一种倾斜矿体顶板矿层支护装置及其安装方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种倾斜矿体顶板矿层支护装置及其安装方法，支护装置包括锚索、托盘、锚具外套和防脱环，倾斜矿体顶板矿层之上钻凿有锚孔，锚索插装入锚孔以内，锚索末端通过锚具外套将托盘压盖盖合于锚孔孔口处，防脱环容纳于锚孔以内并且固定连接于锚索之上，锚孔内壁、锚索外表面与防脱环围绕形成的封闭空间以内填充有锚固剂。安装方法包括钻凿锚孔，向锚孔内填充锚固剂，通过防脱环将锚固剂压合在锚孔的底部，再通过拧紧锚具外套使托盘压盖盖合于锚孔孔口处。采用本发明专利技术的技术方案，锚固剂采用两种高分子树脂材料均匀拌和制成，通过防脱环压紧锚固剂，有效防止未凝固的锚固剂掉落，并且使锚固剂与矿层联结更紧密，提升了支护效果。

A Supporting Device for the Roof of Inclined Ore Body and Its Installation Method

【技术实现步骤摘要】
一种倾斜矿体顶板矿层支护装置及其安装方法
本专利技术涉及采矿工程
，尤其涉及一种倾斜矿体顶板矿层支护装置及其安装方法。
技术介绍
在倾斜缓倾斜中厚矿体、顶板破碎的地下矿山采矿过程中，顶板冒落事故所占比例较大，直接威胁着从业人员及作业机具的安全，同时因顶板废石混入矿石中，降低了商品矿的品位，继而给企业造成较大的经济损失。因此在顶板破碎的地下矿山釆用空场法采矿，提高顶板支护质量显得尤为重要，现有技术中应用的支护装置，一般使用锚杆支护，并且通过使用单一成分的锚固剂使锚杆与在矿层上钻凿的锚孔联结在一起，这种单一成分的锚固剂在使用时联结强度有限，影响了支护效果。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种倾斜矿体顶板矿层支护装置及其安装方法。本专利技术通过以下技术方案得以实现。本专利技术提供一种倾斜矿体顶板矿层支护装置，包括锚索、托盘、锚具外套和防脱环，倾斜矿体顶板矿层之上钻凿有锚孔，所述锚索的一端插装入锚孔以内，锚索的另一端固定连接有锚具外套，所述托盘套装于锚索之上并通过所述锚具外套将其压盖盖合于锚孔孔口处，所述防脱环容纳于锚孔以内并且固定连接于所述锚索之上，所述锚孔内壁、锚索外表面与防脱环围绕形成的封闭空间以内填充有锚固剂。所述锚固剂由两种高分子树脂材料均匀拌和制成。所述防脱环厚度不小于5mm。所述锚索由多根圆钢缠绕在一起制成。所述倾斜矿体顶板矿层支护装置还包括金属网格，金属网格铺装于倾斜矿体顶板矿层表面与所述托盘之间。所述金属网格是由直径不小于6mm的圆钢沿横向、纵向两个方向相互交错编织而成。所述锚索末端还固定连接有锚具内套，锚具内套为中空圆锥体形状，其小端与所述锚具外套相互并紧。此外，本专利技术还提供了一种倾斜矿体顶板矿层支护装置的安装方法，包括以下步骤：步骤一：在倾斜矿体顶板矿层之上钻凿形成锚孔；步骤二：使用所述的倾斜矿体顶板矿层支护装置，向步骤一中所述锚孔以内填充适量锚固剂，先将所述锚索的一端插装入所述毛孔以内，所述锚索之上固定连接有防脱环，使防脱环将所述锚固剂压合在所述锚孔的底部，所述锚索的另一端固定连接有锚具外套，所述锚索之上还套装有托盘，再通过拧紧所述锚具外套使所述托盘压盖盖合于所述锚孔孔口处。所述倾斜矿体顶板矿层由内而外划分为护顶矿层、不稳定矿层和稳定矿层，步骤一中所述锚孔钻凿深度伸入所述稳定矿层深度不小于1.5m至2m。步骤二中所述使防脱环(3)将所述锚固剂压合在所述锚孔的底部，是指采用无轨液压凿台车作为安装机具，通过使所述锚索旋转而将所述锚固剂顶入所述锚孔的底部。本专利技术的有益效果在于：采用本专利技术的技术方案，锚固剂采用两种高分子树脂材料均匀拌和制成，克服了单一成分锚固剂联结强度不足的情况，有效提升了支护质量和支护效果，此外，通过在锚索之上固定连接防脱环，在填充的锚固剂没有凝固之前，能够防止锚固剂掉落，并且通过旋转锚索，使防脱环将锚固剂压紧顶入锚孔底部，避免空气等杂质夹塞于锚固剂之中，使锚固剂中各成分进一步拌和均匀并紧密结合在一起，进一步增强了锚固剂与矿层之间的联结强度，提升了支护效果。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图中：1-稳定矿层，2-锚固剂，3-防脱环，4-锚索，5-锚孔，6-不稳定矿层，7-护顶矿层，8-金属网格，9-托盘，10-锚具外套，11-锚具内套。具体实施方式下面进一步描述本专利技术的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。本专利技术提供一种倾斜矿体顶板矿层支护装置，如图1所示，包括锚索4、托盘9、锚具外套10和防脱环3，倾斜矿体顶板矿层之上钻凿有锚孔5，锚索4的一端插装入锚孔5以内，锚索4的另一端固定连接有锚具外套10，托盘9套装于锚索4之上并通过锚具外套10将其压盖盖合于锚孔5孔口处，防脱环3容纳于锚孔5以内并且固定连接于锚索4之上，锚孔5内壁、锚索4外表面与防脱环3围绕形成的封闭空间以内填充有锚固剂2。采用本专利技术的技术方案，锚固剂采用两种高分子树脂材料均匀拌和制成，克服了单一成分锚固剂联结强度不足的情况，有效提升了支护质量和支护效果，此外，通过在锚索之上固定连接防脱环，在填充的锚固剂没有凝固之前，能够防止锚固剂掉落，并且通过旋转锚索，使防脱环将锚固剂压紧顶入锚孔底部，避免空气等杂质夹塞于锚固剂之中，使锚固剂中各成分进一步拌和均匀并紧密结合在一起，进一步增强了锚固剂与矿层之间的联结强度，提升了支护效果。进一步地，锚固剂2由两种高分子树脂材料均匀拌和制成。采用本专利技术的技术方案，通过采用两种高分子树脂材料均匀拌和制成锚固剂，克服了单一成分锚固剂联结强度不足的情况，有效提升了支护质量和支护效果。优选防脱环3厚度不小于5mm。锚索4由多根圆钢缠绕在一起制成。此外，倾斜矿体顶板矿层支护装置还包括金属网格8，金属网格8铺装于倾斜矿体顶板矿层表面与托盘9之间。金属网格8是由直径不小于6mm的圆钢沿横向、纵向两个方向相互交错编织而成。金属网格8网格孔边长不小于100mm。托盘9厚度不小于12mm。锚具外套10外径与锚孔5内径之差大于10mm。防脱环3可有效防止在安装本专利技术的支护装置时，未凝结的锚固剂2掉落的情况，也能够进一步压紧锚固剂2，使锚固剂2与矿层联结更紧密。进一步地，锚索4末端还固定连接有锚具内套11，锚具内套11为中空圆锥体形状，其小端与锚具外套10相互并紧。锚具内套11小端直径与锚孔5内径之差大于8mm，锚具内套11大端直径与锚孔5内径之差大于11mm。锚具内套11与锚具外套10相互并紧，当锚固剂2凝结之后，进一步使本专利技术提供的支护装置与矿层联结更紧密，提升了支护效果和稳定性。此外，本专利技术还提供了一种倾斜矿体顶板矿层支护装置的安装方法，包括以下步骤：步骤一：在倾斜矿体顶板矿层之上钻凿形成锚孔5；进一步地，倾斜矿体顶板矿层由内而外划分为护顶矿层7、不稳定矿层6和稳定矿层1，步骤一中锚孔5钻凿深度伸入稳定矿层1深度不小于1.5m至2m。步骤一中在倾斜矿体顶板矿层之上钻凿形成锚孔5是使用无轨液压凿台车作为钻凿机具。步骤二：使用如权利要求1至7任一项的倾斜矿体顶板矿层支护装置，向步骤一中锚孔5以内填充适量锚固剂2，先将锚索4的一端插装入毛孔以内，锚索4之上固定连接有防脱环3，使防脱环3将锚固剂2压合在锚孔5的底部，锚索4的另一端固定连接有锚具外套10，锚索4之上还套装有托盘9，再通过拧紧锚具外套10使托盘9压盖盖合于锚孔5孔口处。进一步地，步骤二中使防脱环3将锚固剂2压合在锚孔5的底部，是指采用无轨液压凿台车作为安装机具，通过使锚索4旋转而将锚固剂2顶入锚孔5的底部。步骤二中使防脱环3将锚固剂2压合在锚孔5的底部之后，还通过无轨液压凿台车使锚索4继续旋转3min至4min，使锚固剂2充分拌和均匀。采用本专利技术的技术方案，通过在锚索之上固定连接防脱环，在填充的锚固剂没有凝固之前，能够防止锚固剂掉落，并且通过旋转锚索，使防脱环将锚固剂压紧顶入锚孔底部，避免空气等杂质夹塞于锚固剂之中，使锚固剂中各成分进一步拌和均匀并紧密结合在一起，进一步增强了锚固剂与矿层之间的联结强度，提升了支护效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种倾斜矿体顶板矿层支护装置，其特征在于：包括锚索(4)、托盘(9)、锚具外套(10)和防脱环(3)，倾斜矿体顶板矿层之上钻凿有锚孔(5)，所述锚索(4)的一端插装入锚孔(5)以内，锚索(4)的另一端固定连接有锚具外套(10)，所述托盘(9)套装于锚索(4)之上并通过所述锚具外套(10)将其压盖盖合于锚孔(5)孔口处，所述防脱环(3)容纳于锚孔(5)以内并且固定连接于所述锚索(4)之上，所述锚孔(5)内壁、锚索(4)外表面与防脱环(3)围绕形成的封闭空间以内填充有锚固剂(2)。

【技术特征摘要】
1.一种倾斜矿体顶板矿层支护装置，其特征在于：包括锚索(4)、托盘(9)、锚具外套(10)和防脱环(3)，倾斜矿体顶板矿层之上钻凿有锚孔(5)，所述锚索(4)的一端插装入锚孔(5)以内，锚索(4)的另一端固定连接有锚具外套(10)，所述托盘(9)套装于锚索(4)之上并通过所述锚具外套(10)将其压盖盖合于锚孔(5)孔口处，所述防脱环(3)容纳于锚孔(5)以内并且固定连接于所述锚索(4)之上，所述锚孔(5)内壁、锚索(4)外表面与防脱环(3)围绕形成的封闭空间以内填充有锚固剂(2)。2.如权利要求1所述的一种倾斜矿体顶板矿层支护装置，其特征在于：所述锚固剂(2)由两种高分子树脂材料均匀拌和制成。3.如权利要求1所述的一种倾斜矿体顶板矿层支护装置，其特征在于：所述防脱环(3)厚度不小于5mm。4.如权利要求1所述的一种倾斜矿体顶板矿层支护装置，其特征在于：所述锚索(4)由多根圆钢缠绕在一起制成。5.如权利要求1所述的一种倾斜矿体顶板矿层支护装置，其特征在于：所述倾斜矿体顶板矿层支护装置还包括金属网格(8)，金属网格(8)铺装于倾斜矿体顶板矿层表面与所述托盘(9)之间。6.如权利要求5所述的一种倾斜矿体顶板矿层支护装置，其特征在于：所述金属网格(8)是由直径不小于6mm的圆钢沿横向、纵向两个方向相互交错编织而成。7.如权利要求1所述的一种倾斜矿体顶板矿层支护装...

【专利技术属性】
技术研发人员：游志全，石远方，魏巍，郝飞，王松，
申请(专利权)人：贵州开磷有限责任公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52