一种巷道用移动式临时支护系统及方法技术方案

技术编号:37850926 阅读:9 留言:0更新日期:2023-06-14 22:40
本发明专利技术涉及一种巷道用移动式临时支护系统,包括支撑架、驱动伸缩柱、控制阀,其中支撑架为“冂”字形框架结构并若干个,相邻两个支撑架的顶部间通过两条驱动伸缩柱相互连接并构成一个支撑组,驱动伸缩柱一端与主支撑架顶部下端面间通过弹性铰链铰接,另一端与辅助支撑架顶部上端面通过弹性铰链铰接,控制阀支撑架内侧面连接,并分别与各驱动伸缩柱及支撑架间通过管路连通。其使用方法包括系统设置、支护作业及系统调节回收等三个步骤。本发明专利技术一方面可有效满足各类结构巷道支护施工作业的需要,系统使用灵活性及通用性好;另一方面可有效提高对巷道顶部及侧壁支护作业的能力,降低巷道形变、落石等对工作人员造成的安全威胁。落石等对工作人员造成的安全威胁。落石等对工作人员造成的安全威胁。

【技术实现步骤摘要】
一种巷道用移动式临时支护系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种巷道用移动式临时支护系统,属采矿、支护


技术介绍

[0002]在诸如煤矿等隧道、巷道内施工过程中,由于施工作业面处于连续变化状态,因此传统的巷道支护设备无法随巷道施工作业面位置变化,同步进行支护作业,因此导致施工作业面在实际工作中,往往无法达到有效支护防护的效果,从而给实际工作造成了极大的安全隐患,同时也导致施工作业面支护防护作业的难度及工作效率均相对较高;此外,传统的施工设备在进行支护中,往往需要耗费大量的人力及物力对其与巷道间进行固定状态,施工难度大且成本高,从而在施工中对支护设备进行随施工作业面移动时的难度较大,成本较高,难以有效满足使用的需要,同时当前的支护设备在支护中往往均采用的刚性防护,当巷道顶部及侧壁发生形变或落石等情况时,无法对外力冲击进行有效的弹性抵御,从而导致支护设备易因瞬间冲击过大而发生设备损坏,严重影响了设备使用及运行的稳定性和安全性。
[0003]因此针对这一问题,迫切需要开发一种全新的一种巷道用移动式临时支护系统及方法,以满足实际使用的需要。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术上的不足,本专利技术提供一种巷道用移动式临时支护系统及方法,该专利技术一方面可有效满足各类结构巷道支护施工作业的需要,系统使用灵活性及通用性好,且操作便捷,支撑防护能力强,极大的提高了设备综合使用率;另一方面在支护过程中,可有效提高对巷道顶部及侧壁支护作业的能力,降低巷道形变、落石等对工作人员造成的安全威胁,同时在支护过程中可根据工作人员工作位置变化同步调整支护位置,从而极大的提高了支护作业的可靠性和安全性。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术是通过如下的技术方案来实现:一种巷道用移动式临时支护系统,包括支撑架、驱动伸缩柱、导向滑轨、控制阀,其中支撑架为“冂”字形框架结构并若干个,各支撑架间同轴分布,且相邻两个支撑架的顶部间通过两条驱动伸缩柱相互连接并构成一个支撑组,且同一支撑组内的两个支撑架中,其中一个支撑架为主支撑架,另一个为辅助支撑架,且主支撑架包覆在辅助支撑架外并与辅助支撑架间滑动连接,同时同一支撑组内的驱动伸缩柱中,驱动伸缩柱一端与主支撑架顶部下端面间通过弹性铰链铰接,另一端与辅助支撑架顶部上端面通过弹性铰链铰接,同时主支撑架顶部下端面及侧壁内侧面分别与辅助支撑架的顶部上端面及侧壁外表面间通过导向滑轨滑动连接,控制阀若干,与支撑架内侧面连接,并分别与各驱动伸缩柱及支撑架间通过管路连通。
[0006]进一步的,所述支撑架包括防护顶板、液压支撑柱、收纳槽、承压囊袋、弹性承载网、导向轮,所述防护顶板为横断面呈横矩形的板状结构,其左侧面及右侧面的下端面位置
均通过转台机构分别与至少一条液压支撑柱连接,所述液压支撑柱轴线与巷道轴线垂直分布,并与防护顶板下端面呈30
°
—90
°
夹角,且相邻两液压支撑柱之间通过弹性承载网连接,所述防护顶板上端面及下端面均设装配槽,且驱动伸缩柱、导向滑轨均嵌于装配槽内,所述收纳槽至少两条,嵌于防护顶板上端面内并与防护顶板上端面平齐分布,所述收纳槽内均设至少一长度为收纳槽长度50%—95%的承压囊袋,且相邻两个承压囊袋间通过弹性承载网连接,且弹性承载网与承压囊袋侧壁连接,所述承压囊袋通过导流管与控制阀连通,且承压囊袋在静置状态时处于收缩状态,其上端面与防护顶板上端面平齐分布,承压囊袋在工作状态时,其上端面超出防护顶板上端面至少5毫米,所述导向轮数量与液压支撑柱连接,且每个液压支撑柱下端面均与1—4个导向轮连接,并通过导向轮与巷道地平面滑动连接。
[0007]进一步的,所述支撑架中,各主支撑架对应的防护顶板下端面的前端面及后端面位置分别设一个导向槽,所述导向槽为横断面呈“冂”字形槽装结构,且主支撑架对应的防护顶板通过导向槽包覆在辅助支撑架的防护顶板上端面外,且驱动伸缩柱、导向滑轨对应的装配槽均嵌于导向槽的槽底内。
[0008]进一步的,所述防护顶板包括承载横梁、基板、伸缩驱动机构,所述基板为横断面呈矩形的板状结构,其左端面及右端面分别嵌于一条承载横梁内,并与承载横梁侧壁间滑动连接,同时所述基板左端面和右端面均与1—4条伸缩驱动机构后端面连接,伸缩驱动机构轴线与基板左端面及右端面间垂直分布,其前端面与承载横梁槽底连接,所述承载横梁为横断面呈“匚”槽装结构,且每个基板左端面及右端面位置均设1—2条承载横梁,所述承载横梁下端面通过转台机构与液压支撑柱连接。
[0009]进一步的,所述承压囊袋包括承压板、囊袋、压力传感器、缓冲弹簧,所述囊袋嵌于收纳槽内,其底部及侧壁均与收纳槽底部及侧壁连接,囊袋上端面与至少两个承压板连接,所述承压板为横断面呈矩形的板状结构,其上端面与防护顶板上端面平行分布,且相邻两个防护顶板间通过至少两条弹性连接带相互连接,此外,承压板下端面另与至少两个缓冲弹簧间处置连接,并通过缓冲弹簧与防护顶板上端面连接,且所述缓冲弹簧与防护顶板上端面垂直分布,缓冲弹簧对应的防护顶板顶部设调节孔,缓冲弹簧有效高度的30%部分嵌于调节孔内,所述囊袋侧壁设至少一个导流口,导流口通过导流管与控制阀连通,且导流管与导流口就控制阀连接位置处均设一个压力传感器。
[0010]进一步的,液压支撑柱外侧面另设至少1—4个沿其轴线从上向下分布的定位机构,所述定位机构包括导向套、定位销、驻锄、伸缩驱动柱,所述导向套为与液压支撑柱同轴分布的空心柱状结构,包覆在液压支撑柱外并通过至少两个定位销与液压支撑柱连接,所述驻锄共两个,两驻锄沿导向套轴线从上向下分布在同一直线方向上,所述驻锄后端面与导向套外侧面铰接,且两驻锄轴线与导向套轴线相交并构成梯形结构,所述驻锄侧表面通过伸缩驱动柱与导向套侧表面间连接,且伸缩驱动柱两端分别与导向套及驻锄铰接,且两驻锄间间距不小于驻锄长度的2倍。
[0011]进一步的,所述支撑架中,辅助支撑架的防护顶板有效长度的至少5%部分位于主支撑架防护顶板下方。
[0012]进一步的,所述控制阀若干,各控制阀均通过承载箱与支撑架连接,所述承载箱为矩形密闭腔体结构,承载箱内设与承载箱同轴分布的支撑龙骨,所述支撑龙骨为框架结构,各控制阀均嵌于承载箱内并与支撑龙骨连接,且所述控制阀对应的承载箱上端面设操控界
面,且控制阀操控手柄通过操控界面位于承载箱外,同时支撑龙骨内另设一个缓存油缸,各控制阀间均通过高压管路与外部压力管路连通,同时缓存油缸一端通过导流支管分别与各控制阀连通,另一端通过导流支管与高压管路连通,且导流支管与各控制阀、高压管路连接位置处均设单向阀。
[0013]一种巷道用移动式临时支护系统的使用方法,其特征在于,所述巷道用移动式临时支护系统的使用方法包括以下步骤:S1,系统设置,首先根据巷道高度、宽度分别设置支撑架的有效工作高度及支撑架的有效支撑宽度,然后根据采矿施工等作业面的长度,设置各支撑架连接装配后的最大长度,并使支撑架连接装配后的最大长度比采矿施工等作业面的长度大至少10厘米;然后对支撑架、驱动伸缩柱、本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种巷道用移动式临时支护系统,其特征在于:所述的巷道用移动式临时支护系统包括支撑架、驱动伸缩柱、导向滑轨、控制阀,其中所述支撑架为“冂”字形框架结构并若干个,各支撑架间同轴分布,且相邻两个支撑架的顶部间通过两条驱动伸缩柱相互连接并构成一个支撑组,且同一支撑组内的两个支撑架中,其中一个支撑架为主支撑架,另一个为辅助支撑架,且主支撑架包覆在辅助支撑架外并与辅助支撑架间滑动连接,同时同一支撑组内的驱动伸缩柱中,驱动伸缩柱一端与主支撑架顶部下端面间通过弹性铰链铰接,另一端与辅助支撑架顶部上端面通过弹性铰链铰接,同时主支撑架顶部下端面及侧壁内侧面分别与辅助支撑架的顶部上端面及侧壁外表面间通过导向滑轨滑动连接,所述控制阀若干,与支撑架内侧面连接,并分别与各驱动伸缩柱及支撑架间通过管路连通。2.根据权利要求1所述的一种巷道用移动式临时支护系统,其特征在于:所述支撑架包括防护顶板、液压支撑柱、收纳槽、承压囊袋、弹性承载网、导向轮,所述防护顶板为横断面呈横矩形的板状结构,其左侧面及右侧面的下端面位置均通过转台机构分别与至少一条液压支撑柱连接,所述液压支撑柱轴线与巷道轴线垂直分布,并与防护顶板下端面呈30
°
—90
°
夹角,且相邻两液压支撑柱之间通过弹性承载网连接,所述防护顶板上端面及下端面均设装配槽,且驱动伸缩柱、导向滑轨均嵌于装配槽内,所述收纳槽至少两条,嵌于防护顶板上端面内并与防护顶板上端面平齐分布,所述收纳槽内均设至少一长度为收纳槽长度50%—95%的承压囊袋,且相邻两个承压囊袋间通过弹性承载网连接,且弹性承载网与承压囊袋侧壁连接,所述承压囊袋通过导流管与控制阀连通,且承压囊袋在静置状态时处于收缩状态,其上端面与防护顶板上端面平齐分布,承压囊袋在工作状态时,其上端面超出防护顶板上端面至少5毫米,所述导向轮数量与液压支撑柱连接,且每个液压支撑柱下端面均与1—4个导向轮连接,并通过导向轮与巷道地平面滑动连接。3.根据权利要求1或2所述的一种巷道用移动式临时支护系统,其特征在于:所述支撑架中,各主支撑架对应的防护顶板下端面的前端面及后端面位置分别设一个导向槽,所述导向槽为横断面呈“冂”字形槽装结构,且主支撑架对应的防护顶板通过导向槽包覆在辅助支撑架的防护顶板上端面外,且驱动伸缩柱、导向滑轨对应的装配槽均嵌于导向槽的槽底内。4.根据权利要求2所述的一种巷道用移动式临时支护系统,其特征在于:所述防护顶板包括承载横梁、基板、伸缩驱动机构,所述基板为横断面呈矩形的板状结构,其左端面及右端面分别嵌于一条承载横梁内,并与承载横梁侧壁间滑动连接,同时所述基板左端面和右端面均与1—4条伸缩驱动机构后端面连接,伸缩驱动机构轴线与基板左端面及右端面间垂直分布,其前端面与承载横梁槽底连接,所述承载横梁为横断面呈“匚”槽装结构,且每个基板左端面及右端面位置均设1—2条承载横梁,所述承载横梁下端面通过转台机构与液压支撑柱连接。5.根据权利要求2所述的一种巷道用移动式临时支护系统,其特征在于:所述承压囊袋包括承压板、囊袋、压力传感器、缓冲弹簧,所述囊袋嵌于收纳槽内,其底部及侧壁均与收纳槽底部及侧壁连接,囊袋上端面与至少两个承压板连接,所述承压板为横断面呈矩形的板状结构,其上端面与防护顶板上端面平行分布,且相邻两个防护顶板间通过至少两条弹性连接带相互连接,此外,承压板下端面另与至少两个缓冲弹簧间处置连接,并通过缓冲弹簧与防护顶板上端面连接,且所述缓冲弹簧与防护顶板上端面垂直分布,缓冲弹簧对应的防
护顶板顶部设调节孔,缓冲弹簧有效高度的30%部分嵌于调节孔内,所述囊袋侧壁设至少一个导流口...

【专利技术属性】
技术研发人员:马智会马智勇程国良
申请(专利权)人:四川轻化工大学
类型:发明
国别省市:

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