩側布置的左右兩列單元支撐式液壓支架的首尾各布置I臺自移式支撐吊裝機，首部吊裝機吊裝機構向后布置，尾部吊裝機吊裝機構向前布置；配合工作面采煤進度，首先拆下尾部一段軌道，然后把尾部兩個單元支撐式液壓支架降到最低位置，由所述尾部支撐吊裝機吊起尾部單元支撐式液壓支架、活動鋼梁并放置于巷道中部單軌滑動吊車可吊范圍內，滑動吊車逐次將靠近工作面的尾部單元支撐式液壓支架、活動鋼梁和單軌滑動吊車軌道吊運到超前支護系統(tǒng)首部(工作面超前支護最前端);超前支護系統(tǒng)尾部(靠近工作面端)左右支撐吊裝機完成吊裝功能后向前移動配合工作面采煤進度完成對巷道的超前支護；然后布置于支護系統(tǒng)首部左右兩側的吊裝機向前移動讓出布置單元支撐式液壓支架的空間，由單軌滑動吊車運輸?shù)绞撞康膯卧问揭簤褐Ъ芡ㄟ^首部左右布置的支撐吊裝機吊運到巷道兩側合適位置，并在左右兩架單元支撐式液壓支架頂梁之間架設所述的活動鋼梁后同時升起左右兩架單元支撐式液壓支架并接頂，然后在升起的活動鋼梁中部安裝單軌吊車軌道，完成超前支護系統(tǒng)的一個支護工作循環(huán)。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的單軌吊運尾變首式超前支護系統(tǒng)，在整個采用單元支撐式液壓支架進行巷道超前支護的范圍內，采用尾架變首架的尾變首式移架模式，實現(xiàn)了煤礦巷道的無反復支撐超前支護，徹底避免了液壓支架對巷道頂板和錨網(wǎng)支護系統(tǒng)的破壞；巷道兩側單元支撐式液壓支架頂梁之間架設的活動鋼梁可懸掛單軌滑動吊車行走軌道，活動鋼梁也實現(xiàn)了單元支撐式液壓支護能力的均勻分布，可與液壓支架共同去更好的維護巷道頂板，同時活動鋼梁也提高了巷道左右兩側單元支撐式液壓支架升降過程中的穩(wěn)定性；采用單軌滑動吊車在巷道中部吊運單元支撐式液壓支架，徹底避免了巷道底鼓變形產生的不利影響，單軌滑動吊車行走速度快、結構緊湊、對巷道走向起伏不平的適應性強；單元支撐式液壓支架支撐能力強、結構緊湊、高度伸縮比大，對不同斷面尺寸巷道適應性強；單軌吊運尾變首式超前支護系統(tǒng)完全能夠滿足現(xiàn)代化高產高效礦井對超前支護的要求。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明巷道布置原理圖。
[0009]圖2為單元支撐式液壓支架與活動鋼梁連接示意圖。
[0010]圖3為安裝軌道附件后的活動鋼梁示意圖。
[0011]圖4為支撐吊裝機吊裝機構示意圖。
[0012]圖5為本發(fā)明移架過程吊運斷面圖。
[0013]其中，I為自移式支撐吊裝機，2為單元支撐式液壓支架，3為活動鋼梁，4為單軌滑動吊車及軌道附件，5為單元支撐式液壓支架頂梁，6為單元支撐式液壓支架立柱，7為立柱半圓形卡箍，8為單元支撐式液壓支架底座，9為單軌滑動吊車軌道，10為支撐吊裝機吊裝機構，11為支撐吊裝機頂梁。
【具體實施方式】
[0014]為更好闡述本發(fā)明，下面結合附圖詳細解釋本發(fā)明的實施方式。
[0015]單軌吊運尾變首式超前支護系統(tǒng)，如圖1所示，包括一種巷道超前自移式支撐吊裝機1，單元支撐式液壓支架2、活動鋼梁3、單軌滑動吊車及其軌道附件4。本發(fā)明所述超前支護系統(tǒng)由兩列單元支撐式液壓支架2沿工作面走向布置于巷道中心線兩側的合適位置，單元支撐式液壓支架數(shù)量根據(jù)工作面所需超前支護長度確定。
[0016]如圖2所示，在左右相對的兩架單元支撐式液壓支架頂梁之間架設活動鋼梁3，將活動鋼梁3兩端卡入支架頂梁5的