本技术属于煤矿巷道顶板支护的锚索安全,尤其涉及巷道锚索群一体化协同防断裂弹射装置。
背景技术:
1、锚索支护在煤矿巷道中起着至关重要的作用,以其施工便捷、成本效益高和出色的稳定性效果赢得了全球广泛应用。但随着煤矿开采深度不断增加,采动强度逐渐提升,尤其是在深部开采的趋势下,围岩的复杂应力环境对巷道支护系统提出了更高的要求。在这种环境下,锚索往往容易受到强烈的采动影响,导致轴向作用力和横向剪切力增加,一旦超过其强度极限,可能会引发锚索的断裂弹射,造成人员伤亡和设备损坏。目前针对锚索防断裂弹射的专利技术多聚焦于单一锚索的多重防护,通常利用锚索本身的力度或配合周围金属网等来控制锚索的弹射行为。然而这些方法通常缺乏整体系统控制,安装过程相对繁琐,并且难以回收利用。最为关键的是,它们很难适应复杂应力环境下可能出现的多锚索断裂弹射情况,从而限制了整个支护系统的稳定性。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是提供巷道锚索群一体化协同防断裂弹射装置,以解决上述问题,达到有效解决多锚索在断裂后弹射问题的目的。
2、为实现上述目的,本实用新型提供了如下方案:巷道锚索群一体化协同防断裂弹射装置,包括:
3、两组定位锚杆,两组所述定位锚杆设置在顶板的底部两侧,所述定位锚杆上设置有二级弹射缓冲件,且所述二级弹射缓冲件位于所述顶板的底部;
4、若干锚索,若干所述锚索设置在顶板内且位于两组所述定位锚杆之间,若干所述锚索的底部分别可拆卸连接有一级弹射缓冲件,所述一级弹射缓冲件上可拆卸连接有协同套罩;
5、连接件,两相邻所述协同套罩之间、靠近所述定位锚杆的所述协同套罩与所述二级弹射缓冲件之间通过所述连接件可拆卸连接。
6、优选的,所述一级弹射缓冲件包括协同套管,所述协同套管与所述协同套罩套设适配,所述协同套管内开设有锚索通道,所述锚索通道的底部固定连接有缓冲垫片,所述锚索一侧装配在所述锚索通道内。
7、优选的,所述连接件包括协同锁链,所述协同锁链的两端分别开设有螺纹吊钩贯穿孔,两组螺纹吊钩分别通过螺纹吊钩贯穿孔与协同锁链固定连接,所述螺纹吊钩与所述协同套罩或所述二级弹射缓冲件相连接。
8、优选的,所述协同套罩螺纹套设在所述协同套管的顶部,所述协同套罩的侧壁上分别设置有两组圆环,两组所述圆环关于所述协同套罩的轴线对称设置,所述连接件通过所述圆环与所述协同套罩可拆卸连接。
9、优选的,所述二级弹射缓冲件包括滑动套设在所述定位锚杆上的协同弹簧,所述协同弹簧位于所述顶板的底部,所述协同弹簧靠近所述顶板的一端固定连接有椭圆孔,所述椭圆孔与所述螺纹吊钩相连接。
10、优选的,所述锚索的底部贯穿有托盘,所述托盘与所述顶板的底部贴合,所述锚索上固定连接有锚索锚具,所述锚索锚具与所述托盘的底部相贴合。
11、与现有技术相比,本实用新型具有如下优点和技术效果:本实用新型结构简单合理,安装方便,可拆卸回收进行重复利用,可以有效地防止单锚索或深部开采复杂应力环境下多锚索断裂后的弹射,通过锚索之间的约束关系,有效地提高了稳定性,减少了因单一或多个锚索断裂弹射导致的系统失效风险。该系统全面地考虑了煤矿顶板支护在复杂应力环境下的多种挑战,提供了一个简单、安全、灵活和可靠的解决方案。
1.巷道锚索群一体化协同防断裂弹射装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的巷道锚索群一体化协同防断裂弹射装置,其特征在于:所述一级弹射缓冲件包括协同套管(8),所述协同套管(8)与所述协同套罩(5)套设适配,所述协同套管(8)内开设有锚索通道(8a),所述锚索通道(8a)的底部固定连接有缓冲垫片(7),所述锚索(2)一侧装配在所述锚索通道(8a)内。
3.根据权利要求2所述的巷道锚索群一体化协同防断裂弹射装置,其特征在于:所述连接件包括协同锁链(11),所述协同锁链(11)的两端分别开设有螺纹吊钩贯穿孔(11a),两组螺纹吊钩(10)分别通过螺纹吊钩贯穿孔(11a)与协同锁链(11)固定连接,所述螺纹吊钩(10)与所述协同套罩(5)或所述二级弹射缓冲件相连接。
4.根据权利要求3所述的巷道锚索群一体化协同防断裂弹射装置,其特征在于:所述协同套罩(5)螺纹套设在所述协同套管(8)的顶部,所述协同套罩(5)的侧壁上分别设置有两组圆环(5b),两组所述圆环(5b)关于所述协同套罩(5)的轴线对称设置,所述连接件通过所述圆环(5b)与所述协同套罩(5)可拆卸连接。
5.根据权利要求3所述的巷道锚索群一体化协同防断裂弹射装置,其特征在于:所述二级弹射缓冲件包括滑动套设在所述定位锚杆(1)上的协同弹簧(9),所述协同弹簧(9)位于所述顶板(13)的底部,所述协同弹簧(9)靠近所述顶板(13)的一端固定连接有椭圆孔(9a),所述椭圆孔(9a)与所述螺纹吊钩(10)相连接。
6.根据权利要求2所述的巷道锚索群一体化协同防断裂弹射装置,其特征在于:所述锚索(2)的底部贯穿有托盘(3),所述托盘(3)与所述顶板(13)的底部贴合,所述锚索(2)上固定连接有锚索锚具(4),所述锚索锚具(4)与所述托盘(3)的底部相贴合。
