[发明专利]长壁开采的改进部件和方法

说明书

本发明涉及长壁开采，并且尤其涉及有助于将衬里（如土工合成材料等）引入和/或安装到长壁矿井中的部件。一种这样的部件是导向装置，包括：安装部分；以及用于引导所述衬里的导向部分。另一种这样的部件是吊架，包括：安装部分；以及用于将衬里悬挂在升高位置的吊架部分，其中所述吊架部分可在收起位置和展开位置之间移动。

技术领域

本发明涉及长壁开采，并且尤其涉及有助于将衬里（如土工合成材料等）引入和/或安装到长壁矿井中的部件，以及安装衬里的方法。

背景技术

除非出现相反的指示，否则本文对已知现有技术的任何引用并不构成承认这种现有技术在本申请的优先权日前为本发明所涉及领域的技术人员所公知。

参考图19和图20提供的常规零件和工艺的简化示意图，对长壁采煤进行了以下基本概述。在长壁开采中，采煤机（1）沿采煤工作面（coal face）（2）运行，并且每次通过时，逐渐移除煤片或煤“网”。剪切的煤由输送机（3）捕获，并将其运输至垂直于采煤工作面（2）行进的“巷道”或“闸门”（4、5）。一系列顶板支撑件（500），通常称为“支架（chock）”或“供有动力的顶板支撑件”，沿采煤工作面（2）排列，以支撑就在采煤工作面（1）前方的顶板区域（7）。输送机（3）和采煤机（1）在顶板支撑件/支架（500）的顶梁（canopy）/护罩（501）下方受到保护。随着采煤机（3）的每一次通过，采煤工作面（1）后退，顶板支撑件（500）和其他设备向前推进。随着顶板支撑件/支架（500）向前推进，支撑件后面不再被支撑的顶板区域（8）塌陷。

一旦剪切/开采完成，从长壁矿井中移除顶板支撑件/支架（500）可能是危险的，因为先前被支撑的顶板区域有坍塌的风险。一种协助移除的方法是在顶板区域铺设稳定衬里，例如，土工格栅（geogrid），它可以有效地建立保护层（cocoon）。衬里（6）在剪切完成或接近完成时被引入，并在多步骤过程中送至顶板支撑件（500）上方，该多步骤过程包括依次推进顶板支撑件/支架（500）以将衬里固定在顶板区域上。一旦衬里就位，就可以安全地开始移除支架，因为衬里起到了支撑顶板区域的作用。通常，随着每个顶板支撑件/支架（500）的移除，固定的支撑件被安装在它们的位置，以保持衬里紧靠顶板区域。

由于长壁矿井的采煤工作面可能长达数百米，因此很难引入和/或安装衬里。衬里的庞大尺寸使其沉重而难以管理。目前的方法以卷起的形式引入衬里（6）。衬里从通向其的垂直的闸门/巷道（如4、5）中的一个引入采煤工作面线/巷道。为此，可安装导向装置（7）以帮助引导衬里绕过例如在闸门和采煤工作面之间的弯道/拐角。

在采煤工作面，衬里被送入悬挂在每个支撑件/支架顶梁下侧的吊架（hanger）中。一旦在吊架中就位，衬里在每个支架处在绞盘的帮助下逐渐展开/解开。绞盘将衬里的前缘拉至靠近支撑件/支架顶梁（501）的尖端。然后使顶梁依次降低并向前推进，然后重新升起以将衬里固定在矿井的顶板区域。重复此过程，直到衬里完全延伸到顶板支撑件/支架（500）上方。在某些情况下，为了便于固定过程，可将额外的延伸元件安装至支撑件/支架顶梁尖端，其允许将衬里从顶梁尖端进一步拉出。此外，一些支撑件/支架顶梁，如鳍状顶梁，具有供有动力的铰接尖端，可以促进衬里的固定。

目前的吊架部件的缺点至少在于，当不再需要它们时，必须手动将其从支撑件/支架上拆除。这可能会耗费大量的时间和人力，而且通常情况下，一旦拆除，吊架可能会丢失或遗留在矿井中。此外，在安装到支撑件/支架之前，必须将多个吊架单独运输到矿井中。同样，需要根据需要手动安装/拆卸导向部件。

本发明旨在提供用于长壁开采的改进部件和方法，尤其是有助于将稳定衬里引入和/或安装到长壁矿井中的方法和部件。

发明概要

在一种广泛的形式中，本发明提供了一种有助于将衬里引入和/或安装到长壁矿井中的导向装置，该导向装置包括：安装部分；以及用于引导所述衬里的导向部分。