[实用新型]一种大循环组合梁式临时支护控顶装置

说明书

本实用新型公开了一种大循环组合梁式临时支护控顶装置，包括掘进巷道顶部纵横并排设置的永久支护锚杆，永久支护锚杆的底端连接有吊环，吊环内穿插有沿掘进巷道轴向方向布置的前探梁，前探梁的下方设置有护顶支撑横梁，护顶支撑横梁上设置有与前探梁相配合的可调托架器，护顶支撑横梁的两端设置有单体液压支柱，通过单体液压支柱，既能托举护顶支撑横梁，又能够调节护顶支撑横梁、前探梁及掘进巷道顶部之间的预紧程度。本实用新型不仅实现一次性长距离掘进，解决掘进与支护工序频繁交替作业带来的掘进巷道效率低的问题。同时，根据本实用新型设计的临时支护装置，既能满足安全作业支护要求，又能最大程度降低工人劳动强度，利于工人安全作业。

技术领域

本实用新型涉及煤矿挖掘顶部支护技术领域，特别是指一种大循环组合梁式临时支护控顶装置。

背景技术

临时支护是指隧道开挖或地下开采固体矿产资源作业时，为了防止顶板围岩的掉落，采取措施支护顶板，使施工得以继续进行的一种暂时的支护方式。安全、稳定、有效的临时支护方式是实现掘进巷道巷道安全快速掘进的重要保证，对于固体矿产稳定、持续高效开采具有重要意义。

目前，我国煤矿掘进巷道掘进迎头的临时支护方式主要有以下几种：机载临时支护、掘锚机组掘锚一体机、“戴帽点柱”支护、“单体+π梁”支护及前探梁支护。然而，现有的临时支护方式在一定的程度上存在很大的局限性，支护效果并不理想。对于机载临时支护和掘锚机组掘锚一体机来说，这两类临时支护方式适用于大断面掘进巷道，且机载辅助设备要求较高，前期投入资金较大，同时对操作人员也有较高要求；“戴帽点柱”支护对于顶板完整性要求较高，同时单体支护阻力扩散范围有限，不利于顶板维护，存在安全隐患；“单体+π梁”支护虽能有效护顶，但在安装时工人劳动强度较大，π梁在单体支柱受扰动时易掉落砸伤工人，存在安全隐患；前探梁支护不受掘进巷道断面限制，极大提高了使用范围，但该方式不能主动提供支撑力，导致控顶范围小，不利于掘进巷道快速掘进。

实用新型内容

针对上述背景技术中的不足，本实用新型提出一种大循环组合梁式临时支护控顶装置，解决了现有前探梁支护方式不能提供主动支撑力的技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种大循环组合梁式临时支护控顶装置，包括掘进巷道顶部纵横并排设置的永久支护锚杆，所述永久支护锚杆的底端连接有吊环，各个吊环构成沿掘进巷道轴向方向并列布置的多个吊挂通道。吊环内穿插有沿掘进巷道轴向方向布置的前探梁，前探梁可以在吊环内沿着掘进巷道前后伸缩调整。前探梁的下方设置有护顶支撑横梁，护顶支撑横梁上设置有与前探梁相配合的可调托架器，通过可调托架器，可以精确调节护顶支撑横梁、前探梁及掘进巷道顶部之间的预紧程度。护顶支撑横梁的两端设置有单体液压支柱，通过单体液压柱，既能托举护顶支撑横梁，又能够粗调节护顶支撑横梁、前探梁及掘进巷道顶部之间的预紧程度。

进一步地，所述支撑横梁包括水平段和弯头段，所述弯头段与前探梁上下对应，能够保证前探梁定位的可靠性。可调托架器设置在弯头段内，水平段连接在弯头段之间。

进一步地，所述可调托架器包括顶面为弧形凹面的梁托，梁托下方连接有旋转手柄，旋转手柄包括穿过护顶支撑横梁且与护顶支撑横梁螺纹连接的螺柱。螺柱的顶端与梁托回转配合，螺柱的下端固定连接有旋转端盖，通过转动旋转端盖可以便捷地调节前探梁的高度。

进一步地，所述梁托的弧形凹面表面光滑且弧形凹面的半径大于前探梁的半径，能够充分保证前探梁在梁托内前后滑动的便捷性。

进一步地，所述梁托的底端开设有开口朝下的圆形凹槽，圆形凹槽的内壁面和顶面均为光滑面，圆形凹槽的半径大于所述螺柱的半径，螺柱可以相对圆形凹槽便捷地转动，进而对梁托进行上下调节支撑。

进一步地，所述前探梁上设置有楔块，楔块较长的平面朝上布置，楔块的斜面朝下布置，斜面上开设有壁面光滑的弧形槽，弧形槽与前探梁滑动配合。