切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统技术方案

本发明专利技术提供切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，所述控制系统包括：支撑结构，支撑结构包括可缩支柱与双向承载单元；多个可缩支柱均布在巷道采空区卸压一侧；多个双向承载单元均布在巷道采空区卸压一侧；挡矸复合网，挡矸复合网贴紧支撑结构承载单元靠近采空区一侧架设，挡矸复合网与支撑结构固定连接；连接件，连接件用于将任意相邻的两支撑结构连接为一体。该控制系统通过连接件将相邻支撑结构上的卡揽连接，首先使得支撑结构连接为一个整体，而且连接件与卡揽在相邻支撑结构之间形成的三角形稳定结构能够大大提升该控制系统的抗侧向力性能。抗侧向力性能。抗侧向力性能。

【技术实现步骤摘要】
切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统


[0001]本专利技术属于切顶卸压无煤柱开采
，具体涉及切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统。

技术介绍

[0002]切顶卸压自动成巷过程中碎石帮受力和承压机制与普通巷帮有本质区别，碎石帮的维护是影响切顶成巷效果的关键。顶板垮落过程中，破碎矸石易冲入巷道，造成安全隐患，且碎石帮是由采空区顶板垮落的块状散体矸石组成，散体结构在垮落至稳定过程中呈现出一定的冲压特性，致使碎石帮矿压显现更为剧烈，导致常规巷旁支护结构折损率高，支护效果差，致使常规护帮结构和控制方法应用于切顶成巷时表现出明显的局限性。
[0003]因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，以至少解决现有技术中存在的上述问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，所述控制系统包括：支撑结构，所述支撑结构包括可缩支柱与双向承载单元；多个可缩支柱均布在巷道采空区卸压一侧；多个双向承载单元均布在巷道采空区卸压一侧；挡矸复合网，所述挡矸复合网贴紧支撑结构承载单元靠近采空区一侧架设，所述挡矸复合网与支撑结构固定连接；连接件，所述连接件用于将任意相邻的两支撑结构连接为一体。
[0006]如上所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，优选地，在巷道采空区卸压一侧沿巷道走向方向，任意相邻的两双向承载单元之间设置至少一个可缩支柱，或者任意相邻的两可缩支柱之间设置至少一个双向承载单元。
[0007]如上所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，优选地，所述可缩支柱为可缩U型支柱，所述可缩U型支柱包括两个相互搭接的U型钢，两U型钢相互搭接部分由至少两个卡揽固定连接。
[0008]如上所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，优选地，所述双向承载单元包括可缩支柱与单体支撑结构，可缩支柱与单体支撑结构至少通过两个卡揽连接为一体。
[0009]如上所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，优选地，所述单体支撑结构为单体液压支柱或者装有填充物的钢管。
[0010]如上所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，优选地，所述卡揽包括U型卡具与卡座，固定双向承载单元的U型卡具同时卡在可缩支柱与单体支撑结构上，固定可缩
支柱的U形卡具仅卡在可缩支柱上，U型卡具的法兰端部与卡座连接固定；在所述控制系统中，处于同一高度的卡座连接在一起；所述卡座将挡矸复合网压紧在支撑结构上。
[0011]如上所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，优选地，所述连接件连接在相邻的任意两个卡揽上。
[0012]如上所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，优选地，所述连接件的一端设置在固定双向承载单元的U型卡具的中部，另一端连接在固定可缩支柱的U型卡具的法兰端部，在一个连接件与相邻两个卡揽之间形成一个三角形稳定结构。
[0013]如上所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，优选地，所述双向承载单元仅包括单体支撑结构，所述单体支撑结构设置在相邻的两个可缩支柱之间；在垂直与巷道延伸方向上，单体支撑结构与可缩支柱相互错开设置。
[0014]如上所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，优选地，在单体支撑结构与可缩支柱上均套设有卡揽；在单体支撑结构与相邻两可缩支柱的卡揽之间均通过连接件连接，单体支撑结构与相邻两可缩支柱的卡揽以及连接件之间形成三角形稳定结构。
[0015]有益效果：该控制系统通过连接件将相邻支撑结构上的卡揽连接，首先使得支撑结构连接为一个整体，而且连接件与卡揽在相邻支撑结构之间形成的三角形稳定结构能够大大提升该控制系统的抗侧向力性能。
附图说明
[0016]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。其中：图1为本专利技术一个实施例的控制系统在巷道中结构示意图；图2为本专利技术一个实施例的控制系统俯视图；图3为本专利技术一个实施例的控制系统正视图；图4为本专利技术一个实施例的控制系统侧视图；图5为本专利技术一个实施例的控制系统俯视受力图；图6为本专利技术另一个实施例的控制系统的俯视图。
[0017]图中：1、巷道；2、顶板；3、单体支撑结构；4、可缩支柱；5、卡揽；6、挡矸复合网；7、采空区；8、连接件；22、双向承载单元。
具体实施方式
[0018]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]在本专利技术的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术而不是要求本专利技术必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对
本专利技术的限制。本专利技术中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0020]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0021]根据本专利技术的具体实施例，如图1
‑
6所示，本专利技术提供切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，控制系统包括：支撑结构，支撑结构包括可缩支柱4与双向承载单元22。
[0022]多个可缩支柱均布在巷道采空区卸压一侧。
[0023]多个双向承载单元均布在巷道采空区卸压一侧。
[0024]挡矸复合网6，挡矸复合网贴紧支撑结构承载单元靠近采空区一侧架设，挡矸复合网与支撑结构固定连接。
[0025]连接件，连接件用于将任意相邻的两支撑结构连接为一体。
[0026]巷道1仅通过可缩支柱结构不能达到较好的巷道支撑需求，本申请同时设置双向承载单元，并且将双向承载单元与可缩支柱连接一体结构，不仅大大提高了对巷道竖向支撑能力，而且双向承载单元与可缩支柱形成的一体结构，类似于一体式框架，同时与此框架上挂设的挡矸复合网相互配合，能够实现对巷道采空区产生侧向力的支撑，可缩支柱、双向承载单元与挡矸复合网相互协同配合，从而大大提高了留巷碎石帮的稳定性。
[0027]在采空区7卸压一侧沿巷道走向方向，任意相邻的两双向承载单元之间设置至少一个可缩支柱，或者任意相邻的两可缩支柱之间设置至少一个双向承载单元。
[0028]在本实施例中，任意相邻的两双向承载单元之间设置一个可缩支柱，也即可缩支柱与双向承载单元交替间隔设置；在其他实施例中，任意相邻的两双向承载单元之间可以设置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：支撑结构，所述支撑结构包括可缩支柱与双向承载单元；多个可缩支柱均布在巷道采空区卸压一侧；多个双向承载单元均布在巷道采空区卸压一侧；挡矸复合网，所述挡矸复合网贴紧支撑结构承载单元靠近采空区一侧架设，所述挡矸复合网与支撑结构固定连接；连接件，所述连接件用于将任意相邻的两支撑结构连接为一体。2.根据权利要求1所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，其特征在于，在巷道采空区卸压一侧沿巷道走向方向，任意相邻的两双向承载单元之间设置至少一个可缩支柱，或者任意相邻的两可缩支柱之间设置至少一个双向承载单元。3.根据权利要求2所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，其特征在于，所述可缩支柱为可缩U型支柱，所述可缩U型支柱包括两个相互搭接的U型钢，两U型钢相互搭接部分由至少两个卡揽固定连接。4.根据权利要求3所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，其特征在于，所述双向承载单元包括可缩支柱与单体支撑结构，可缩支柱与单体支撑结构至少通过两个卡揽连接为一体。5.根据权利要求4所述的切顶卸压自成巷碎石帮双向承载控制系统，其特征在于，所述单体支撑结构为单体液压支柱或者装有填充物的钢管。6.根据权利要求5所述的切顶卸压自成巷碎...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭志飚，蒯孝辉，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：