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专利号: 2016105857091
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种无煤柱沿空留巷切顶成巷施工方法,应用自移式打钻支护一体机,该自移式打钻支护一体机包括支柱底座、移位缸、单体液压支柱、支撑缸、钻机平台架、钻机底座、调位缸、转动盘、转盘马达、调角杆、支撑杆、钻机支撑架、调角缸、钻机座、钻机马达、夹持器和钻杆,支柱底座的一端固定连接移位缸,支柱底座的两端分别固定连接两单体液压支柱,两单体液压支柱均固定连接两支撑缸,两支撑缸分别位于支柱底座的两侧,两单体液压支柱分别与钻机平台架的两端固定连接,钻机底座滑动连接钻机平台架,钻机平台架经调位缸与钻机底座连接,钻机底座转动连接转动盘,转盘马达固定连接钻机底座,转盘马达的转轴连接转动盘,转动盘的前端铰接调角杆,转动盘的后端固定连接支撑杆,钻机支撑架的前端与调角杆铰接,钻机支撑架的后端与支撑杆铰接,调角缸的一端铰接转动盘,调角缸的另一端铰接钻机支撑架,钻机支撑架滑动连接钻机座,钻机座上固定连接钻机马达,钻机支撑架的前端固定连接夹持器,钻杆穿过夹持器与钻机马达连接;其特征在于,所述无煤柱沿空留巷切顶成巷施工方法包括以下步骤:步骤一、在预采的采煤工作面的两侧分别掘进顺槽巷道,掘进顺槽巷道的同时进行传统的锚杆、锚网支护,待顺槽巷道开掘完毕,布置采煤工作面;

步骤二、随着采煤工作面的不断推进的同时,在采煤工作面的前方靠近预采煤层的巷帮布置若干个自移式打钻支护一体机组,每个自移式打钻支护一体机组包括两台所述自移式打钻支护一体机,两台自移式打钻支护一体机的支柱底座经移位缸连接;

步骤三、沿采煤工作面后方靠近采空区一侧巷帮安装柔性帘布,进行采空区与顺槽巷道的密封;

步骤四、自移式打钻支护一体机中的单体液压支柱顶贴直接顶,支撑缸的活柱末端伸出支撑底板,调位缸的伸缩驱动钻机支撑架在左右方向定位,调角缸的伸缩驱动钻机支撑架在上下方向上较大角度范围内定位,转盘马达驱动转动盘360°旋转,带动钻机支撑架旋转摆动,以在左右方向和上下方向定位的基础上实现定位角度的微调,钻机马达驱动钻杆对直接顶推进打钻形成预切钻孔;

步骤五,每个自移式打钻支护一体机组在单体液压支柱和移位缸的配合下,于顺槽巷道中沿采煤工作面的推进方向自行移动,继续对直接顶推进打钻形成预切钻孔;

步骤六,将炸药放置于预切钻孔中进行超前定向爆破直接顶,待采煤工作面推过之后,爆破的直接顶下落至底板且位于柔性帘布的一侧。

2.根据权利要求1所述的无煤柱沿空留巷切顶成巷施工方法,其特征在于:步骤四中,钻杆在垂直于巷帮的平面内倾斜向上对直接顶推进打钻形成预切钻孔,仅旋转转动盘,在预切钻孔的两侧对直接顶推进打钻形成第一辅助预切钻孔和第二辅助预切钻孔。

3.根据权利要求2所述的无煤柱沿空留巷切顶成巷施工方法,其特征在于:第一辅助预切钻孔和第二辅助预切钻孔相对于垂直于巷帮的平面对称布置。

4.根据权利要求1所述的无煤柱沿空留巷切顶成巷施工方法,其特征在于:步骤四中,钻杆在垂直于巷帮的平面内倾斜向上对直接顶推进打钻形成预切钻孔,仅改变调角缸的伸缩量,在垂直于巷帮的平面内于预切钻孔旁对直接顶推进打钻形成第三辅助预切钻孔。

5.根据权利要求1所述的无煤柱沿空留巷切顶成巷施工方法,其特征在于:步骤四中,钻杆在垂直于巷帮的平面内倾斜向上对直接顶推进打钻形成预切钻孔,仅改变调位缸的伸缩量,在预切钻孔的两侧对直接顶推进打钻形成第四辅助预切钻孔和第五辅助预切钻孔。

6.根据权利要求5所述的无煤柱沿空留巷切顶成巷施工方法,其特征在于:第四辅助预切钻孔和第五辅助预切钻孔相对于垂直于巷帮的平面对称布置。

7.根据权利要求1所述的无煤柱沿空留巷切顶成巷施工方法,其特征在于:钻机平台架固定连接有滑轨,钻机底座固定连接有滑块,滑块与滑轨滑动连接。

8.根据权利要求1所述的无煤柱沿空留巷切顶成巷施工方法,其特征在于:所述调角杆为两根,两调角杆之间固定连接有第一转动杆,钻机支撑架的前端固定连接有第一铰接套,第一铰接套铰接第一转动杆。

9.根据权利要求1所述的无煤柱沿空留巷切顶成巷施工方法,其特征在于:所述支撑杆为两根,两支撑杆之间固定连接有第二转动杆,钻机支撑架的后端固定连接有第二铰接套,第二铰接套铰接第二转动杆。

10.根据权利要求1所述的无煤柱沿空留巷切顶成巷施工方法,其特征在于:钻机支撑架固定连接有导轨,钻机座固定连接有钻机滑座,钻机滑座与导轨滑动连接。