[發明專利]便捷恒阻式臨時支護支柱

無效

• 申請號: 201019097011.5
• 申請日: 2010-02-08
• 公開（公告）號: CN101793155A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 劉少偉;王占民;張輝;許莉莉;董士舉;張偉光;鄭新旺;張鴻獻;師小永;江永良;姜永平
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: E21D15/20
• 分類號: E21D15/20
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所(普通合伙) 41113
• 代理人: 聶孟民

一、技術領域

本發明涉及煤礦巷道掘進臨時支護設備，特別是一種在礦井及其地下工程 的巷道掘進及冒頂區維護時用于臨時支護的便捷恒阻式臨時支護支柱。

二、背景技術

在礦井及其地下工程的巷道掘進中，掘進頭和冒頂區維護時的臨時支護裝 置是保證安全施工的重要組成部分。目前常用的臨時支護裝置有：前探梁臨時 支架、液壓臨時支架、摩擦支柱、內注式單體液壓支柱等，也有采用初噴混凝 土作為臨時支護；但是其操作比較麻煩，拆裝時間長，重量大，支撐高度低， 可靠性能差。不但影響掘進施工速度，還增加了工人的勞動強度，最致命的弱 點是沒有初撐力或初撐力太小，屬被動支護，致使頂板破裂下沉后才產生工作 阻力，從技術和生產的角度來看都不合理，存在巨大安全隱患。如前探梁臨時 支架雖解決了掘進工序的空頂問題，但在架設前探梁時仍存在空頂作業現象， 且屬于被動支護，缺乏主動支撐力，接頂不實，支護強度低，安全性較差；液 壓臨時支架通用性和適應性差，對頂板反復支撐，易造成頂板破碎，不利于巷 道維護，往往受到頂板條件的影響使其移動的可靠性差，且結構復雜，造價高， 維修困難；摩擦支柱初撐力達不到要求，而使用升柱器后操作麻煩；木點柱受 條件限制較大，很少使用；內注式單體液壓支柱價格昂貴，重量大，機械故障 多，可靠性差，且一般支柱的支撐高度低，達不到施工現場的要求；而初噴混 凝土臨時支護施工質量不容易監督，且有些巷道較難初噴(如煤巷和見水膨脹 的泥巖等)，進而造成了很多事故。

現行的臨時支護方式由于上述種種原因成為制約掘進巷道臨時支護發展的 瓶頸，故改進和創新勢在必行。

三、發明內容

針對上述情況，為克服現有技術缺陷，本發明之目的就是提供一種更加安 全可靠，操作方便的便捷恒阻式臨時支護支柱，可有效解決巷道掘進頭及冒頂 區維護臨時支護遇到的操作復雜、拆裝時間長、初撐力低、體積笨重、價格昂 貴等制約掘進巷道臨時支護發展的難題，其解決的技術方案是，包括外柱、套 筒、齒條柱和內活柱，內活柱上端有頂盤，內活柱的柱體上有固定孔，內活柱 裝在齒條柱內，齒條柱外壁上有銷釘孔，銷釘呈十字狀交叉穿過銷釘孔和內活 柱上的固定孔將內活柱和齒條柱固定在一起，齒條柱穿過套筒裝在外柱內，套 筒上固定裝有提升齒條柱的升降機構，套筒固定在外柱上，外柱下部有底盤， 外柱上在套筒的下部裝有制動器。

本發明使用時，按以下步驟進行操作：第一步，根據工作阻力的需求選擇 適當型號的預緊螺母安裝在螺桿上，使制動輪和摩擦片緊密咬合，并根據頂粱 的不同選擇合理的頂盤；第二步，根據巷道頂板高度，拉出內活柱至適當高度， 使用兩個銷釘呈十字交叉狀插入齒條柱銷釘孔內，進而把內活柱固定在齒輪柱 內；第三步，搖動搖柄，升高齒輪柱并使之產生初撐力(初撐力＜支柱的工作阻 力)，然后取下搖柄；第四步，回柱時，松開預緊螺母，制動器內的螺桿彈簧將 兩摩擦片彈開，使齒輪柱回落，然后撤去兩銷釘回落內活柱。

本發明采用內活柱上下移動與高效機械升柱和摩擦原理相結合的結構，具 有輕便、可調、支護速度快、支撐高度大、高初撐力和自動卸壓等的優點，能 夠大大提高現場的工作效率，保證施工安全。本發明結構簡單，易于操作，實 用性強，是臨時支護支柱上的創新。

四、附圖說明

圖1為本發明的外觀結構立體圖(內活柱從齒條柱中拉出)；

圖2為本發明的制動及升降機構立體圖；

圖3為本發明的制動器主視圖；

圖4為本發明的預緊螺母立體圖；

圖5為本發明的結構剖視圖。

五、具體實施方式

以下結合附圖對本發明的具體實施方式作詳細說明。

由圖1-5所示，本發明包括外柱、套筒、齒條柱和內活柱，內活柱2上端有 頂盤1，內活柱2的柱體上有固定孔3，內活柱2裝在齒條柱4內，齒條柱4外 壁上有銷釘孔，銷釘5呈十字狀交叉穿過銷釘孔和內活柱2上的固定孔3將內 活柱2和齒條柱4固定在一起，齒條柱4穿過套筒6裝在外柱13內，套筒6上 固定裝有提升齒條柱4的升降機構，套筒6固定在外柱13上，外柱13下部有 底盤14，外柱13上在套筒6的下部裝有制動器7。