本发明涉及煤矿开采用辅助设备技术领域,具体为一种煤矿开采用地下支撑装置。
背景技术:
煤是一种可燃的黑色或棕黑色沉积层,是一种主要的固定燃料,只要用于发电和产生热能,在富含煤碳的矿区开采煤资源的区域就叫做煤矿,由于煤炭作为一种沉积层大多处在地下,所以一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭,此为井工煤矿,由于煤炭深埋地下,在开采时就需要在土壤层以下进行隧道的挖掘,为了防止隧道坍塌和人员伤亡,在隧道中最为重要的就是要搭建支护装置。
常见的煤矿开采用矿洞支撑装置不能够有效的防止该支撑架发生晃动,且不便于安装,而且不能够有效的根据矿洞的高度调整支撑的高度,如专利号为cn110080809a所述一种防止晃动的煤矿开采用矿洞支撑装置,其通过设置有第一稳连杆与第二稳连杆,第一稳连杆与第二稳连杆之间发生伸缩,并通过螺栓将其固定连接,从而调整第一稳连杆与第一支撑杆之间的角度,便于抵触矿洞的侧压力,进而能够有效的防止该支撑架发生晃动;设置有第一紧固块与第二紧固块,底座与第一紧固块固定连接,且第一紧固块与第二紧固块发生转动,并通过螺栓固定连接,从而便于安装;设置有第一支撑杆与第二支撑杆,横截面呈“e”字型结构第一支撑杆与第二支撑杆构成伸缩结构,且第一支撑杆通过拴紧块与第二支撑杆固定连接,从而能够有效的根据矿洞的高度调整支撑的高度,这样的设置中,通过架设第二稳连杆对侧面压力进行抵触,需要角度较大,十分占用空间,在地下开采的过程中,影响煤炭的运输,并且其就是通过支撑杆对侧壁进行限位,并不能够有效的对侧壁进行支撑,因此需要对其进行改进。
技术实现要素:
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种煤矿开采用地下支撑装置,解决了架设第二稳连杆对侧面压力进行抵触,需要角度较大,十分占用空间,在地下开采的过程中,影响煤炭的运输,并且其就是通过支撑杆对侧壁进行限位,并不能够对侧壁进行有效支撑的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种煤矿开采用地下支撑装置,包括侧挡板、顶部挡板、底座和设置在底座上的连接机构,所述连接机构包括底部连接件、工型板、中部连接件和顶部连接件,所述底部连接件固定安装在底座上,所述工型板的顶部和底部分别开设有与底部连接件、中部连接件和顶部连接件外表面相适配的安装槽口,且底部连接件、中部连接件和顶部连接件的外表面均通过螺纹与工型板的外表面固定连接,所述工型板正面和背部的中部均固定连接有螺纹柱,所述两个螺纹柱中一个螺纹柱的外表面螺纹连接有螺纹筒,所述侧挡板的前后两侧均固定连接有限位卡条,所述限位卡条的外表面和工型板左右两侧的内表面滑动连接,并且限位卡条的一侧通过螺栓固定安装在工型板上,所述顶部连接件的右侧固定连接有搭块,且搭块的顶部通过螺栓与顶部挡板的底部固定连接。
优选的,所述工型板背部的顶部和底部均通过螺栓固定连接有限位板,所述工型板正面的顶部和底部均固定连接有限位套,且限位板的外表面和限位套的内表面滑动连接。
优选的,所述侧挡板的一侧和顶部挡板的底部均螺纹连接有加长螺纹杆,两个所述加长螺纹杆的输出端贯穿侧挡板和顶部挡板并延伸至侧挡板另一侧的外部和顶部挡板的上方。
优选的,所述底座的顶部开设有插孔,所述底部连接件的底部固定连接有销柱,且销柱的外表面和插孔的内表面滑动连接。
优选的,所述搭块靠近工型板的一侧与工型板的一侧滑动连接,且搭块的顶部开设有螺纹孔,所述螺纹孔的数量设置有四个,且四个所述螺纹孔均匀的分布在搭块顶部的前后两侧。
优选的,所述限位卡条外表面所占空间为工型板左右两侧槽口空间的二分之一,所述中部连接件的外表面分别与限位卡条和侧挡板形成的卡角、工型板顶部和底部的安装槽口相适配。
优选的,所述工型板前后两侧的螺纹柱螺纹走向完全相反,且螺纹筒的内表面开设有与两个螺纹柱相适配的螺纹。
优选的,所述底座采用混凝土浇筑制作而成,且装置中除底座外所有部件均采用钢结构制作而成。
(三)有益效果
本发明提供了一种煤矿开采用地下支撑装置。具备以下有益效果:
(1)、该煤矿开采用地下支撑装置,通过底部连接件、中部连接件和顶部连接件的外表面均通过螺纹与工型板的外表面固定连接,工型板正面和背部的中部均固定连接有螺纹柱,两个螺纹柱中一个螺纹柱的外表面螺纹连接有螺纹筒,侧挡板的前后两侧均固定连接有限位卡条,限位卡条的外表面和工型板左右两侧的内表面滑动连接,并且限位卡条的一侧通过螺栓固定安装在工型板上,顶部连接件的右侧固定连接有搭块,且搭块的顶部通过螺栓与顶部挡板的底部固定连接,配合侧挡板、顶部挡板、底座、连接机构、底部连接件、工型板、中部连接件、顶部连接件、螺纹柱、螺纹筒、限位卡条和搭块的设置,直接将底部连接件浇筑固定在底座上,使得工型板的安装更加稳定,从而保证矿洞内部的运输空间,之后增加侧挡板,利用工型板进行固定,保证对矿洞侧壁的支撑限位,通过连接机构进行组装,利用中部连接件实现不同侧挡板的叠加安装,进而适配于不同高度的矿洞,组装简单,使用方便,并且利用螺纹柱和螺纹筒的配合可以进行间距调节,保证工型板的稳定支撑。
(2)、该煤矿开采用地下支撑装置,通过工型板背部的顶部和底部均通过螺栓固定连接有限位板,工型板正面的顶部和底部均固定连接有限位套,且限位板的外表面和限位套的内表面滑动连接,配合限位板和限位套的设置,在对两个相邻工型板进行间距调节时,进行横向限位,进而保证工型板之间相互限制,进而可以达到一个稳定的整体状态,从而保证支撑装置的稳定性能。
(3)、该煤矿开采用地下支撑装置,通过侧挡板的一侧和顶部挡板的底部均螺纹连接有加长螺纹杆,两个加长螺纹杆的输出端贯穿侧挡板和顶部挡板并延伸至侧挡板另一侧的外部和顶部挡板的上方,配合加长螺纹杆的设置,增大侧挡板和顶部挡板与土壤之间的接触面,使得侧挡板和顶部挡板与土壤之间的联系更加紧密,进而提高本支撑装置的支撑效果。
附图说明
图1为本发明的外部结构示意图;
图2为本发明结构工型板、螺纹柱、螺纹筒、限位板和限位套结构的连接示意图;
图3为本发明底座和底部连接件结构的分离示意图;
图4为本发明侧挡板和加长螺纹杆结构的分离示意图;
图5为本发明连接结构的结构示意图。
图中,1、侧挡板;2、顶部挡板;3、底座;4、连接机构;5、底部连接件;6、工型板;7、中部连接件;8、顶部连接件;9、螺纹柱;10、螺纹筒;11、限位卡条;12、搭块;13、限位板;14、限位套;15、加长螺纹杆;16、插孔;17、销柱;18、螺纹孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5,本发明实施例提供一种技术方案:一种煤矿开采用地下支撑装置,包括侧挡板1、顶部挡板2、底座3和设置在底座3上的连接机构4,底座3采用混凝土浇筑制作而成,且装置中除底座3外所有部件均采用钢结构制作而成,底座3的顶部开设有插孔16,底部连接件5的底部固定连接有销柱17,且销柱17的外表面和插孔16的内表面滑动连接,侧挡板1的一侧和顶部挡板2的底部均螺纹连接有加长螺纹杆15,两个加长螺纹杆15的输出端贯穿侧挡板1和顶部挡板2并延伸至侧挡板1另一侧的外部和顶部挡板2的上方,配合加长螺纹杆15的设置,增大侧挡板1和顶部挡板2与土壤之间的接触面,使得侧挡板1和顶部挡板2与土壤之间的联系更加紧密,进而提高本支撑装置的支撑效果,连接机构4包括底部连接件5、工型板6、中部连接件7和顶部连接件8,底部连接件5固定安装在底座3上,工型板6的顶部和底部分别开设有与底部连接件5、中部连接件7和顶部连接件8外表面相适配的安装槽口,且底部连接件5、中部连接件7和顶部连接件8的外表面均通过螺纹与工型板6的外表面固定连接,工型板6正面和背部的中部均固定连接有螺纹柱9,两个螺纹柱9中一个螺纹柱9的外表面螺纹连接有螺纹筒10,螺纹筒10分为两部分,分别与两个螺纹柱9的螺纹适配,整个螺纹筒10在安装后通过后续焊接进行固定,工型板6前后两侧的螺纹柱9螺纹走向完全相反,且螺纹筒10的内表面开设有与两个螺纹柱9相适配的螺纹,工型板6背部的顶部和底部均通过螺栓固定连接有限位板13,工型板6正面的顶部和底部均固定连接有限位套14,且限位板13的外表面和限位套14的内表面滑动连接,配合限位板13和限位套14的设置,在对两个相邻工型板6进行间距调节时,进行横向限位,进而保证工型板6之间相互限制,进而可以达到一个稳定的整体状态,从而保证支撑装置的稳定性能,侧挡板1的前后两侧均固定连接有限位卡条11,限位卡条11外表面所占空间为工型板6左右两侧槽口空间的二分之一,中部连接件7的外表面分别与限位卡条11和侧挡板1形成的卡角、工型板6顶部和底部的安装槽口相适配,保证侧挡板1与中部连接件7组合形成一个整体,进而保证对侧壁土壤的阻挡效果,限位卡条11的外表面和工型板6左右两侧的内表面滑动连接,并且限位卡条11的一侧通过螺栓固定安装在工型板6上,顶部连接件8的右侧固定连接有搭块12,搭块12靠近工型板6的一侧与工型板6的一侧滑动连接,且搭块12的顶部开设有螺纹孔18,螺纹孔18的数量设置有四个,四个螺纹孔18均匀的分布在搭块12顶部的前后两侧,四个螺纹孔18中,两个用于固定一个顶部挡板2的一侧,方便顶部挡板2的组装,搭块12的顶部通过螺栓与顶部挡板2的底部固定连接,配合侧挡板1、顶部挡板2、底座3、连接机构4、底部连接件5、工型板6、中部连接件7、顶部连接件8、螺纹柱9、螺纹筒10、限位卡条11和搭块12的设置,直接将底部连接件5浇筑固定在底座3上,使得工型板6的安装更加稳定,从而保证矿洞内部的运输空间,之后增加侧挡板1,利用工型板6进行固定,保证对矿洞侧壁的支撑限位,通过连接机构4进行组装,利用中部连接件7实现不同侧挡板1的叠加安装,进而适配于不同高度的矿洞,组装简单,使用方便,并且利用螺纹柱9和螺纹筒10的配合可以进行间距调节,保证工型板6的稳定支撑。
工作时,实地测量,获得矿洞的实际数据后,根据矿洞尺寸计算底座3的摆放数量,然后在对应的底座3安装点挖坑,然后将预制完成的底座3置于挖好的坑中,直接将底部连接件5沿着插孔16的位置进行固定安装,之后将侧挡板1贴靠在矿洞侧壁上,然后将工型板6套在底部连接件5上,并卡在限位卡条11上,使用螺栓固定工型板6和底部连接件5,之后将中部连接件7放置在工型板6的上槽口,重复操作,进行安装,在进行顶部连接件8的安装时,先将顶部连接件8固定在最上层工型板6上,然后再进行做上层侧挡板1的,侧挡板1安装完成后,推动顶部挡板2在搭块12上滑动,移至螺纹孔18处,使用螺栓进行固定,然后将使用螺栓将限位板13固定在工型板6上,同时使得限位板13可以在限位套14内部滑动,此时,将两个螺纹筒10焊接固定,然后将加长螺纹杆15分别拧入侧挡板1和顶部挡板2中,完成安装。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种煤矿开采用地下支撑装置,包括侧挡板(1)、顶部挡板(2)、底座(3)和设置在底座(3)上的连接机构(4),其特征在于:所述连接机构(4)包括底部连接件(5)、工型板(6)、中部连接件(7)和顶部连接件(8),所述底部连接件(5)固定安装在底座(3)上,所述工型板(6)的顶部和底部分别开设有与底部连接件(5)、中部连接件(7)和顶部连接件(8)外表面相适配的安装槽口,且底部连接件(5)、中部连接件(7)和顶部连接件(8)的外表面均通过螺纹与工型板(6)的外表面固定连接,所述工型板(6)正面和背部的中部均固定连接有螺纹柱(9),所述两个螺纹柱(9)中一个螺纹柱(9)的外表面螺纹连接有螺纹筒(10),所述侧挡板(1)的前后两侧均固定连接有限位卡条(11),所述限位卡条(11)的外表面和工型板(6)左右两侧的内表面滑动连接,并且限位卡条(11)的一侧通过螺栓固定安装在工型板(6)上,所述顶部连接件(8)的右侧固定连接有搭块(12),且搭块(12)的顶部通过螺栓与顶部挡板(2)的底部固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿开采用地下支撑装置,其特征在于:所述工型板(6)背部的顶部和底部均通过螺栓固定连接有限位板(13),所述工型板(6)正面的顶部和底部均固定连接有限位套(14),且限位板(13)的外表面和限位套(14)的内表面滑动连接。
3.根据权利要求1所述的一种煤矿开采用地下支撑装置,其特征在于:所述侧挡板(1)的一侧和顶部挡板(2)的底部均螺纹连接有加长螺纹杆(15),两个所述加长螺纹杆(15)的输出端贯穿侧挡板(1)和顶部挡板(2)并延伸至侧挡板(1)另一侧的外部和顶部挡板(2)的上方。
4.根据权利要求1所述的一种煤矿开采用地下支撑装置,其特征在于:所述底座(3)的顶部开设有插孔(16),所述底部连接件(5)的底部固定连接有销柱(17),且销柱(17)的外表面和插孔(16)的内表面滑动连接。
5.根据权利要求1所述的一种煤矿开采用地下支撑装置,其特征在于:所述搭块(12)靠近工型板(6)的一侧与工型板(6)的一侧滑动连接,且搭块(12)的顶部开设有螺纹孔(18),所述螺纹孔(18)的数量设置有四个,且四个所述螺纹孔(18)均匀的分布在搭块(12)顶部的前后两侧。
6.根据权利要求1所述的一种煤矿开采用地下支撑装置,其特征在于:所述限位卡条(11)外表面所占空间为工型板(6)左右两侧槽口空间的二分之一,所述中部连接件(7)的外表面分别与限位卡条(11)和侧挡板(1)形成的卡角、工型板(6)顶部和底部的安装槽口相适配。
7.根据权利要求1所述的一种煤矿开采用地下支撑装置,其特征在于:所述工型板(6)前后两侧的螺纹柱(9)螺纹走向完全相反,且螺纹筒(10)的内表面开设有与两个螺纹柱(9)相适配的螺纹。
8.根据权利要求1所述的一种煤矿开采用地下支撑装置,其特征在于:所述底座(3)采用混凝土浇筑制作而成,且装置中除底座(3)外所有部件均采用钢结构制作而成。
技术总结