[发明专利]一种倾斜煤层综采工作面巷道联合支护系统及其支护方法

权利要求书

1.一种倾斜煤层综采工作面巷道联合支护系统，其特征在于，包括支护组件，所述支护组件包括U型支架(1)，所述U型支架(1)支护在巷道内壁；

所述U型支架(1)径向设置有多个第一锚固件(2)和第二锚固件(3)，所述第一锚固件(2)和所述第二锚固件(3)穿过所述U型支架(1)伸入巷道内部与巷道固定；

所述第一锚固件(2)包括中空注浆锚杆(4)和锚索(5)，所述中空注浆锚杆(4)套接在所述锚索(5)外部，所述锚索(5)尾部设置有用于将所述第一锚固件(2)与所述U型支架(1)固定的第一托盘(6)以及第一紧固件；

所述第二锚固件(3)包括中空注浆锚杆(4)，所述中空注浆锚杆(4)尾部设置有用将所述第二锚固件(3)与所述U型支架(1)固定的第二托盘(7)以及第二紧固件；

所述U型支架(1)包括两层U型外壳(8)，两层所述U型外壳(8)之间填充有发泡铝(9)；

联合支护系统包括多个所述支护组件，多个所述支护组件沿巷道长度方向分布；相邻所述支护组件之间通过连接组件连接；所述锚索(5)与所述中空注浆锚杆(4)尾部外壁均设置有外螺纹，所述第一紧固件和所述第二紧固件均为螺母；所述第一紧固件穿过所述锚索(5)尾部与所述锚索(5)尾部的外螺纹配合，将所述第一托盘(6)、所述第一锚固件(2)与所述U型支架(1)固定；所述第二紧固件穿过所述中空注浆锚杆(4)尾部与所述中空注浆锚杆(4)尾部的外螺纹配合，将所述第二托盘(7)、所述第二锚固件(3)与所述U型支架(1)固定；

所述连接组件包括连接头(10)和连接杆(11)；所述连接头(10)包括连接座(12)，所述连接座(12)顶部设置有可与所述锚索(5)尾部螺纹连接的顶柱(13)，所述连接座(12)侧部水平设置有第一连接筒(14)和第二连接筒(15)，所述第一连接筒(14)与所述连接杆(11)可拆卸连接，所述第二连接筒(15)与另一个所述连接杆(11)可拆卸连接；

所述连接杆(11)包括长度调节杆(16)以及分别设置在所述长度调节杆(16)两端的连杆(17)，所述长度调节杆(16)螺纹连接在所述连杆(17)内部或外部，转动所述长度调节杆(16)可以调节所述连接杆(11)的长度。

2.根据权利要求1所述的倾斜煤层综采工作面巷道联合支护系统，其特征在于，联合支护系统还包括锚网，所述锚网设置在巷道内壁，所述锚网设置于巷道与所述U型支架(1)之间。

3.根据权利要求1所述的倾斜煤层综采工作面巷道联合支护系统，其特征在于，所述第一连接筒(14)与所述连接座(12)铰接，使所述第一连接筒(14)可在水平方向转动，所述连接座(12)上还设置有控制所述第一连接筒(14)转动的控制件(18)。

4.一种倾斜煤层综采工作面巷道联合支护方法，其特征在于，应用权利要求1~3任一项所述的倾斜煤层综采工作面巷道联合支护系统，所述倾斜煤层综采工作面巷道联合支护方法包括以下步骤：

步骤1：钻孔，沿巷道拱轴线及两帮处设置多个钻孔，形成钻眼，钻孔的直径根据中空注浆锚杆(4)的规格确定；巷道两帮处布置多个第二钻孔，第二钻孔深度与所述第二锚固件(3)长度匹配；巷道拱轴线上布置多个第一钻孔和第二钻孔，第一钻孔位于巷道需要重点支护处，第一钻孔深度与所述第一锚固件(2)长度匹配；

步骤2：将锚网紧贴在巷道内表面上；

步骤3：将所述U型支架(1)按照紧贴巷道内表面固定，此过程需要将所述U型支架(1)上事先打的钻孔与步骤1中的钻孔位置重合；

步骤4：先将所述锚索(5)打入第一钻孔中，并施加预应力；再将所述中空注浆锚杆(4)套在所述锚索(5)上打入第一钻孔内，并通过所述第一托盘(6)以及第一紧固件将所述锚索(5)、所述中空注浆锚杆(4)以及所述U型支架(1)固定；

将所述中空注浆锚杆(4)打入第二钻孔内，并通过所述第二托盘(7)以及第二紧固件将所述中空注浆锚杆(4)和所述U型支架(1)固定；

步骤5：注浆，使用注浆机通过所述中空注浆锚杆(4)注浆；

步骤6：重复步骤1-5，直至整个巷道支护完毕。