[实用新型]矸石充填巷旁挤压成型模板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿山设备。

背景技术

沿空留巷技术是指在采煤工作面回采时，巷道支架不回撤并采取加强措施保留巷道作为相邻工作面的机巷或回风巷，该技术一能减少煤柱损失，二能增加相邻工作面瓦斯抽采时间，三能少掘一条巷道，尤其适应接替紧张、采面摆布困难、压力不大的采场。

沿空留巷技术中，巷道的加强通常采用的是砌料石墙、密集支柱及木垛或高水(膏体)速凝材料充填等措施，但这些措施均存在一定的不足，在某种程度上限制了沿空留巷技术的发展：

1)砌料石墙在煤厚约1.5m以下较薄煤层中用料石砌块维护采煤工作面后方巷道，为下一工作面二次使用作准备。然而料石为脆性材料，受采动压力后变形破坏严重，维护工作量大。2)密集支柱及木垛仅适用于炮采低瓦斯薄及中厚煤层采煤工作面，该方法漏风严重，材料消耗量大，巷道维护效果较差，机械化程度低。3)高水(膏体)速凝材料充填主要以石膏、石灰、速凝早强剂等多种材料，再掺入一定量的工业废渣(如粉煤灰、炉渣、烟道灰、矸石粉等)配制成浆液(或膏体)材料，使用双作用泵通过管路将充填材料输送进入待填空间。但该法充填材料成本较高，巷旁充填体宽度较窄(一般为2-3m)，承压能力不足；充填工艺复杂，常出现跑浆露浆事故；材料加工及充填设备价格昂贵等。

与此同时，地面矸石污染和开采沉陷也是煤炭开采行业丞待解决的问题。若将混合了胶结材料的矸石颗粒制成沿空留巷的充填带，不仅能将矸石变废为宝，解决矸石污染和开采沉陷问题，还能够提供足够的支撑力。然而现有的模板并不能完全满足该工艺的需求：传统的巷旁模板多采用木板或金属板配合单体支柱来阻挡料石流入巷道，这种方式机械化程度低、劳动强度大、架设速度慢、效率低。高水或膏体充填留巷中，充填模板有两种形式，一是用钢网配合单体支柱作为成型的模板；二是液压模板支架，该液压模板之间主要适应于高水和膏体充填留巷中，对密封性要求高，但抗侧向挤压能力较差，且无自动加锚杆筋功能。

发明内容

本实用新型的目在于针对矸石充填沿空留巷工艺提供了一种巷旁挤压成型模板。

基于这一目的，本实用新型采用了如下技术方案：

矸石充填巷旁挤压成型模板，包括竖向放置的挡板和垂直挡板撑在其背后的杆，所述挡板为纵向伸缩板。

所述模板还包括一个锚杆固定板，其上开有槽口，槽口处设有锚杆卡紧装置；锚杆固定板与挡板平行、可拆卸连接在挡板的纵向边沿处。

所述挡板内设有控制挡板伸缩的液压油缸。

所述顶杆为可伸缩的液压顶杆，能够提供较高的侧向约束力。

所述模板还包括底座，底座固定在挡板与顶杆的连接处，底座上设有液压立柱，立柱顶部固定有钢梁。立柱升起时钢梁撑住留巷顶板，以保证充填安全。

所述底座内安装有驱动模板垂直顶杆做水平移动的多级油缸，油缸配合工作面端头支架，使模板随工作面的推进而作相应的移动。

本实用新型的模板结构简单，自动化程度高，多数部件为可伸缩结构，便于进入井下作业。在沿空留巷巷旁充填成型(充填矸石或其他固体废料)中，能够起到如下作用：1)抗侧向挤压能力强，能对充填体提供充分的约束力，防止充填矸石在充填和挤压加载过程中流入巷道内，并赋予靠巷道一侧的充填体较高的强度；2)挡板为纵向伸缩板，上下可自由伸缩调节高度，以适应不同高度的巷道对充填体高度要求的变化；3)锚杆固定板上设有槽口及锚杆卡紧装置，便于对充填体施加锚杆(筋)，进一步提高充填带的整体性和强度；4)立柱及立柱顶部的钢梁对巷道顶板施以支撑，为作业安全提供了保障；5)模板沿巷道移动方便，能够大幅度降低劳动强度。

附图说明

图1是本实用新型模板的结构示意图；

图2是本实用新型模板挡板及锚杆固定板部分的局部图；

图3本实用新型模板的工作原理图。

具体实施方式

矸石充填巷旁挤压成型模板，如图1-3所示，包括底座7、竖向放置的挡板2和垂直挡板2撑在其背后的液压顶杆8。挡板2为纵向伸缩板，内部设有控制挡板2伸缩的液压油缸6。底座7固定在挡板2与顶杆8的连接处，底座7上设有液压立柱5，液压立柱5顶部固定有钢梁3。底座7内安装有驱动整个模板垂直顶杆8做水平移动的多级油缸，油缸配合工作面端头支架，使模板随工作面的推进而沿巷移动。