掘進巷道臨時支護方法
【專利摘要】一種掘進巷道臨時支護方法，解決了現有掘進巷道作業時存在的空頂作業、重復支護導致頂板破碎、作業效率低等問題，包括掘進巷道可收縮式臨時支架與掘進機配合作業時對掘進機新掘暴露頂板的臨時支護，利用掘進巷道可收縮式臨時支架輔助巷道永久支護作業，其方法設計合理，工藝成熟可靠，支護設備穩定安全，將傳統的掘進、錨護交錯作業方式，改變稱為連續掘進、連續錨護作業，減少掘進、錨護兩個工序之間交替所浪費的準備時間，顯著提高掘進、錨護效率，實現對掘進工作面剛暴露頂板的臨時支護，提升掘進工作面的安全性。
【專利說明】
掘進巷道臨時支護方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種掘進巷道臨時支護方法。特別是一種掘進巷道可收縮式臨時支架與掘進機配合作業時對掘進機新掘暴露頂板的臨時支護、利用掘進巷道可收縮式臨時支架輔助巷道永久支護作業的方法，主要用于井下掘進工作面，對掘進機掘進作業剛剛暴露的頂板和側幫的臨時機械化支護，輔助永久支護作業，為作業人員提供有效的安全保障。屬于巷掘進巷道支護工藝技術領域。
【背景技術】
[0002]目前的礦山開采，尤其是煤礦的井工開采中，井下巷道的掘進作業是所有其他開采作業的先決條件。我國綜掘工作面長期以來沒有采用臨時支護設施，大部分井下掘進工藝的現狀一般為掘進機截割一刀煤后停機，將掘進機撤出，工人攜錨網、錨桿、錨索及錨桿鉆機等物料設備進入前端，進行鋪網、打錨桿、錨索等永久支護作業。這其中掘進機工作時間僅需5-10分鐘，而永久支護作業時間長達20-30分鐘甚至更長時間，掘進機的開機率僅有25%左右，這就成為制約掘進機生產效率和掘進面推進速度的主要原因。《煤礦安全規程》規定，“掘進面嚴禁空定作業”，掘進工作面臨時支護裝置是指令性裝備，傳統的臨時支護裝置不能及時地支撐空頂，不能有效地避免頂板反復支撐，無法從根本上解決巷道臨時支護問題，不能為永久支護作業提供幫助。
[0003]這就提出了提高掘進效率以及保證掘進工作面的安全這兩大問題。充分利用上述“掘進巷道可收縮式臨時支架”與掘進機配合作業時對掘進機新掘暴露頂板進行臨時支護，可有效及時地對剛暴露的頂板進行支護，掘進機作業與臨時支護同時進行，掘進機可以連續掘進，達到提升掘進效率的目的；利用掘進巷道可收縮式臨時支架輔助巷道永久支護作業的方法，使掘進、錨護過程連續進行，減少了傳統掘進、錨護交替作業的準備時間，加快了錨護效率，在實現機械化臨時支護的同時，對于提高掘進效率具有重要意義。
【發明內容】
[0004]1.—種掘進巷道臨時支護方法，包括與掘進機配合作業對掘進機新掘暴露頂板的臨時支護，利用掘進巷道可收縮式臨時支架輔助巷道永久支護作業，其特征在于:掘進巷道臨時支護的具體操作步驟如下:
[0005]步驟一:將一組掘進巷道可收縮式臨時支架由巷道掘進端順序排列在已完成永久支護的巷道中；掘進機處于整個支架組的前端，支架組橫跨在掘進機上，展開支撐巷道頂板及側幫，為掘進工作面提供支護；
[0006]步驟二:操作支架液壓系統將支架組最后端的支架收縮，通過支架下方的單軌吊輸送至支架組前端，將錨網、鋼帶放置在收縮支架的頂梁上，與此同時掘進機正常掘進，向前截割一個步距后，將收縮的支架立即通過單軌吊移動至新暴露的頂板下，操作支架液壓系統將收縮的支架展開支撐在新暴露的頂板和側幫上，錨網、鋼帶也隨支架頂梁定在巷道頂板處；
[0007]步驟三:掘進機繼續連續作業，重復步驟二直至整個支架組都移動至新掘的頂板下，完成連續掘進作業;掘進機倒車，完全撤出支架組下方，使用錨桿機等將錨桿、錨索通過支架預留的錨桿鉆孔鉆入巷道頂板中，完成永久支護作業；
[0008]步驟四:重復上訴步驟完成整條巷道的掘進工作。
[0009]2.根據權利要求1所述的掘進巷道臨時支護方法，其特征在于:所述掘進巷道可收縮式臨時支架由多段式頂梁、護幫板、各類液壓油缸組成，展開支護時橫跨在掘進機上方，頂梁、液壓缸可收縮，可通過支架頂梁中部下方的單軌吊進行運輸。
[0010]3.根據權利要求1所述的掘進巷道臨時支護方法，其特征在于:單個支架的長度與掘進機步距相同，支架組的具體數量由掘進工時的長短決定；
[0011]本發明具有的優點及積極效果是:使用掘進巷道可收縮式臨時支架，配合掘進機進行截割作業，可對新暴露的頂板及時進行支護，同時不影響掘進機的連續作業，加快了掘進效率，利用掘進巷道可收縮式臨時支架輔助巷道進行永久支護作業，使錨護過程連續進行，減少了傳統掘進、錨護交替作業的準備時間，加快了錨護效率，在實現機械化臨時支護的同時，對于提高掘進效率具有重要意義。
[0012]本發明與目前巷道臨時支護相比，實現了掘進機工作與永久支護作業的分離，極大程度上解放了掘、錨交替給掘進效率所帶來的約束。本發明可廣泛應用于煤礦大斷面巷道掘進工作中，對保證煤礦高產、高效和安全生產具有重要意義。
【附圖說明】
[0013]圖1是本方法中掘進巷道可收縮式臨時支架與掘進機配套工作示意圖
[0014]圖2是本方法中掘進巷道可收縮式臨時支架與掘進機配套工作側視圖
[0015]圖3是本方法中掘進巷道可收縮式臨時支架與掘進機配套工作正視圖
[0016]圖4是本方法中掘進巷道可收縮式臨時支架展開支護狀態與收縮狀態示意圖
【具體實施方式】
[0017]請參閱圖，本發明掘進巷道超長可移式臨時支架包括支架焊接部件和支護液壓系統
[0018]1.—種掘進巷道臨時支護方法，包括與掘進機配合作業對掘進機新掘暴露頂板的臨時支護，利用掘進巷道可收縮式臨時支架輔助巷道永久支護作業，其特征在于:掘進巷道臨時支護的具體操作步驟如下:
[0019]步驟一:將一組掘進巷道可收縮式臨時支架由巷道掘進端順序排列在已完成永久支護的巷道中；掘進機處于整個支架組的前端，支架組橫跨在掘進機上，展開支撐巷道頂板及側幫，為掘進工作面提供支護，此狀態為支架組初始狀態，臨時支護工作組中所有支架單元處于展開支護狀態；
[0020]步驟二:操作支架液壓系統將支架組最后端支架輔助頂梁內的伸縮油缸完全收縮，帶動輔助頂梁與移架座向支架內部移動并達到最小寬度。護幫油缸卸壓，支撐立柱收縮，直至移架座接觸底板并支撐架體。支撐立柱離地后，護幫油缸與伸縮頂梁內的伸縮油缸同時完全收縮，帶動伸縮頂梁與護幫板向巷道內收縮，完成支架單元的收縮過程;將單軌吊軌道向前端滑移，錯開工作組末端支架，通過支架下方的單軌吊輸送至支架組前端;將錨網、鋼帶鋪設在收縮狀態下支架的頂梁上，與此同時掘進機正常掘進，向前截割一個步距后，將單軌吊軌道向末端滑移，軌道下滑輪移至收縮后的末端支架上方后，將末端支架吊起，沿軌道將收縮的支架立即推送至新暴露的頂板下，到達前端后將支架卸下，軌道向末端滑移，錯開前端支架的上方;到達前端的支架，護幫油缸卸壓，伸縮頂梁內的伸縮油缸向外伸出至護幫板與巷道兩幫接觸。護幫油缸與支撐立柱同時伸出，直至頂梁支撐住頂板，護幫板支撐住巷道兩幫。輔助頂梁內的伸縮油缸伸出，帶動輔助頂梁與移架座向外移動，直至輔助頂梁與伸縮頂梁接觸，完成支架的展開過程;將支架展開支撐在新暴露的頂板和側幫上，錨網、鋼帶也隨支架頂梁定在巷道頂板處；
[0021]步驟三:掘進機繼續連續作業，重復步驟二直至整個支架組都移動至新掘的頂板下，完成連續掘進作業;掘進機倒車，完全撤出支架組下方;工人在臨時支架下進行永久支護作業，使用錨桿機等將錨桿、錨索通過支架預留的錨桿鉆孔鉆入巷道頂板中，完成永久支護作業；
[0022]步驟四:完成永久支護后，掘進機重新開始工作，循環上述步驟。
[0023]2.根據權利要求1所述的掘進巷道臨時支護方法，其特征在于:所述掘進巷道可收縮式臨時支架由多段式頂梁、護幫板、各類液壓油缸組成，展開支護時橫跨在掘進機上方，頂梁、液壓缸可收縮，可通過支架頂梁中部下方的單軌吊進行運輸。
[0024]3.根據權利要求1所述的掘進巷道臨時支護方法，其特征在于:單個支架的長度與掘進機步距相同，支架組的具體數量由掘進工時的長短決定。
【主權項】
1.一種掘進巷道臨時支護方法，包括掘進巷道可收縮式臨時支架(已另申請專利)與掘進機配合作業對掘進機新掘暴露頂板的臨時支護，利用掘進巷道可收縮式臨時支架輔助巷道永久支護作業，其特征在于:掘進巷道臨時支護的具體操作步驟如下: 步驟一:將一組展開狀態下的掘進巷道可收縮式臨時支架(I)由巷道掘進端順序排列在已完成永久支護的巷道中；掘進機(3)處于整個支架組的前端，支架組橫跨在掘進機上，展開支撐巷道頂板及側幫，為掘進工作面提供支護； 步驟二:操作支架液壓系統將支架組最后端的支架收縮(2)，通過支架下方的單軌吊輸送至支架組前端，將錨網、鋼帶放置在收縮支架的頂梁上，與此同時掘進機正常掘進，向前截割一個步距后，將收縮的支架立即通過單軌吊移動至新暴露的頂板下，操作支架液壓系統將收縮的支架展開支撐在新暴露的頂板和側幫上，錨網、鋼帶也隨支架頂梁定在巷道頂板處； 步驟三:掘進機繼續連續作業，重復步驟二直至整個支架組都移動至新掘的頂板下，完成連續掘進作業;掘進機倒車，完全撤出支架組下方，使用錨桿機等將錨桿、錨索通過支架預留的錨桿鉆孔鉆入巷道頂板中，完成永久支護作業。 步驟四:重復上訴步驟完成整條巷道的掘進工作。2.根據權利要求1所述的掘進巷道臨時支護方法，其特征在于:所述掘進巷道可收縮式臨時支架由多段式頂梁、護幫板、各類液壓油缸組成，展開支護時橫跨在掘進機上方，頂梁、液壓缸可收縮，可通過支架頂梁中部下方的單軌吊進行運輸。3.根據權利要求1所述的掘進巷道臨時支護方法，其特征在于:單個支架的長度與掘進機步距相同，支架組的具體數量由掘進工時的長短決定。
【文檔編號】E21D11/00GK105971628SQ201610197049
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月31日
【發明人】孟國營, 時劍文, 汪愛明, 劉劍, 程曉涵, 劉躍, 袁文琦, 李棟, 杜巖, 孫珂, 肖雅靜, 張妙恬, 馮禹, 王富勇
【申請人】中國礦業大學(北京)