一種深井高地壓實(shí)體煤幫柔性讓壓木托盤的制作方法
【專利摘要】一種深井高地壓實(shí)體煤幫柔性讓壓木托盤，結(jié)構(gòu)包括木板，兩端加工有螺紋的鋼筋，以及配套的螺母和高強(qiáng)度墊圈。在木板長度方向上、下端垂直于木板的紋理弱面橫向鉆孔，鋼筋橫向貫通，通過螺母和高強(qiáng)度墊圈施加預(yù)緊力。相較于普通木托盤，這樣做大大加強(qiáng)了木托盤的弱面強(qiáng)度，使木托盤處于雙向受壓的力學(xué)狀態(tài)，防止在深井高地壓的作用下沿紋理弱面過早的劈開，提高了錨固系統(tǒng)護(hù)表結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。結(jié)構(gòu)簡單，勞動(dòng)強(qiáng)度低，成本低，對于目前煤礦企業(yè)節(jié)約開支尤為重要。
【專利說明】一種深井高地壓實(shí)體煤幫柔性讓壓木托盤
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及到深井高地壓實(shí)體煤幫支護(hù)領(lǐng)域。木托盤起到柔性讓壓的作用。【背景技術(shù)】
[0002]在我國東部礦區(qū)，隨著淺部煤炭資源的減少，有的礦井開采深度已超過1000米，高地壓問題突顯。對于煤層巷道尤為明顯，最顯著的特點(diǎn)是兩幫煤體強(qiáng)度低、松散破碎、裂隙發(fā)育。因此，開掘巷道后，兩幫的穩(wěn)定性對整個(gè)巷道的穩(wěn)定有顯著的影響，如果兩幫位移變形過大，造成塑形區(qū)向深部發(fā)展，會導(dǎo)致頂板失穩(wěn)和底板位移加大。
[0003]煤巷錨桿支護(hù)與傳統(tǒng)金屬支架支護(hù)相比，它可以在很大程度上改善圍巖穩(wěn)定狀況，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，降低巷道支護(hù)成本，減少巷道維護(hù)費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)煤巷快速掘進(jìn)，為回采工作面快速推進(jìn)創(chuàng)造有利條件。
[0004]煤巷錨桿支護(hù)屬于柔性支護(hù)，煤壁一般比較破碎，通過墊一層面積較大的木托盤，可以在較大面積上緊貼煤壁，擴(kuò)大錨固力的傳遞范圍。同時(shí)，煤巷受到掘進(jìn)及回采的影響，變形很大，通過墊一層木托盤可以起到讓壓的作用，允許巷道有一定的變形而不破壞，充分發(fā)揮圍巖的自我承載能力，使巷道在使用期限內(nèi)滿足生產(chǎn)要求。
[0005]采用木托盤在煤巷幫部圍巖起到護(hù)表作用，同時(shí)，結(jié)構(gòu)簡單，勞動(dòng)強(qiáng)度低，成本低，對于目前煤礦企業(yè)節(jié)約開支尤為重要。但是，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，錨桿安裝后，木托盤在托錨力的壓力下，由于木板為各向異性材料，很容易沿著木板的紋理弱面劈裂。這樣會造成以下的不利影響。
[0006]a、減少了護(hù)表面積。對于破碎的煤壁支護(hù)效果降低。
[0007]b、降低了錨桿的預(yù)緊力。由于木托盤過早的劈裂，使得錨桿自身的鐵托盤與煤壁不能緊貼，原先施加在錨桿上的預(yù)緊力降低。
[0008]c、錨桿由主動(dòng)支護(hù)變?yōu)楸粍?dòng)支護(hù)，削弱了錨桿自身的優(yōu)勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]技術(shù)問題:本實(shí)用新型針對已有技術(shù)中的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單，勞動(dòng)強(qiáng)度低，成本低，使用效果好的深井高地壓實(shí)體煤幫柔性讓壓木托盤。
[0010]技術(shù)方案:一種深井高地壓實(shí)體煤幫柔性讓壓木托盤，在木板長度方向上、下兩端各四分之一處鉆有橫向鉆孔，鉆孔方向垂直于木板的紋理弱面，鉆孔位置位于木板厚度的中心位置；鋼筋貫穿橫向鉆孔，鋼筋兩端套上高強(qiáng)度墊圈和配套的螺母。木板長為350?400臟，寬為20(T250mm，厚為45?55mm ;鋼筋兩端加工有螺紋，直徑為l(Tl2mm，長為25(T300mm ;墊圈采用高強(qiáng)度鋼材制作，內(nèi)徑大于鋼筋直徑3?5mm，外徑等于木板的厚度。木托盤位于煤壁和錨桿鐵托盤之間，起到柔性讓壓的作用；垂直于木托盤紋理弱面的橫向鉆孔數(shù)目為2?4個(gè)，可以根據(jù)具體的木板大小，壓力大小調(diào)整。
[0011]有益效果:本實(shí)用新型為一種深井高地壓實(shí)體煤幫柔性讓壓木托盤，通過在木板長度方向上、下兩端垂直于木板紋理弱面貫穿鋼筋加強(qiáng)其弱面強(qiáng)度，使木托盤處于雙向受壓的力學(xué)狀態(tài)，提高了木托盤整體強(qiáng)度，防止在深井高地壓作用下過早的劈裂，為錨桿支護(hù)提供了可靠的護(hù)表結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)簡單，勞動(dòng)強(qiáng)度低，成本低，適用于煤巷柔性讓壓支護(hù)，對于目前煤礦企業(yè)節(jié)約開支尤為重要。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為一種深井高地壓實(shí)體煤幫柔性讓壓木托盤錨固系統(tǒng)。
[0013]圖中:1 一木板；2 —聞強(qiáng)度墊圈；3 —鋼筋配套的螺母；4 一兩端加工有螺紋的鋼筋；5 —錨桿；6 —錨桿螺母；7 —錨桿鐵托盤；8 —紋理弱面。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步描述。
[0015]本實(shí)用新型為一種深井高地壓實(shí)體煤幫柔性讓壓木托盤，圖1所示。它由木板1，鋼筋4，高強(qiáng)度墊圈2，鋼筋配套的螺母3組成。木板I長為35(T400mm，寬為20(T250mm，厚為45?55mm;鋼筋4兩端加工有螺紋，直徑為l(Tl2mm，長為25(T300mm ;墊圈采用高強(qiáng)度鋼材制作，內(nèi)徑大于鋼筋直徑3?5mm，外徑等于木板的厚度。
[0016]a、按具體尺寸切割出木板1，使用木工機(jī)械在木板I長度方向上、下兩端各四分之一處鉆出橫向鉆孔，在木板I平面中心位置鉆出錨桿孔。
[0017]b、將木板I長度方向上、下兩端的橫向鉆孔貫穿鋼筋4，使得鋼筋4兩端的出露長度大致相當(dāng)，套上高強(qiáng)度墊圈2和鋼筋配套的螺母3，用扭矩扳手?jǐn)Q緊，使得木板I的紋理弱面8有一定的預(yù)緊力。
[0018]C、采用鉆機(jī)打錨桿孔，并放好藥卷；并將錨桿孔周圍的煤壁清理平整。
[0019]d、將木板I緊貼煤壁，使錨桿孔與煤壁上已鉆出的孔對應(yīng)好。
[0020]e、將錨桿5先后穿過錨桿鐵托盤7、木板I上的錨桿孔,按常規(guī)方法安裝好錨桿5。在錨桿5工作的過程中可以根據(jù)木板I的變形，使用扭矩扳手調(diào)整木板I長度方向上、下兩端的螺母2，使木板I的紋理弱面8始終保持一定的強(qiáng)度。
【權(quán)利要求】
1.一種深井高地壓實(shí)體煤幫柔性讓壓木托盤，其特征在于:在木板(I)長度方向上、下兩端各四分之一處鉆有橫向鉆孔，鉆孔方向垂直于木板(I)的紋理弱面(8)，鉆孔位置位于木板(I)厚度的中心位置；鋼筋(4)貫穿橫向鉆孔，鋼筋(4)兩端套上高強(qiáng)度墊圈(2)和配套的螺母(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深井高地壓實(shí)體煤幫柔性讓壓木托盤，其特征在于:木板(I)長為350?400臟，寬為200?250臟，厚為45?55mm ;鋼筋(4)兩端加工有螺紋，直徑為l(Tl2mm，長為25(T300mm ;墊圈(2)采用高強(qiáng)度鋼材制作，內(nèi)徑大于鋼筋(4)直徑:T5mm，夕卜徑等于木板(I)的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深井高地壓實(shí)體煤幫柔性讓壓木托盤，其特征在于:木托盤位于煤壁和錨桿鐵托盤(7)之間，起到柔性讓壓的作用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深井高地壓實(shí)體煤幫柔性讓壓木托盤，其特征在于:垂直于木板紋理弱面(8)的鉆孔數(shù)目為2?4個(gè)，可以根據(jù)具體的木板大小，壓力大小調(diào)整。
【文檔編號】E21D21/00GK203730030SQ201420026584
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】邱鵬, 鄭西貴, 麻衛(wèi), 張霖, 劉娜, 路抗, 馮曉巍 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)