一种三软煤层采空区内回采巷道稳定支护装置制造方法及图纸

本新型提供一种三软煤层采空区内回采巷道稳定支护装置，包括被动支护和主动支护。被动支护通过拱腿搭接卡缆和左右拱梁搭接形成巷道支护；在左右拱梁下方对应水平支护左、右横梁；左、右横梁通过横梁卡缆连接为一体，横梁卡缆下方设有梁托，梁托下方支撑垂直于所述左、右横梁的柱腿；左、右横梁和左右拱梁搭接处下方分别竖直支撑左、右单体液压支柱；主动支护包括水平钢、斜锚杆、垂直锚杆；所述斜锚杆、垂直锚杆分别从水平钢底部开始依次穿过下组煤、层间岩层、上组煤采空区进行锚固；斜锚杆偏向左右侧和水平面倾角为30

【技术实现步骤摘要】
一种三软煤层采空区内回采巷道稳定支护装置


[0001]本技术涉及煤层开采支护
，具体为一种三软煤层采空区内回采巷道稳定支护装置。

技术介绍

[0002]随着开采技术的进步与煤炭资源的减小，无煤柱开采技术正逐步取代传统留煤柱开采技术，为进一步提高煤炭采出率与保证巷道围岩应力均布，将工作面回采巷道布置在围岩应力降低的采空区内已成发展趋势。但采空区回采巷道围岩破碎，部分地段存在大量裂隙甚至未被完全充填，造成采空区围岩破碎、自承能力差，给采空区内回采巷道围岩控制带来了挑战。现有的采空区巷道支护方法主要有锚网喷支护、单一棚架支护及锚网喷配合单一棚架联合支护等，当采空区顶板为软弱岩体时，采空区范围较大，且破碎严重，采用锚网喷支护难以在巷道周边形成锚固承载体，单一棚架支护围岩其支护强度较低，难为有效控制巷道围岩变形的需要，而采用锚网喷配合单一棚架联合支护时，支护难度大，由于锚杆
‑
锚索的支护作用失效不能形成内外承载结构，支护效果不好。

技术实现思路

[0003]针对现有的技术方案存在的问题。本技术的目的在于提供一种三软煤层采空区内回采巷道稳定支护装置。
[0004]为实现上述目的，本技术提供以下技术方案：
[0005]一种三软煤层采空区内回采巷道稳定支护装置，用于下组煤的回采巷道支护，包括：
[0006]被动支护，其包括弯边板、拱腿、左右拱梁和左横梁、右横梁；弯边板和拱腿连接形成起拱线；所述拱腿通过拱腿搭接卡缆和左右拱梁搭接形成巷道支护；在所述左右拱梁下方对应水平支护左横梁、右横梁；所述左横梁、右横梁通过横梁卡缆连接为一体，横梁卡缆下方设有梁托，所述梁托下方支撑垂直于所述左横梁、右横梁的柱腿；所述左横梁和左右拱梁搭接处下方竖直支撑左单体液压支柱；所述右横梁和左右拱梁搭接处下方竖直支撑右单体液压支柱；
[0007]主动支护，其包括水平钢、第一斜锚杆、垂直锚杆、第二斜锚杆；所述水平钢平行于左横梁、右横梁上方，所述第一斜锚杆、垂直锚杆、第二斜锚杆分别从水平钢底部开始依次穿过下组煤、层间岩层、上组煤采空区进行锚固；所述第一斜锚杆偏向左侧和水平面倾角为30
‑
45
°
；所述第二斜锚杆偏向右侧和水平面倾角为30
‑
45
°
；垂直锚杆垂直于水平面向上，且具有多根，在水平钢上等间距的布置。
[0008]进一步的，左单体液压支柱、右单体液压支柱和柱腿之间分别形成过人通道。
[0009]进一步的，所述左单体液压支柱、右单体液压支柱和柱腿底部和巷道接触面均设有防插钢板。
[0010]进一步的，所述左右拱梁中部通过顶搭接卡缆卡接。
[0011]进一步的，垂直锚杆具有四根，每根间距10
‑
15
㎝
。
[0012]进一步的，防插钢板尺寸为400mm
×
200mm
×
150mm。
[0013]进一步的，左横梁与右横梁长度为1600mm，左横梁与右横梁搭接长度 600mm，由三副横梁卡缆固定组成水平顶梁。
[0014]进一步的，左横梁与右横梁为π型钢梁。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果是：1、本新型首先对采空区内破碎围岩进行钎杆超前支护，减小破碎围岩的二次扰动，进而对掘进巷道采用可缩拱形钢棚与可缩丁字型钢棚协调控制巷道围岩，实现可缩拱形钢棚与可缩丁字钢棚的共同承载与协同变形，提高的巷道围岩支护强度，促进了巷道围岩稳定。
[0016]2、通过锚杆主动支护，锚杆应力布局成扇形，锚杆穿透层间岩层，通过锚杆的端头能够位于层间岩层中，保证锚杆的锚固效果；所述锚杆安装完成后，将锚杆托梁固定在锚杆上，使锚杆托梁能够对回采巷道的顶板施加预紧力，提高顶板刚度。在顶板的底部还设置有棚架支护装置，所述棚架支护装置包括两个单体液压支柱，两个所述单体液压支柱的顶部之间设置有π型钢梁，所述单体液压支柱施加初撑力至π型钢梁，使π型钢梁支护回采巷道的顶板。双重支护很好的保护了三软煤层采空区内回采巷道的顶板稳定性。
附图说明
[0017]下面结合附图对本技术进一步说明。
[0018]图1是本技术整体结构示意图；
[0019]图2是本技术被动支护结构示意图；
[0020]图3是本技术主动支护结构示意图；
[0021]图4是本技术左右横梁与左右拱梁接触位置俯视图；
[0022]图5是本技术柱腿与梁托焊接位置侧视图。
[0023]图中标注，40
‑
上组煤采空区，20
‑
层间岩层，30
‑
下组煤，100
‑
被动支护； 200
‑
主动支护；1
‑
弯边板；2
‑
拱腿；3
‑
拱腿搭接卡缆；4
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左右拱梁；5
‑
顶搭接卡缆；6
‑
左横梁；7
‑
右横梁；8
‑
横梁卡缆；9
‑
梁托；10
‑
柱腿；11
‑
左单体液压支柱；12
‑
右单体液压支柱；13
‑
防插钢板；21
‑
第一斜锚杆；22
‑
垂直锚杆；23
‑
第二斜锚杆；24
‑
水平钢。
具体实施方式
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]如图1
‑
5所示，一种三软煤层采空区内回采巷道稳定支护装置，用于下组煤30的回采巷道支护，其特征在于，包括被动支护100和主动支护200。
[0026]被动支护100包括弯边板1、拱腿2、左右拱梁4和左横梁6、右横梁7；弯边板1和拱腿2连接形成起拱线；所述拱腿2通过拱腿搭接卡缆3和左右拱梁4搭接形成巷道支护；在所述左右拱梁4下方对应水平支护左横梁6、右横梁7；所述左横梁6、右横梁7通过横梁卡缆8连接为一体，横梁卡缆8下方设有梁托9，所述梁托9下方支撑垂直于所述左横梁6、右横梁7的柱
腿10；所述左横梁6和左右拱梁4搭接处下方竖直支撑左单体液压支柱11；所述右横梁7和左右拱梁4搭接处下方竖直支撑右单体液压支柱12。
[0027]左横梁6与右横梁7长度为1600mm，左横梁6与右横梁7搭接长度600mm，由三副横梁卡缆8固定组成水平顶梁。左横梁6与右横梁7为π型钢梁。
[0028]左单体液压支柱11、右单体液压支柱12和柱腿10之间分别形成过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三软煤层采空区内回采巷道稳定支护装置，用于下组煤(30)的回采巷道支护，其特征在于，包括：被动支护(100)，其包括弯边板(1)、拱腿(2)、左右拱梁(4)和左横梁(6)、右横梁(7)；弯边板(1)和拱腿(2)连接形成起拱线；所述拱腿(2)通过拱腿搭接卡缆(3)和左右拱梁(4)搭接形成巷道支护；在所述左右拱梁(4)下方对应水平支护左横梁(6)、右横梁(7)；所述左横梁(6)、右横梁(7)通过横梁卡缆(8)连接为一体，横梁卡缆(8)下方设有梁托(9)，所述梁托(9)下方支撑垂直于所述左横梁(6)、右横梁(7)的柱腿(10)；所述左横梁(6)和左右拱梁(4)搭接处下方竖直支撑左单体液压支柱(11)；所述右横梁(7)和左右拱梁(4)搭接处下方竖直支撑右单体液压支柱(12)；主动支护(200)，其包括水平钢(24)、第一斜锚杆(21)、垂直锚杆(22)、第二斜锚杆(23)；所述水平钢(24)平行于左横梁(6)、右横梁(7)上方，所述第一斜锚杆(21)、垂直锚杆(22)、第二斜锚杆(23)分别从水平钢(24)底部开始依次穿过下组煤(30)、层间岩层(20)、上组煤采空区(40)进行锚固；所述第一斜锚杆(21)偏向左侧和水平面倾角为30
‑
45
°
；所述第二斜锚杆(23)偏向右侧和水平面倾角为30
‑
45
°
；垂直锚杆(22...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘杰杰，
申请(专利权)人：潘杰杰，
类型：新型
国别省市：