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专利号: 2020102405544
申请人: 河南工程学院
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:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.煤矿井下巷道的锚杆支护结构,包括外固定盘(1)、支护锚杆(2)以及弹压支护组件(4),其特征在于:所述外固定盘(1)上安插有多个支护锚杆(2),且所述外固定盘(1)通过支护锚杆(2)固定设置在煤矿巷道内外表面上,所述外固定盘(1)的贴合面还设置有多个弹压支护组件(4),所述弹压支护组件(4)与支护锚杆(2)呈交叉错落式分布,使得所述弹压支护组件(4)对支护锚杆(2)两侧的煤矿围岩进行压实紧固,所述外固定盘(1)与煤矿围岩层之间通过注射泵对内注射水泥,所述支护锚杆(2)靠近外固定盘(1)的一端为空心柱结构,且其侧壁开设有多个喷射孔(205),使得外部注射泵通过喷射孔(205)对支护锚杆(2)的圆周外侧围岩进行水泥浇灌。

2.根据权利要求1所述的煤矿井下巷道的锚杆支护结构,其特征在于:所述支护锚杆(2)包括固定钻头(203)、螺纹杆体(201)以及侧填充杆件(202),所述固定钻头(203)固定设置在支护锚杆(2)的伸入端,所述固定钻头(203)通过侧填充杆件(202)与螺纹杆体(201)的一端相固定,所述固定钻头(203)的外圆周上设置有多个弧形刃,所述侧填充杆件(202)将固定钻头钻出的围岩装填至支护锚杆的外圆周两侧位置。

3.根据权利要求2所述的煤矿井下巷道的锚杆支护结构,其特征在于:所述支护锚杆(2)靠近外固定盘(1)的一侧杆臂上还设置有两个支护盘(3),两个所述支护盘(3)呈包裹式相对设置,使得喷射孔(205)内高压喷出的水泥在两个支护盘(3)之间浇灌凝固。

4.根据权利要求1所述的煤矿井下巷道的锚杆支护结构,其特征在于:所述外固定盘(1)上设置有多个连接筒座(5),该所述连接筒座(5)垂直分布在外固定盘(1)上,使得所述支护锚杆(2)穿过连接筒座(5)时与外固定盘(1)端面垂直,所述支护锚杆(2)的靠近外固定盘(1)的一端固定有旋转件(204),所述支护锚杆(2)通过旋转件(204)旋转安插在围岩层上,所述连接筒座(5)内设置有滑动卡盘(501),且所述滑动卡盘(501)与连接筒座(5)之间圆周阵列有多个支撑弹簧(502),使得当所述支护锚杆(2)伸入围岩层达到一定深度后,外固定盘(1)通过弹簧弹力与煤矿井下的围岩层相贴近,所述连接筒座(5)的一侧内部还设置有润滑套管(503)。

5.根据权利要求1所述的煤矿井下巷道的锚杆支护结构,其特征在于:所述弹压支护组件(4)包括导向套筒(401)、连接撑板(403)以及连接弹簧(402),所述外固定盘(1)贴近围岩层的一侧端面固定有导向套筒(401),所述导向套筒(401)为两段可收缩式套管结构,所述导向套筒(401)的另一端安装有连接撑板(403),所述导向套筒(401)内竖直设置有多个连接弹簧(402),使得所述连接撑板(403)通过弹簧弹力与围岩层相贴近,所述连接撑板(403)远离导向套管(401)的一侧端面设置有若干个可形变支撑组件,多个可形变支撑组件通过形变弹压作用对支护锚杆(2)圆周外侧的围岩进行支护。

6.根据权利要求4所述的煤矿井下巷道的锚杆支护结构,其特征在于:所述可形变支撑组件包括固定架(404)、弧形抵板(406)以及连接件(405),所述固定架(404)固定安装在连接撑板(403)上,所述固定架(404)远离连接撑板(403)的一侧通过两个连接件(405)连接固定有弧形抵板(406),所述弧形抵板(406)的横截面呈下凸式结构,使得当所述连接撑板(403)受到一定压力后,弧形抵板(406)与围岩层完全贴合。

7.根据权利要求5所述的煤矿井下巷道的锚杆支护结构,其特征在于:所述外固定盘(1)上还开设有多个排放孔(101),所述排放孔(101)的内壁紧密贴合设置有密封套管,所述排放孔(101)与外部注射泵相连通,并通过注射泵对外固定盘(1)与围岩层之间的空腔进行水泥喷射浇灌。