一种自泄压缓冲式支护架制造技术

本发明专利技术公开了一种自泄压缓冲式支护架，包括竖支架、横梁、支撑弧板、顶支板、顶锚杆、侧锚杆及底锚杆，竖支架底部与巷道底部装配固定，竖支架顶部与横梁装配固定；竖支架底部之间连接反弓板，反弓板安装在巷道底部，侧锚杆穿过反弓板、竖支架底部后与巷道侧壁锚固，侧锚杆端部与反弓板之间垫设有反弓受力板，底锚杆穿过反弓板后与巷道底部锚固；横梁上对称安装导向座，导向座内侧分别设置导轨、卡装槽，卡装槽内设置插接座，插接座上设置与导轨配合滑动连接的导向槽，插接座上方装配连接插接头。在冲击地压发生时，本发明专利技术可以引导巷道顶部的冲击地压逐渐将冲击力分解至巷道壁，从而降低巷道直接塌方的概率，为后续的救援、巷道清空提供便利。便利。便利。

【技术实现步骤摘要】
一种自泄压缓冲式支护架


[0001]本专利技术属于巷道支护装置
，具体涉及一种自泄压缓冲式支护架。

技术介绍

[0002]地下煤矿开采的过程中，矿压是需要特别关注的问题，而冲击地压是矿压的一种，目前其具体的发生原理还不清楚，只能通过一些监测手段结合经验判断发生的概率。而目前的主流观点认为，冲击地压是煤层开采过程中，破坏了原有巷道的支撑结构，从而造成支撑巷道的岩层突然断裂，对巷道顶板突然释放较大的压力，从而直接破坏巷道顶板，甚至造成塌方、巷道整体垮塌等问题。
[0003]目前，对于冲击地压发生概率较大的区域一般采用水压裂巷道上方的岩层后进行重新支护，但是这种方式并不能彻底解决冲击地压问题，而且部分巷道由于原有的支撑结构特殊，是不能直接压裂巷道顶部岩层的。对于这种目前进行加强支护后一般安装微振传感器，利用微振传感器探测的数据结合经验公式进行自动判断，从而起到一定的预警作用。但是无法避免冲击地压发生时对巷道造成的破坏，而且预警也只能是预测发生概率，对于发生的时间、强度等基本处于无法预测的情况。
[0004]因此，对于一些可能发生冲击地压且无法通过现有手段进行解决的区域，如何防止冲击地压真的发生时直接造成巷道塌方是十分重要的，这一方面能够避免巷道塌方对作业人员造成直接的生命威胁，另一方面为后期清理塌方巷道提供便利。但是目前除了通过增加锚杆、锚索支护外，也没有更加有效的支护方式，而专利技术人经过研究后发现，冲击地压主要是破坏巷道顶部，而巷道壁一般是完好的，如果能够引导巷道顶部的冲击压力分解至巷道壁，就能够大大降低冲击地压造成的破坏，基于此研究成果，亟需提出一种自泄压缓冲式支护架。

技术实现思路

[0005]本专利技术就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种自泄压缓冲式支护架；其能够通过溃缩设计将巷道底部的冲击压分解至巷道壁，从而降低巷道顶部冲击压对巷道造成的破坏程度。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案。
[0007]本专利技术提供了一种自泄压缓冲式支护架，此支护架包括竖支架、横梁、支撑弧板、顶支板、顶锚杆、侧锚杆以及底锚杆，竖支架的底部与巷道底部装配固定，竖支架的顶部与横梁装配固定；所述竖支架设有两个，两个竖支架底部之间连接有反弓板，反弓板安装在巷道底部，侧锚杆穿过反弓板、竖支架底部后与巷道侧壁锚固，侧锚杆端部与反弓板之间垫设有反弓受力板，底锚杆穿过反弓板后与巷道底部锚固；所述横梁上对称安装有导向座，导向座内侧分别设置有导轨、卡装槽，卡装槽内设置有插接座，插接座上设置有与导轨配合滑动连接的导向槽，插接座上方装配连接有插接头；所述支撑弧板的两端对应与两个插接头固定连接，支撑弧板具有弹性，支撑弧板上安装有多个缓冲模块，缓冲模块上方与顶支板装
配，缓冲模块上方还连接顶锚杆，顶锚杆穿过顶支板后与巷道顶板锚固，缓冲模块包括缓冲缸，缓冲模块通过缓冲缸缓冲顶支板向支撑弧板的冲击力；所述支撑弧板下方的两个插接座之间设置有反冲击盒，多个缓冲模块分别与反冲击盒连接，反冲击盒与两个插接座之间分别设置有激发组件，激发组件的一端与插接座连接，激发组件的另一端与设置于反冲击盒内的炸药盒连接。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述两个插接头上分别连接有拉索座，两个拉索座之间连接有拉索，拉索位于导向座之间的反冲击盒的前后两侧，拉索的两端在两个拉索座的牵拉下处于绷紧状态，当两个拉索座对拉索施加的力超过拉索能承受的最大拉力时，拉索会崩断，从而使得插接头处获得一个向巷道壁冲击的力，使得插接头利用这个力插入巷道壁。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述缓冲模块还包括与所述缓冲缸底部密封固定连接的缓冲缸盖、安装架、连接架、一级轴、二级轴、硬管、接头，安装架安装在顶支板上，由第二螺栓穿过安装架、连接架，从而将安装架、连接架装配固定；连接架与二级轴的端部装配，缓冲缸盖安装在支撑弧板上，缓冲缸内部为中空的第一缓冲腔，第一缓冲腔内由上至下分别安装有第一活塞、第二弹簧、阻尼活塞，第一活塞、阻尼活塞分别与第一缓冲腔密封且可轴向滑动装配，第一活塞安装在一级轴的一端上，一级轴的另一端穿出缓冲缸且与缓冲缸密封、可轴向滑动，一级轴内部设置有中空的第二缓冲腔，第二缓冲腔与第二活塞密封且可轴向滑动装配，第二活塞套装在二级轴远离连接板的一端，二级轴内部为中空且一端封闭的第三缓冲腔，第二弹簧的两端分别与第二活塞、阻尼活塞压紧，从而对二级轴向阻尼活塞移动提供弹性阻尼，阻尼活塞套装在硬管上。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述硬管一端穿出阻尼活塞后进入第二活塞、阻尼活塞之间，且硬管此端上安装有单向阀，单向阀的流向为由硬管向第三缓冲腔流动；硬管的另一端穿出缓冲缸、缓冲缸盖、支撑弧板后与接头装配，接头通过高压管与反冲击盒连通，反冲击盒内为反冲击腔。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述阻尼活塞与缓冲缸盖之间有阻尼腔，阻尼腔内填充有高压气体，阻尼活塞可轴向滑动地套装在硬管上，缓冲缸底部还设置有与阻尼腔连通的气嘴；气嘴一端穿出缓冲缸且位于气嘴穿出端的缓冲缸外侧壁上固定有螺纹座，螺纹座内侧设置有内螺纹；气嘴用于对阻尼腔充气、放气，气嘴位于螺纹座内的一端上套装有密封罩，密封罩的内侧端部与气嘴压紧、密封，密封罩上设置有止退环，密封罩上装配有止退帽，止退帽上设置有与密封罩的止退环相配合卡紧的止退槽，止退帽的外壁通过外螺纹与螺纹座旋合装配。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述插接座上还设置有插接座块，插接座块连接激发组件，激发组件包括激发拉绳、激发驱动块、激发驱动杆、激发铰接块、激发连块、激发轴、激发滑座、第一激发销、第二激发销、第三激发销、激发盒；激发拉绳一端与插接座块装配，激发拉绳的另一端与激发驱动块装配，激发驱动块通过第三激发销与激发驱动杆的一端铰接，激发驱动杆的另一端通过第一激发销与激发铰接块铰接，激发铰接块安装在横梁上；激发驱动杆上设置有贯穿的激发滑槽，激发滑槽与第二激发销卡合且可滑动装配，第二激发销与激发连块装配，激发连块与激发轴的一端装配，激发轴上套接固定有横梁轴板，激发轴的另一端与激发滑座装配，激发滑座上安装有激发锥，激发轴位于横梁轴板、激发滑座之间
的部分套装有第三弹簧，第三弹簧用于对激发轴施加向激发锥推动的弹力；激发盒设置有激发通道，激发滑座可滑动连接于激发盒内的激发通道内。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述激发盒固定安装在横梁上，激发盒远离激发滑座一端装入反冲击盒内且与反冲击盒内的炸药盒连接；激发通道内还安装有激发管，激发管内设置有中空的引燃通道，引燃通道与炸药盒内部的炸药腔连通，引燃通道靠近激发滑座的一端安装有底火，引燃通道位于底火和炸药腔之间的部分上填充有引火药；炸药盒安装在反冲击盒内且位于横梁上，炸药腔内填充有炸药，炸药与引火药连接；激发拉绳与在插接座的驱动下拉动激发轴远离底火移动，在激发拉绳被拉断时，激发轴向底火冲击以点燃底火，底火通过引火药引爆炸药，炸药爆炸后将炸药盒炸开，并释放大量高温高压气体，使得反冲击腔内瞬间积累高压气流，后续利用高压气流进入缓冲缸内进行反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自泄压缓冲式支护架，其特征在于：此支护架包括竖支架、横梁、支撑弧板、顶支板、顶锚杆、侧锚杆以及底锚杆，竖支架的底部与巷道底部装配固定，竖支架的顶部与横梁装配固定；所述竖支架设有两个，两个竖支架底部之间连接有反弓板，反弓板安装在巷道底部，侧锚杆穿过反弓板、竖支架底部后与巷道侧壁锚固，侧锚杆端部与反弓板之间垫设有反弓受力板，底锚杆穿过反弓板后与巷道底部锚固；所述横梁上对称安装有导向座，导向座内侧分别设置有导轨、卡装槽，卡装槽内设置有插接座，插接座上设置有与导轨配合滑动连接的导向槽，插接座上方装配连接有插接头；所述支撑弧板的两端对应与两个插接头固定连接，支撑弧板具有弹性，支撑弧板上安装有多个缓冲模块，缓冲模块上方与顶支板装配，缓冲模块上方还连接顶锚杆，顶锚杆穿过顶支板后与巷道顶板锚固，缓冲模块包括缓冲缸，缓冲模块通过缓冲缸缓冲顶支板向支撑弧板的冲击力；所述支撑弧板下方的两个插接座之间设置有反冲击盒，多个缓冲模块分别与反冲击盒连接，反冲击盒与两个插接座之间分别设置有激发组件，激发组件的一端与插接座连接，激发组件的另一端与设置于反冲击盒内的炸药盒连接。2.根据权利要求1所述的一种自泄压缓冲式支护架，其特征在于：所述两个插接头上分别连接有拉索座，两个拉索座之间连接有拉索，拉索位于导向座之间的反冲击盒的前后两侧，拉索的两端在两个拉索座的牵拉下处于绷紧状态，当两个拉索座对拉索施加的力超过拉索能承受的最大拉力时，拉索会崩断，从而使得插接头处获得一个向巷道壁冲击的力，使得插接头利用这个力插入巷道壁。3.根据权利要求1所述的一种自泄压缓冲式支护架，其特征在于：所述缓冲模块还包括与所述缓冲缸底部密封固定连接的缓冲缸盖、安装架、连接架、一级轴、二级轴、硬管、接头，安装架安装在顶支板上，由第二螺栓穿过安装架、连接架，从而将安装架、连接架装配固定；连接架与二级轴的端部装配，缓冲缸盖安装在支撑弧板上，缓冲缸内部为中空的第一缓冲腔，第一缓冲腔内由上至下分别安装有第一活塞、第二弹簧、阻尼活塞，第一活塞、阻尼活塞分别与第一缓冲腔密封且可轴向滑动装配，第一活塞安装在一级轴的一端上，一级轴的另一端穿出缓冲缸且与缓冲缸密封、可轴向滑动，一级轴内部设置有中空的第二缓冲腔，第二缓冲腔与第二活塞密封且可轴向滑动装配，第二活塞套装在二级轴远离连接板的一端，二级轴内部为中空且一端封闭的第三缓冲腔，第二弹簧的两端分别与第二活塞、阻尼活塞压紧，从而对二级轴向阻尼活塞移动提供弹性阻尼，阻尼活塞套装在硬管上。4.根据权利要求3所述的一种自泄压缓冲式支护架，其特征在于：所述硬管一端穿出阻尼活塞后进入第二活塞、阻尼活塞之间，且硬管此端上安装有单向阀，单向阀的流向为由硬管向第三缓冲腔流动；硬管的另一端穿出缓冲缸、缓冲缸盖、支撑弧板后与接头装配，接头通过高压管与反冲击盒连通，反冲击盒内为反冲击腔。5.根据权利要求4所述的一种自泄压缓冲式支护架，其特征在于：所述阻尼活塞与缓冲缸盖之间有阻尼腔，阻尼腔内填充有高压气体，阻尼活塞可轴向滑动地套装在硬管上，缓冲缸底部还设置有与阻尼腔连通的气嘴；气嘴一端穿出缓冲缸且位于气嘴穿出端的缓冲缸外侧壁上固定有螺纹座，螺纹座内侧设置有内螺纹；气嘴用于对阻尼腔充气、放气，气嘴位于螺纹座内的一端上套装有密封罩，密封罩的内侧端部与气嘴压紧、密封，密封罩上设置有止退环，密封罩上装配有止退帽，止退帽上设置有与密封罩的止退环相配合卡紧的止退槽，止退帽的外壁通过外螺纹与螺纹座旋合装配。
6.根据权利要求1所述的一种自泄压缓冲式支护架，其特征在于：所述插接座上还设置有插接座块，插接座块连接激发组件，激发组件包括激发拉绳、激发驱动块、激发驱动杆、激发铰接块、激发连块、激发轴、激发滑座、第一激发销、第二激发销、第三激发销、激发盒；激发拉绳一端与插接座块装配，激发拉绳的另一端与激发驱动块装配，激发驱动块通过第三激发销与激发驱动杆的一端铰接，激发驱动杆的另一端通过第一激发销与激发铰...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱志良，李高健，高宏，韩兵，郭云峰，都锋，王俊红，谢鹏飞，马小敏，李杰，刘锋，秦兴林，刘啸，马金魁，王春光，薛彦平，苏伟伟，李润芝，郭晓敏，
申请(专利权)人：山西长平煤业有限责任公司晋城蓝焰煤业股份有限公司成庄矿山西吕梁离石金晖荣泰煤业有限公司，
类型：发明
国别省市：