一种煤巷肩角支护装置的制作方法

专利检索2024-11-05  11


本技术涉及煤矿井巷支护,更具体涉及一种煤巷肩角支护装置。


背景技术:

1、目前,随着煤炭资源开采逐步向深部延伸,深部岩层地应力逐渐增大,煤层静载增高,采掘时扰动大,煤巷道肩角处集中应力大、载荷高,支护难度大,在特殊地质构造条件下(如断层等)易发生结构失稳,造成安全事故。目前巷道帮顶部分采用锚网索支护,但肩角处缺少支撑,当煤层回采时,受采动应力影响,巷道围岩产生蝶形破坏区域,而肩角处位于高应力区域,导易致帮部及肩窝处产生煤岩破坏和冒漏,进一步则会引发顶部支护失效,造成顶板冒漏。同时肩窝处锚索因帮顶处冒漏无法固定于肩角处深部煤体以支撑肩角煤岩,造成支护失效,增加巷道维修量,降低施工效率。


技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题在于,如何提高对巷道肩角处的支撑能力。

2、本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的:一种煤巷肩角支护装置,包括肩角支撑部、顶部支撑部、帮部支撑部,所述肩角支撑部为三角形结构,其两个短边分别与顶部支撑部和帮部支撑部固定,所述肩角支撑部的两边分别与巷道顶部和帮部相贴靠,所述肩角支撑部通过锚索与煤岩连接紧固,所述顶部支撑部和帮部支撑部分别通过锚杆与煤岩相连。

3、通过将肩角支撑部设计为三角形结构,提高了对巷道肩角处的支撑能力,使肩角处的煤体能够得到足够的支撑,巷道帮顶部煤体受力更加均匀,减小其破坏程度及速率,同时将肩角支撑部与顶部支撑部和帮部支撑部搭接相连,实现了顶部、肩角、帮部的一体化锚网索支护方式,使整体结构不易发生错动,提高了巷道的整体支护能力。

4、作为优选的技术方案,所述肩角支撑部包括固定连接的帮部连接钢带和顶部连接钢带,所述帮部连接钢带和顶部连接钢带还通过连接钢带焊接相连,所述连接钢带形成三角形结构的斜边。

5、作为优选的技术方案,所述锚索穿过肩角支撑部的一端固定连接有矿用锁具,并通过矿用锁具与连接钢带连接紧固。

6、作为优选的技术方案,所述锚索穿过肩角支撑部的一端还套设有托盘,所述托盘一端与连接钢带相抵,另一端与矿用锁具相抵。

7、作为优选的技术方案,所述帮部连接钢带与顶部连接钢带垂直固定。

8、作为优选的技术方案,所述帮部连接钢带与顶部连接钢带为倾斜设置,且两者之间夹角为钝角。

9、作为优选的技术方案,所述锚索固定连接在所述肩角支撑部角窝中心处,所述连接钢带分别通过一个支撑钢板与帮部连接钢带、顶部连接钢带焊接固定。

10、作为优选的技术方案,两个所述支撑钢板关于锚索对称设置。

11、作为优选的技术方案,所述顶部支撑部包括顶部支撑钢带,连接在所述顶部支撑钢带上的所述锚杆依次穿过顶部支撑钢带、顶部连接钢带,且背离煤岩的一端还套设有托盘,所述锚杆上还旋合连接有螺母,所述托盘通过螺母与顶部连接钢带连接紧固。

12、作为优选的技术方案,所述帮部支撑部包括帮部支撑钢带,连接在所述帮部支撑钢带上的所述锚杆依次穿过帮部支撑钢带、帮部连接钢带,且其背离煤岩的一端还还套设有托盘,所述锚杆上还旋合连接有螺母,所述托盘通过螺母与顶部连接钢带连接紧固。

13、本实用新型的优点在于:

14、(1)本实用新型中,通过将肩角支撑部设计为三角形结构,提高了对巷道肩角处的支撑能力,使肩角处的煤体能够得到足够的支撑,巷道帮顶部煤体受力更加均匀,减小其破坏程度及速率,同时将肩角支撑部与顶部支撑部和帮部支撑部搭接相连,实现了顶部、肩角、帮部的一体化锚网索支护方式,使整体结构不易发生错动,提高了巷道的整体支护能力。

15、(2)本实用新型中,通过在肩角支撑部角窝中心处开孔。使打孔钻机及锚索能够穿过其中,在煤岩体中打孔并安装锚索,使巷道肩角处得到锚索的主动支护力,巷道帮顶受力更加均匀,不易发生失稳现象。



技术特征:

1.一种煤巷肩角支护装置,其特征在于,包括肩角支撑部、顶部支撑部、帮部支撑部,所述肩角支撑部为三角形结构,其两个短边分别与顶部支撑部和帮部支撑部固定,所述肩角支撑部的两边分别与巷道顶部和帮部相贴靠,所述肩角支撑部通过锚索与煤岩连接紧固,所述顶部支撑部和帮部支撑部分别通过锚杆与煤岩相连。

2.根据权利要求1所述的一种煤巷肩角支护装置,其特征在于,所述肩角支撑部包括固定连接的帮部连接钢带和顶部连接钢带,所述帮部连接钢带和顶部连接钢带还通过连接钢带焊接相连,所述连接钢带形成三角形结构的斜边。

3.根据权利要求2所述的一种煤巷肩角支护装置,其特征在于,所述锚索穿过肩角支撑部的一端固定连接有矿用锁具,并通过矿用锁具与连接钢带连接紧固。

4.根据权利要求3所述的一种煤巷肩角支护装置,其特征在于,所述锚索穿过肩角支撑部的一端还套设有托盘,所述托盘一端与连接钢带相抵,另一端与矿用锁具相抵。

5.根据权利要求2所述的一种煤巷肩角支护装置,其特征在于,所述帮部连接钢带与顶部连接钢带垂直固定。

6.根据权利要求2所述的一种煤巷肩角支护装置,其特征在于,所述帮部连接钢带与顶部连接钢带为倾斜设置,且两者之间夹角为钝角。

7.根据权利要求2所述的一种煤巷肩角支护装置,其特征在于,所述锚索固定连接在所述肩角支撑部角窝中心处,所述连接钢带分别通过一个支撑钢板与帮部连接钢带、顶部连接钢带焊接固定。

8.根据权利要求7所述的一种煤巷肩角支护装置,其特征在于,两个所述支撑钢板关于锚索对称设置。

9.根据权利要求2所述的一种煤巷肩角支护装置,其特征在于,所述顶部支撑部包括顶部支撑钢带,连接在所述顶部支撑钢带上的所述锚杆依次穿过顶部支撑钢带、顶部连接钢带,且背离煤岩的一端还套设有托盘,所述锚杆上还旋合连接有螺母,所述托盘通过螺母与顶部连接钢带连接紧固。

10.根据权利要求2所述的一种煤巷肩角支护装置,其特征在于,所述帮部支撑部包括帮部支撑钢带,连接在所述帮部支撑钢带上的所述锚杆依次穿过帮部支撑钢带、帮部连接钢带,且其背离煤岩的一端还还套设有托盘,所述锚杆上还旋合连接有螺母,所述托盘通过螺母与顶部连接钢带连接紧固。


技术总结
本技术公开了一种煤巷肩角支护装置,包括肩角支撑部、顶部支撑部、帮部支撑部,所述肩角支撑部为三角形结构,其两个短边分别与顶部支撑部和帮部支撑部固定,所述肩角支撑部通过锚索与煤岩连接紧固,所述顶部支撑部和帮部支撑部分别通过锚杆与煤岩相连。本技术中,通过将肩角支撑部设计为三角形结构,提高了对巷道肩角处的支撑能力,使肩角处的煤体能够得到足够的支撑,巷道帮顶部煤体受力更加均匀,减小其破坏程度及速率,同时将肩角支撑部与顶部支撑部和帮部支撑部搭接相连,实现了顶部、肩角、帮部的一体化锚网索支护方式,使整体结构不易发生错动,提高了巷道的整体支护能力。

技术研发人员:任帅,肖殿才,罗勇,童政,郑筱萸,余国锋,任波
受保护的技术使用者:淮南矿业(集团)有限责任公司
技术研发日:20231025
技术公布日:2024/5/29
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