一种巷道临时加强支护液压组合支架及其操作方法技术

本发明专利技术公开了一种巷道临时加强支护液压组合支架及其操作方法，其技术方案为：前端头架、后端头架、推拉千斤顶、悬吊梁和n个中间架，前端头架、后端头架和中间架为门式支架，门式支架包括顶梁、底座和立柱；立柱顶端与顶梁铰接、底端与底座铰接；前端头架、后端头架与其相邻中间架的顶梁分别通过推拉千斤顶连接，连接于推拉千斤顶两端的顶梁下方设有吊环；悬吊梁从吊环中穿过，且悬吊梁一端与从端头架向前或向后数的第三个中间架铰接；当n大于等于3时，相邻两个奇数中间架顶梁间、相邻两个偶数中间架顶梁间分别用连杆连接为一体。本发明专利技术能够实现对巷道顶板、两帮和底板的同时支护，迈步自移，能够较好适应巷道走向的角度变化，支撑稳定性好。

A kind of hydraulic combined support for temporary strengthening support of roadway and its operation method

【技术实现步骤摘要】
一种巷道临时加强支护液压组合支架及其操作方法
本专利技术涉及巷道支护领域，尤其涉及一种巷道临时加强支护液压组合支架及其操作方法。
技术介绍
巷道临时加强支护，尤其是采面顺槽的超前支护是现有机械化采煤工作面用人最多、职工劳动强度最大，工作环境最恶劣、安全威胁最严重的工作，超前支护问题一直是困扰国内外煤矿安全生产的难题，随着煤矿开采深度的不断延深，矿压、冲击地压问题越来越严重，采煤工作面顺槽和施工巷道需要临时性加强支护的强度和范围越来越大，巷道临时加强支护工作量更大，用人更多，特别是胶带顺槽和掘进巷道，巷道内有转载机、破碎机、掘进机和皮带运输机等大型设备，空间狭窄，巷道临时加强支护更难，研究解决这个区域可靠的临时性加强支护方式，实现机械化、自动化，尽可能减少施工作业人员显得尤为迫切。现有巷道临时加强支护形式主要有钢棚、单体液压支柱、迈步自移超前支护液压支架、门式防冲支架、墩式防冲支架、单元支架、顺巷道支护的滑移支架等。其中，钢棚、单体支柱支护，支护强度低、职工劳动强度大、用人多、效率低；沿巷道走向支护的液压超前支架尽管支护强度高，但反复支撑压坏巷道锚杆锚索易造成顶板松动破坏，为防止破坏锚杆锚索支护；门式防冲支架能够对巷道围岩全方位支护、支护强度高、稳定性好，但安装、撤除和搬运都比较困难，且难以实现机械化，用人多，支架受冲击载荷直接作用发生变形后虽然能够使巷道保住一定的空间，但变形后的支架只能动火切割撤除，因此，未得到推广应用；墩式防冲支架和单元支架是近年来推广应用较多的新型支护方式，特别是单元支架支护可实现前支后回，避免超前支护反复支撑压坏巷道锚杆锚索，但是，现有墩式防冲支架和单元支架支撑稳定性差，搬运难，移架作业用人多、劳动强度大；现有顺巷道支护的滑移支架由于顶梁是沿着巷道方向，不能适应巷道角度变化，接顶效果差。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种巷道临时加强支护液压组合支架及其操作方法，能够实现对巷道顶板、两帮和底板的同时支护，能够较好适应巷道走向的角度变化，支撑稳定性好。本专利技术采用下述技术方案：一种巷道临时加强支护液压组合支架，包括前端头架、后端头架、n(n为自然数)个中间架、推拉千斤顶、悬吊梁和连杆，所述前端头架、后端头架和中间架均是沿巷道横向支撑围岩的门式支架，且分别包括顶梁、底座和两侧的立柱；所述立柱的顶端与顶梁铰接、底端与底座铰接；前端头架、后端头架与其相邻中间架的顶梁分别通过沿走向设置的推拉千斤顶连接，连接于推拉千斤顶两端的顶梁下方设有吊环；所述悬吊梁从吊环中穿过，且悬吊梁一端与从端头向前或向后开始数的第三架铰接；当n大于等于3时，相邻两个奇数中间架顶梁间、相邻两个偶数中间架顶梁间分别用两个连杆连接为一体；通过推拉千斤顶推前或拉后，实现每组奇数中间架与偶数中间架的交替迈步前移；当n小于等于2(此时中间架间无连杆连接方式)时，中间架降下来以后从悬吊梁上向前滑动。进一步的，所述中间架分为若干组，每组首架为上一组尾架，每组首架与相邻架间通过悬吊梁相连，所述悬吊梁从吊环中穿过，且悬吊梁一端与从首架向后开始数的第三架铰接，每组首架与其后相邻中间架的顶梁分别通过沿走向设置的推拉千斤顶连接，连接于推拉千斤顶两端的顶梁下方设有吊环。进一步的，将门式支架两个立柱下部的底座替换为底梁，两个立柱分别铰接于靠近底梁端部的上方。进一步的，所述顶梁的两端分别与侧护梁的一端铰接，侧护梁的另一端与侧护板铰接；所述顶梁与侧护梁之间铰接有侧撑千斤顶。进一步的，所述顶梁的两端分别与上侧护梁的一端铰接，上侧护梁的另一端与上侧护板铰接；所述顶梁与上侧护梁之间铰接有上侧撑千斤顶；所述底梁的两端分别与下侧护梁的一端铰接，下侧护梁的另一端与下侧护板铰接；所述底梁与下侧护梁之间铰接有下侧撑千斤顶。进一步的，所述上侧护板、下侧护板内分别设有导筒，下侧护板导筒的下口用封口板封闭，上侧护板导筒与下侧护板导筒之间插入方梁，使上侧护板、下侧护板与方梁形成一个整体共同支护巷帮；进一步的，所述方梁上端设有限位挡板，支架升架及侧护梁侧向打开时，上侧护板通过限位挡板带动方梁向上移动，支架降架及侧护梁侧向收回时，方梁落在下侧护板导筒上。进一步的，所述门式支架为п型或π型，其中，п型门式支架中立柱与顶梁的连接位置靠近顶梁端部，π型门式支架中立柱与顶梁的连接位置距顶梁端部设定距离。进一步的，所述组合支架的液压控制系统是采用普通液压阀组或电液阀组或电磁阀组的控制系统，控制方式是分组控制或集中控制，或通过程序以虚拟现实可视化方式远程控制。一种巷道临时加强支护液压组合支架的操作方法，包括以下步骤：(1)降后端头架，收后端头架推拉千斤顶，使后端头架从悬吊梁上向前滑动，升后端头架；(2)降偶数中间架，收中间架和后端头架间的推拉千斤顶，使所有偶数中间架从奇数中间架间的连杆上向前滑动，升所有偶数中间架；(3)降奇数中间架，收前端头架推拉千斤顶，使所有奇数中间架从偶数中间架间的连杆上向前滑动，升所有奇数中间架；(4)降前端头架，伸前端头架推拉千斤顶，使前端头架从悬吊梁上向前滑动；(5)重复步骤(1)-(4)，使组合支架随回采工作面推进而推进。进一步的，将中间架分成若干组，重复步骤(2)-(3)，顺序完成每组中间架的降架、移架、升架操作。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术解决了现有技术中反复支撑压坏锚杆锚索问题，新型门式支架可躲开锚杆锚索，架设于每排锚杆锚索之间，避免反复支撑压坏锚杆锚索，且采用小初撑力、大工作阻力的工作参数，也可避免反复支撑卸载对巷道围岩的破坏；(2)本专利技术解决了巷道顶板、两帮、和底板的有效控制问题，根据巷道矿压显现特征可选用相应形式的门式支架，能够实现对巷道顶板、两帮、和底板的同时支护；(3)本专利技术解决了巷道内有各种设备的巷道加强支护问题，本专利技术的门式支架可跨转载机、破碎机、皮带机、掘进机等设备支护巷道顶帮；(4)本专利技术解决了现有技术中矿压大与巷道变形严重的问题，可实现主动支护、让压支护，对巷道断面收缩变形适应性强；(5)本专利技术解决了现有技术中巷道变坡的接顶问题，组合支架架与架之间的连杆为铰接，能够较好适应巷道走向的角度变化，确保逐架接顶接帮；(6)本专利技术解决了现有技术中支架稳定性问题，支架与支架间通过连杆或是推拉千斤顶连接为一体，支撑稳定性好；(7)本专利技术解决了现有技术中支架移动问题，支架升降运移操作简便，操作阀组即可完成；(8)本专利技术解决了现有技术中临时加强支护与巷道内设施间的矛盾问题，巷道内的管线缆、风筒等设施均可吊挂于奇数或偶数支架的下方，随支架升降运移的移动而移动；(9)本专利技术解决了现有技术中巷道加强支护的自动化与智能化问题，采用电液控实现虚拟现实可视化远程操控；(10)本专利技术解决了现有技术中用人多与劳动强度大的问题，用人少、劳动强度低，真正把职工从高危恶劣的环境中解放出来；(11)本专利技术解决了现有技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种巷道临时加强支护液压组合支架，其特征在于，包括前端头架、后端头架、推拉千斤顶、悬吊梁和n个中间架，其中，n为自然数；所述前端头架、后端头架和中间架均是沿巷道横向支撑围岩的门式支架，且分别包括顶梁、底座和两侧的立柱；所述立柱的顶端与顶梁铰接、底端与底座铰接；/n前端头架、后端头架与其相邻中间架的顶梁分别通过沿走向设置的推拉千斤顶连接，连接于推拉千斤顶两端的顶梁下方设有吊环；所述悬吊梁从吊环中穿过，且悬吊梁一端与从端头向前或向后开始数的第三个中间架铰接；/n当n大于等于3时，相邻两个奇数中间架顶梁间、相邻两个偶数中间架顶梁间分别用两个连杆连接为一体；奇数架与偶数架间设成对设置若干个推拉千斤顶，通过推拉千斤顶推前或拉后，实现每组奇数中间架与偶数中间架的交替迈步前移；当n小于等于2时，中间架降下来后从悬吊梁上向前滑动。/n

【技术特征摘要】
1.一种巷道临时加强支护液压组合支架，其特征在于，包括前端头架、后端头架、推拉千斤顶、悬吊梁和n个中间架，其中，n为自然数；所述前端头架、后端头架和中间架均是沿巷道横向支撑围岩的门式支架，且分别包括顶梁、底座和两侧的立柱；所述立柱的顶端与顶梁铰接、底端与底座铰接；
前端头架、后端头架与其相邻中间架的顶梁分别通过沿走向设置的推拉千斤顶连接，连接于推拉千斤顶两端的顶梁下方设有吊环；所述悬吊梁从吊环中穿过，且悬吊梁一端与从端头向前或向后开始数的第三个中间架铰接；
当n大于等于3时，相邻两个奇数中间架顶梁间、相邻两个偶数中间架顶梁间分别用两个连杆连接为一体；奇数架与偶数架间设成对设置若干个推拉千斤顶，通过推拉千斤顶推前或拉后，实现每组奇数中间架与偶数中间架的交替迈步前移；当n小于等于2时，中间架降下来后从悬吊梁上向前滑动。


2.根据权利要求1所述的一种巷道临时加强支护液压组合支架，其特征在于，所述中间架分为若干组，每组首架为上一组尾架，每组首架与相邻架间通过悬吊梁相连，所述悬吊梁从吊环中穿过，且悬吊梁一端与从首架向后开始数的第三架铰接，每组首架与其后相邻中间架的顶梁分别通过沿走向设置的推拉千斤顶连接，连接于推拉千斤顶两端的顶梁下方设有吊环。


3.根据权利要求1所述的一种巷道临时加强支护液压组合支架，其特征在于，所述顶梁的两端分别与侧护梁的一端铰接，侧护梁的另一端与侧护板铰接；所述顶梁与侧护梁之间铰接有侧撑千斤顶。


4.根据权利要求1所述的一种巷道临时加强支护液压组合支架，其特征在于，将门式支架两个立柱下部的底座替换为底梁，两个立柱分别铰接于靠近底梁端部的上方。


5.根据权利要求4所述的一种巷道临时加强支护液压组合支架，其特征在于，所述顶梁的两端分别与上侧护梁的一端铰接，上侧护梁的另一端与上侧护板铰接；所述顶梁与上侧护梁之间铰接有上侧撑千斤顶；所述底梁的两端分别与下侧护梁的一端铰接，下侧护梁的另一端与下侧护板铰接；所述底梁与下侧护梁之间铰接有下侧撑千斤顶。


6.根据权利要求5所述的一种巷道临...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟明华，王振朋，王雷，周斌，蒋金泉，邓齐齐，周亚龙，郑东风，
申请(专利权)人：郑东风，周斌，
类型：发明
国别省市：山东;37