[发明专利]适用于上向水平进路充填法的分层充填体保护装置及方法

权利要求书

1.一种适用于上向水平进路充填法的分层充填体保护装置，其特征在于：包括承重结构(1)、转动结构和滑动槽，承重结构(1)包括中部和两翼，中部厚度大于两翼，两翼与采场两帮不接触，两翼上预留螺栓通道(10)，中部正下方通过固定螺栓(9)连接承重钢板(12)，承重钢板(12)中心连接液压支柱(11)，液压支柱(11)另一端连接在和承重钢板(12)规格相同的钢板上，转动结构包括支架(13)、转轴(15)、法兰垫片(14)、滚轮(2)和滚轮制动插销(16)，支架(13)一侧通过螺栓连接转轴(15)，滚轮(2)通过法兰垫片(14)安装在转轴(15)上，转轴(15)上设置滚轮制动插销(16)，支架(13)上预留螺栓固定通道(17)，连接螺栓(7)穿过螺栓通道(10)和螺栓固定通道(17)将承重结构(1)和支架(13)固定连接，滑动槽(4)设置在采场的分层充填体(5)两侧沿长度方向铺设的木板(8)上，转动结构成对对称布置在采场分层充填体(5)的两侧，转动结构的滚轮(2)置于滑动槽(4)中，支架(13)通过垫板(6)置于木板(8)上。

2.根据权利要求1所述的适用于上向水平进路充填法的分层充填体保护装置，其特征在于：所述承重结构(1)采用混凝土浇筑，等级不低于C30；承重结构两翼厚度≥20cm，长度≤50cm，中部厚度≥40cm。

3.根据权利要求1所述的适用于上向水平进路充填法的分层充填体保护装置，其特征在于：所述承重钢板(12)面积不小于1m×1m，在四角通过固定螺栓(9)与承重结构(1)连接固定。

4.根据权利要求1所述的适用于上向水平进路充填法的分层充填体保护装置，其特征在于：所述转动结构整体长度小于承重结构(1)两翼长度，支架(13)高度超出承重结构两翼和中部厚度差不小于10cm，支架(13)的宽度和长度相等，在20cm和30cm之间。

5.根据权利要求1所述的适用于上向水平进路充填法的分层充填体保护装置，其特征在于：所述转轴(15)采用实心钢柱制作，直径≥10cm。

6.根据权利要求1所述的适用于上向水平进路充填法的分层充填体保护装置，其特征在于：所述滑动槽(4)采用16#以上槽钢制作。

7.根据权利要求1所述的适用于上向水平进路充填法的分层充填体保护装置的应用方法，其特征在于：包括步骤如下：

S1：分层充填，养护3天后，拆除挡墙，进入采场后，首先在采场两侧铺设木板(8)，沿采场长度方向铺满，铺设木板时，保持平直，保持处于同一水平；

S2：将滑动槽(4)沿采场长度方向铺设，滑动槽(4)之间的宽度根据承重结构(1)宽度确定，滑动槽(4)铺设时，保持平直；

S3：将承重结构(1)、转动结构运至现场，将转动结构放置在两侧滑动槽(4)中，通过连接螺栓(7)将承重结构(1)和转动结构连接固定，由采场外侧将连接好的结构沿滑动槽(4)推至采场内侧，将滚轮制动插销(16)插入孔内，防止发生移动，通过液压设备驱动液压支柱(11)，使下方承重钢板(12)充分与充填体接触；在支架(13)和下方木板(8)之间塞入木质垫板(6)，使两者充分接触，采用相同的方法，由外向内逐一安装固定；当采场最外侧长度不足以布置一个承重结构(1)时，停止布置承重结构，铺设碎石(3)，碎石层高度与承重结构一致；布置结束后，周边的缝隙通过碎石填充；

S4：上水平进行落矿开采，铲运机出矿，出矿结束后，首先将最外侧碎石及落入槽钢滑槽中的碎石清理干净，将最外侧结构推至采场入口，分别将承重结构和转动结构的连接螺栓取出，将两者分离，然后对液压支柱卸压，将承重结构取出，再将转动结构取走，按照相同的方法，由外向内逐一拆除，取出；取出所有承重结构、转动结构后，再分别将滑动槽、木板取出，修筑挡墙，进行充填作业。

8.根据权利要求7所述的适用于上向水平进路充填法的分层充填体保护装置的应用方法，其特征在于：所述S1中木板宽度＞50cm。