一種懸掛自移式可伸縮前探梁及其支護(hù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤礦巷道掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)，特別涉及一種懸掛自移式可伸縮前探梁及其支護(hù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)煤礦井下掘進(jìn)工作面前探支護(hù)有懸掛鋼梁和支撐鋼架兩種。懸掛鋼梁前探支護(hù)在國內(nèi)普遍使用，它是在后側(cè)永久支護(hù)上懸掛平直鋼梁并依靠人工推移和放置若干木板來進(jìn)行前探接頂支護(hù)，這樣的支護(hù)方式存在著接頂不嚴(yán)、鋼梁穩(wěn)定性差、人工推移難度大等問題；支撐鋼架前探支護(hù)是利用掘進(jìn)機(jī)切割臂或巷道底板為載體安裝液壓支架來進(jìn)行接頂支護(hù)，這種支護(hù)方式可以自動(dòng)跟進(jìn)和主動(dòng)支護(hù)，減少職工勞動(dòng)強(qiáng)度，但因其體積大存在臨時(shí)支護(hù)狀態(tài)無法組織掘進(jìn)機(jī)作業(yè)或掘進(jìn)作業(yè)影響支護(hù)效果等問題；同時(shí)，兩種支護(hù)方式均未考慮未掘進(jìn)期間工作面煤壁松軟易片幫臨時(shí)支護(hù)問題，存在著安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種懸掛自移式可伸縮前探梁，以解決人工推移前探梁困難、前探梁接頂不嚴(yán)實(shí)、安全威脅大、影響掘進(jìn)施工等技術(shù)難題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
[0005]一種懸掛自移式可伸縮前探梁，包括固定梁、吊掛器、護(hù)頂梁、護(hù)壁梁、第一伸縮缸、第二伸縮缸、第三伸縮缸、支承板、限位卡，其特征是:固定梁通過三個(gè)吊掛器懸掛于永久棚式支護(hù)前后鋼梁上，其中部外側(cè)焊接有第一伸縮缸，第一伸縮缸內(nèi)缸銷孔與前置吊掛器絞接，通過伸縮動(dòng)作實(shí)現(xiàn)固定梁前后移動(dòng)；固定梁前端依次絞接護(hù)頂梁和護(hù)壁梁，固定梁和護(hù)頂梁與第二伸縮缸兩端絞接，護(hù)頂梁和護(hù)壁梁與第三伸縮缸兩端絞接，通過第二、三伸縮缸的伸縮動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)護(hù)頂梁和護(hù)壁梁的伸出和縮回。
[0006]所述護(hù)頂梁成η型，護(hù)壁梁成L型，相互繞絞可180°旋轉(zhuǎn)；護(hù)頂梁和護(hù)壁梁面上密鋪有若干可裝卸的支承板并由若干限位卡限位。
[0007]所述吊掛器由底座、掛架、調(diào)節(jié)手把、頂塊、鎖緊手把組成，底座為矩形結(jié)構(gòu)，中間開有螺紋孔，調(diào)節(jié)手把通過螺紋孔旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)頂塊上下調(diào)節(jié)固定梁和護(hù)頂梁高度；底座四角設(shè)有兩支固定掛架和兩支，四只掛架通過鎖緊手把固定在棚式支護(hù)鋼梁上，鎖緊手把中間為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，通過插銷與第一伸縮缸銷孔連接。
[0008]本發(fā)明還提供一種巷道掘進(jìn)臨時(shí)支護(hù)方法，該方法應(yīng)用前述懸掛自移式可伸縮前探梁實(shí)施巷道掘進(jìn)的臨時(shí)支護(hù)，可降低支護(hù)操作難度，減少支護(hù)時(shí)間，提高安全可靠性和掘進(jìn)效率。該方法具體采用如下技術(shù)方案:
第一步，將分別用3副吊掛器縱向懸掛于巷道永久支護(hù)橫梁上的兩套所述前探梁的護(hù)頂梁和護(hù)壁梁收回緊靠工作面煤壁，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手把上調(diào)固定梁緊靠橫梁，并將第一伸縮缸伸開，內(nèi)杠銷孔通過插銷與前置吊掛器連接；
第二步，切割工作面頂部煤層，操縱第二伸縮缸旋轉(zhuǎn)護(hù)頂梁將支承板接頂，支承板上提前預(yù)鋪永久支護(hù)墊層；
第三步，切割工作面中部煤層，操縱第三伸縮缸旋轉(zhuǎn)護(hù)壁梁將支承板緊靠煤壁；
第四步，切割工作面底部煤層完成全斷面永久支護(hù)后，回旋調(diào)節(jié)手把下調(diào)固定梁，操縱第二、三伸縮缸將護(hù)頂梁和護(hù)壁梁收回，收縮第一伸縮缸通過固接的吊掛器前移固定梁，旋轉(zhuǎn)末端吊掛器鎖緊手把打開活動(dòng)掛架將末端吊掛器移置到固定梁前端的橫梁上；
第五步，判斷是否需要繼續(xù)掘進(jìn)，需要執(zhí)行第一步，否則執(zhí)行第六步；
第六步，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手把上調(diào)固定梁緊靠橫梁，操作第二、三伸縮缸將護(hù)頂梁和護(hù)壁梁支護(hù)到工作面煤壁上。
[0009]采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明方法，護(hù)頂梁和護(hù)壁梁可及時(shí)對(duì)破碎頂板或松軟煤壁進(jìn)行有效支護(hù)，不需要拆除臨時(shí)來實(shí)施永久支護(hù)，提高安全可靠性，同時(shí)通過伸縮系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)前探梁自動(dòng)跟進(jìn)，避免人工推移帶來的繁重體力勞動(dòng)和安全威脅。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是，該前探梁結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，通過懸掛前探梁不影響掘進(jìn)施工，增加護(hù)頂梁、護(hù)壁梁和伸縮機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)有效接頂和對(duì)松軟煤壁的保護(hù)，伸縮機(jī)構(gòu)通過液壓系統(tǒng)代替人工操作，實(shí)現(xiàn)前探梁的自動(dòng)跟進(jìn)和臨時(shí)支護(hù)，解決了人工推移前探梁困難、前探梁接頂不嚴(yán)實(shí)、安全威脅大、影響掘進(jìn)施工等技術(shù)難題。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明前探梁結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為圖1的俯視圖。
[0013]圖3為吊掛器的正視圖。
[0014]圖4為圖3的側(cè)視圖。
[0015]圖5為前探梁在掘進(jìn)巷道工作面收縮狀態(tài)示意圖。
[0016]圖6為護(hù)頂梁支護(hù)頂板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖7為護(hù)頂梁支護(hù)頂板和護(hù)壁梁支護(hù)煤壁時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖8為圖7的俯視圖。
[0019]圖9為前探梁前移時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖10為竣工護(hù)頂梁和護(hù)壁梁同時(shí)支護(hù)煤壁時(shí)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
[0022]實(shí)施例1參見圖1、圖2，一種懸掛自移式可伸縮前探梁，包括固定梁1、吊掛器2、護(hù)頂梁3、護(hù)壁梁4、第一伸縮缸5、第二伸縮缸6、第三伸縮缸7、支承板8、限位卡9，其特征是:固定梁I通過三個(gè)吊掛器2懸掛于永久棚式支護(hù)前后鋼梁上，其中部外側(cè)焊接有第一伸縮缸5，第一伸縮缸5內(nèi)缸銷孔與前置吊掛器2絞接，通過伸縮動(dòng)作實(shí)現(xiàn)固定梁I前后移動(dòng)；固定梁I前端依次絞接護(hù)頂梁3和護(hù)壁梁4，固定梁I和護(hù)頂梁3與第二伸縮缸6兩端絞接，護(hù)頂梁3和護(hù)壁梁4與第三伸縮缸7兩端絞接，通過第二、三伸縮缸6、7的伸縮動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)護(hù)頂梁3和護(hù)壁梁4的伸出和縮回。
[0023]所述護(hù)頂梁3成η型，護(hù)壁梁4成L型，相互繞絞可180°旋轉(zhuǎn)；護(hù)頂梁3和護(hù)壁梁4面上密鋪有若干可裝卸的支承板8并由若干限位卡9限位。
[0024]參加圖3、圖4，所述吊掛器2由底座21、固定掛架22、活動(dòng)掛架23、調(diào)節(jié)手把24、頂塊25、鎖緊手把26組成，底座21為矩形結(jié)構(gòu)，中間開有螺紋孔，調(diào)節(jié)手把24通過螺紋孔旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)頂塊25上下調(diào)節(jié)固定梁I和護(hù)頂梁3高度；底座21四角設(shè)有對(duì)稱固定掛架22和活動(dòng)掛架23，通過鎖緊手把26固定在棚式支護(hù)鋼梁上，鎖緊手把26中間為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，通過插銷與第一伸縮缸5銷孔連接。
[0025]實(shí)施例2參見圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10，一種懸掛自移式可伸縮前探梁支護(hù)方法，該方法應(yīng)用實(shí)施例1所述的懸掛自移式可伸縮前探梁實(shí)施巷道掘進(jìn)的臨時(shí)支護(hù)，包括以下步驟，
第一步，將分別用3副吊掛器2縱向懸掛于巷道永久支護(hù)橫梁上的兩套所述前探梁的護(hù)頂梁3和護(hù)壁梁4收回緊靠工作面煤壁，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手把24上調(diào)固定梁I緊靠橫梁，并將第一伸縮缸5伸開，內(nèi)杠銷孔通過插銷與前置吊掛器2連接；
第二步，切割工作面頂部煤層，操縱第二伸縮缸6旋轉(zhuǎn)護(hù)頂梁3將支承板8接頂，支承板8上提前預(yù)鋪永久支護(hù)墊層；
第三步，切割工作面中部煤層，操縱第三伸縮缸7旋轉(zhuǎn)護(hù)壁梁4將支承板8緊靠煤壁；第四步，切割工作面底部煤層完成全斷面永久支護(hù)后，回旋調(diào)節(jié)手把24下調(diào)固定梁1，操縱第二、三伸縮缸6、7將護(hù)頂梁3和護(hù)壁梁4收回，收縮第一伸縮缸5通過固接的吊掛器2前移固定梁1，旋轉(zhuǎn)末端吊掛器2鎖緊手把26打開活動(dòng)掛架23將末端吊掛器2移置到固定梁I前端的橫梁上；
第五步，判斷是否需要繼續(xù)掘進(jìn)，需要執(zhí)行第一步，否則執(zhí)行第六步；
第六步，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手把24上調(diào)固定梁I緊靠橫梁，操作第二、三伸縮缸6、7將護(hù)頂梁3和護(hù)壁梁4支護(hù)到工作面煤壁上。
[0026]以上雖然結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員也可以意識(shí)到對(duì)所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)作出各種變化或修改，這些修改和變化應(yīng)理解為是在本發(fā)明的范圍和意圖之內(nèi)的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種懸掛自移式可伸縮前探梁，主要包括固定梁(I)、吊掛器(2)、護(hù)頂梁(3)、護(hù)壁梁(4)、第一伸縮缸(5)、第二伸縮缸(6)、第三伸縮缸(7)、支承板(8)、限位卡(9)，其特征在于固定梁(I)通過三個(gè)吊掛器(2)懸掛于永久棚式支護(hù)前后鋼梁上，固定梁(I)中部外側(cè)焊接有第一伸縮缸(5)，第一伸縮缸(5)內(nèi)缸銷孔與前置吊掛器(2)絞接，固定梁(I)前端依次絞接護(hù)頂梁(3)和護(hù)壁梁(4)，固定梁(I)和護(hù)頂梁(3)與第二伸縮缸(6)兩端絞接，護(hù)頂梁(3)和護(hù)壁梁(4)與第三伸縮缸(7)兩端絞接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種懸掛自移式可伸縮前探梁，其特征在于護(hù)頂梁(3)成η型，護(hù)壁梁(4)成L型，相互繞絞可180°旋轉(zhuǎn)，護(hù)頂梁(3)和護(hù)壁梁(4)面上密鋪有若干可裝卸的支承板(8)并由若干限位卡(9)限位。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種懸掛自移式可伸縮前探梁，其特征在于吊掛器(2)由底座(21)、固定掛架(22)、活動(dòng)掛架(23)、調(diào)節(jié)手把(24)、頂塊(25)、鎖緊手把(26)組成，底座(21)為矩形結(jié)構(gòu)，中間開有螺紋孔，調(diào)節(jié)手把(24)通過螺紋孔旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)頂塊(25)上下調(diào)節(jié)固定梁(I)和護(hù)頂梁(3)高度；底座(21)四角設(shè)有對(duì)稱固定掛架(22)和活動(dòng)掛架(23)，通過鎖緊手把(26)固定在棚式支護(hù)鋼梁上，鎖緊手把(26)中間為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，通過插銷與第一伸縮缸(5)銷孔連接。4.一種懸掛自移式可伸縮前探梁支護(hù)方法，該方法應(yīng)用權(quán)利要求1?3中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的懸掛自移式可伸縮前探梁實(shí)施巷道掘進(jìn)的臨時(shí)支護(hù)，其特征在于，包括以下步驟， 第一步，將分別用3副吊掛器(2)縱向懸掛于巷道永久支護(hù)橫梁上的兩套所述前探梁的護(hù)頂梁(3)和護(hù)壁梁(4)收回緊靠工作面煤壁，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手把(24)上調(diào)固定梁(I)緊靠橫梁，并將第一伸縮缸(5)伸開，內(nèi)杠銷孔通過插銷與前置吊掛器(2)連接； 第二步，切割工作面頂部煤層，操縱第二伸縮缸(6)旋轉(zhuǎn)護(hù)頂梁(3)將支承板(8)接頂； 第三步，切割工作面中部煤層，操縱第三伸縮缸(7)旋轉(zhuǎn)護(hù)壁梁(4)將支承板(8)緊靠煤壁； 第四步，切割工作面底部煤層完成全斷面永久支護(hù)，回旋調(diào)節(jié)手把(24)下調(diào)固定梁(1)，操縱第二、三伸縮缸(6、7)將護(hù)頂梁(3)和護(hù)壁梁(4)收回，收縮第一伸縮缸(5)通過固接的吊掛器(2)前移固定梁(1)，旋轉(zhuǎn)末端吊掛器(2)鎖緊手把(26)打開活動(dòng)掛架(23)將末端吊掛器(2)移置到固定梁(I)前端的橫梁上； 第五步，判斷是否需要繼續(xù)掘進(jìn)，需要執(zhí)行第一步，否則執(zhí)行第六步； 第六步，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手把(24)上調(diào)固定梁(I)緊靠橫梁，操作第二、三伸縮缸(6、7)將護(hù)頂梁(3)和護(hù)壁梁(4)支護(hù)到工作面煤壁上。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種懸掛自移式可伸縮前探梁及其支護(hù)方法，該前探梁主要包括固定梁、吊掛器、護(hù)頂梁、護(hù)壁梁、第一伸縮缸、第二伸縮缸、第三伸縮缸、支承板、限位卡，其特征在于固定梁通過吊掛器懸掛于永久支護(hù)上不影響掘進(jìn)施工，固定梁上增加了護(hù)頂梁、護(hù)壁梁和伸縮機(jī)構(gòu)；該方法應(yīng)用前述前探梁實(shí)現(xiàn)對(duì)頂板巖石和工作面松軟煤壁的有效接頂，伸縮機(jī)構(gòu)可通過液壓系統(tǒng)代替人工操作，實(shí)現(xiàn)前探梁的自動(dòng)跟進(jìn)和臨時(shí)支護(hù)，解決了人工推移前探梁困難、前探梁接頂不嚴(yán)實(shí)、安全威脅大、影響掘進(jìn)施工等技術(shù)難題。
【IPC分類】E21D17/02
【公開號(hào)】CN105525934
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410507365
【發(fā)明人】梁立勛, 卓軍, 章寧釗, 李志紅, 張海云, 蔣文榮, 劉建, 簡學(xué)才
【申請(qǐng)人】四川省華鎣山煤業(yè)股份有限公司綠水洞煤礦
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2014年9月29日