[发明专利]沿空留巷综合支护装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤层开采工作面的回采采煤用的支护装置，特别是一种适用于任何形式的沿空留巷、巷旁充填等采区支护作业，并在采空区的巷道一侧构筑充填体的沿空留巷综合支护装置。它可以在需要构筑充填体的区域内，既能形成隔离采空区、掩护混凝土充填墙使其凝固硬化成规则墙体，又能掩护并配合工作面运输机、采煤机和常用工作面液压支架、模板支架等进行正常采煤生产。属于煤炭开采机械制造领域。

背景技术

我国从二十世纪八十年代开始对无煤柱开采(也称沿空留巷、巷旁充填或Y型通风)的采煤方法进行探索和研究，但是受装备、管理等各种条件限制，仅仅是个别地区针对特定的地质、煤层等客观条件取得一些突破，没有形成系统的具有推广应用价值的综合技术。例如公开号为CN101033689A的“一种煤矿井下无煤柱回收方法”是先留设煤柱，然后开设通风钻孔，最终回收煤柱。这种在煤柱中钻孔通风的方法，只有在煤的硬度较大的情况下有可能实施，而且还有一定的通风风险，该方法中对煤柱的后期回收也存在回采巷道布置困难等实际问题。公开号CN101117890A的“沿空留巷巷帮支护法”是在巷道一侧构筑墙体的方法。这是目前国际上通用流行的沿空留巷充填支护方法，但是该方法中主要陈述了构筑墙体的材料，和墙体的结构，而没有涉及如何在充填过程中使用能实现机械化作业的充填模板和支护装置。

综上所述，目前尚未有完整的沿空留巷充填支护方法及设备用来实现膏体混凝土在机械化充填模板中凝固成型，并且实现对充填区域实施机械化支护手段的报导。

发明内容

本发明的目的是提供一种沿空留巷综合支护装置，它有效地解决了现有技术尚未解决的如何进行机械化的立模和整体支护，以及实现墙体充填和采煤生产并行作业的难题，其综合利用了成熟的回采技术和常用设备，有利于无煤柱开采，且作业安全，操作方便，适应性强，它可以在巷旁需要构筑充填墙的区域内，既能形成隔离采空区、掩护混凝土充填墙使其凝固硬化成规则墙体，又能掩护并配合工作面运输机、采煤机和模板支架等进行正常采煤生产。

本发明的目的是这样实现的：该沿空留巷综合支护装置包括沿工作面铺设的运输机、巷道超前支护支架、巷旁充填后模板支架、巷旁充填侧模板支架和一组工作面液压支架，其技术要点是：所述巷旁充填后模板支架包括底座及通过四连杆机构和液压立柱连接的顶梁，所述巷旁充填侧模板支架包括底座及通过四连杆机构和液压立柱连接的顶梁，所述的巷道超前支护支架设置在运输巷道或回风巷道中，所述的巷旁充填后模板支架、巷旁充填侧模板支架和一组工作面液压支架沿巷道旁依次平行顺序排列，并使所述各支架与所述运输机运行方向相垂直，通过所述各支架的连接头分别与所述运输机相连接，在所述巷道超前支护支架与所述巷旁充填后模板支架之间设置可调式液压模板，所述可调式液压模板包括带有牵拉液压缸的底座及组装其上的由直撑液压缸、斜撑液压缸和辅助支撑液压缸进行调整支撑的由上模板、下模板构成的模板，并使所述巷旁充填后模板支架及布置其左、右两侧的所述巷旁充填侧模板支架和所述可调式液压模板围成了通过管道浇注膏体混凝土形成沿空留巷充填墙的充填模腔。

围成所述充填模腔的侧面的可调式液压模板采用通过连接头与所述运输机相连接的巷旁充填侧模板支架替代。

由于本发明的沿空留巷综合支护装置利用了采区成熟的回采技术及其常用的运输机、工作面液压支架等设备，同时配置本发明人的在先专利，如公告号为CN200999614Y的“巷旁充填侧模板支架”和公告号为CN200999613Y的“巷旁充填后模板支架”、公告号为CN200985799Y的“巷道超前支护支架”以及新设计的“可调式液压模板”等装置，其开采作业安全，操作方便，所以能够在保持工作面进行机械化的无煤柱开采的同时，对后方的采空区采用科学的支护和充填手段。当利用上述支护装置支架中的各推移油缸，沿工作面的回采方向来推移运输机及支架自身后，即可通过管道向各支架围成的充填模腔内浇注膏体混凝土，在整个工作面内沿巷道一侧形成所需要的条带状充填墙。因此，它有效地解决了如何进行机械化的立模和整体支护，以及实现墙体充填和采煤生产并行作业的难题。本发明沿空留巷综合支护装置既可以在巷旁需要构筑充填墙的区域内，形成隔离采空区，掩护混凝土充填墙使其凝固硬化成所需要的条带状充填墙，又能掩护并配合工作面所设置的运输机、采煤机和工作面液压支架、各模板支架等进行正常采煤生产，故能适用于任何形式的沿空留巷、巷旁充填等采区支护作业，由此可见其适应性很强，

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步描述。

图1是本发明布置在回采工作面的一种结构示意图。