[发明专利]一种基于实时预测的采场煤壁片帮控制装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于实时预测的采场煤壁片帮控制装置，其包括：底座；液压支架，连接在所述底座上；侧向支撑架，倾斜连接在所述底座上，所述侧向支撑架与底座之间设置有铰接支撑柱；上支撑顶板，横向架空在所述底座上方，所述上支撑顶板的一端与所述侧向支撑架相连接，且所述液压支架的伸缩端转动连接在所述上支撑顶板中部；护帮板，设置在所述上支撑顶板的一侧；以及监测锚杆，均匀分布在相邻上支撑顶板之间，并垂向安插在煤壁帮部以及顶板内。

技术领域

本发明属于煤矿开采安全防护技术领域，具体是一种基于实时预测的采场煤壁片帮控制装置及方法。

背景技术

在我国发展成熟的综采放顶煤技术，已成为解决我国厚煤层采煤方法和难采厚煤层技术难题的有效途径，取得了显著的技术经济效果。但软煤综放开采要达到高产高效仍不易，经常的困扰是工作面端面顶板不稳定，采场煤壁片帮会导致架前无支护空间扩大，进而导致端面顶板(顶煤)漏冒，影响工作面推进速度和正常循环作业，因此进行松软厚煤层采场的煤壁片帮的防治研究具有极其重要意义。但现有技术中采场煤壁片帮防护的控制装置未能充分结合煤壁片帮内部应力的监测预警而对支架结构进行较调，往往容易出现防护不及时，造成片帮冒顶的危险，极大的威胁着采场工人的安全；

因此，本领域技术人员提供了一种基于实时预测的采场煤壁片帮控制装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于实时预测的采场煤壁片帮控制装置，其包括：

底座；

液压支架，连接在所述底座上；

侧向支撑架，倾斜连接在所述底座上，所述侧向支撑架与底座之间设置有铰接支撑柱；

上支撑顶板，横向架空在所述底座上方，所述上支撑顶板的一端与所述侧向支撑架相连接，且所述液压支架的伸缩端转动连接在所述上支撑顶板中部；

护帮板，设置在所述上支撑顶板的一侧；以及

监测锚杆，均匀分布在相邻上支撑顶板之间，并垂向安插在煤壁帮部以及顶板内。

进一步，作为优选，所述监测锚杆包括：

锚杆主体；

侧监测杆，周向分布在所述锚杆主体外；

外监测装置，套接设置在所述锚杆主体端部，各所述侧监测杆的一端与所述外监测装置相连接；以及

动态预警机构，同轴设置在所述锚杆主体上，并与所述外监测装置相接触。

进一步，作为优选，所述外监测装置包括：

安装盘；

定位套，可滑动套接的设置在所述锚杆主体端部，所述定位套的一端与所述安装盘滑动连接，且所述定位套上转动设置有锁紧螺栓；

内弹簧，连接在所述定位套与安装盘之间；

内调座，滑动嵌入设置在安装盘内，所述内调座与安装盘之间连接有支撑弹簧；

胶层环圈，固定在所述内调座中；

转轴杆，与所述侧监测杆相对应设置，所述转轴杆的一端转动连接在安装盘上，且其另一端穿接在胶层环圈内；以及

螺纹安装套，转动设置在所述转轴杆端部，所述螺纹安装套的一端与所述侧监测杆相螺纹固定。

进一步，作为优选，所述胶层环圈内嵌入固定有多个与所述转轴杆相对应的导套，所述胶层环圈采用软塑质橡胶材质，所述转轴杆的一端与所述导套相滑动连接，且所述导套内对称设有信号接收器，且所述转轴杆内嵌入设置有位移传感器，所述位移传感器与信号接收器无线联通。