巷道支护结构的制作方法



1.本发明涉及巷道支护技术领域,具体而言,涉及一种巷道支护结构。


背景技术:



2.目前煤矿来源主要是地下开采,需要在井下开掘大量巷道,采用巷道支护结构来保持巷道畅通和围岩稳定,对巷道进行支护的基本目的在于缓和及减少围岩的移动,使巷道断面不致过度缩小,同时防止已散离和破坏的围岩冒落。巷道支护结构的支护效果却不仅仅取决于结构本身的支承力,还会受到围岩性质、结构力学性质、结构安设质量和结构与围岩的接触方式等一系列因素的影响。
3.目前市面上常见的巷道支护结构大多只是简单的对巷道进行加固,使用锚杆进行固定,但是由于巷道围岩凹凸不平,巷道围岩与支护结构之间容易出现空隙,导致巷道支护结构无法有效的对巷道围岩进行支撑,防护效果较差的情况。同时,巷道围岩在时间长久后会发生松弛或紧致等变形,使得巷道围岩对巷道支护结构产生的作用力改变,导致巷道支护结构会出现因受力变大而易损坏,或因受力变小而支护效果下降的情况。


技术实现要素:



4.本发明提供了一种巷道支护结构,以提高现有技术中的巷道支护结构的支护效果。
5.为了实现上述目的,本发明提供了一种巷道支护结构,包括:支护部,支护部包括相互连接的支板部和皮囊部,支板部用于和巷道围岩连接,皮囊部设置在支板部的外侧壁上,皮囊部可胀缩地设置,以填满支板部的外侧壁和巷道围岩之间的间隙,支板部的内侧壁的区域形成支护腔;缓冲部,缓冲部设置在支护腔内并和支板部的顶部限位配合,缓冲部可伸缩地设置,以对支板部在竖直方向上的移动提供缓冲;支撑部,支撑部设置在支护腔内,支撑部的上端和缓冲部固定连接,支撑部的下端用于和地面固定连接,支撑部沿竖直方向可伸缩地设置,以调节缓冲部的伸缩状态。
6.进一步地,缓冲部包括相互连接的加强组件和缓冲组件,加强组件和支护腔的顶壁连接并和支护腔的内侧壁限位配合,缓冲组件位于加强组件的下方并和加强组件抵接,加强组件和缓冲组件均可伸缩地设置,支撑部的上端和缓冲组件的下端连接,以驱动加强组件沿竖直方向移动并调节加强组件和缓冲组件的伸缩状态。
7.进一步地,缓冲组件包括封闭板、缓冲垫和弹性件,缓冲垫位于加强组件和封闭板之间,缓冲垫分别和加强组件、封闭板抵接,弹性件设置在缓冲垫内,缓冲垫和弹性件在竖直方向上均可伸缩地设置,支护腔的侧壁上具有沿竖直方向延伸的导轨,封闭板和导轨限位配合,支撑部和封闭板抵接,以驱动封闭板沿导轨移动。
8.进一步地,加强组件包括加强板和挠性梁组,挠性梁组位于加强板和支护腔的顶壁之间,挠性梁组分别和加强板、支护腔的顶壁抵接,挠性梁组在竖直方向上可伸缩地设置,加强板和导轨限位配合,缓冲垫和/或弹性件与加强板抵接,以带动加强板沿导轨的延
伸方向移动。
9.进一步地,支撑部包括第一支柱、第二支柱、伸缩气缸和埋地组件,第一支柱设置在埋地组件上,埋地组件用于和地面固定连接,第二支柱和缓冲部连接,第一支柱具有第一导向腔,第二支柱具有第二导向腔,伸缩气缸设置在第一导向腔内,第二支柱部分穿设在第一导向腔内并和第一导向腔的内侧壁限位配合,伸缩气缸的伸缩杆和第二导向腔的底壁抵接,以驱动第二支柱压缩或释放缓冲部。
10.进一步地,支撑部为多个,多个支撑部间隔分布在支护腔内,埋地组件包括底板、插地锥和调节螺杆,第一支柱和底板固定连接,底板具有贯穿且避让第一支柱的螺杆孔,调节螺杆和插地锥固定连接,调节螺杆穿设在螺杆孔内并和螺杆孔螺纹连接,插地锥位于底板背离第一支柱的一侧。
11.进一步地,支板部包括两个侧板和位于两个侧板之间的盖板,盖板的下端分别和两个侧板的上端固定连接,盖板和两个侧板之间的区域形成支护腔,其中,盖板的截面形状为等腰梯形,支撑部位于两个侧板之间的区域内,缓冲部设置在盖板围绕形成的区域内,缓冲部在水平方向上的两端分别和盖板的两个相对的侧壁限位配合,缓冲部在水平方向上、竖直方向上均可伸缩地设置。
12.进一步地,皮囊部包括皮质气囊、鼓风机和气压监测器,皮质气囊覆盖盖板和侧板的外周面,皮质气囊背离支板部的一侧具有耐磨皮层,耐磨皮层和巷道围岩止挡配合,皮质气囊的一端具有通气口,鼓风机和通气口连通,以控制皮质气囊的胀缩,气压监测器设置在皮质气囊的另一端,以监测皮质气囊的胀缩情况。
13.进一步地,支护部还包括多个锚杆,皮质气囊具有对应多个锚杆的多个限位孔,多个限位孔间隔分布,侧板和盖板的外周面具有对应多个限位孔的多个限位槽,任意一个锚杆的一端穿过一个限位孔并穿设在对应的限位槽内,锚杆凸出限位孔的一端穿设在巷道围岩内,以固定连接支护部和巷道围岩。
14.进一步地,侧板包括铁芯层和包覆在铁芯层外周面上的不锈钢层。
15.进一步地,巷道支护结构还包括辅助部,辅助部包括安装座、照明组件和散热组件,安装座设置在缓冲部的底面上,安装座的下表面具有间隔的第一安装槽、第二安装槽,照明组件设置在第一安装槽内,散热组件设置在第二安装槽内。
16.应用本发明的技术方案,提供了一种巷道支护结构,包括:支护部,支护部包括相互连接的支板部和皮囊部,支板部用于和巷道围岩连接,皮囊部设置在支板部的外侧壁上,皮囊部可胀缩地设置,以填满支板部的外侧壁和巷道围岩之间的间隙,支板部的内侧壁的区域形成支护腔;缓冲部,缓冲部设置在支护腔内并和支板部的顶部限位配合,缓冲部可伸缩地设置,以对支板部在竖直方向上的移动提供缓冲;支撑部,支撑部设置在支护腔内,支撑部的上端和缓冲部固定连接,支撑部的下端用于和地面固定连接,支撑部沿竖直方向可伸缩地设置,以调节缓冲部的伸缩状态。采用该方案,通过支撑部实现对缓冲部和支护部的支撑,通过支板部和皮囊部实现对巷道围岩的支护,通过缓冲部的伸缩实现对支板部在竖直方向上移动的缓冲,通过支撑部的伸缩实现对缓冲部伸缩状态的调节。具体地,先通过支板部和巷道围岩的连接实现支板部队巷道围岩的简易支护,之后使皮囊部膨胀,以填满支板部和巷道围岩之间的间隙。在支护过程中,皮囊部会随着巷道围岩的形变状态膨胀或收缩,支板部会受皮囊部的膨胀或收缩的挤压力的影响向下或向上移动,支板部在向下移动
过程中会压缩缓冲部,进而实现缓冲部对支板部移动的缓冲,通过对支撑部的伸缩状态的调节实现对缓冲部的伸缩情况的调节,便于将压缩状态下的缓冲部恢复至伸张状态。这样设置,通过设置皮囊部避免了现有技术中巷道围岩与支护结构之间易出现空隙,导致巷道支护结构无法有效的对巷道围岩进行有效支撑的情况,提高巷道支护结构的支护效果和支护的可靠性。进一步地,通过可伸缩地缓冲部,避免了巷道围岩在时间长久后会发生松弛或紧致等变形,导致支板部顶部易损坏或支护效果下降的情况,通过可伸缩的支撑部,保证缓冲部对支板部缓冲支撑的可靠性。
附图说明
17.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
18.图1示出了本发明的实施例提供的巷道支护结构的结构示意图;
19.图2示出了图1的巷道支护结构的剖视图;
20.图3示出了图2的巷道支护结构中的辅助部的放大图;
21.图4示出了图2的巷道支护结构中的埋地组件的放大图;
22.图5示出了图2的巷道支护结构中的皮囊部的部分放大图;
23.图6示出了图1的巷道支护结构中的侧板的剖视图。
24.其中,上述附图包括以下附图标记:
25.10、支护部;11、支板部;111、支护腔;112、侧板;1121、铁芯层;1122、不锈钢层;113、盖板;12、皮囊部;121、皮质气囊;122、鼓风机;123、气压监测器;124、通气口;125、耐磨皮层;13、锚杆;
26.20、缓冲部;21、加强组件;211、加强板;212、挠性梁组;22、缓冲组件;221、封闭板;222、缓冲垫;223、弹性件;
27.30、支撑部;31、第一支柱;311、第一导向腔;32、第二支柱;321、第二导向腔;33、伸缩气缸;34、埋地组件;341、底板;342、插地锥;343、调节螺杆;
28.40、辅助部;41、安装座;42、照明组件;43、散热组件;44、第一安装槽;45、第二安装槽。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
30.如图1至图6所示,本发明的实施例提供了一种巷道支护结构,包括:支护部10,支护部10包括相互连接的支板部11和皮囊部12,支板部11用于和巷道围岩连接,皮囊部12设置在支板部11的外侧壁上,皮囊部12可胀缩地设置,以填满支板部11的外侧壁和巷道围岩之间的间隙,支板部11的内侧壁的区域形成支护腔111;缓冲部20,缓冲部20设置在支护腔111内并和支板部11的顶部限位配合,缓冲部20可伸缩地设置,以对支板部11在竖直方向上
的移动提供缓冲;支撑部30,支撑部30设置在支护腔111内,支撑部30的上端和缓冲部20固定连接,支撑部30的下端用于和地面固定连接,支撑部30沿竖直方向可伸缩地设置,以调节缓冲部20的伸缩状态。
31.在本实施例中,通过支撑部30实现对缓冲部20和支护部10的支撑,通过支板部11和皮囊部12实现对巷道围岩的支护,通过缓冲部20的伸缩实现对支板部11在竖直方向上移动的缓冲,通过支撑部30的伸缩实现对缓冲部20伸缩状态的调节。具体地,先通过支板部11和巷道围岩的连接实现支板部11队巷道围岩的简易支护,之后使皮囊部12膨胀,以填满支板部11和巷道围岩之间的间隙。在支护过程中,皮囊部12会随着巷道围岩的形变状态膨胀或收缩,支板部11会受皮囊部12的膨胀或收缩的挤压力的影响向下或向上移动,支板部11在向下移动过程中会压缩缓冲部20,进而实现缓冲部20对支板部11移动的缓冲,通过对支撑部30的伸缩状态的调节实现对缓冲部20的伸缩情况的调节,便于将压缩状态下的缓冲部20恢复至伸张状态。这样设置,通过设置皮囊部12避免了现有技术中巷道围岩与支护结构之间易出现空隙,导致巷道支护结构无法有效的对巷道围岩进行有效支撑的情况,提高巷道支护结构的支护效果和支护的可靠性。进一步地,通过可伸缩地缓冲部20,避免了巷道围岩在时间长久后会发生松弛或紧致等变形,导致支板部11顶部易损坏或支护效果下降的情况,通过可伸缩的支撑部30,保证缓冲部20对支板部11缓冲支撑的可靠性。
32.具体地,本实施例提供的巷道支护结构应用但不局限于井下煤矿巷道。
33.如图2所示,缓冲部20包括相互连接的加强组件21和缓冲组件22,加强组件21和支护腔111的顶壁连接并和支护腔111的内侧壁限位配合,缓冲组件22位于加强组件21的下方并和加强组件21抵接,加强组件21和缓冲组件22均可伸缩地设置,支撑部30的上端和缓冲组件22的下端连接,以驱动加强组件21沿竖直方向移动并调节加强组件21和缓冲组件22的伸缩状态。
34.在本实施例中,通过加强组件21对支板部11顶部结构进行加固,提高了支板部11顶部的结构强度,同时提高了缓冲组件22对支板部11顶部支护效果,保证支板部11的可靠性。通过缓冲组件22的伸缩实现对支板部11移动的主要缓冲支撑,通过加强组件21的伸缩实现对支板部11移动的辅助缓冲支撑,保证缓冲部20的可靠性和稳定性。
35.具体地,缓冲组件22包括封闭板221、缓冲垫222和弹性件223,缓冲垫222位于加强组件21和封闭板221之间,缓冲垫222分别和加强组件21、封闭板221抵接,弹性件223设置在缓冲垫222内,缓冲垫222和弹性件223在竖直方向上均可伸缩地设置,支护腔111的侧壁上具有沿竖直方向延伸的导轨,封闭板221和导轨限位配合,支撑部30和封闭板221抵接,以驱动封闭板221沿导轨移动。
36.在本实施例中,通过导轨实现对封闭板221移动的导向,保证封闭板221移动的可靠性。通过设置封闭板221和缓冲垫222,增大了缓冲组件22与加强组件21、支撑部30的接触面积,避免缓冲组件22和加强组件21接触面积小导致缓冲组件22多次伸缩后形变的情况,保证缓冲组件22的可靠性。通过弹性件223提高了缓冲组件22的缓冲效果,避免缓冲垫222在多次伸缩后伸缩效果降低的情况,进一步保证了缓冲组件22的可靠性。
37.具体地,弹性件223为弹簧,缓冲垫222为可伸缩材料制备。
38.进一步地,加强组件21包括加强板211和挠性梁组212,挠性梁组212位于加强板211和支护腔111的顶壁之间,挠性梁组212分别和加强板211、支护腔111的顶壁抵接,挠性
梁组212在竖直方向上可伸缩地设置,加强板211和导轨限位配合,缓冲垫222和/或弹性件223与加强板211抵接,以带动加强板211沿导轨的延伸方向移动。
39.在本实施例中,通过导轨实现对加强板211移动的导向,保证加强板211移动的可靠性。通过加强板211增加加强组件21和缓冲垫222的接触面积,避免加强组件21和缓冲垫222接触面积小导致缓冲垫222或加强组件21多次伸缩后形变的情况,保证缓冲组件22和加强组件21的可靠性。通过设置挠性梁组212提高了支板部11顶部的结构强度以及加强组件21对支板部11顶部的支撑效果,同时降低了加强组件21的加工成本。
40.具体地,挠性梁组212包括多个交替设置的挠性梁,且挠性梁具有一定的形变量,以保证对盖板113支撑的可靠性。
41.如图2所示,支撑部30包括第一支柱31、第二支柱32、伸缩气缸33和埋地组件34,第一支柱31设置在埋地组件34上,埋地组件34用于和地面固定连接,第二支柱32和缓冲部20连接,第一支柱31具有第一导向腔311,第二支柱32具有第二导向腔321,伸缩气缸33设置在第一导向腔311内,第二支柱32部分穿设在第一导向腔311内并和第一导向腔311的内侧壁限位配合,伸缩气缸33的伸缩杆和第二导向腔321的底壁抵接,以驱动第二支柱32压缩或释放缓冲部20。
42.在本实施例中,通过埋地组件34实现支撑部30下端的固定,防止支撑部30易窜动导致支撑效果差的情况。通过设置在第一支柱31内的伸缩气缸33实现第二支柱32在高度方向上的伸缩运动,进而实现对封闭板221在高度方向上的推动,以调节封闭板221上方的缓冲垫222、弹性件223、加强组件21的伸缩状态,以便于将伸缩状态下的缓冲垫222、弹性件223和加强组件21复原至伸张状态,保证缓冲部20对支板部11缓冲支撑的可靠性。通过第一导向腔311实现对第二支柱32的导向,避免第二支柱32移动偏移的情况,保证第二支柱32移动的可靠性,通过第二导向腔321实现对部分伸缩杆的容纳,避免了伸缩杆直接与第二支柱32的端面抵接导致支撑部30整体高度过高的情况,实现了支撑部30的小型化。
43.如图1、图2和图4所示,支撑部30为多个,多个支撑部30间隔分布在支护腔111内,埋地组件34包括底板341、插地锥342和调节螺杆343,第一支柱31和底板341固定连接,底板341具有贯穿且避让第一支柱31的螺杆孔,调节螺杆343和插地锥342固定连接,调节螺杆343穿设在螺杆孔内并和螺杆孔螺纹连接,插地锥342位于底板341背离第一支柱31的一侧。
44.在本实施例中,通过多个支撑部30提高了对缓冲部20和支护部10的支撑效果,保证支撑的可靠性。通过调节螺杆343和螺杆孔,工作人员通过转动调节螺杆343即可将调节螺杆343从螺杆孔中取出,从而使得插地锥342具有方便拆装的功能,实现了插地锥342和底板341之间的快速拆装。
45.可选地,插地锥342包括稳定固定锥与多个辅助固定锥,稳定固定锥用于保证该巷道支护结构固定之后的牢固性,辅助固定锥用于提高稳定固定锥插入地面之后的固定性,多个辅助固定锥分布在稳定固定锥的外周面上,以免稳定固定锥插入地面之后因为晃动而出现倾斜的情况。
46.如图2所示,支板部11包括两个侧板112和位于两个侧板112之间的盖板113,盖板113的下端分别和两个侧板112的上端固定连接,盖板113和两个侧板112之间的区域形成支护腔111,其中,盖板113的截面形状为等腰梯形,支撑部30位于两个侧板112之间的区域内,缓冲部20设置在盖板113围绕形成的区域内,缓冲部20在水平方向上的两端分别和盖板的
两个相对的侧壁限位配合,缓冲部20在水平方向上、竖直方向上均可伸缩地设置。这样设置,通过将盖板113的截面设计为等腰梯形,增大了支板部11顶部对巷道围岩的支撑面积,同时施加在盖板113的斜板上的力会被分解,使得盖板113的受力降低,进而提高了支板部11整体的结构强度和支护效果。具体地,盖板113的包括至少一对相互对称的斜板,两个斜板之间的距离从下至上逐渐减小,通过缓冲部20在水平方向上的伸缩,避免出现缓冲部20在移动过程中由于盖板113的斜板之间的距离变化而受限制无法移动的情况。保证了缓冲部在盖板113内沿竖直方向移动的可靠性,具体地,导轨设置在盖板113的斜板上。
47.如图2和图5所示,皮囊部12包括皮质气囊121、鼓风机122和气压监测器123,皮质气囊121覆盖盖板113和侧板112的外周面,皮质气囊121背离支板部11的一侧具有耐磨皮层125,耐磨皮层125和巷道围岩止挡配合,皮质气囊121的一端具有通气口124,鼓风机122和通气口124连通,以控制皮质气囊121的胀缩,气压监测器123设置在皮质气囊121的另一端,以监测皮质气囊121的胀缩情况。
48.在本实施例中,通过设置耐磨皮层125保证皮质气囊121的可靠性,防止皮质气囊121和巷道围岩长时间摩擦导致皮质气囊121损坏的情况,保证支护的可靠性。通过鼓风机122控制皮质气囊121的胀缩,便于调节和操作。通过气压监测器123监测皮质气囊121的胀缩情况,以便于工作人员及时作出调整。保证巷道支护结构的支护效果。具体地,鼓风机122和气压监测器123分别设置在皮质气囊121的两端,避免出现气压监测器123对皮质气囊121的外周面的某一进行监测,但气体并未充满至皮质气囊121的另一端,导致监测数值有误的情况,保证气压监测器123监测的可靠性。
49.具体地,支护部10还包括多个锚杆13,皮质气囊121具有对应多个锚杆13的多个限位孔,多个限位孔间隔分布,侧板112和盖板113的外周面具有对应多个限位孔的多个限位槽,任意一个锚杆13的一端穿过一个限位孔并穿设在对应的限位槽内,锚杆13凸出限位孔的一端穿设在巷道围岩内,以固定连接支护部10和巷道围岩。这样设置,通过锚杆13实现支板部11和围岩的连接,保证锚杆13和支板部11连接的可靠性。同时实现对皮质气囊121的限位,防止皮质气囊121脱落的情况。具体地,巷道围岩的外周面上具有对应多个锚杆13设置的多个插接孔,多个锚杆13对应插接在多个插接孔内,插接孔的径向尺寸大于锚杆的径向尺寸,且插接孔的深度大于锚杆伸出皮质气囊121的长度,以为支板部11在高度上的移动提供移动余量,避免了锚杆13对支板部11的移动有限制导致支板部11受力移动时候压力集中在锚杆13上导致锚杆13易损坏的情况,保证了支板部11和巷道围岩连接的可靠性。
50.如图6所示,侧板112包括铁芯层1121和包覆在铁芯层1121外周面上的不锈钢层1122。这样设置,提高了侧板112的结构强度,保证侧板112的可靠性。
51.如图2和图3所示,巷道支护结构还包括辅助部40,辅助部40包括安装座41、照明组件42和散热组件43,安装座41设置在缓冲部20的底面上,安装座41的下表面具有间隔的第一安装槽44、第二安装槽45,照明组件42设置在第一安装槽44内,散热组件43设置在第二安装槽45内。这样设置,通过照明组件42实现对支护腔111内的照明,通过散热组件43实现对支护腔111内的散热,保障工作环境。
52.本实施例中的巷道支护结构的支护过程和检修方法包括:
53.s1、巷道打孔:根据巷道结构设计巷道支护结构规格,在巷道围岩的各个指定位置进行施工插接孔;
54.s2、巷道支护结构固定:对埋地组件34进行调节,以便将巷道支护结构固定在巷道内部的指定位置;
55.s3、锚杆安装:将锚杆13的一端穿过限位孔并穿设在限位槽内,之后将锚杆13的另一端插入围岩预设插接孔位置,以便将巷道支护结构与巷道连接;
56.s4、气囊充气:对皮质气囊121进行充气,从而使得皮质气囊121膨胀起来,以便对巷道围岩与支板部11之间的间隙进行填充,以便保证巷道支护结构安装之后的稳定性和对巷道围岩支护的可靠性;
57.s5、巷道支护结构检修:在支护完成后,缓冲部20具有初始压缩状态,即封闭板221和加强板211在滑轨上具有初始位置,缓冲垫222、弹性件223和挠性梁组212具有初始伸缩状态,根据一定时间后的巷道围岩的变化来检修调整巷道支护结构;
58.s51、在支护一定时间后,巷道围岩结构松弛,对皮质气囊121施加的压力减小,导致巷道支护结构和巷道围压之间易出现贴合不完全,巷道支护结构对巷道围岩的支护力减小使得支护效果降低的情况。此时,工作人员通过对皮质气囊121充气,使得皮质气囊121对盖板113与侧板112产生竖直向下的压力以及朝向支护腔111中心的压力,皮质气囊121膨胀挤压盖板113使得盖板113相对缓冲部20向下运动,此时缓冲部20下端与支撑部30固定连接,缓冲部20的上端在盖板113的压力作用下沿导轨向下运动,实现缓冲部20的压缩(缓冲垫222、弹性件223被压缩,挠性梁组212受压力形变),当皮质气囊121充气到目标程度后,停止充气并启动支撑部30的伸缩气缸33使支撑机构第二支柱32向下运动(即使支撑部30收缩),直至缓冲部20中的加强板211和封闭板221沿滑轨滑动至初始位置,且缓冲垫222、弹性件223和挠性梁组212的受力状态恢复至初始状态(即从压缩状态恢复至初始伸缩状态),关闭伸缩气缸33;
59.s52、在支护一定时间后,巷道围岩结构紧致,对皮质气囊121施加的压力变大,导致巷道支护结构易出现所受压力较大,影响整体结构安全性和可靠性的情况。在该种巷道围压的压力下,皮质气囊121所受压力增大,皮质气囊121对盖板113和侧板112产生竖直向下的压力以及朝向支护腔111中心的压力,皮质气囊121膨胀挤压盖板113使得盖板113相对缓冲部20向下运动,此时缓冲部20下端与支撑部30固定连接,缓冲部20的上端在盖板113的压力作用下沿导轨向下运动,使得缓冲部20被压缩(缓冲垫222、弹性件223被压缩,挠性梁组212受压力形变)。此时,工作人员通过对皮质气囊121放气,同时启动伸缩气缸33使第二支柱32向上运动(即使支撑部30伸长),直至缓冲部20中的加强板211和封闭板221沿滑轨滑动至初始位置,且缓冲垫222、弹性件223和挠性梁组212的受力状态恢复至初始状态(即从压缩状态恢复至初始伸缩状态),停止充气和关闭伸缩气缸33。
60.以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:


1.一种巷道支护结构,其特征在于,包括:支护部(10),所述支护部(10)包括相互连接的支板部(11)和皮囊部(12),所述支板部(11)用于和巷道围岩连接,所述皮囊部(12)设置在所述支板部(11)的外侧壁上,所述皮囊部(12)可胀缩地设置,以填满所述支板部(11)的外侧壁和巷道围岩之间的间隙,所述支板部(11)的内侧壁的区域形成支护腔(111);缓冲部(20),所述缓冲部(20)设置在所述支护腔(111)内并和所述支板部(11)的顶部限位配合,所述缓冲部(20)可伸缩地设置,以对所述支板部(11)在竖直方向上的移动提供缓冲;支撑部(30),所述支撑部(30)设置在所述支护腔(111)内,所述支撑部(30)的上端和所述缓冲部(20)固定连接,所述支撑部(30)的下端用于和地面固定连接,所述支撑部(30)沿竖直方向可伸缩地设置,以调节所述缓冲部(20)的伸缩状态。2.根据权利要求1所述的巷道支护结构,其特征在于,所述缓冲部(20)包括相互连接的加强组件(21)和缓冲组件(22),所述加强组件(21)和所述支护腔(111)的顶壁连接并和所述支护腔(111)的内侧壁限位配合,所述缓冲组件(22)位于所述加强组件(21)的下方并和所述加强组件(21)抵接,所述加强组件(21)和所述缓冲组件(22)均可伸缩地设置,所述支撑部(30)的上端和所述缓冲组件(22)的下端连接,以驱动所述加强组件(21)沿竖直方向移动并调节所述加强组件(21)和所述缓冲组件(22)的伸缩状态。3.根据权利要求2所述的巷道支护结构,其特征在于,所述缓冲组件(22)包括封闭板(221)、缓冲垫(222)和弹性件(223),所述缓冲垫(222)位于所述加强组件(21)和所述封闭板(221)之间,所述缓冲垫(222)分别和所述加强组件(21)、所述封闭板(221)抵接,所述弹性件(223)设置在所述缓冲垫(222)内,所述缓冲垫(222)和所述弹性件(223)在竖直方向上均可伸缩地设置,所述支护腔(111)的侧壁上具有沿竖直方向延伸的导轨,所述封闭板(221)和所述导轨限位配合,所述支撑部(30)和所述封闭板(221)抵接,以驱动所述封闭板(221)沿所述导轨移动。4.根据权利要求3所述的巷道支护结构,其特征在于,所述加强组件(21)包括加强板(211)和挠性梁组(212),所述挠性梁组(212)位于所述加强板(211)和所述支护腔(111)的顶壁之间,所述挠性梁组(212)分别和所述加强板(211)、所述支护腔(111)的顶壁抵接,所述挠性梁组(212)在竖直方向上可伸缩地设置,所述加强板(211)和所述导轨限位配合,所述缓冲垫(222)和/或所述弹性件(223)与所述加强板(211)抵接,以带动所述加强板(211)沿所述导轨的延伸方向移动。5.根据权利要求1所述的巷道支护结构,其特征在于,所述支撑部(30)包括第一支柱(31)、第二支柱(32)、伸缩气缸(33)和埋地组件(34),所述第一支柱(31)设置在所述埋地组件(34)上,所述埋地组件(34)用于和地面固定连接,所述第二支柱(32)和所述缓冲部(20)连接,所述第一支柱(31)具有第一导向腔(311),所述第二支柱(32)具有第二导向腔(321),所述伸缩气缸(33)设置在所述第一导向腔(311)内,所述第二支柱(32)部分穿设在所述第一导向腔(311)内并和所述第一导向腔(311)的内侧壁限位配合,所述伸缩气缸(33)的伸缩杆和所述第二导向腔(321)的底壁抵接,以驱动所述第二支柱(32)压缩或释放所述缓冲部(20)。6.根据权利要求5所述的巷道支护结构,其特征在于,所述支撑部(30)为多个,多个所
述支撑部(30)间隔分布在所述支护腔(111)内,所述埋地组件(34)包括底板(341)、插地锥(342)和调节螺杆(343),所述第一支柱(31)和所述底板(341)固定连接,所述底板(341)具有贯穿且避让所述第一支柱(31)的螺杆孔,所述调节螺杆(343)和所述插地锥(342)固定连接,所述调节螺杆(343)穿设在所述螺杆孔内并和所述螺杆孔螺纹连接,所述插地锥(342)位于所述底板(341)背离所述第一支柱(31)的一侧。7.根据权利要求1所述的巷道支护结构,其特征在于,所述支板部(11)包括两个侧板(112)和位于两个所述侧板(112)之间的盖板(113),所述盖板(113)的下端分别和两个所述侧板(112)的上端固定连接,所述盖板(113)和两个所述侧板(112)之间的区域形成所述支护腔(111),其中,所述盖板(113)的截面形状为等腰梯形,所述支撑部(30)位于两个所述侧板(112)之间的区域内,所述缓冲部(20)设置在所述盖板(113)围绕形成的区域内,所述缓冲部(20)在水平方向上的两端分别和所述盖板的两个相对的侧壁限位配合,所述缓冲部(20)在水平方向上、竖直方向上均可伸缩地设置。8.根据权利要求7所述的巷道支护结构,其特征在于,所述皮囊部(12)包括皮质气囊(121)、鼓风机(122)和气压监测器(123),所述皮质气囊(121)覆盖所述盖板(113)和所述侧板(112)的外周面,所述皮质气囊(121)背离所述支板部(11)的一侧具有耐磨皮层(125),所述耐磨皮层(125)和巷道围岩止挡配合,所述皮质气囊(121)的一端具有通气口(124),所述鼓风机(122)和所述通气口(124)连通,以控制所述皮质气囊(121)的胀缩,所述气压监测器(123)设置在所述皮质气囊(121)的另一端,以监测所述皮质气囊(121)的胀缩情况。9.根据权利要求8所述的巷道支护结构,其特征在于,所述支护部(10)还包括多个锚杆(13),所述皮质气囊(121)具有对应多个所述锚杆(13)的多个限位孔,多个所述限位孔间隔分布,所述侧板(112)和所述盖板(113)的外周面具有对应多个所述限位孔的多个限位槽,任意一个所述锚杆(13)的一端穿过一个所述限位孔并穿设在对应的所述限位槽内,所述锚杆(13)凸出所述限位孔的一端穿设在巷道围岩内,以固定连接所述支护部(10)和巷道围岩。10.根据权利要求7所述的巷道支护结构,其特征在于,所述侧板(112)包括铁芯层(1121)和包覆在所述铁芯层(1121)外周面上的不锈钢层(1122)。11.根据权利要求1所述的巷道支护结构,其特征在于,所述巷道支护结构还包括辅助部(40),所述辅助部(40)包括安装座(41)、照明组件(42)和散热组件(43),所述安装座(41)设置在所述缓冲部(20)的底面上,所述安装座(41)的下表面具有间隔的第一安装槽(44)、第二安装槽(45),所述照明组件(42)设置在所述第一安装槽(44)内,所述散热组件(43)设置在所述第二安装槽(45)内。

技术总结


本发明提供了一种巷道支护结构,包括:支护部,支护部包括相互连接的支板部和皮囊部,支板部用于和巷道围岩连接,皮囊部设置在支板部的外侧壁上,皮囊部可胀缩地设置,以填满支板部的外侧壁和巷道围岩之间的间隙,支板部的内侧壁的区域形成支护腔;缓冲部,缓冲部设置在支护腔内并和支板部的顶部限位配合,缓冲部可伸缩地设置,以对支板部在竖直方向上的移动提供缓冲;支撑部,支撑部设置在支护腔内,支撑部的上端和缓冲部固定连接,支撑部的下端用于和地面固定连接,支撑部沿竖直方向可伸缩地设置,以调节缓冲部的伸缩状态。通过本发明提供的技术方案,能够解决现有技术中巷道支护结构支护效果差的问题。支护效果差的问题。支护效果差的问题。


技术研发人员:

马利峰 呼天斌 弓锋锋

受保护的技术使用者:

中国神华能源股份有限公司神东煤炭分公司

技术研发日:

2022.08.08

技术公布日:

2022/11/3

本文发布于:2024-09-20 23:46:57,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/2/20373.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:所述   巷道   围岩   组件
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议