[發明專利]一種井工巷道支護組合支架及其施工方法

在審

• 申請號: 202210332103.2
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114876530A
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 涂敏;卜慶為;張向陽;袁本慶;趙慶沖;黨嘉鑫
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: E21D15/44
• 分類號: E21D15/44;E21D15/51
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙) 61223
• 代理人: 姬莉

1.一種井工巷道支護組合支架，其特征在于，包括：

頂板金屬梁(1)，水平布置于巷道的頂板下端；

兩塊巷幫金屬短梁(2)，分別垂直于所述頂板金屬梁(1)設置于所述頂板金屬梁(1)的兩側；

兩塊底板金屬短梁(4)，平行于所述頂板金屬梁(1)設置，所述底板金屬短梁(4)緊貼巷道的底板，兩塊所述底板金屬短梁(4)之間不接觸；

幫底金屬角梁(3)，連接于所述巷幫金屬短梁(2)與對應側的底板金屬短梁(4)之間，所述幫底金屬角梁(3)緊貼巷道的底板和側幫部；

幫頂承載單體液壓支柱(5)，兩端分別與所述頂板金屬梁(1)與對應側的巷幫金屬短梁(2)鉸接；

頂底承載單體液壓支柱(6)，兩端分別與所述頂板金屬梁(1)與對應側的底板金屬短梁(4)鉸接。

2.如權利要求1所述的井工巷道支護組合支架，其特征在于，所述頂板金屬梁(1)上布置有第一固定翼(101)和第二固定翼(102)，所述第一固定翼(101)上開有第一鉸接孔(103)，所述第二固定翼(102)上開有第二鉸接孔(104)，兩個所述幫頂承載單體液壓支柱(5)的上端分別通過所述第一鉸接孔(103)及第二鉸接孔(104)與所述頂板金屬梁(1)鉸接，所述第一固定翼(101)距離所述巷道的巷幫1/4～1/3巷道寬。

3.如權利要求1所述的井工巷道支護組合支架，其特征在于，所述巷幫金屬短梁(2)上布置有第三固定翼(201)以及第一螺栓孔(203)，所述第三固定翼(201)上開有第三鉸接孔(202)，所述頂底承載單體液壓支柱(6)的上端通過所述第三鉸接孔(202)與頂板金屬梁(1)鉸接，所述第三固定翼(201)距離所述巷道的底板高度不低于2m。

4.如權利要求1所述的井工巷道支護組合支架，其特征在于，所述幫頂承載單體液壓支柱(5)的上下端部分別開有第四鉸接孔(501)和第五鉸接孔(502)，以使所述幫頂承載單體液壓支柱(5)與頂板金屬梁(1)及巷幫金屬短梁(2)連接，所述頂底承載單體液壓支柱(6)的上下端部分別開有第六鉸接孔(601)和第七鉸接孔(602)，以使所述頂底承載單體液壓支柱(6)與所述頂板金屬梁(1)及底板金屬短梁(4)連接。

5.如權利要求4所述的井工巷道支護組合支架，其特征在于，所述幫頂承載單體液壓支柱(5)和頂底承載單體液壓支柱(6)上分別安裝有液壓支柱調壓控制閥(7)。

6.如權利要求1所述的井工巷道支護組合支架，其特征在于，所述底板金屬短梁(4)上布置有第四固定翼(401)和第二螺栓孔(403)，所述第四固定翼(401)上開有第八鉸接孔(402)，所述第四固定翼(401)距離所述巷道的巷幫寬度1.0～1.2m；

所述幫底金屬角梁(3)上開有第三螺栓孔(301)及第四螺栓孔(302)，所述幫底金屬角梁(3)的長度為0.8～1.0m。

7.如權利要求1所述的井工巷道支護組合支架，其特征在于，所述頂板金屬梁(1)的長度為3～4m。

8.如權利要求1所述的井工巷道支護組合支架，其特征在于，所述巷幫金屬短梁(2)的長度為2m。

9.如權利要求1所述的井工巷道支護組合支架，其特征在于，所述底板金屬短梁(4)的長度為1.5m。

10.如權利要求1-9任一所述的一種井工巷道支護組合支架的施工方法，其特征在于，包括：

S1：根據巷道斷面尺寸設計頂板金屬梁(1)、巷幫金屬短梁(2)、幫底金屬角梁(3)、底板金屬短梁(4)，其中，所述頂板金屬梁(1)長度為所述巷道寬度的2/3～3/4，所述巷幫金屬短梁(2)長度為所述巷道高度的1/2，所述幫底金屬角梁(3)長度及寬度分別為所述巷道長度及高度的1/4，所述底板金屬短梁(4)長度為所述巷道寬度的1/2；

S2：在現場將第二螺栓孔(403)與第四螺栓孔(302)組合并通過螺栓固定；

S3：將第一螺栓孔(203)與第三螺栓孔(301)組合并通過螺栓固定，組合體置于巷道支護位置；

S4：將第七鉸接孔(602)與第八鉸接孔(402)組合并通過鉸接螺栓連接；

S5：將第二鉸接孔(104)與第六鉸接孔(601)組合并通過鉸接螺栓連接；

S6：對頂底承載單體液壓支柱(6)加壓升起至所述頂板金屬梁(1)與巷道頂板圍巖緊密貼合，進而實現組合支架固定；

S7：將第五鉸接孔(502)與第三鉸接孔(202)組合并通過鉸接螺栓連接，再將第四鉸接孔(501)與第一鉸接孔(103)組合并通過鉸接螺栓連接；

S8：在所述幫頂承載單體液壓支柱(5)和頂底承載單體液壓支柱(6)上面分別安裝液壓支柱調壓控制閥(7)，并通過所述液壓支柱調壓控制閥(7)進行調壓控制以實現組合支架的協同承載作用效果。