一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构制造技术

本发明专利技术公开了一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构，包括组合拱结构，所述组合拱结构上设有U型拱件；通过U型拱件、警示装置、压边装置、卷绕装置、固定装置、触发装置、施力装置的配合对组合拱结构进行实时的全面的监测，不存在漏检的情况，而且当存在渗漏水或者混凝土层局部崩解脱落的问题时会及时对巡检矿工进行提醒，以便矿工能够及时对相应的部位进行修复作业，阻止事态的进一步恶化，巡检过程对矿工的观察力要求大幅度降低，更加省时省力，同时能够避免混凝土层局部崩解脱落而砸伤矿工的问题，安全性高，提高了该煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构
本专利技术涉及煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构领域，更具体地说，涉及一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构。
技术介绍
巷道是在地表与矿体之间钻凿出的各种通路，用来运矿、通风、排水、行人以及为冶金设备采出矿石新开凿的各种必要准备工程等，这些通路，统称为巷道，巷道在煤矿开采中应用的极为广泛，在巷道应用于煤矿深井时，巷道围岩的完整性容易在煤层结构较为复杂、裂隙发育、地应力高、采动影响剧烈、围岩结构松软、断裂构造发育等因素的影响下而被破坏，巷道变形破坏极其严重，经常发生渗流突变，导致巷道整体垮冒，严重危害煤矿的开采安全，为此人们通常会采用煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构对巷道的围岩进行加固。现有煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构是利用压气将混凝土高速喷射到围岩表面的节理、裂隙中，把节理、裂隙分隔的岩体联结起来，有效地阻止岩块的松动和滑移，加之，喷射锚杆混凝土支护与锚杆支护、金属网、U型钢相结合，提高了支护的性能和工程质量，改进了巷道的稳定性，但是，喷射混凝土支护结构在长时间的使用过程中会在地应力、地质运动等因素的作用下产生裂缝，造成渗漏水的问题，需要矿工经常性的巡检，巡检时严重依赖矿工的观察力，不仅费时费力，而且容易漏检，同时裂缝发育甚至会导致喷射混凝土层局部崩解脱落而砸伤矿工，因此亟需设计一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构。
技术实现思路
1．要解决的技术问题针对现有技术中存在的现有煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构是利用压气将混凝土高速喷射到围岩表面的节理、裂隙中，把节理、裂隙分隔的岩体联结起来，有效地阻止岩块的松动和滑移，加之，喷射锚杆混凝土支护与锚杆支护、金属网、U型钢相结合，提高了支护的性能和工程质量，改进了巷道的稳定性，但是，喷射混凝土支护结构在长时间的使用过程中会在地应力、地质运动等因素的作用下产生裂缝，造成渗漏水的问题，需要矿工经常性的巡检，巡检时严重依赖矿工的观察力，不仅费时费力，而且容易漏检，同时裂缝发育甚至会导致喷射混凝土层局部崩解脱落而砸伤矿工的问题，本专利技术的目的在于提供一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构，它可以很好的解决
技术介绍
中提出的问题。2.技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构，包括组合拱结构，所述组合拱结构上设有U型拱件。优选的，所述组合拱结构包括巷道岩层，巷道岩层的内壁上设有混凝土找平层，混凝土找平层的内壁上设有金属网，金属网上活动插接有金属锚杆和注浆锚杆，金属锚杆和注浆锚杆交替分布，金属锚杆和注浆锚杆固定插接在巷道岩层和混凝土找平层的内部，金属网的内壁上设有混凝土喷射层，混凝土喷射层的内壁上设有覆盖层。优选的，所述U型拱件包括U型钢，U型钢的表面与混凝土喷射层的内壁固定连接，U型钢固定插接在覆盖层的内部，U型钢的内部设有警示装置，U型钢的一端设有卷绕装置，U型钢的另一端设有固定装置，U型钢的前后两面上均固定连接有U型板，U型板与混凝土喷射层的内壁固定连接，U型板固定嵌装在覆盖层的内部，U型钢的前后两面上均固定连接有U型滑轨，U型滑轨的内壁开设有轨道槽，U型钢的前后两面上均固定连接有容纳箱，容纳箱的内部活动嵌装有气囊，气囊上固定连通有气嘴，气嘴的另一端延伸至容纳箱的外部，U型钢的内部开设有夹持腔，夹持腔的内部设有压边装置，U型钢的内壁上开设有与夹持腔固定连通的限位孔，U型钢的侧面上开设有与夹持腔固定连通的矩形孔，U型钢的内部开设有位于其一端的柱形腔，柱形腔的内壁上固定连接有伸缩杆，伸缩杆的外部活动套接有缓冲弹簧，伸缩杆的左端固定连接有弧形内齿板，缓冲弹簧的一端与柱形腔的内壁固定连接，缓冲弹簧的另一端与弧形内齿板固定连接，弧形内齿板的右侧面上固定连接有螺杆，螺杆的外部螺纹套接有内螺纹套管，内螺纹套管的外部固定套接有限位环，限位环活动嵌装在U型钢的内部，内螺纹套管的右端固定连接有旋转帽，U型钢的内表面上开设有与旋转帽相适配的适配槽，旋转帽活动插接在适配槽的内部，旋转帽上开设有指孔。优选的，所述警示装置包括绝缘筒，绝缘筒固定插接在U型钢的内表面上且位于其中部，绝缘筒的底面上固定连接有警示灯，绝缘筒内腔的底面上固定连接有导电触板，绝缘筒内腔的左侧面上固定连接有导电弹片，导电弹片与导电触板相适配，绝缘筒内腔的顶面上固定连接有限位管和波纹管，波纹管活动插接在限位管的内部，波纹管的顶端与绝缘筒内腔的顶面固定连接，波纹管的底端固定连接有延伸柱，延伸柱活动插接在限位管的内部，延伸柱的底端固定连接有活塞板，活塞板的底面固定连接有顶杆，顶杆与导电弹片相适配，活塞板的顶面与限位管的底端接触连接，活塞板与绝缘筒的内壁滑动连接，活塞板与绝缘筒内腔的顶面之间固定连接有伸缩件和复位弹簧，复位弹簧活动套接在伸缩件的外部。优选的，所述压边装置包括导向杆，导向杆的端部固定连接在夹持腔的内壁上，导向杆的外部活动套接有压边弹簧和压边板，压边弹簧的一端与夹持腔的内壁固定连接，压边弹簧的另一端与压边板固定连接，压边板的左侧面上固定连接有卡接板，卡接板的另一端活动插接在限位孔的内部，卡接板的内部开设有卡接腔，卡接板的上下两面上均开设有与卡接腔固定连通的矩形穿孔，卡接腔的内壁活动套接有定位轴，定位轴的外部活动套接有扭力弹簧，定位轴的外部固定套接有卡接三角板，卡接三角板活动插接在矩形穿孔的内部，扭力弹簧的一端与卡接腔的内壁固定连接，扭力弹簧的另一端与卡接三角板固定连接，压边板的端部固定连接有联动条，联动条的另一端穿过矩形孔并固定连接有压边条，压边条的左侧面上固定连接有牵拉把手。优选的，所述卷绕装置包括卷绕箱，卷绕箱的端面与U型钢的表面固定连接，卷绕箱的左端固定插接在覆盖层的内部，卷绕箱的内部固定连接有导向轮，卷绕箱的右侧面上开设有更换口，卷绕箱的右侧面上螺栓固定有封口板，卷绕箱的内壁上活动套接有卷绕轴，卷绕轴的另一端延伸至柱形腔的内部并与其内壁活动套接，卷绕轴的外部固定套接有位于柱形腔内部的固定齿轮和扭力盘，固定齿轮与弧形内齿板相适配，卷绕轴的外部活动套接有位于柱形腔内部的发条，发条的一端与卷绕轴的表面固定连接，发条的另一端与柱形腔的内壁固定连接，卷绕轴的外部固定套接有位于卷绕箱内部的卷绕辊，卷绕辊的外部缠绕有应变棉布，应变棉布的边缘活动卡接在U型滑轨的内部，应变棉布的边缘处固定插接有卡接杆，卡接杆的端部滑动插接在轨道槽的内部，应变棉布的另一端延伸至卷绕箱的外部并滑动卡接在压边条与覆盖层之间、气囊与覆盖层之间且固定连接有压板，压板的顶面上固定连接有提拉把手，压板顶面的右端开设有安装槽，安装槽的内部螺栓固定有压片，应变棉布固定夹持在压片与安装槽的内壁之间，压板的底面上固定连接有插接杆，插接杆的底端固定连接有卡接头。优选的，所述固定装置包括固定箱，固定箱的端面与U型钢的表面固定连接，固定箱的右端固定插接在覆盖层的内部，固定箱的左侧面上开设有贯穿孔，固定箱的顶面上开设有控制孔，压板的底面与固定箱的顶面接触连接，插接杆活动插接在控制孔的内部，卡接头位于固定箱的内部，控制孔与卡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构，包括组合拱结构（1），其特征在于：所述组合拱结构（1）上设有U型拱件（2）。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构，包括组合拱结构（1），其特征在于：所述组合拱结构（1）上设有U型拱件（2）。


2.根据权利要求1所述的一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构，其特征在于：所述组合拱结构（1）包括巷道岩层（11），巷道岩层（11）的内壁上设有混凝土找平层（12），混凝土找平层（12）的内壁上设有金属网（13），金属网（13）上活动插接有金属锚杆（14）和注浆锚杆（15），金属锚杆（14）和注浆锚杆（15）交替分布，金属锚杆（14）和注浆锚杆（15）固定插接在巷道岩层（11）和混凝土找平层（12）的内部，金属网（13）的内壁上设有混凝土喷射层（16），混凝土喷射层（16）的内壁上设有覆盖层（17）。


3.根据权利要求1所述的一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构，其特征在于：所述U型拱件（2）包括U型钢（201），U型钢（201）的表面与混凝土喷射层（16Q）的内壁固定连接，U型钢（201）固定插接在覆盖层（17）的内部，U型钢（201）的内部设有警示装置（3），U型钢（201）的一端设有卷绕装置（5），U型钢（201）的另一端设有固定装置（6），U型钢（201）的前后两面上均固定连接有U型板（202），U型板（202）与混凝土喷射层（16）的内壁固定连接，U型板（202）固定嵌装在覆盖层（17）的内部，U型钢（201）的前后两面上均固定连接有U型滑轨（203），U型滑轨（203）的内壁开设有轨道槽（204），U型钢（201）的前后两面上均固定连接有容纳箱（205），容纳箱（205）的内部活动嵌装有气囊（206），气囊（206）上固定连通有气嘴（207），气嘴（207）的另一端延伸至容纳箱（205）的外部，U型钢（201）的内部开设有夹持腔（208），夹持腔（208）的内部设有压边装置（4），U型钢（201）的内壁上开设有与夹持腔（208）固定连通的限位孔（209），U型钢（201）的侧面上开设有与夹持腔（208）固定连通的矩形孔（220），U型钢（201）的内部开设有位于其一端的柱形腔（210），柱形腔（210）的内壁上固定连接有伸缩杆（211），伸缩杆（211）的外部活动套接有缓冲弹簧（212），伸缩杆（211）的左端固定连接有弧形内齿板（213），缓冲弹簧（212）的一端与柱形腔（210）的内壁固定连接，缓冲弹簧（212）的另一端与弧形内齿板（213）固定连接，弧形内齿板（213）的右侧面上固定连接有螺杆（214），螺杆（214）的外部螺纹套接有内螺纹套管（215），内螺纹套管（215）的外部固定套接有限位环（216），限位环（216）活动嵌装在U型钢（201）的内部，内螺纹套管（215）的右端固定连接有旋转帽（217），U型钢（201）的内表面上开设有与旋转帽（217）相适配的适配槽（218），旋转帽（217）活动插接在适配槽（218）的内部，旋转帽（217）上开设有指孔（219）。


4.根据权利要求3所述的一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构，其特征在于：所述警示装置（3）包括绝缘筒（301），绝缘筒（301）固定插接在U型钢（201）的内表面上且位于其中部，绝缘筒（301）的底面上固定连接有警示灯（302），绝缘筒（301）内腔的底面上固定连接有导电触板（303），绝缘筒（301）内腔的左侧面上固定连接有导电弹片（304），导电弹片（304）与导电触板（303）相适配，绝缘筒（301）内腔的顶面上固定连接有限位管（305）和波纹管（306），波纹管（306）活动插接在限位管（305）的内部，波纹管（306）的顶端与绝缘筒（301）内腔的顶面固定连接，波纹管（306）的底端固定连接有延伸柱（307），延伸柱（307）活动插接在限位管（305）的内部，延伸柱（307）的底端固定连接有活塞板（308），活塞板（308）的底面固定连接有顶杆（309），顶杆（309）与导电弹片（304）相适配，活塞板（308）的顶面与限位管（305）的底端接触连接，活塞板（308）与绝缘筒（301）的内壁滑动连接，活塞板（308）与绝缘筒（301）内腔的顶面之间固定连接有伸缩件（310）和复位弹簧（311），复位弹簧（311）活动套接在伸缩件（310）的外部。


5.根据权利要求3所述的一种煤矿深井巷道光面喷射混凝土支护结构，其特征在于：所述压边装置（4）包括导向杆（401），导向杆（401）的端部固定连接在夹持腔（208）的内壁上，导向杆（401）的外部活动套接有压边弹簧（402）和压边板（403），压边弹簧（402）的一端与夹持腔（208）的内壁固定连接，压边弹簧（402）的另一端与压边板（403）固定连接，压边板（403）的左侧面上固定连接有卡接板（404），卡接板（404）的另一端活动插接在限位孔（209）的内部，卡接板（404）的内部开设有卡接腔（405），卡接板（404）的上下两面上均开设有与卡接腔（405）固定连通的矩形穿孔（406），卡接腔（405）的内壁活动套接有定位轴（407），定位轴（407）的外部活动套接有扭力弹簧...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐孔明，
申请(专利权)人：徐孔明，
类型：发明
国别省市：安徽;34