[发明专利]一种矿山井巷支护钢拱架及其安装方法

权利要求书

1.一种矿山井巷支护钢拱架，其特征在于，包括中部钢拱架组件，所述中部钢拱架组件的两侧分别设有一组三角形支架，所述中部钢拱架组件包括拱形的拱顶单元，所述拱顶单元的两端分别设有一根巷道两帮长条U型钢，所述拱顶单元与两根所述巷道两帮长条U型钢共同围成下部开口的拱形，所述拱顶单元的两端分别与两组所述三角形支架的上部相连，两根所述巷道两帮长条U型钢的下端分别与两组所述三角形支架的下部相连，一组所述三角形支架与相邻的一根所述巷道两帮长条U型钢共同围成封闭的三角形区域，所述矿山井巷支护钢拱架还包括完全填充所述三角形区域的混凝土岩体，所述三角形支架包括下斜U型钢和上斜U型钢，所述下斜U型钢的一端与拱顶单元相连，所述上斜U型钢的一端与所述巷道两帮长条U型钢的底端相连，所述下斜U型钢远离所述巷道两帮长条U型钢的一端与所述上斜U型钢远离所述巷道两帮长条U型钢的一端卡接相连，所述上斜U型钢、所述下斜U型钢和所述巷道两帮长条U型钢共同围成封闭的三角形区域，所述下斜U型钢安装在下斜钻孔内，所述上斜U型钢安装在倒三角洞体底部向上倾斜的斜边上。

2.根据权利要求1所述的矿山井巷支护钢拱架，其特征在于，所述拱顶单元包括弧形的拱顶弧形U型钢，所述拱顶弧形U型钢的两侧分别连接有一根弧形的拱两侧弧形U型钢，所述拱顶弧形U型钢和所述拱两侧弧形U型钢之间为柔性连接，所述拱两侧弧形U型钢与所述巷道两帮长条U型钢之间为柔性连接。

3.根据权利要求2所述的矿山井巷支护钢拱架，其特征在于，所述拱两侧弧形U型钢和所述下斜U型钢之间刚性连接，所述巷道两帮长条U型钢的下端和所述上斜U型钢之间刚性相连。

4.根据权利要求3所述的矿山井巷支护钢拱架，其特征在于，所述拱两侧弧形U型钢和所述下斜U型钢之间通过弧状的第一短弧型U型钢相连；所述巷道两帮长条U型钢底端和所述上斜U型钢之间通过弧状的第二短弧型U型钢相连。

5.根据权利要求4所述的矿山井巷支护钢拱架，其特征在于，所述拱顶弧形U型钢和所述拱两侧弧形U型钢均由U型钢制成，所述拱顶弧形U型钢的两端分别插入相邻的所述拱两侧弧形U型钢内，二者形成0.3-0.5m的第一重叠段，所述矿山井巷支护钢拱架还包括用于实现所述拱顶弧形U型钢和所述拱两侧弧形U型钢柔性连接的外卡型卡扣，所述外卡型卡扣包括第一夹板和第一螺纹连接件，所述第一夹板为两块且分别设于所述第一重叠段的两侧，所述第一螺纹连接件同时贯穿所述第一夹板及所述第一重叠段用于实现二者的连接；所述巷道两帮长条U型钢由U型钢制成，所述巷道两帮长条U型钢和所述拱两侧弧形U型钢之间形成0.3-0.5m的第二重叠段，所述巷道两帮长条U型钢和所述拱两侧弧形U型钢之间也设有用于实现二者柔性连接的所述外卡型卡扣，该外卡型卡扣中的两块第一夹板分别设于所述第二重叠段的两侧，所述第一螺纹连接件同时贯穿所述第一夹板及所述第二重叠段用于实现二者的连接。

6.根据权利要求5所述的矿山井巷支护钢拱架，其特征在于，所述第一短弧型U型钢与所述下斜U型钢之间固定相连，所述第一短弧型U型钢与所述拱两侧弧形U型钢之间固定相连；所述第二短弧型U型钢与所述上斜U型钢之间固定相连，所述第二短弧型U型钢与所述巷道两帮长条U型钢之间固定相连。

7.根据权利要求6所述的矿山井巷支护钢拱架，其特征在于，所述第一短弧型U型钢、所述第二短弧型U型钢、所述上斜U型钢和所述下斜U型钢均由U型钢制成，所述上斜U型钢远离所述巷道两帮长条U型钢的一侧部设有用于卡接所述下斜U型钢的凹槽，所述上斜U型钢远离所述巷道两帮长条U型钢的一端焊接有垫板，所述垫板的宽度大于所述上斜U型钢的宽度。