本實(shí)用新型涉及煤礦開(kāi)采機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及用于巷道支護(hù)中的一種錨索支護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

在煤礦開(kāi)采中，安全是首要任務(wù)，尤其是井下巷道安全，巷道作為掘進(jìn)等開(kāi)采作業(yè)活動(dòng)的通道，其是必需的重要工程，采煤工作面必須按作業(yè)規(guī)程規(guī)定及時(shí)支護(hù)，所有支架必須架設(shè)牢固。在支護(hù)工程中，對(duì)于巷道頂部的支護(hù)尤為重要，隨著在巷道中的掘進(jìn)，為巷道提供有效支護(hù)的巷道支護(hù)設(shè)備及支護(hù)方式也需要額外加強(qiáng)，如果不能得到及時(shí)支護(hù)，則極其容易造成頂板坍塌冒落，進(jìn)而引發(fā)安全事故。現(xiàn)有支護(hù)方式有被動(dòng)支護(hù)和主動(dòng)支護(hù)兩種，其中，被動(dòng)支護(hù)主要指架棚支護(hù)，此種棚式支護(hù)因無(wú)法與圍巖緊貼，使其僅當(dāng)圍巖離層后才被動(dòng)地發(fā)揮支撐作用，使得巷道斷面利用率較低，且對(duì)掘進(jìn)速度和生產(chǎn)效率有影響，為提高掘進(jìn)速度和生產(chǎn)效率，主動(dòng)支護(hù)應(yīng)用日趨廣泛，錨網(wǎng)支護(hù)是主要的主動(dòng)支護(hù)方式之一，但現(xiàn)有錨網(wǎng)支護(hù)在地質(zhì)情況復(fù)雜及圍巖變形和礦山壓力較大時(shí)，則作業(yè)難度較大，支護(hù)效果不夠穩(wěn)定，還不能充分滿(mǎn)足相應(yīng)的巷道作業(yè)支護(hù)要求。

因此，亟需研究開(kāi)發(fā)更優(yōu)的巷道支護(hù)裝置，提高支護(hù)效果，以適應(yīng)作業(yè)難度大、工作面安裝條件等比較差的煤礦的掘進(jìn)開(kāi)采作業(yè)要求，高效保障生產(chǎn)作業(yè)安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種錨索支護(hù)裝置，提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，保障結(jié)構(gòu)的可靠穩(wěn)定性，降低支護(hù)作業(yè)難度，保障支護(hù)效果及相關(guān)生產(chǎn)作業(yè)安全。

本實(shí)用新型解決問(wèn)題的技術(shù)方案是：一種錨索支護(hù)裝置，包括在巷道圍巖中設(shè)置的錨桿、錨索、金屬網(wǎng)、注漿管、鋼筋粱、壓力傳感器和報(bào)警器，所述錨桿、所述錨索、所述金屬網(wǎng)、所述注漿管、所述鋼筋粱、所述壓力傳感器和所述報(bào)警器均有若干組，所述錨桿、所述錨索及所述注漿管間隔交錯(cuò)設(shè)置，所述金屬網(wǎng)敷設(shè)在由所述錨桿、所述錨索及所述注漿管組成的結(jié)構(gòu)上，所述鋼筋粱固設(shè)在所述金屬網(wǎng)上，所述金屬網(wǎng)的周邊折疊設(shè)置，所述壓力傳感器設(shè)置在所述金屬網(wǎng)上，所述壓力傳感器與所述報(bào)警器相連接。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型所述的錨索支護(hù)裝置中，還包括錨桿托盤(pán)，所述錨桿托盤(pán)穿過(guò)所述錨桿壓設(shè)在所述鋼筋粱上，所述壓力傳感器與所述錨桿托盤(pán)通過(guò)螺栓固定連接。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型所述的錨索支護(hù)裝置中，所述錨桿為注漿錨桿，所述錨索為注漿錨索。

優(yōu)選地，在本實(shí)用新型所述的錨索支護(hù)裝置中，所述錨索支護(hù)裝置還包括注漿指示器；所述注漿錨桿和注漿錨索上均設(shè)有讓壓結(jié)構(gòu)，在所述讓壓結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有位移傳感器，所述位移傳感器與所述注漿指示器相連接。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型所述的錨索支護(hù)裝置中，所述報(bào)警器為聲光報(bào)警器，所述聲光報(bào)警器內(nèi)設(shè)有相連接的發(fā)光二極管和發(fā)聲器。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型所述的錨索支護(hù)裝置中，在所述巷道圍巖與所述鋼筋粱之間噴設(shè)有混凝土層。

進(jìn)一步地，在本實(shí)用新型所述的錨索支護(hù)裝置中，在巷道圍巖與所述錨桿之間以及在巷道圍巖與所述錨索之間均注有加固層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，具有可靠穩(wěn)定性，支護(hù)作業(yè)難度低，尤其適用于于巖層松軟及圍巖裂化的巷道支護(hù)，還能夠及時(shí)預(yù)警，能夠根據(jù)不同工況及時(shí)加固破裂分區(qū)，有效避免錨桿錨索被拉斷，保障巷道圍巖的穩(wěn)定，從而保障生產(chǎn)作業(yè)安全。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型一種錨索支護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型一種錨索支護(hù)裝置的部分結(jié)構(gòu)俯視圖。

圖中所示：1-錨桿；2-錨索；3-金屬網(wǎng)；4-鋼筋粱；5-注漿管。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型不受實(shí)施例的任何限制。為增進(jìn)公眾對(duì)本實(shí)用新型的徹底了解，在以下優(yōu)選實(shí)施例中詳細(xì)說(shuō)明了具體的細(xì)節(jié)，而對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)沒(méi)有這些細(xì)節(jié)的描述也可以完全理解本實(shí)用新型。另外，為了避免對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)造成不必要的混淆，并沒(méi)有詳細(xì)說(shuō)明眾所周知的部件和使用方法等。

實(shí)施例

如圖1和圖2所示，一種錨索支護(hù)裝置，包括在巷道圍巖中設(shè)置的錨桿1、錨索、金屬網(wǎng)、注漿管、鋼筋粱、壓力傳感器和報(bào)警器，所述錨桿1、錨索2、金屬網(wǎng)3、注漿管5、鋼筋粱4、壓力傳感器(圖中未示)和報(bào)警器(圖中未示)均有若干組，所述錨桿1、錨索2及注漿管5間隔交錯(cuò)設(shè)置，所述金屬網(wǎng)3敷設(shè)在由錨桿1、錨索2及注漿管5組成的結(jié)構(gòu)上，所述鋼筋粱4固設(shè)在金屬網(wǎng)3上，所述金屬網(wǎng)3的周邊折疊設(shè)置，所述壓力傳感器設(shè)置在金屬網(wǎng)3上，所述壓力傳感器與報(bào)警器相連接。

在上述實(shí)施例中，所述金屬網(wǎng)3的周邊折疊設(shè)置能夠利于加固支護(hù)裝置的同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)碎巖石的滑落防護(hù)，為進(jìn)一步增強(qiáng)錨索支護(hù)裝置的穩(wěn)固性并保護(hù)壓力傳感器的功能發(fā)揮，還設(shè)置了錨桿托盤(pán)，所述錨桿托盤(pán)穿過(guò)所述錨桿1壓設(shè)在鋼筋粱4上，所述壓力傳感器與所述錨桿托盤(pán)通過(guò)螺栓固定連接。

在上述實(shí)施例中，為保障錨索支護(hù)裝置的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，使破裂分區(qū)得到及時(shí)加固，所述錨桿1優(yōu)選為注漿錨桿，所述錨索2為優(yōu)選注漿錨索；較佳地，所述錨索支護(hù)裝置還包括注漿指示器；所述注漿錨桿和注漿錨索上均設(shè)有讓壓結(jié)構(gòu)，在所述讓壓結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有位移傳感器，所述位移傳感器與所述注漿指示器相連接；在實(shí)際支護(hù)過(guò)程中，支護(hù)區(qū)域圍巖出現(xiàn)破裂分區(qū)時(shí)，所述位移傳感器及時(shí)監(jiān)測(cè)破裂分區(qū)的巖層碎裂間隙，達(dá)到預(yù)設(shè)閾值時(shí)，發(fā)送信息給所述注漿指示器，所述注漿指示器發(fā)出注漿指示，通過(guò)處于所監(jiān)測(cè)破裂分區(qū)內(nèi)的注漿錨桿和注漿錨索進(jìn)行注漿加固。

在上述實(shí)施例中，為使在光線暗的井下巷道中的報(bào)警信息得到及時(shí)傳達(dá)，所述報(bào)警器為聲光報(bào)警器，所述聲光報(bào)警器內(nèi)設(shè)有相連接的發(fā)光二極管和發(fā)聲器，保障在接收到所述壓力傳感器的壓力報(bào)警信號(hào)后，所述報(bào)警器進(jìn)行聲音報(bào)警和發(fā)光報(bào)警，從而高效傳達(dá)支護(hù)裝置的壓力報(bào)警信息，從而使掘進(jìn)開(kāi)采作業(yè)人員及時(shí)通過(guò)注漿或者液壓支護(hù)支架等進(jìn)行巷道加固施工作業(yè)。

在上述實(shí)施例中，為增強(qiáng)錨網(wǎng)支護(hù)裝置的牢固穩(wěn)定性，在錨網(wǎng)支護(hù)裝置施工搭建過(guò)程中，在所述巷道圍巖與鋼筋粱4之間噴射設(shè)置混凝土層，以使鋼筋粱4與巷道圍巖巖層間的縫隙填滿(mǎn)混凝土，從而加固鋼筋粱4對(duì)巷道的支撐，所述混凝土層厚度優(yōu)選為85mm～105mm；同樣地，在巷道圍巖與錨桿1之間以及在巷道圍巖與錨索2之間均注有加固層，所述加固層優(yōu)選為混凝土層，從而使為穿設(shè)錨桿1和錨索2而鉆錨孔過(guò)程中造成的破裂縫隙得到填補(bǔ)，從而加固錨桿1和錨索2的支護(hù)，所述加固層的厚度優(yōu)選為135mm～165mm；通過(guò)噴設(shè)填充，加固巷道圍巖與鋼筋粱4、金屬網(wǎng)3、錨桿1及錨索2等相互間牢固結(jié)合為一體，進(jìn)而使錨網(wǎng)支護(hù)裝置在巷道內(nèi)牢固設(shè)置，保障巷道的頂板、底板及兩幫圍成一體的牢固支護(hù)。

在上述實(shí)施例中，所述錨桿1、錨索2、金屬網(wǎng)3、鋼筋粱4、注漿管5等根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行選用，優(yōu)選地，所述錨桿1的預(yù)緊力達(dá)85KN以上；所述錨索2的預(yù)緊力為260KN以上；所述讓壓結(jié)構(gòu)的讓壓載荷為385～400KN，讓壓距離為85mm～100mm；在巷道底板上設(shè)置的注漿管5的長(zhǎng)度為1.3m～2.5m。

在巷道中設(shè)置上述本實(shí)用新型錨網(wǎng)支護(hù)裝置時(shí)，較佳的操作方法為：在巷道全斷面鉆孔設(shè)置錨桿1，在錨桿1上敷設(shè)金屬網(wǎng)3，在金屬網(wǎng)3上設(shè)置鋼筋粱4，在金屬網(wǎng)3上設(shè)置連接有報(bào)警器的壓力傳感器，通過(guò)錨桿托盤(pán)穿過(guò)錨桿1扣設(shè)在金屬網(wǎng)3或者鋼筋粱4上，壓緊金屬網(wǎng)3及鋼筋粱4，在使用錨桿托盤(pán)過(guò)程中，使壓力傳感器置于錨桿托盤(pán)內(nèi)，對(duì)于壓力傳感器與錨桿托盤(pán)之間通過(guò)螺栓固定，以便后續(xù)維修及更換；然后，在巷道表面圍巖噴射混凝土，充填鋼筋粱4、金屬網(wǎng)3、錨桿1和錨桿孔與圍巖之間的空隙，進(jìn)一步加固支護(hù)，以防鉆孔機(jī)等對(duì)圍巖的初始破壞造成冒落等影響；接著，在巷道頂部、兩幫及底板用鉆孔機(jī)鉆孔全斷面設(shè)置注漿管5及錨索2；然后，再次在巷道表面圍巖全面噴射混凝土，封閉鉆孔過(guò)程中產(chǎn)生的各縫隙，加固支護(hù)裝置；然后，通過(guò)注漿管5進(jìn)行注漿全面封閉巷道圍巖，從而形成具有多個(gè)噴射層的錨網(wǎng)支護(hù)裝置。在采煤掘進(jìn)作業(yè)過(guò)程中，通過(guò)注漿錨桿和注漿錨索的設(shè)置，通過(guò)注漿錨桿和注漿錨索上的讓壓結(jié)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)測(cè)巖層破裂狀況，當(dāng)讓壓結(jié)構(gòu)發(fā)生讓壓變形后，讓壓結(jié)構(gòu)內(nèi)位移傳感器根據(jù)預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行判斷，達(dá)到閾值時(shí)，發(fā)送信息給注漿指示器，注漿指示器指示注漿，開(kāi)啟通過(guò)注漿錨桿和注漿錨索對(duì)相應(yīng)的破裂分區(qū)進(jìn)行注漿，使?jié){液及時(shí)進(jìn)入破裂分區(qū)的空隙，及時(shí)加固支護(hù)裝置，保障掘進(jìn)繼續(xù)作業(yè)的安全，同時(shí)，也利于保障生產(chǎn)效率。

本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員所做出的對(duì)上述實(shí)施方式任何顯而易見(jiàn)的改進(jìn)或變更，都不會(huì)超出本實(shí)用新型的構(gòu)思和所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。