專利名稱:普采工作面金屬背板的制作方法
金屬背板屬于在煤礦井下回采工作面與金屬鉸接頂梁配合使用，形成整體支護(hù)的連接護(hù)頂裝置。
目前普采工作面一般均采用金屬支柱(摩擦式或單體液壓式)與交接頂梁配合使用支護(hù)頂板。用木背板護(hù)頂(劃背頂板)不僅坑木耗量大(約占工作面消耗量的80％以上)強(qiáng)度不高，而且是搭在相鄰頂梁之上，只能護(hù)頂，起不到拉固作用，各排梁之間互不相關(guān)。當(dāng)局部來(lái)壓時(shí)往往由于木背板被壓壞造成支架歪扭而發(fā)生冒頂。
為了解決上述問(wèn)題，出現(xiàn)了“整體支護(hù)”，即用連接件，通過(guò)活位鎖卡與鋼管(或鋼筋、鋼絲繩)沿傾斜把支柱連接起來(lái)，使整個(gè)工作面的支架形成一個(gè)整體。對(duì)防止冒頂事故起到了較好作用(詳見(jiàn)《煤炭科學(xué)技術(shù)》，1984，№5，53——55)但其仍用木料背頂，且該連接裝置的安裝、回收費(fèi)時(shí)費(fèi)力。為克服這些缺陷而研制出了金屬背板。
本發(fā)明的目的在于用金屬背板替代木背板，并通過(guò)背板上的錨鏈和錨鎖的柔性連接使各排頂梁之間形成整體支護(hù)，以防止冒頂事故的發(fā)生。
本發(fā)明的主要內(nèi)容是把金屬背板套騎或跨騎在金屬鉸接頂梁之上。背板與頂梁垂直，形成了象機(jī)翼似的伸向頂梁兩側(cè)的護(hù)頂裝置。
背板是跨騎在頂梁之上的。背板中部與頂梁接觸處設(shè)計(jì)的強(qiáng)度大。在背板中部與梁接觸面的兩側(cè)設(shè)有兩個(gè)梯形筋(1)。背板兩端分別設(shè)有錨鏈((2)為栓錨鏈的孔)和錨鎖，錨鎖是由十字形孔(3)和帶缺口的鎖肖所組成。由于在施工中，很難把背板安裝成筆直的一條線，故把背板中部的兩個(gè)筋設(shè)計(jì)成園弧狀，這樣可使其在梁上向左、右各轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，以便調(diào)節(jié)。
金屬背板由鑄鋼或優(yōu)質(zhì)可鍛鑄鐵鑄造而成。
通過(guò)計(jì)算背板可承受10噸以上的均布載荷。但考慮到背板與梁的接觸面不可能是理想平面，取安全系數(shù)為0.7，則仍可承受7噸以上的載荷。支護(hù)強(qiáng)度可達(dá)88噸／平方米。由于金屬背板采用了梭形斷面，明顯地增加了它們的承壓能力。
采用金屬背板可有以下好處(1)由于金屬背板的機(jī)械強(qiáng)度比木質(zhì)背板大數(shù)十倍，且背板與鉸接頂梁連成一個(gè)網(wǎng)狀支護(hù)整體。增加了支架的穩(wěn)定性，從而能有效的防止冒頂事故的發(fā)生，有利于安全生產(chǎn)。
(2)以金屬代替木材。金屬背板復(fù)用率高可達(dá)每月30次。一個(gè)年產(chǎn)100萬(wàn)噸的礦井按工作面坑木定額為40立方米／萬(wàn)噸計(jì)算，去掉20％的特殊支架消耗量，每年仍可節(jié)約坑木3200立方米。
(3)可節(jié)約大量的電鋸工和運(yùn)料工工時(shí)。
圖1至圖4為背板的零件圖和示意圖。
圖1是背板主體；圖2是鎖肖；圖3是錨鏈；圖4為錨鎖的開(kāi)啟狀態(tài)和鎖固狀態(tài)示意圖。圖5為齊梁齊柱支護(hù)方式金屬背板使用方法示意圖。圖6為普采工作面通常采用的齊柱交錯(cuò)頂梁支護(hù)方式金屬背板使用方法示意圖。
權(quán)利要求
1.一種普采工作面金屬背板，其特征在于金屬背板之間有柔性連接裝置。
2.按權(quán)利要求
1所述的金屬背板，其特征在于背板的柔性連接裝置為錨鎖和錨鏈。
3.按權(quán)利要求
2所述的金屬背板，其特征在于錨鎖有由十字形孔和帶缺口的鎖肖。
4.按權(quán)利要求
1所述的金屬背板，其特征在于背板中部與梁接觸面的兩側(cè)沒(méi)有兩個(gè)梯形筋。
5.按權(quán)利要求
4所述的金屬背板，其特征在于背板中部的梯形筋呈園弧狀。
6.按權(quán)利要求
1所述的金屬背板，其特征在于金屬背板垂直頂梁的縱向斷面呈梭形。
專利摘要
煤礦普采工作面金屬背板屬于煤礦井下回采工作面與鉸接頂梁配合使用形成整體支護(hù)的連接裝置。這種裝置的主要特征就是用一種金屬背板替代木背板，并通過(guò)金屬背板上的錨鏈和錨鎖的柔性連接使整個(gè)工作面形成網(wǎng)狀整體支護(hù)這種裝置不僅可大量節(jié)約木材，且能有效地防止冒頂事故的發(fā)生，因而可以廣泛地應(yīng)用于煤炭生產(chǎn)。
文檔編號(hào)E21D23/00GK85200574SQ85200574
公開(kāi)日1986年1月29日 申請(qǐng)日期1985年4月15日
發(fā)明者王志遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:河北省井陘礦務(wù)局第三礦導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan