[发明专利]一种矿用可伸缩支柱、支护系统及施工工艺

说明书

本发明公开了一种矿用可伸缩支柱、支护系统及施工工艺。第一方面，一种矿用可伸缩支柱，包括下柱体、上柱体和套管，下柱体的上段套设在套管的下端内，上柱体的下段套设在套管上段内，套管上设有第一固定环，上柱体或下柱体上设有第二固定环，还包括穿过第一固定环和第二固定环的调节丝杠，调节丝杠上设有至少一个调节螺母，远离第二固定环的下柱体或上柱体与套管固定连接。第二方面，一种矿用可伸缩支护系统，包括至少两个上述的一种矿用可伸缩支柱，上柱体和/或下柱体和/或套管两侧设有连接鼻，连接鼻上设有螺栓孔，第三方面，一种矿用可伸缩支护系统的施工工艺。本发明可以适应巷道的高度变化、支撑强度高、抗变形能力强，减少材料浪费。

技术领域

本发明涉及矿山用支护产品技术领域，具体涉及一种矿用可伸缩支柱、支护系统及施工工艺。

背景技术

目前，为提高巷道掘进速度，保证采煤接替，现在许多煤矿井下采用沿空留巷方式减少巷道掘进，但沿空留巷采空区侧冒落矸石对巷帮支护如U型钢、单体液压支柱等冲击较大，因U型钢、单体液压支柱抗侧压较小，造成U型钢、单体液压支柱等折弯、断裂较多，尤其较大采高巷道问题更是严重，有的矿也有采取支模浇筑混凝土方式来支护采空区侧，但效率低，材料消耗大，施工不方便，后期无法回收，巷道不落顶造成极大安全隐患，现在急需一种支护产品安全高效解决以上问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿用可伸缩支柱、支护系统及施工工艺，其可以适应巷道的高度变化、支撑强度高、抗变形能力强，减少材料浪费。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下方案：

第一方面，一种矿用可伸缩支柱，包括下柱体，还包括上柱体和套管，所述下柱体的上段套设在套管的下段内，上柱体的下段套设在套管上段内，套管上设有第一固定环，上柱体或下柱体上设有第二固定环，还包括穿过第一固定环和第二固定环的调节丝杠，调节丝杠上设有至少一个调节螺母，远离第二固定环的下柱体或上柱体与套管固定连接。可在第二固定环两侧和第一固定环两侧均设置调节螺母，若调节丝杠设有限位端面，则在第二固定环两侧和第一固定环远离限位端面的一侧设置调节螺母。其作用为，通过调节丝杠上调节螺母的位置，来调节与锁定第一固定环与第二固定环的距离，从而达到调整与锁定支柱总长度的效果。下柱体、套筒及上柱体构成第一受力组件，第一固定环、第二固定环、调节丝杠及调节螺母构成第二受力组件，第一受力组件与第二受力组件并行受力，在组装过程中第二受力组件起到调节与锁定第一受力组件的长度及暂时受力支撑的作用，组装完成后向第一受力组件内注浆后，浆液在第一受力组件内凝固后，第一受力组件起到主要受力支撑作用，第二受力组件的受力变小，第二受力组件的使用寿命得以延长。

进一步的，所述下柱体设有注浆孔，上柱体顶端设有溢浆孔，套管至少一端设有加强箍。其作用为，注浆孔用于往支柱内注浆，溢浆孔用于判断注浆是否完成，加强箍用于进一步增加套管强度。

进一步的，所述调节丝杠对面的上柱体上部固接有钢套，钢套下端设有销钉，钢套内套设有圆钢。其作用为，支柱组装立起后通过把圆钢插入顶板钻孔中，可使支柱稳定站立。

进一步的，所述上柱体与下柱体均为空心柱体，设有第二固定环的上柱体下端或设有第二固定环的下柱体上端套设有护套，护套端面设有通孔。其作用为，使浆液能通过下柱体注入套管及上柱体内。

进一步的，所述护套呈柱体状，护套采用NBR材质，护套的侧壁厚度与套有护套的上柱体或下柱体与套管之间的间隙相匹配，通孔的内径与护套所在上柱体或下柱体的内径之比在1:2与1:30之间。其作用为，注浆时能起密封作用防止浆液泄露，因护套为NBR材质与浆液粘结性弱，当浆液凝固后，方便后期分离通孔附近的凝固体，便于支柱回收，减少材料浪费。