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一种用于控制巷道底鼓的结构

2021-03-12 01:59:54

一种用于控制巷道底鼓的结构

  技术领域

  本实用新型涉及巷道支护技术领域,尤其是涉及一种用于控制巷道底鼓的结构。

  背景技术

  底鼓是煤矿回采巷道常见的一种矿山压力现象。随着矿井采掘逐渐向深部发展及遗留煤柱的回收和受工作面的采动影响,顺槽巷道所处的应力环境将逐渐恶化,巷道底鼓时有发生,底鼓会造成巷道断面严重收缩变形,影响巷道限界,阻碍矿井正常的运输、行人、通风工作,特别是软岩巷道,底鼓发生更频繁、巷道破坏情况更严重。

  如何解决巷道底鼓现象的问题,是本领域技术人员解决的问题。

  公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

  实用新型内容

  本实用新型的目的在于提供一种用于控制巷道底鼓的结构,以解决现有技术中存在的巷道底鼓的技术问题。

  为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:

  一种用于控制巷道底鼓的结构,该结构设置在巷道底板内,该结构具体包括:沿巷道延伸方向间隔设定长度排布的若干个支护结构体,以及连接相邻两个所述支护结构体的连接倒拱梁,其中,

  所述支护结构体包括:具有相同曲率的长倒拱梁和短倒拱梁,所述长倒拱梁设置在所述短倒拱梁的上方,长倒拱梁的两端设置有抵靠在单体立柱下方的支撑台,长倒拱梁上设置有第一中间孔、第一侧孔和第二侧孔;短倒拱梁上设置有第二中间孔,短倒拱梁的两端面上设置有向内凹陷的卡槽;

  所述连接倒拱梁抵靠在长倒拱梁下方,且位于短倒拱梁的两端,将其加紧,连接倒拱梁包括:拱梁段,所述拱梁段一端设置有公接部,拱梁段的另一端设置有母接部,相邻的连接倒拱梁之间通过所述公接部和所述母接部插接连接;公接部上设置有第三侧孔,公接部的侧面设置有能够与所述卡槽相配合的拱型凸环,母接部上设置有第四侧孔;

  第一锚杆穿过所述第一中间孔和所述第二中间孔,将长倒拱梁和短倒拱梁连接;第二锚杆和第三锚杆分别穿过所述第一侧孔和所述第二侧孔,以及连接倒拱梁插接后位于第一侧孔和第二侧孔各自下方的侧孔,将长倒拱梁和连接倒拱梁连接。

  进一步的,所述长倒拱梁两端的所述支撑台上设置有容纳单体立柱下端的凹坑。

  进一步的,所述凹坑侧壁成倾斜的导向坡面。

  进一步的,所述公接部包括:上耳板和下耳板,所述第三侧孔设置在所述上耳板和所述下耳板上,上耳板和下耳板之间设置有供所述母接部插入的间隙。

  进一步的,所述拱型凸环的两端通过螺钉分别固定在所述上耳板和所述下耳板上。

  进一步的,所述母接部包括:中耳板,所述第四侧孔设置在所述中耳板上。

  进一步的,所述巷道内设置有:顶板、底板和位于巷道两侧的壁板,所述壁板内侧间沿巷道延伸方向隔设定距离设置有单体立柱。

  进一步的,所述第一锚杆、所述第二锚杆和所述第三锚杆向下延伸穿过巷道的底板至岩体内。

  采用上述技术方案,本实用新型具有如下有益效果:

  本实用新型提供的用于控制巷道底鼓的结构,通过长倒拱梁和短倒拱梁形成的单一支护结构体,将引起底鼓的压力分散到单体立柱上,阻止底鼓现象的发生;相邻的支护结构体之间通过连接倒拱梁连接,一个支护结构体受到岩体向上的压力时,通过连接倒拱梁将压力分散到相邻的支护结构体上,有效地分摊了局部压力,避免单一支护结构体承受压力过大,破坏支护结构体;卡槽和拱型凸环的配合,能够固定短倒拱梁,避免其受到压力后位置移动,导致压力无法顺利传递给长倒拱梁,三根锚杆将长倒拱梁、短倒拱梁和连接倒拱梁相连接固定。

  支撑台上的凹坑能够限制单体立柱的移动范围。

  凹坑侧壁的导向坡面使单体立柱即便与支撑台发生错位后,能够更容易复位,进入凹坑内。

  公接部和母接部的具体结构形式,便于相邻的两个连接倒拱梁快速连接。

  锚杆向下延伸至岩体内,能够在一定程度上减少底鼓现象的发生。

  本实用新型还具备结构简单、便于施工、能够避免巷道底鼓现象的发生、提高巷道支护安全的作用。

  附图说明

  为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

  图1为本实用新型实施例提供的用于控制巷道底鼓的结构的示意图之一;

  图2为本实用新型实施例提供的用于控制巷道底鼓的结构的示意图之二;

  图3为本实用新型实施例提供的长倒拱梁的断面示意图;

  图4为本实用新型实施例提供的短倒拱梁和连接倒拱梁的断面示意图;

  图5为本实用新型实施例提供的连接倒拱梁之间的连接示意图;

  图标:1-顶板;2-单体立柱;3-巷道;4-长倒拱梁;5-底板;6-连接倒拱梁;7-第一锚杆;8-第二锚杆;9-第三锚杆;10-岩体;11-短倒拱梁;12-壁板;13-支撑台;14-第一侧孔;15-第二侧孔;16-凹坑;17-第二中间孔;18-卡槽;19-拱型凸环;20-公接部;21-母接部;22-第三侧孔;23-第四侧孔;24-上耳板;25-下耳板;26-中耳板;27-螺钉;28-拱梁段。

  具体实施方式

  下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

  在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

  在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

  以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。

  如图1、图2、图3、图4和图5所示为本实用新型一种用于控制巷道底鼓的结构的具体实施方式,在本实施例中,该结构预制在巷道底板5内,该结构具体包括:沿巷道3延伸方向(图1中左右方向)间隔设定长度排布的若干个支护结构体,以及连接相邻两个支护结构体的连接倒拱梁6,其中,

  支护结构体具体包括:长倒拱梁4和短倒拱梁11,长倒拱梁4和短倒拱梁11为钢制材料制成,长倒拱梁4和短倒拱梁11具有相同曲率的,长倒拱梁4设置在短倒拱梁11的上方,使短倒拱梁11贴靠在长倒拱梁4的下表面,长倒拱梁4的两端设置有支撑台13,支撑台13的上支撑面大于单体立柱2的下端面,使单体立柱2能够压在支撑台13上,长倒拱梁4上设置有第一中间孔13、第一侧孔14和第二侧孔15,第一侧孔14和第二侧孔15分置在第一中间孔13的左右两侧;短倒拱梁11上设置有第二中间孔17,短倒拱梁11的两端面上设置有向内凹陷的卡槽18;

  连接倒拱梁6抵靠在长倒拱梁4的下方,且位于短倒拱梁11的两端,两个连接倒拱梁6将中间的短倒拱梁11加紧,连接倒拱梁6包括:拱梁段28,拱梁段28一端设置有公接部20,拱梁段28的另一端设置有母接部21,相邻的两个连接倒拱梁6之间通过公接部20和母接部21插接连接;公接部20上设置有第三侧孔22,公接部20的侧面设置有能够与卡槽18相配合的拱型凸环19,母接部21上设置有第四侧孔23;

  第一锚杆7穿过第一中间孔13和第二中间孔17,将长倒拱梁4和短倒拱梁11连接;第二锚杆8和第三锚杆9分别穿过第一侧孔14和第二侧孔15,以及连接倒拱梁6在插接后位于第一侧孔14和第二侧孔15各自下方的侧孔,将长倒拱梁4和连接倒拱梁6连接。

  本实施例中的用于控制巷道底鼓的结构,通过长倒拱梁4和短倒拱梁11形成的单一支护结构体,将岩体10引起底鼓的压力分散到单体立柱2上,阻止底鼓现象的发生;相邻的支护结构体之间通过连接倒拱梁6连接,一个支护结构体受到岩体向上的压力时,通过连接倒拱梁6将压力分散到相邻的支护结构体上,有效地分摊了局部压力,避免单一支护结构体承受压力过大,破坏支护结构体;卡槽18和拱型凸环19的配合,能够固定短倒拱梁11,避免其受到压力后位置移动,导致压力无法顺利传递给长倒拱梁4,三根锚杆7、8、9将长倒拱梁4、短倒拱梁11和连接倒拱梁6相连接固定。

  在另一更加优选的实施方案中,长倒拱梁4两端的支撑台13上设置有容纳单体立柱2下端的凹坑16。支撑台13上的凹坑16能够限制单体立柱2的移动范围。

  在另一更加优选的实施方案中,凹坑16的侧壁成倾斜的导向坡面。使单体立柱2即便与支撑台13发生错位后,能够更容易复位,进入凹坑16内。

  在另一更加优选的实施方案中,公接部20具体包括:上耳板24和下耳板25,第三侧孔22设置在上耳板24和下耳板25上,上耳板24和下耳板25之间设置有供母接部21插入的间隙。

  在另一更加优选的实施方案中,拱型凸环19的两端通过螺钉27分别固定在上耳板24和下耳板25上。

  在另一更加优选的实施方案中,母接部21包括:中耳板26,第四侧孔23设置在中耳板26上。公接部20和母接部21的具体结构形式,便于相邻的两个连接倒拱梁6快速连接。

  在另一更加优选的实施方案中,巷道3内设置有:顶板1、底板5和位于巷道3两侧的壁板12,壁板12内侧间沿巷道3延伸方向隔设定距离设置有单体立柱2。

  在另一更加优选的实施方案中,第一锚杆7、第二锚杆8和第三锚杆9向下延伸穿过巷道3的底板5至岩体10内。锚杆向下延伸至岩体10内,能够在一定程度上减少底鼓现象的发生。

  最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

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