[實用新型]一種深井高地壓實體煤幫柔性讓壓木托盤

有效

• 申請號: 201420026584.5
• 申請日: 2014-01-16
• 公開（公告）號: CN203730030U
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 邱鵬;鄭西貴;麻衛;張霖;劉娜;路抗;馮曉巍
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及到深井高地壓實體煤幫支護領域。木托盤起到柔性讓壓的作用。

背景技術

在我國東部礦區，隨著淺部煤炭資源的減少，有的礦井開采深度已超過1000米，高地壓問題突顯。對于煤層巷道尤為明顯，最顯著的特點是兩幫煤體強度低、松散破碎、裂隙發育。因此，開掘巷道后，兩幫的穩定性對整個巷道的穩定有顯著的影響，如果兩幫位移變形過大，造成塑形區向深部發展，會導致頂板失穩和底板位移加大。

煤巷錨桿支護與傳統金屬支架支護相比，它可以在很大程度上改善圍巖穩定狀況，減輕工人勞動強度，降低巷道支護成本，減少巷道維護費用，實現煤巷快速掘進，為回采工作面快速推進創造有利條件。

煤巷錨桿支護屬于柔性支護，煤壁一般比較破碎，通過墊一層面積較大的木托盤，可以在較大面積上緊貼煤壁，擴大錨固力的傳遞范圍。同時，煤巷受到掘進及回采的影響，變形很大，通過墊一層木托盤可以起到讓壓的作用，允許巷道有一定的變形而不破壞，充分發揮圍巖的自我承載能力，使巷道在使用期限內滿足生產要求。

采用木托盤在煤巷幫部圍巖起到護表作用，同時，結構簡單，勞動強度低，成本低，對于目前煤礦企業節約開支尤為重要。但是，根據現場實地調查發現，錨桿安裝后，木托盤在托錨力的壓力下，由于木板為各向異性材料，很容易沿著木板的紋理弱面劈裂。這樣會造成以下的不利影響。

a、減少了護表面積。對于破碎的煤壁支護效果降低。

b、降低了錨桿的預緊力。由于木托盤過早的劈裂，使得錨桿自身的鐵托盤與煤壁不能緊貼，原先施加在錨桿上的預緊力降低。

c、錨桿由主動支護變為被動支護，削弱了錨桿自身的優勢。?

發明內容

技術問題：本實用新型針對已有技術中的不足，提供了一種結構簡單，勞動強度低，成本低，使用效果好的深井高地壓實體煤幫柔性讓壓木托盤。

技術方案：一種深井高地壓實體煤幫柔性讓壓木托盤，在木板長度方向上、下兩端各四分之一處鉆有橫向鉆孔，鉆孔方向垂直于木板的紋理弱面，鉆孔位置位于木板厚度的中心位置；鋼筋貫穿橫向鉆孔，鋼筋兩端套上高強度墊圈和配套的螺母。木板長為350~400mm，寬為200~250mm，厚為45~55mm；鋼筋兩端加工有螺紋，直徑為10~12mm，長為250~300mm；墊圈采用高強度鋼材制作，內徑大于鋼筋直徑3~5mm，外徑等于木板的厚度。木托盤位于煤壁和錨桿鐵托盤之間，起到柔性讓壓的作用；垂直于木托盤紋理弱面的橫向鉆孔數目為2~4個，可以根據具體的木板大小，壓力大小調整。?

有益效果：本實用新型為一種深井高地壓實體煤幫柔性讓壓木托盤，通過在木板長度方向上、下兩端垂直于木板紋理弱面貫穿鋼筋加強其弱面強度，使木托盤處于雙向受壓的力學狀態，提高了木托盤整體強度，防止在深井高地壓作用下過早的劈裂，為錨桿支護提供了可靠的護表結構。結構簡單，勞動強度低，成本低，適用于煤巷柔性讓壓支護，對于目前煤礦企業節約開支尤為重要。

附圖說明

圖1?為一種深井高地壓實體煤幫柔性讓壓木托盤錨固系統。

圖中：1－木板；2－高強度墊圈；3－鋼筋配套的螺母；4－兩端加工有螺紋的鋼筋；5－錨桿；6－錨桿螺母；7－錨桿鐵托盤；8－紋理弱面。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步描述。

本實用新型為一種深井高地壓實體煤幫柔性讓壓木托盤，圖1所示。它由木板1，鋼筋4，高強度墊圈2，鋼筋配套的螺母3組成。木板1長為350~400mm，寬為200~250mm，厚為45~55mm；鋼筋4兩端加工有螺紋，直徑為10~12mm，長為250~300mm；墊圈采用高強度鋼材制作，內徑大于鋼筋直徑3~5mm，外徑等于木板的厚度。

a、按具體尺寸切割出木板1，使用木工機械在木板1長度方向上、下兩端各四分之一處鉆出橫向鉆孔，在木板1平面中心位置鉆出錨桿孔。

b、將木板1長度方向上、下兩端的橫向鉆孔貫穿鋼筋4，使得鋼筋4兩端的出露長度大致相當，套上高強度墊圈2和鋼筋配套的螺母3，用扭矩扳手擰緊，使得木板1的紋理弱面8有一定的預緊力。

c、采用鉆機打錨桿孔，并放好藥卷；并將錨桿孔周圍的煤壁清理平整。

d、將木板1緊貼煤壁，使錨桿孔與煤壁上已鉆出的孔對應好。

e、將錨桿5先后穿過錨桿鐵托盤7、木板1上的錨桿孔，按常規方法安裝好錨桿5。在錨桿5工作的過程中可以根據木板1的變形，使用扭矩扳手調整木板1長度方向上、下兩端的螺母2，使木板1的紋理弱面8始終保持一定的強度。