无巷道无煤柱自留巷开采工法的快速回撤支架及装备系统技术方案

本发明专利技术提出一种无巷道无煤柱自留巷开采工法的快速回撤支架及装备系统，使用在无巷道无煤柱自留巷开采工法中。多个快速回撤支架支撑在采煤通道，各快速回撤支架之间以侧面拼接，相邻两个快速回撤支架之间留有一间隙；所述快速回撤支架包括底座、顶梁、支柱和后挡板；底座在下侧；顶梁在顶部支撑顶部岩体，支柱可伸缩地支撑在底座与顶梁之间；后挡板包括两个铰接的斜板；所述顶梁和后挡板在侧面均安装有柔性密封带，两个所述快速回撤支架对接后，对接的所述柔性密封带封堵二者之间间隙；所述顶梁后部开设有多个锚索钻孔，通过锚索钻孔预留孔向顶板施工锚索钻孔。实现了快速形成回撤通道目的，有效保护了工作面设备和人员的安全，实现了工作面的快速回撤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤矿工作面配套设备，尤其涉及一种无巷道无煤柱自留巷开采工法的快速回撤支架及装备系统，为无巷道掘进无煤柱开采工法的实施提供了保障。
技术介绍
由于工作面支架顶梁和掩护梁侧护板为钢铁材料，如果工作面支架间接触过于紧密，在拉架时产生较大摩擦，产生咬架现象，对支架侧护板磨损较大，因此，传统工作面液压支架之间具有一定的间隙，顶板矸石及粉尘容易通过支架间的间隙落入到工作面内，尤其是拉架期间，顶梁间隙间接增大，顶板矸石及灰尘大量涌入工作面，造成工作面灰尘加大，影响工作面作业人员的身体健康。当工作面回采至停采线时，支架停止前移，需掘进出撤架通道以进行工作面回撤。由于撤架通道断面大，掘进出撤架通道所消耗时间长，且容易发生冒顶事故，造成人员伤亡，工人劳动强度大。因此，需设计一种防尘、快速回撤支架，使架间形成封闭式结构，减少支架间粉尘向工作面的涌入；回采结束后能快速形成撤架通道，避免因掘进撤架通道所消耗的大量时间和掘进期间的人员伤亡，使工人的劳动强度降低。在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保
护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种无巷道无煤柱自留巷开采工法的快速回撤支架，以解决支架间漏矸、导致工作面灰尘大的问题，本专利技术的另一目的在于提供一种无巷道无煤柱自留巷开采工法的快速回撤支架及装备系统，以克服掘进撤架通道消耗时间长、易造成人员伤亡和劳动强度大的问题。本专利技术的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本专利技术的实践而习得。根据本专利技术的一个方面，提供一种无巷道无煤柱自留巷开采工法的快速回撤支架，所述快速回撤支架使用在无巷道无煤柱自留巷开采工法中；在一采煤通道内进行采煤作业，所述采煤通道后侧区域为采空卸压区，以多个所述快速回撤支架支撑在所述采煤通道，各所述快速回撤支架之间以侧面拼接，相邻两个所述快速回撤支架之间留有一间隙；所述快速回撤支架包括底座、顶梁、支柱和后挡板；所述底座在下侧；所述顶梁在顶部支撑顶部岩体，所述支柱可伸缩地支撑在所述底座与顶梁之间；所述后挡板包括两个铰接的斜板；所述顶梁和后挡板在侧面均安装有柔性密封带，相邻的两个所述快速回撤支架以侧面拼接后，对接的所述柔性密封带封堵相邻的两个所述快速回撤支架之间的间隙；所述顶梁后部开设有多个锚索钻孔，通过锚索钻孔向顶板施工锚索钻孔。根据本专利技术的一实施方式，所述柔性密封带为锯齿形结构，采用柔性耐磨材料。根据本专利技术的一实施方式，所述顶梁后部开设有多个切缝钻孔，通过所述切缝钻孔向顶板施工密集钻孔。根据本专利技术的一实施方式，所述切缝钻孔和锚索钻孔外设置有防尘盖板，所述防尘盖板选择性盖合在所述切缝钻孔和锚索钻孔外。根据本专利技术的一实施方式，所述快速回撤支架前部连接有牵引液压缸，所述牵引液压缸连接前部的固定设备，以所述牵引液压缸向前牵引移动所述快速回撤支架。根据本专利技术的一实施方式，工作面回采至停采线一定距离时，停止前移支架，通过顶网运输滑轮向顶板运网，当顶网在顶板铺开长度大于煤层高度约0.5m时，停止运网；打开盖板，通过锚索钻孔预留孔向顶板施工锚索钻孔，锚索钻孔施工完毕后，安装恒阻锚索，然后，通过切缝钻孔预留孔向顶板施工密集钻孔，密集钻孔施工完毕后，关闭盖板；工作面继续向前推进，后方顶板沿密集钻孔垮落，金属网在矸石的压力下由水平方向变为竖直方向。根据本专利技术的一实施方式，每推进一个锚索排距的距离，再使用一排锚索，直至回采至停采线，工作面支架后退，前方通道作为回撤通道使用。由上述技术方案可知，本专利技术的无巷道无煤柱自留巷开采工法的装备系统的优点和积极效果在于：以锚索钻机通过描索钻孔向顶板施工恒阻描索或锚杆，可用于形成停采后的设备快速回撤通道。通过切缝钻能向顶板施工密集钻孔，以形成强制放顶，将回撤通道内侧的顶板压力先卸去，避免回撤通道在使用中发生垮塌。快速形成回撤通道目的，有效保护了工作面设备和人员的安全，实现了工作面的快速回撤。在顶梁和后挡板两个外侧面均安装有柔性密封带，以此，在两个快速回撤支架对接后，对接的柔性密封带可以有效封堵二者之间间隙。从而达成防尘和防咬架的效果。由上述技术方案可知，本专利技术的无巷道无煤柱自留巷开采工法的装备系统的优点和积极效果在于：在进行一般工作面开采时，其上一工作面的侧部留巷作为其上顺槽，开采面的采煤通道作为通风通道，自身留巷作为下顺槽，依旧形成完整的通风系统。在该过程中，始终无需对任一工作面在开采作业前单独挖掘上顺槽和下顺槽，仅需开采过程进行留巷即可，因此提高工作效率，降低资源消耗。附图说明通过结合附图考虑以下对本专利技术的优选实施例的详细说明，本专利技术的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本专利技术的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：图1是现有技术中121工法采煤作业方式的平面示意图；图2是本专利技术实施例的无巷道无煤柱自留巷开采工法的平面示意图；图3是本专利技术实施例的无巷道无煤柱自留巷开采工法的装备系统整体布置俯视结构示意图；图4是本专利技术实施例的无巷道无煤柱自留巷开采工法的装备系统整体布置斜视结构示意图；图5是本专利技术实施例中采煤通道与留巷区支架布置的示意图；图6是本专利技术实施例中快速回撤支架平面布置示意图；图7是本专利技术实施例中快速回撤支架移架回撤示意图；图8是本专利技术实施例中快速回撤支架立体结构示意图；图9是本专利技术实施例中快速回撤支架俯视结构示意图；图10是本专利技术实施例中快速回撤支架侧视结构示意图。附图标记说明：2、采区；20、首采面；21、上顺槽；22、下顺槽；25、回风下山通道；26、轨道下山通道；27、采煤通道；28、皮带下山通道；29、采空卸压区；3、过渡支架；4、端头支架；5、超后支架；51、切顶超后支架；52、挡矸超后支架；6、快速回撤支架；61、底座；62、顶梁；622、切缝钻孔；623、防尘盖板；63、支柱；64、后挡板；65、柔性密封带；66、描索钻机；661、钻杆；68、铺网装置；7、采煤机系统；71、采煤机；72、刮板机。10、工作面；11、上顺槽；12、下顺槽；13、开采面；14、皮带下山通道；15、回风下山通道；16、轨道下山通道。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本专利技术将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。本专利技术实施例涉及的无巷道无煤柱自留巷开采工法是一种新型煤矿开采方法，其特点是，就单个工作面来看，不用在工作面开采前挖掘上顺槽和下
顺槽，开采过程中也不需要留设煤柱，并且可保证整个采区的通风。本说明中所称采区(district)是指：阶段或开采水平内沿走向划分为具有独立生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无巷道无煤柱自留巷开采工法的快速回撤支架，所述快速回撤支架使用在无巷道无煤柱自留巷开采工法中；在一采煤通道内进行采煤作业，所述采煤通道后侧区域为采空卸压区，以多个所述快速回撤支架支撑在所述采煤通道，各所述快速回撤支架之间以侧面拼接，相邻两个所述快速回撤支架之间留有一间隙；其特征在于，所述快速回撤支架包括底座、顶梁、支柱和后挡板；所述底座在下侧；所述顶梁在顶部支撑顶部岩体，所述支柱可伸缩地支撑在所述底座与顶梁之间；所述后挡板包括两个铰接的斜板；所述顶梁和后挡板在侧面均安装有柔性密封带，相邻的两个所述快速回撤支架以侧面拼接后，对接的所述柔性密封带封堵相邻的两个所述快速回撤支架之间的间隙；所述顶梁后部开设有多个锚索钻孔，通过锚索钻孔向顶板施工锚索钻孔。

【技术特征摘要】
2015.09.30 CN 201510642211X1.一种无巷道无煤柱自留巷开采工法的快速回撤支架，所述快速回撤支架使用在无巷道无煤柱自留巷开采工法中；在一采煤通道内进行采煤作业，所述采煤通道后侧区域为采空卸压区，以多个所述快速回撤支架支撑在所述采煤通道，各所述快速回撤支架之间以侧面拼接，相邻两个所述快速回撤支架之间留有一间隙；其特征在于，所述快速回撤支架包括底座、顶梁、支柱和后挡板；所述底座在下侧；所述顶梁在顶部支撑顶部岩体，所述支柱可伸缩地支撑在所述底座与顶梁之间；所述后挡板包括两个铰接的斜板；所述顶梁和后挡板在侧面均安装有柔性密封带，相邻的两个所述快速回撤支架以侧面拼接后，对接的所述柔性密封带封堵相邻的两个所述快速回撤支架之间的间隙；所述顶梁后部开设有多个锚索钻孔，通过锚索钻孔向顶板施工锚索钻孔。2.如权利要求1所述的无巷道无煤柱自留巷开采工法的快速回撤支架，其特征在于，所述柔性密封带为锯齿形结构，所述柔性密封带为柔性耐磨材料。3.如权利要求1所述的无巷道无煤柱自留巷开采工法的快速回撤支架，其特征在于，所述顶梁后部开设有多个切缝钻孔，所述切缝钻孔相对所述锚索钻孔更接近所述快速回撤支架的后端，能通过所述切缝钻孔向顶板施工密集钻孔。4.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：何满潮，杨晓杰，张晓云，杨军，
申请(专利权)人：北京中矿创新联盟能源环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11