一種礦井巷道自動(dòng)滑模裝置及使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種井下巷道支護(hù)的澆筑模板及使用方法,具體的說(shuō)是一種礦山巷道支護(hù)部分供巷道澆筑使用的礦井巷道自動(dòng)滑模裝置及使用方法。本發(fā)明的由頂模板、側(cè)模板、支架、軌道、護(hù)板、噴槳平臺(tái)、液壓部分組成,頂模板與側(cè)模板之間采用鋼板制作成的連接耳聯(lián)接,支架與側(cè)模板、頂模板分別采用油缸連接,頂模板和側(cè)模板上安裝著護(hù)板,護(hù)板與各模板之間采用螺栓連接,噴漿平臺(tái)與支架用螺栓固定,支架坐落在軌道上,頂模板可折疊,側(cè)模板可調(diào)整,支架在軌道上用多級(jí)油缸推拉實(shí)現(xiàn)前后移動(dòng),所有動(dòng)作均為液壓控制,使用時(shí),用油缸將頂模板、側(cè)模板支承起來(lái),澆模,然后脫模。本發(fā)明在保護(hù)工作人員自身安全的基礎(chǔ)上,提高支護(hù)強(qiáng)度和速度,保證巷道的成型完美。
【專利說(shuō)明】 一種礦井巷道自動(dòng)滑模裝置及使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種井下巷道支護(hù)的澆筑模板及使用方法,具體的說(shuō)是一種礦山巷道支護(hù)部分供巷道澆筑使用的礦井巷道自動(dòng)滑模裝置及使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦井下巷道支護(hù)經(jīng)歷了木支護(hù)、砌碹支護(hù)、型鋼支護(hù)到錨桿支護(hù)的過(guò)程。根據(jù)支護(hù)對(duì)圍巖的作用方式可將煤礦巷道支護(hù)分為4類:
1、砌殖支護(hù):砌殖支護(hù)是應(yīng)用很早的支護(hù)方式,按砌殖支護(hù)材料可分為:料石、混凝土砌塊、現(xiàn)澆混凝土、現(xiàn)澆鋼筋混凝土等。但是,砌碹支護(hù)屬于剛性被動(dòng)支護(hù),不僅支護(hù)成本高、施工速度慢,勞動(dòng)強(qiáng)度大,而且不能適應(yīng)圍巖大變形。除特殊巷道和硐室,一般不宜米用。
[0003]2、棚式支架:棚式支護(hù)曾經(jīng)是煤礦巷道的主要支護(hù)方式,按支護(hù)材料可分為木支架、鋼筋混凝土支架及金屬支架,其中木支架與鋼筋混凝土支架已經(jīng)逐步被淘汰。金屬支架按工作原理分剛性與可縮性支架;按支架材料分為工字鋼、U型鋼及其它;按斷面分為梯形、拱形、圓形、環(huán)形。但是,棚式支架也屬于被動(dòng)支護(hù),支架與巷道表面很難密切接觸,控制圍巖早期變形的能力差,在復(fù)雜困難條件下支護(hù)效果差、成本高。
[0004]3、錨噴支護(hù):噴射混凝土可及時(shí)封閉巷道周邊,實(shí)施密貼支護(hù),減少水、風(fēng)對(duì)圍巖強(qiáng)度的影響。錨桿可及時(shí)支護(hù)圍巖,起到主動(dòng)加固作用,充分發(fā)揮圍巖的自承能力。經(jīng)過(guò)多年來(lái)連續(xù)不斷的研究、試驗(yàn)與推廣應(yīng)用,錨噴支護(hù)技術(shù)無(wú)論在支護(hù)理論、支護(hù)設(shè)計(jì),還是支護(hù)材料、施工機(jī)具與工藝、質(zhì)量檢測(cè)與礦壓監(jiān)測(cè)方面都取得了長(zhǎng)足發(fā)展。錨噴支護(hù)不僅成為巖巷首選的、性能優(yōu)越的支護(hù)形式,而且錨桿支護(hù)也成為煤巷的主體支護(hù)方式。
[0005]4、復(fù)合支護(hù):復(fù)合支護(hù)是采用兩種或兩種以上的支護(hù)方式聯(lián)合支護(hù)巷道。如果能充分發(fā)揮每種支護(hù)方式的支護(hù)性能,做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),復(fù)合支護(hù)會(huì)有更好的支護(hù)效果和更廣泛的適用范圍。復(fù)合支護(hù)雖然適用范圍廣,但支護(hù)費(fèi)用高,成巷速度慢,支護(hù)形式選擇不匹配時(shí),往往造成各個(gè)擊破的情況。
[0006]山西三元煤業(yè)股份有限公司井下開(kāi)拓巷道支護(hù)為錨網(wǎng)支護(hù)+澆筑(鋼結(jié)構(gòu)拱架澆筑)、錨網(wǎng)支護(hù)+噴漿的支護(hù)方法,實(shí)施過(guò)程中存在以下問(wèn)題:
1、巷道澆筑時(shí)支護(hù)拱架存在安全隱患,勞動(dòng)強(qiáng)度大;
2、噴漿時(shí)粉塵過(guò)大,有害工人身體健康;
3、噴漿后巷道成型不是很好,且噴漿料回彈料較多浪費(fèi)材料嚴(yán)重。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種安全、支護(hù)強(qiáng)度高的礦井巷道自動(dòng)滑模裝置及使用方法。
[0008]本發(fā)明的礦井巷道自動(dòng)滑模裝置由頂模板、側(cè)模板、支架、軌道、護(hù)板、噴槳平臺(tái)、液壓部分組成,頂模板與側(cè)模板之間采用鋼板制作成的連接耳聯(lián)接,支架與側(cè)模板、頂模板分別采用油缸連接,頂模板和側(cè)模板上安裝著護(hù)板,護(hù)板與各模板之間采用螺栓連接,噴漿平臺(tái)與支架用螺栓固定,支架坐落在軌道上,頂模板可折疊,側(cè)模板可調(diào)整,支架在軌道上用多級(jí)油缸推拉實(shí)現(xiàn)前后移動(dòng),所有動(dòng)作均為液壓控制。
[0009]上述的頂模板分為頂中模板及兩翼頂模板兩部分,兩翼頂模板分別與頂中模板鉸接。
[0010]上述的側(cè)模板由側(cè)下模板、側(cè)中模板、側(cè)上模板組成,左右共由12塊模板,模板由鋼板和框架組成,側(cè)部架設(shè)鋼板,保證巷幫澆筑后支撐強(qiáng)度,側(cè)模板采用油缸調(diào)整其垂直度和支護(hù)位置。
[0011]上述的支架用11#礦用工字鋼做框架,下面安裝4套平板車輪軸,減小前移摩擦力,尺寸為 385OmmX22OOmmX3000mm。
[0012]上述的軌道采用24kg/m輕型道軌和11#礦用工字鋼焊接而成。
[0013]上述的液壓部分由液壓泵站給“多路換向閥”操縱閥組供油,控制14根油缸完成所有動(dòng)作。
[0014]上述的支架與側(cè)模板用8根油缸連接,支架與頂模板用4根油缸連接。
[0015]裝置的使用方法:
1、支模:
(1)操作中間4根升降油缸將頂中模板支承到距巷道頂板150mm(根據(jù)澆筑厚度確定此距離)的距離,預(yù)留巷道澆筑空間;
(2)操作兩翼頂模板4根升降油缸將兩翼頂模板支承到與頂中模板持水平狀態(tài);
(3)操作側(cè)模板4根伸縮油缸將兩側(cè)頂模板左右水平推移到距巷幫150mm(根據(jù)澆筑厚度確定此距離)的距離,預(yù)留巷道澆筑空間;
(4)根據(jù)巷道高度采用螺栓固定側(cè)模板底部的活動(dòng)模板;
2、脫模
(1)拆卸側(cè)模板下面的活動(dòng)模板,為兩側(cè)模板及頂模板脫模做準(zhǔn)備;
(2)操作側(cè)模板4根伸縮油缸將兩側(cè)模板與巷幫分離;
(3)操作兩翼頂模板4根升降油缸將兩翼頂模板收縮折疊后與巷道頂板分離;
(4)操作中間4根升降油缸將頂中模板與巷道頂板整體分離;
(5)利用油缸將巷道自動(dòng)活模整體收縮到原始位置;
3、前進(jìn)
操作支架與道軌連接的2根多級(jí)油缸將巷道自動(dòng)活模自動(dòng)向前推移。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明在保護(hù)工作人員自身安全的基礎(chǔ)上,提高支護(hù)強(qiáng)度和速度,保證巷道的成型完美。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)要發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018]圖1是要發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1.側(cè)下模板,2.側(cè)中模板,3.側(cè)上模板,4.兩翼頂模板,5.頂中模板,6.軌道,7.支架,8.噴漿平臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明的礦井巷道自動(dòng)滑模裝置由頂模板、側(cè)模板、支架7、軌道6、護(hù)板、噴槳平臺(tái)8、液壓部分組成,頂模板與側(cè)模板之間采用鋼板制作成的連接耳聯(lián)接,支架與左、右側(cè)模板、頂模板分別采用油缸連接,頂模板和側(cè)模板上安裝著護(hù)板,護(hù)板與各模板之間采用螺栓連接,噴漿平臺(tái)與支架用螺栓固定,支架坐落在軌道上,頂模板可折疊,側(cè)模板可調(diào)整,支架在軌道上用多級(jí)油缸推拉實(shí)現(xiàn)前后移動(dòng),所有動(dòng)作均為液壓控制。
[0021]上述的頂模板分為頂中模板5及兩翼頂模板4兩部分,兩翼頂模板分別與頂中模板鉸接,其中頂中模板4塊、兩翼頂模板4塊,模板采用16mm厚鋼板和14#槽鋼做框架,并在頂部鋪設(shè)6mm厚鋼板以保證頂板澆筑后支撐強(qiáng)度,現(xiàn)使用的滑模支護(hù)時(shí)頂模尺寸為5500mmX 3000mm,脫模和前移時(shí),兩翼頂模板折疊,尺寸為5000mmX 3000mm。
[0022]上述的側(cè)模板由側(cè)下模板1、側(cè)中模板2、側(cè)上模板3組成,左右共由12塊模板,模板采用16mm厚鋼板和8#槽鋼做框架,側(cè)部架設(shè)6mm厚鋼板保證巷幫澆筑后支撐強(qiáng)度,側(cè)模板采用油缸調(diào)整其垂直度和支護(hù)位置,尺寸為4750mmX3000mm。
[0023]上述的支架用11#礦用工字鋼做框架,下面安裝4套平板車輪軸減小前移摩擦力,尺寸為 3850mmX 2200mmX 3000mm。
[0024]上述的軌道采用24kg/m輕型道軌和11#礦用工字鋼焊接而成。
[0025]上述的液壓部分由液壓泵站給“多路換向閥”操縱閥組供油,控制14根油缸完成所有動(dòng)作。
[0026]上述的支架與側(cè)模板用8根油缸連接,支架與頂模板用4根油缸連接。
[0027]裝置的使用方法:
1、支模:
(1)操作中間4根升降油缸將頂中模板支承到距巷道頂板150mm(根據(jù)澆筑厚度確定此距離)的距離,預(yù)留巷道澆筑空間;
(2)操作兩翼頂模板4根升降油缸將兩翼頂模板支承到與頂中模板持水平狀態(tài);
(3)操作側(cè)模板4根伸縮油缸將兩側(cè)頂模板左右水平推移到距巷幫150mm(根據(jù)澆筑厚度確定此距離)的距離,預(yù)留巷道澆筑空間;
(4)根據(jù)巷道高度采用螺栓固定側(cè)模板底部的活動(dòng)模板;
2、脫模
(1)拆卸側(cè)模板下面的活動(dòng)模板,為兩側(cè)模板及頂模板脫模做準(zhǔn)備;
(2)操作側(cè)模板4根伸縮油缸將兩側(cè)模板與巷幫分離;
(3)操作兩翼頂模板4根升降油缸將兩翼頂模板收縮折疊后與巷道頂板分離;
(4)操作中間4根升降油缸將頂中模板與巷道頂板整體分離;
(5)利用油缸將巷道自動(dòng)活模整體收縮到原始位置;
3、前進(jìn)
操作支架與道軌連接的2根多級(jí)油缸將巷道自動(dòng)活模自動(dòng)向前推移。
【權(quán)利要求】
1.一種礦井巷道自動(dòng)滑模裝置,由頂模板、側(cè)模板、支架、軌道、護(hù)板、噴槳平臺(tái)、液壓部分組成,其特征在于頂模板與側(cè)模板之間采用鋼板制作成的連接耳聯(lián)接,支架與側(cè)模板、頂模板分別采用油缸連接,頂模板和側(cè)模板上安裝著護(hù)板,護(hù)板與各模板之間采用螺栓連接,噴漿平臺(tái)與支架用螺栓固定,支架坐落在軌道上,支架在軌道上用多級(jí)油缸推拉實(shí)現(xiàn)前后移動(dòng),所有動(dòng)作均為液壓控制。
2.如權(quán)利要求1所述的一種礦井巷道自動(dòng)滑模裝置,其特征在于所述的頂模板分為頂中模板及兩翼頂模板兩部分,兩翼頂模板分別與頂中模板鉸接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種礦井巷道自動(dòng)滑模裝置,其特征在于所述的側(cè)模板由側(cè)下模板、側(cè)中模板、側(cè)上模板組成,左右共由12塊模板,模板由鋼板和框架組成,側(cè)模板采用油缸調(diào)整其垂直度和支護(hù)位置。
4.如權(quán)利要求1所述的一種礦井巷道自動(dòng)滑模裝置,其特征在于所述的支架用11#礦用工字鋼做框架,下面安裝4套平板車輪軸。
5.如權(quán)利要求1所述的一種礦井巷道自動(dòng)滑模裝置,其特征在于所述的軌道采用24kg/m輕型道軌和11#礦用工字鋼焊接而成。
6.如權(quán)利要求1所述的一種礦井巷道自動(dòng)滑模裝置,其特征在于所述的由液壓泵站給“多路換向閥”操縱閥組供油,控制14根油缸完成所有動(dòng)作。
7.如權(quán)利要求1所述的一種礦井巷道自動(dòng)滑模裝置,其特征在于所述的支架與側(cè)模板用8根油缸連接,支架與頂模板用4根油缸連接。
8.如權(quán)利要求1所述的一種礦井巷道自動(dòng)滑模裝置的使用方法,其特征在于步驟如下: . 1、支模 .(1)操作中間4根升降油缸將頂中模板支承到距巷道頂板150mm的距離,預(yù)留巷道澆筑空間; .(2)操作兩翼頂模板4根升降油缸將兩翼頂模板支承到與頂中模板持水平狀態(tài); .(3)操作側(cè)模板4根伸縮油缸將兩側(cè)頂模板左右水平推移到距巷幫150mm的距離,預(yù)留巷道澆筑空間; .(4)根據(jù)巷道高度采用螺栓固定側(cè)模板底部的活動(dòng)模板; .2、脫模 .(1)拆卸側(cè)模板下面的活動(dòng)模板,為兩側(cè)模板及頂模板脫模做準(zhǔn)備; .(2)操作側(cè)模板4根伸縮油缸將兩側(cè)模板與巷幫分離; .(3)操作兩翼頂模板4根升降油缸將兩翼頂模板收縮折疊后與巷道頂板分離; .(4)操作中間4根升降油缸將頂中模板與巷道頂板整體分離; .(5)利用油缸將巷道自動(dòng)活模整體收縮到原始位置; .3、前進(jìn) .(I)操作支架與道軌連接的2根多級(jí)油缸將巷道自動(dòng)活模自動(dòng)向前推移。
【文檔編號(hào)】E21D11/10GK104358576SQ201410593013
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】關(guān)林奎, 路忠保, 李計(jì)祥, 梁建軍, 李愛(ài)軍, 王新軍, 梅光發(fā) 申請(qǐng)人:山西三元煤業(yè)股份有限公司