[实用新型]一种箱式矿用复合背板

说明书

本实用新型公开了一种箱式矿用复合背板，复合背板安装在巷道与支架之间，所述复合背板包括设置外部的箱体以及位于箱体内部的箱体内可缩填充物；箱体内可缩填充物的材料选择阻燃，可缩且在高温下不释放有害有毒气体的材料；所述箱体的材料选择具有较高的强度和良好韧性且在高温下不释放有害有毒气体的阻燃材料。本实用新型的复合背板具有容重小、阻燃、可缩和安全等综合性能，有效传递支架与围岩作用力，且具备“让压”功能，使支护体受力更均匀。

技术领域

本实用新型涉及巷道支护技术领域，特别涉及一种箱式矿用复合背板。

背景技术

近年来我国煤炭产量连年提升，伴随而来的是煤矿生产向深部延伸，许多矿井面临着支护难题。支护困难巷道类型主要有深埋巷道、动压巷道、围岩破碎带巷道和软岩巷道。在支护困难巷道一般采用U型钢支架、工字钢支架和H型钢支架等被动支护，为了保证支架及时接顶，需要将支架与围岩间的空隙进行填充。所填充的背板材料若具有良好的传力性能和可缩变形能力，则可以使支架受力均匀，从而保证支护效果。

早期的矿用背板材料还有木背板，由于木背板具有可燃性，不符合煤矿安全相关规定，因此，现在矿山施工当中已不再使用。目前，常用的矿用背板为水泥背板。水泥背板作为矿用背板使用时，有如下缺点：①容重大，劳动强度大，成品体积小，体积过大则重量大影响施工，工效低；②属于脆性材料且刚性大，不具备可缩性，不能实现“让压”功能；③巷道围岩变形较大时，由于水泥背板较重，存在掉渣伤人风险。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，开发一种具有容重小、阻燃、可缩和安全等综合性能良好的新型矿用复合背板，有效传递支架与围岩作用力，具有良好韧性，且具备“让压”功能，使支护体受力更均匀。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种箱式矿用复合背板，所述复合背板安装在巷道与支架之间，所述复合背板包括设置外部的箱体以及位于箱体内部的箱体内可缩填充物；所述箱体内可缩填充物的材料选择阻燃，可缩且在高温下不释放有害有毒气体的材料；所述箱体的材料选择具有较高的强度和良好韧性且在高温下不释放有害有毒气体的阻燃材料。

复合背板具有容重小、阻燃、可缩和安全等综合性能，有效传递支架与围岩作用力，具有良好韧性，且具备“让压”功能，使支护体受力更均匀。

本实用新型一种优选实施方式，所述箱体和箱体内可缩填充物均为预制好的模块化结构。

预制模块化的结构可有效降低工人劳动强度，便于施工。

本实用新型一种优选实施方式，所述箱体内可缩填充物的材料选用岩棉、玻璃丝棉、石棉或气凝胶毡。

本实用新型一种优选实施方式，所述箱体的材料选用金属材料、阻燃橡胶材料或阻燃高分子材料。

箱体的作用是在可缩填充层的约束下，有效传递支架与围岩之间的作用力，具有良好韧性，且具备“让压”功能，使支护体受力更均匀。箱体材料具有较高的强度和良好的韧性，使背板具有良好的韧性，并具有较高的抗弯强度和抗拉强度。

本实用新型一种优选实施方式，所述复合背板为长方体或者其他多面体，宽度为20cm到 30cm。

复合背板选用宽度为20cm到30cm尺寸，宽度较小不需与支架相互配合的弧度，也便于施工。

本实用新型一种优选实施方式，所述箱体的材料选用金属材料，金属板厚度大于0.4mm 小于1mm。

金属板的厚度在0.4mm-1mm之间在满足抗压强度的同时又可以提升材料经济性。

本实用新型一种优选实施方式，所述箱体为筒体结构，箱体内可缩填充物填充进筒体内后筒体两端以盖板咬合封堵形成箱式复合背板。