CN105065047B - 一种高水复合矸石充填液压支架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高水复合矸石充填液压支架，包括护帮板、前顶梁、立柱、后顶梁、矸石充填刮板输送机、高水材料喷口、溜矸口、可伸缩L型底座、推移千斤顶、后顶梁高水材料喷口、密封铁板、高水材料输送管路、护帮板千斤顶、柔性密封布、伸缩千斤顶等。本支架充填包括两步：一、下部充填；二、接顶充填。下部充填：可伸缩L型底座和充填体形成密闭空间，矸石充填刮板输送机将矸石投送到充填作业面内与高水材料胶结，完成下部充填；接顶充填，移架后密封铁板和充填体将充填体上方未接顶部分密封形成充填空间，后顶梁高水材料喷口喷出高水材料对其充填，完成接顶充填即完成一个循环。该液压支架能够满足安全高效、绿色环保、采充同步的要求。

Description

一种高水复合矸石充填液压支架

技术领域

本发明涉及一种高水复合矸石充填液压支架，其适用于与矿山、隧道、建筑、地下工程中支护或充填开采用的液压支架。

背景技术

在岩土工程领域涉及的地下工程、采矿工程等方面的工程支护中，需要采用液压支架支护。目前充填液压支架的种类很多，但普遍存在着问题，如在进行充填开采时，普通的充填液压支架需要夯实、捣实来实现充填材料的密实性和接顶率，由于夯实与捣实的强度低、范围小，导致充填体的密实性与接顶率达不到技术要求。另外大部分充填液压支架还存在充填效率低等问题，阻碍了工作面的推进速度。

发明内容

为了改变现有充填液压支架的不足，本发明设计了一种高水复合矸石充填液压支架。

一种高水复合矸石充填液压支架，包括护帮板、前顶梁、立柱、后顶梁、矸石充填刮板输送机、高水材料喷口、溜矸口、可伸缩L型底座、推移千斤顶、后顶梁高水材料喷口、密封铁板、高水材料输送管路、护帮板千斤顶、柔性密封布、伸缩千斤顶等。其主要特征是：所述护帮板铰接在前顶梁前端，在护帮板千斤顶的作用下实现打开和闭合，起到防止煤壁片帮的作用；所述前顶梁是直接与工作面顶板接触承受其上覆顶板的压力；所述后顶梁是与前顶梁成一体，用于悬挂矸石充填刮板输送机、高水材料输送管路以及支撑充填作业面；所述高水材料喷口是与高水材料输送管路连通，对称布置在矸石充填刮板输送机的溜矸口处，用于喷射高水材料，并与溜矸口同步打开和关闭；所述溜矸口开设在矸石充填刮板输送机上，是投放矸石到充填作业面的开口；所述可伸缩L型底座是将支架承受的顶板压力传递至工作面底板岩石上，可起到稳固支架、防止矸石窜入采煤工作面、形成封闭空间的作用；所述推移千斤顶是铰接在可伸缩L型底座上用于实现支架的移动；所述后顶梁高水材料喷口是与高水材料输送管路连通并安装在后顶梁端头，用于喷射高水材料；所述密封铁板是为高水材料提供密闭空间，用以存放高水材料，实现充填体的接顶；所述柔性密封布是安装在可伸缩L型底座、密封铁板上延伸至工作面两巷处，防止喷射出的高水材料从相邻两台充填液压之间的缝隙中流出；所述伸缩千斤顶是安装在可伸缩L型底座上，使可伸缩L型底座实现垂直工作面底板上下伸缩。

其中，密封铁板铰接在后顶梁的端头，具有一定的限位作用即只能转向采空区一侧，移架时密封铁板在充填体的阻碍下向采空区一侧转动，当移架停止后，密封铁板在自身重力作用下压紧充填体，并和柔性密封布、充填体一起将充填体上方未接顶部分密封形成充填空间，实现充填体的接顶。

其中，高水材料输送管路是对称布置在矸石充填刮板输送机两侧，用于输送高水材料输至高水材料喷口和后顶梁高水材料喷口处。

其中，柔性密封布具有防火性、阻燃性、弹性和防静电特性且下端坠有铁块。

本发明的有益效果是：这种高水复合矸石充填液压支架不需要夯实、捣实来实现充填材料的密实性和接顶率，能够加快充填开采的效率。

附图说明

图1高水复合矸石充填液压支架结构示意图；

图2密封铁板工作示意图；

图3下部充填效果图；

图4接顶充填效果图。

图中：1-护帮板、2-前顶梁、3-立柱、4-后顶梁、5-矸石充填刮板输送机、6-高水材料喷口、7-溜矸口、8-可伸缩L型底座、9-推移千斤顶、10-后顶梁高水材料喷口、11-密封铁板、12-高水材料输送管路、13-护帮板千斤顶、14-柔性密封布、15-伸缩千斤顶、16-充填体

具体实施方式

参见图1-4对本发明的实施作进一步的描述：

在图1-4中，一种高水复合矸石充填液压支架，主要由护帮板1，前顶梁2，立柱3，后顶梁4，矸石充填刮板输送机5，高水材料喷口6，溜矸口7，可伸缩L型底座8，推移千斤顶9，后顶梁高水材料喷口10，密封铁板11，高水材料输送管路12，护帮板千斤顶13，柔性密封布14，伸缩千斤顶15构成。充填时，首先进行下部充填即可伸缩L型底座8、柔性密封布14和充填体16一起将采空区围成封闭的充填空间，便于高水材料和矸石在充填作业面内胶结，其中柔性密封布14是安装在可伸缩L型底座8上延伸至工作面两巷处，防止喷射出的高水材料从相邻两台充填液压之间的缝隙中流出，形成密闭的充填空间后，悬挂在后顶梁4上的矸石刮板输送机5将充填所用的矸石运送到充填作业面处，高水材料输送管路12将高水材料输送到高水材料喷口6处，此时将高水材料喷口6和溜矸口7同步打开，矸石和高水材料一起落入到充填作业面内进行胶结，完成下部充填后移架开始进行接顶充填，移架时密封铁板11在充填体16的阻碍下向采空区一侧转动，当移架停止后，密封铁板11在自身重力作用下压紧充填体16，并和柔性密封布14、充填体16一起将充填体16上方未接顶部分密封形成充填空间，打开后顶梁高水材料喷口10将其充填密实，这一步是实现充填体的接顶即接顶充填，完成接顶充填即完成一个充填循环，之后依次循环下去。

以上所述具体实施方式与采煤是同步进行的。

以上所述的具体实施方式，对本发明的技术方案进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡是在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高水复合矸石充填液压支架，包括护帮板(1)、前顶梁(2)、立柱(3)、后顶梁(4)、矸石充填刮板输送机(5)、高水材料喷口(6)、溜矸口(7)、可伸缩L型底座(8)、推移千斤顶(9)、后顶梁高水材料喷口(10)、密封铁板(11)、高水材料输送管路(12)、护帮板千斤顶(13)、柔性密封布(14)、伸缩千斤顶(15)，其主要特征是：所述护帮板(1)铰接在前顶梁(2)前端，在护帮板千斤顶(13)的作用下实现打开和闭合，起到防止煤壁片帮的作用；所述前顶梁(2)是直接与工作面顶板接触承受其上覆顶板的压力；所述后顶梁(4)是与前顶梁(2)成一体，用于悬挂矸石充填刮板输送机(5)、高水材料输送管路(12)以及支撑充填作业面；所述高水材料喷口(6)是与高水材料输送管路(12)连通，对称布置在矸石充填刮板输送机(5)的溜矸口(7)处，用于喷射高水材料，并与溜矸口(7)同步打开和关闭；所述溜矸口(7)开设在矸石充填刮板输送机(5)上，是投放矸石到充填作业面的开口；所述可伸缩L型底座(8)是将支架承受的顶板压力传递至工作面底板岩石上，可起到稳固支架、防止矸石窜入采煤工作面、形成封闭空间的作用；所述推移千斤顶(9)是铰接在可伸缩L型底座(8)上用于实现支架的移动；所述后顶梁高水材料喷口(10)是与高水材料输送管路(12)连通并安装在后顶梁(4)端头，用于喷射高水材料；所述密封铁板(11)是为高水材料提供密闭空间，用以存放高水材料，实现充填体的接顶；所述柔性密封布(14)是安装在可伸缩L型底座(8)、密封铁板(11)上延伸至工作面两巷处，防止喷射出的高水材料从相邻两台充填液压之间的缝隙中流出；所述伸缩千斤顶(15)是安装在可伸缩L型底座(8)上，使可伸缩L型底座(8)实现垂直工作面底板上下伸缩。

2.根据权利要求1所述的高水复合矸石充填液压支架，其特征在于：密封铁板(11)铰接在后顶梁(4)的端头，具有一定的限位作用即只能转向采空区一侧，移架时密封铁板(11)在充填体的阻碍下向采空区一侧转动，当移架停止后，密封铁板(11)在自身重力作用下压紧充填体(16)，并和柔性密封布(14)、充填体(16)一起将充填体(16)上方未接顶部分密封形成充填空间，实现充填体(16)的接顶。

3.根据权利要求1所述的高水复合矸石充填液压支架，其特征在于：高水材料输送管路(12)是对称布置在矸石充填刮板输送机(5)两侧，用于输送高水材料输至高水材料喷口(6)和后顶梁高水材料喷口(10)处。

4.根据权利要求1所述的高水复合矸石充填液压支架，其特征在于：柔性密封布(14)具有防火性、阻燃性、弹性和防静电特性且下端坠有铁块。