一种适用于巷旁充填体的支护装置的制作方法

本发明属于巷道支护，具体涉及一种适用于巷旁充填体的支护装置。

背景技术：

1、煤炭是我国的主要能源和重要工业原料，是我国能源保持长期安全稳定的战略保障，煤炭产业的可持续发展直接关系到国家能源安全和国民经济健康发展。在煤矿生产中，沿空留巷技术至关重要，采用沿空留巷技术进行无煤柱开采可降低巷道掘进率、缓解采掘接替紧张、提高煤炭回收率、优化巷道作业环境、减少遗留煤柱引起的应力集中或动力灾害等方面具有重要意义。

2、沿空留巷难留巷问题一直是困扰煤矿安全、高效生产的重大难题之一，尤其是沿空留巷中巷旁支护频发失效，导致工程安全事故频频发生。

3、目前针对沿空留巷巷旁支护频频失效的现象，现有的巷旁支护技术大多存在以下不足：一、传统的巷旁支护技术大多支护速度慢、支护阻力小，未能支护及时或支护强度低。二、现有的巷旁支护体大多让压功能差、劳动强度大、经济效益低。三、现有的巷旁支护体往往只能支护顶板，缺乏对巷旁充填体进行有效支护。

4、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

1、本发明的目的在于提供一种适用于巷旁充填体的支护装置，以至少解决现有技术中存在的上述问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种适用于巷旁充填体的支护装置，所述支护装置至少包括竖向支撑系统与横向支撑系统，

4、所述竖向支撑系统沿竖直方向支撑在巷道顶板与底板之间，所述竖向支撑系统包括上支架、下支架与竖向弹力单元，所述竖向弹力单元设置在上支架与下支架之间；

5、所述横向支撑系统沿水平方向设置在竖向支撑系统与巷旁充填体之间，所述横向支撑系统包括左支架、右支架与横向弹力单元，所述横向弹力单元设置在左支架与右支架之间。

6、如上所述的适用于巷旁充填体的支护装置，优选地，所述下支架与左支架均为液压支柱。

7、如上所述的适用于巷旁充填体的支护装置，优选地，所述上支架与右支架均为中空墩柱；

8、所述中空墩柱的上部与下部各设置有一个注沙孔，通过中空墩柱上部的注沙孔向中空墩柱中注入砂砾，通过下部的注沙孔将砂砾抽出。

9、如上所述的适用于巷旁充填体的支护装置，优选地，所述竖向弹力单元与横向弹力单元均包括两个均压板以及弹力件，所述弹力件位于两个均压板之间，两个均压板分别与液压支柱、中空墩柱连接。

10、如上所述的适用于巷旁充填体的支护装置，优选地，所述横向支撑系统至少设置有两个，至少一个横向支撑系统垂直设置在上支架上，至少一个横向支撑系统垂直设置在下支架上。

11、如上所述的适用于巷旁充填体的支护装置，优选地，在横向支撑系统与上支架、下支架之间均设置有加强筋，加强筋用于在横向支撑系统与上支架、下支架之间形成三角形加固单元。

12、如上所述的适用于巷旁充填体的支护装置，优选地，所述支护装置还包括竖向滑轨，多个横向支撑系统的一端均滑动设置在竖向滑轨上，多个所述横向支撑系统将所述竖向滑轨压紧在巷旁充填体上；

13、在巷道延伸方向上，相邻两个竖向滑轨之间设置有钢筋网。

14、如上所述的适用于巷旁充填体的支护装置，优选地，所述竖向滑轨的顶部固定连接有滑轨弹力单元。

15、如上所述的适用于巷旁充填体的支护装置，优选地，在竖向滑轨的底部设置有横向滑轨，所述竖向滑轨滑动设置在底部的横向滑轨上；在滑轨弹力单元的顶部也设置有横向滑轨，所述滑轨弹力单元滑动设置在顶部的横向滑轨上。

16、如上所述的适用于巷旁充填体的支护装置，优选地，所述横向滑轨的端部设置有挡块，所述挡块用于防止竖向滑轨、滑轨弹力单元从横向滑轨上脱出。

17、有益效果：

18、该支护装置组装简单、操作简单、重量轻、成本低可重复利用，通过液压系统可快速实现高增速、高增阻及时有效支护巷道围岩。通过弹性单元实现吸能让压功能，围岩与支护体协同变形，允许围岩适当变形，释放一定积聚围岩内部能量。通过竖向支撑系统有效支护巷道围岩顶底板，横向支撑系统有效支护充填体，限制充填体侧向变形破坏，间接阻隔采空区有害气体进入巷道，实现顶底板、充填体协同支护控制。

技术特征：

1.一种适用于巷旁充填体的支护装置，其特征在于，所述支护装置至少包括竖向支撑系统与横向支撑系统，

2.根据权利要求1所述的适用于巷旁充填体的支护装置，其特征在于，所述下支架与左支架均为液压支柱。

3.根据权利要求2所述的适用于巷旁充填体的支护装置，其特征在于，所述上支架与右支架均为中空墩柱；

4.根据权利要求3所述的适用于巷旁充填体的支护装置，其特征在于，所述竖向弹力单元与横向弹力单元均包括两个均压板以及弹力件，所述弹力件位于两个均压板之间，两个均压板分别与液压支柱、中空墩柱连接。

5.根据权利要求2所述的适用于巷旁充填体的支护装置，其特征在于，所述横向支撑系统至少设置有两个，至少一个横向支撑系统垂直设置在上支架上，至少一个横向支撑系统垂直设置在下支架上。

6.根据权利要求5所述的适用于巷旁充填体的支护装置，其特征在于，在横向支撑系统与上支架、下支架之间均设置有加强筋，加强筋用于在横向支撑系统与上支架、下支架之间形成三角形加固单元。

7.根据权利要求5所述的适用于巷旁充填体的支护装置，其特征在于，所述支护装置还包括竖向滑轨，多个横向支撑系统的一端均滑动设置在竖向滑轨上，多个所述横向支撑系统将所述竖向滑轨压紧在巷旁充填体上；

8.根据权利要求7所述的适用于巷旁充填体的支护装置，其特征在于，所述竖向滑轨的顶部固定连接有滑轨弹力单元。

9.根据权利要求8所述的适用于巷旁充填体的支护装置，其特征在于，在竖向滑轨的底部设置有横向滑轨，所述竖向滑轨滑动设置在底部的横向滑轨上；在滑轨弹力单元的顶部也设置有横向滑轨，所述滑轨弹力单元滑动设置在顶部的横向滑轨上。

10.根据权利要求9所述的适用于巷旁充填体的支护装置，其特征在于，所述横向滑轨的端部设置有挡块，所述挡块用于防止竖向滑轨、滑轨弹力单元从横向滑轨上脱出。

技术总结
本发明提供一种适用于巷旁充填体的支护装置，支护装置至少包括竖向支撑系统与横向支撑系统，竖向支撑系统沿竖直方向支撑在巷道顶板与底板之间，竖向支撑系统包括上支架、下支架与竖向弹力单元，竖向弹力单元设置在上支架与下支架之间；横向支撑系统沿水平方向设置在竖向支撑系统与巷旁充填体之间，横向支撑系统包括左支架、右支架与横向弹力单元，横向弹力单元设置在左支架与右支架之间。该支护装置、操作简单、重量轻、成本低可重复利用，通过液压系统可快速实现高增速、高增阻及时有效支护巷道围岩。通过弹性单元实现吸能让压功能。通过竖向支撑系统有效支护巷道围岩顶底板，横向支撑系统有效支护充填体，实现顶底板、充填体协同支护控制。

技术研发人员：汪小平,倪先杰,孙茂如,贺恒,张旬,李峰,卓暴,张殿飞,郭忠伟,程桦,潘锐,曹广勇,刘洋
受保护的技术使用者：中煤新集能源股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15