用于架棚巷道的导向校准装置的制作方法

本实用新型涉及煤矿开采技术领域，更具体地，涉及一种用于架棚巷道的导向校准装置。

背景技术：

随着机械化水平的不断提高，矿井辅助运输实现了无轨胶轮化，综采工作面大型设备全部采用支架搬运车进行安装回撤。为满足支架搬运车行驶最小转弯半径及行驶坡度要求，需要施工平曲线巷道。

巷道的弯道施工基本都采用弦线法放线，弦线法根据平曲线巷道实际情况确定任意弧段，尽量减少弧分段的次数，利用测绘工具确定所需要标定的坐标和内外棚边距。施工现场利用全站仪的放样功能标定出施工需要的控制点和方向线，通过现场量取内外棚边距，控制棚子的扭矩完成弯道的施工。但是，当巷道平面位置关系复杂，如巷道内存在工作面安装通路、回顺及开切眼三条巷道交岔点，巷道跨度大，需采用架棚支护巷道，因安装位置不准确，造成施工难度大，难以保证巷道成型，质量难于控制。因架棚支撑位置的误差，造成巷道大幅度弯曲造成内外棚边距测量误差是无法消除，当误差累计到一定程度，将影响巷道的正常使用。同时煤矿井下环境恶劣，巷道压力较大，巷道断面容易发生产变形，在造成巷道断面内标定的中腰线发生偏移，但是施工人员不易发现，如果继续施工，将造成巷道不能按设计要求进行施工，从而影响支架搬运车的安全行驶。

因此，需要一种用于架棚巷道的导向校准装置，来解决上述问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种用于架棚巷道的导向校准装置，保证巷道弯道定向的准确性和精确性，使得具有复杂曲线的巷道能够达到设计要求以及满足安全生产的条件。

基于上述目的本实用新型提供的一种用于架棚巷道的导向校准装置，包括：

第一导向部，所述第一导向部连接在巷道的顶板上，且沿着所述巷道的中心线方向延伸；

多个第二导向部，多个所述第二导向部分别连接在所述巷道的多个开口抬棚处，多个所述第二导向部分别与相对的所述第一导向部平行设置；

投线仪，所述投线仪安装在所述巷道内，所述投线仪投射出沿水平方向延伸的可见光，所述可见光用于标定所述巷道的中心线；

多个校准器，多个所述校准器均安装在所述巷道上，且沿所述巷道的中心线方向延伸，所述可见光可同时照射在多个所述校准器上。

优选地，所述第一导向部采用第一导向条，所述第一导向条与所述顶板粘贴连接，所述第一导向条的相对两侧侧面均与所述巷道的中心线平行设置。

优选地，所述第二导向部采用第二导向条，所述第二导向条粘贴在所述开口抬棚处，所述第二导向条朝向所述第一导向条一侧侧面与所述第一导向条的中线平行设置。

优选地，所述第一导向条和/或所述第二导向条背向所述顶板一侧设置有反光层，所述反光层沿着所述导向条的长度方向延伸。

优选地，所述第二导向部与所述开口抬棚的棚梁梁端之间存在间隙，所述间隙的范围为0.4～0.6m。

优选地，还包括：多个标记物，多个所述标记物均安装在所述第一导向部上，且按照预设间隔沿所述第一导向部的长度方向分布。

优选地，所述第一导向部上设置有沿长度方向设置的刻度尺。

优选地，还包括：安装架，所述安装架包括吊杆和安装在所述吊杆上的安装座，所述投线仪可安装在所述安装座上，且通过所述吊杆的自由端与所述巷道连接。

优选地，所述安装座包括卡槽和设置在所述卡槽上的插孔，所述卡槽用于卡接所述投线仪，所述吊杆可插接在所述插孔内。

另外，优选地，所述校准器包括悬挂绳和重力块，所述悬挂绳相对两端分别与所述顶板和所述重力快连接，所述重力块通过重力作用沿竖直方向拉伸所述悬挂绳。

从上面所述可以看出，本实用新型提供的用于架棚巷道的导向校准装置，与现有技术相比，具有以下优点：通过第一导向部沿着巷道的中心线设置第一条施工线，通过多个第二导向部在巷道的多个开口抬棚处设置第二施工线，第一导向部和第二导向部相互平行，且相互校准，两者共同控制架棚的安装位置，确保架棚安装位置的准确性和精确性。同时，通过投线仪和多个校准器实现，多点校准，及时发现巷道是否发生偏移，以便校准巷道中心线的位置。通过用于架棚巷道的导向校准装置保证巷道弯道定向的准确性和精确性，使得具有复杂曲线的巷道能够达到设计要求以及满足安全生产的条件。

附图说明

通过下面结合附图对其实施例进行描述，本实用新型的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。

图1为本实用新型具体实施例中采用的用于架棚巷道的导向校准装置的示意图。

其中附图标记：

1：顶板；2：第一导向部；3：第二导向部；

4：投线仪；5：安装架；6：悬挂绳；7：重力块。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。使用的词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1为本实用新型具体实施例中采用的用于架棚巷道的导向校准装置的示意图。如图1所示，用于架棚巷道的导向校准装置包括：第一导向部2、多个第二导向部3、投线仪4和多个校准器。

第一导向部2连接在巷道的顶板1上，且沿着巷道的中心线方向延伸。多个第二导向部3分别连接在巷道的多个开口抬棚处，多个第二导向部3分别与相对的第一导向部2平行设置。投线仪4安装在巷道内，投线仪4投射出沿水平方向延伸的可见光，可见光用于标定巷道的中心线。多个校准器均安装在巷道上，且沿巷道的中心线方向延伸，可见光可同时照射在多个校准器上。

第一导向部2沿着巷道内顶板1的中心线安装，作为第一条参考施工线。多个第二导向部3分别在多个具有开口抬棚的关键部位侧安装，作为第二参考施工线。第一导向部2和第二导向部3相互平行，且相互校准，当巷道施工时，通过第一导向部2和第二导向部3两者共同控制架棚的安装位置，确保架棚安装位置的准确性和精确性。同时，通过投线仪4和多个校准器实现多点校准，当巷道中心线发生偏移时能够及时发现及时校正。投线仪4发射的可见光同时照射在多个校准器上，说明巷道内未发生变形，可继续施工；一旦投线仪4发射的可见光没有照射在多个校准器中的一个，说明巷道发生变形，需要对中线进行重新校准。通过采用上述用于架棚巷道的导向校准装置，可保证巷道弯道定向的准确性和精确性，使得具有复杂曲线的巷道能够达到设计要求以及满足安全生产的条件。

第一导向部2的实现方式包括多种，优选地，第一导向部2采用第一导向条，第一导向条与顶板1粘贴连接，第一导向条的相对两侧侧面均与巷道的中心线平行设置。第一导向条结构简单，方便制作和安装，同时提供精确地导向作用。

在本实施例中，第一导向条可通过现有的带有颜色的胶带实现。或者第一导向条可通过红色、黄色等亮色的油漆实现。

第二导向条的实现方式包括多种，优选地，第二导向部3采用第二导向条，第二导向条粘贴在开口抬棚处，第二导向条朝向第一导向条一侧侧面与第一导向条的中线平行设置。第二导向条结构简单，方便制作和安装，同时提供精确地导向作用。第二导向条的实现方式可参考第一导向条的实现方式，此处不再赘述。

巷道内能见性较差，为了更加便于施工人员看清第一导向条和第二导向条所在位置，优选地，第一导向条和/或第二导向条背向顶板1一侧设置有反光层，反光层沿着导向条的长度方向延伸。通过反光层可以对巷道内的灯光进行反射，使得施工人员能够清楚的获知第一导向条和第二导向条的所在位置。反光层还可以通过带有荧光材料制成，以便在灯光较暗的情况下，施工人员依然能够准确获知导向条所在的位置。

由于煤矿环境恶劣，巷道施工时，误差是不可避免的，为了对误差形成缓冲，优选地，第二导向部3与开口抬棚的棚梁梁端之间存在间隙，间隙的范围为0.4～0.6m。在本实施例中，间隙为0.5m。

另外，在巷道施工过程中，将与开口抬棚搭接的棚梁梁头尺寸加长0.15m，给开口抬棚搭接留有一的余量，确保开口抬棚能顺利搭接，来消除误差。

优选地，导向校准装置还包括：多个标记物，通过多个标记物可标记出导向部上的控制点。具体地，多个标记物均安装在第一导向部2上，且按照预设间隔沿第一导向部2的长度方向分布。标记物为架棚的安装位置提供指导作用，预先安装标记物，安装标记物的位置安装架棚，可进一步提高架棚安装位置的准确性。

在本实施例中，巷道施工前，在每一架棚梁上用线漆标注第一导向部2和第二导向部3的位置。巷道施工时，利用第一导向部2和第二导向部3的控制点(标记物为红漆)丈量每一架棚的距离，然后确保第一导向部2和第二导向部3对准棚梁红漆标注的位置，实现两点控制一条直线。第二导向部3距开口抬棚距离较近，可以精准控制开口抬棚位置。

为方便准确控制架棚的安装位置，提高安装精度，优选地，第一导向部2上设置有沿长度方向设置的刻度尺。通过刻度尺可使得施工人员准确获知第一导向部2上各个控制点位置，以便为安装架棚提供指导作用。

为方便投线仪4的安装，优选地，导向校准装置还包括：安装架5，安装架5包括吊杆和安装在吊杆上的安装座，投线仪4可安装在安装座上，且通过吊杆的自由端与巷道连接。安装座可以消除部分振动对投线仪4的干扰，安装座可保证投线仪4安装完成后，可以稳定地向预设方向进行投线。举例来说，投线仪4包括但不限于为激光中线仪，激光中线仪安装在安装座上后发射激光。在发生振动时，安装座会吸收，减少振动对激光中线仪的影响。另外，可以通过调整安装座来调整激光中线仪的安装角度，使得激光中线仪保持预定的投线角度。

为了保证投线仪4在安装座上更加稳定，优选地，安装座包括卡槽和设置在卡槽上的插孔，卡槽用于卡接投线仪4，吊杆可插接在插孔内。通过卡槽可防止投线仪4从安装座上脱离。

另外，优选地，校准器包括悬挂绳6和重力块7，悬挂绳6相对两端分别与顶板1和重力快连接，重力块7通过重力作用沿竖直方向拉伸悬挂绳6。校准器的结构简单，方便制作，成本低。

下面进一步介绍用于架棚巷道的导向校准装置的使用过程。

第一导向部2沿着巷道内顶板1的中心线安装，作为第一条参考施工线。多个第二导向部3分别在多个具有开口抬棚的关键部位侧安装，作为第二参考施工线。第一导向部2和第二导向部3相互平行，且相互校准，当巷道施工时，通过第一导向部2和第二导向部3两者共同控制架棚的安装位置，确保架棚安装位置的准确性和精确性。同时，将投线仪4通过安装架安装在顶板1上，多个校准器均设置在投线仪4投射一侧，多个校准器沿着投线仪4的巷道的中心线依次间隔排布，其中悬挂绳6的一端与顶板1连接，悬挂绳6的另一端与重力块7连接，且通过重力租用使悬挂绳6保持垂直拉伸状态；通过投线仪4和多个校准器实现多点校准，当巷道中心线发生偏移时能够及时发现及时校正。投线仪4发射的可见光同时照射在多个校准器上，说明巷道内未发生变形，可继续施工；一旦投线仪4发射的可见光没有照射在多个校准器中的一个，说明巷道发生变形，需要对中线进行重新校准。

从上面的描述和实践可知，本实用新型提供的用于架棚巷道的导向校准装置，与现有技术相比，具有以下优点：通过第一导向部沿着巷道的中心线设置第一条施工线，通过多个第二导向部在巷道的多个开口抬棚处设置第二施工线，第一导向部和第二导向部相互平行，且相互校准，两者共同控制架棚的安装位置，确保架棚安装位置的准确性和精确性。同时，通过投线仪和多个校准器实现，多点校准，及时发现巷道是否发生偏移，以便校准巷道中心线的位置。通过用于架棚巷道的导向校准装置保证巷道弯道定向的准确性和精确性，使得具有复杂曲线的巷道能够达到设计要求以及满足安全生产的条件。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的主旨之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。