雙鉸接頂梁及其用於綜採支架回撤的方法與流程
2023-06-10 03:15:41 6
本發明涉及一種綜採支架回撤的技術方案及其回撤工具。
背景技術：
煤礦井下綜採工作面支架回撤時，需提前擴幫，預留出回撤支架的運輸通道，為維護運輸通道上方頂板，一般使用規格為3200mm×200mm×200mm的方木進行維護頂板。通常每架支架使用兩根上述規格的方木。該方木使用後隨支架的回撤而進入老塘，由於安全原因不能回收，造成較大的浪費，為解決該問題，我們加工使用了綜採支架回撤雙鉸接頂梁。
技術實現要素：
為了解決維護頂板方木浪費問題，也為了提升綜採支架回撤安全性能，本發明採用的技術方案如下。
一種雙鉸接頂梁，包括連接在一起的1#梁、2#梁兩根頂梁（頂梁長度為1.6m），兩根頂梁通過端部耳板上至少兩個銷子連接在一起，雙鉸接頂梁的一端安裝在工作面支架前梁和頂板之間，另一端安裝在單體支柱上，1#梁、2#梁的內部設有加強鋼塊。
作為優選，所述的頂梁是由兩個槽鋼槽對槽焊接在一起，槽鋼的背面焊接有一層金屬板，所述的加強鋼塊與槽鋼槽型底部焊接在一起。
作為優選，所述的槽鋼為π型鋼，頂梁安裝狀態上表面、下表面分別設有不同顏色油漆標記，頂梁的中間位置帶有安裝標記，安裝標記位置的頂梁內安裝一塊0.4m長的加強鋼塊。
作為優選，所述的1#梁端部的雙耳板與2#梁端部的單耳板通過耳板上的兩個銷子連接在一起。雙耳板、單耳板位於豎直平面上。
作為優選，所述的銷子為圓柱銷，圓柱銷的大頭指向掩護支架。
一種雙鉸接頂梁用於綜採支架回撤的方法，步驟一，雙鉸接頂梁的架設，具體操作如下所述：
1.1、將1#梁帶有雙耳的一端探在工作面支架外，另一端插在工作面支架前梁上方，保持1#梁圓柱銷的大頭指向掩護支架；
1.2、安裝好1#梁，掛2#梁與1#梁鉸接部件，掛梁時兩人操作，把2#梁的單耳板接頭放入1#梁雙耳板中間，穿上靠裡面的圓柱銷，2#梁非鉸接端用靠煤壁支設的單體支柱升起，然後穿上靠外面的圓柱銷，並用錘打緊；
1.3、對1#工作面支架按照步驟1.1和1.2安裝另一根雙鉸接頂梁，每個支架安裝兩根雙鉸接頂梁。
1.4、反覆按照步驟1.1-1.3，分別對2#、3#、……工作面支架布置兩根雙鉸接頂梁，安裝布置完畢後升實工作面支架，保證雙鉸接頂梁接實頂板；
步驟二，頂梁回收，回撤步驟如下所述：
2.1、回撤前三架掩護支架要布置到位，處於同一直線上，將1#掩護支架前移，託住雙鉸接頂梁一端；
2.2、將待撤1#工作面支架下落，2#掩護支架前移，託住雙鉸接頂梁另一端；
2.3、將3#掩護支架前移，託住頂板；
2.4、降下1#掩護支架，先打開連接圓柱銷，再摘除面前單體支柱，2#梁回收，然後升緊1#掩護支架；用同樣方法取出另一根2#梁；
2.5、降2#掩護支架，用長把工具拖出1#梁，1#梁取出後，升緊1#、2#、3#三架掩護支架；
2.6、三架掩護支架升緊後，回撤工作面的1號工作面支架；
2.7、按照步驟2.1-2.6反覆操作，2#、3#……工作面待撤支架按順序逐架撤出。
進一步，步驟1.1中的1#梁裝入工作面支架上的長度為0.8m；步驟1.3中的兩根雙鉸接頂梁的位置關於前梁上表面的中心線對稱。
綜採支架回撤雙鉸接頂梁的社會價值及經濟價值。
1、本回撤方案有利於安全施工。本回撤方案使用π型鋼加工的雙鉸接頂梁，支護強度增加並且在π型鋼兩平面使用鐵板加固，較之使用方木安全性能得到極大的提升；
2、雙鉸接頂梁長度可根據實際情況調節，現場操作使用方便，較之使用方木支護頂板更便於操作；
3、本方案節約施工成本，按每年回撤5個工作面，每個工作面100個支架計算，可節省原使用方木的材料費用：0.2米×0.2米×3.2米×2根×100架×5個工作面×2600元=33.28萬元；
4、本發明的雙鉸接頂梁可回收反覆使用，其材質堅固，不易損壞。
附圖說明
圖1為本發明的雙鉸接頂梁安裝位置示意圖。
圖2為雙鉸接頂梁的主視圖。
圖3為雙鉸接頂梁的俯視圖。
圖4為1#梁的主視圖。
圖5為1#梁的俯視圖。
圖6為圖4中A-A平面剖視示意圖。
圖7為2#梁的主視圖。
圖8為2#梁的俯視圖。
圖9為綜採支架回撤前裝備分布示意圖。
附圖中：1、1#梁； 2、2#梁； 3、上加強板； 4、加強鋼板； 5、鉤環； 6、型材； 7、下加強板； 8、雙耳板； 9、銷子； 10、單耳板； 11、工作面支架； 12、掩護支架；13、煤壁 。
具體實施方式
實施例
下面結合附圖對本發明進一步說明。
本發明的最佳實施方式如下。
雙鉸接頂梁採用兩根頂梁穿兩個銷子連接在一起。所述的頂梁使用型材對焊加工而成。所述的型材優選採用π型鋼。為保證強度，提高安全係數。在雙鉸接頂梁上平面及下平面均焊接覆一層6mm鐵板見附圖6。
1#梁、2#梁兩根頂梁通過耳板穿銷子連接而成。1#梁上安裝雙耳板8,2#梁安裝有單耳板10。單耳板穿在雙耳板上，然後對準銷孔，安裝好兩個銷子9即可實現兩根頂梁的安裝。安裝好的示意圖如圖2-3所示。
如圖1所示，2#梁外端下方有單體支柱支撐。1#梁的中部承受的力矩相對較大。為了提高安全性能，在1#梁的中部安裝有加強鋼塊4。一對π型鋼的中間焊接有加強鋼塊，加強鋼塊與U型槽底部焊接在一起。π型鋼槽對著槽，接縫焊接在一起。為了便於搬運，加強鋼塊的中間位置的頂梁外側面焊接有鉤環5。
為便於回收時操作，採用兩根鉸接頂梁配合使用每組分為1#、2#梁，兩根鉸接頂梁鉸接處採用兩件鉸接銷子連接與穩固見圖2-3。
雙鉸接頂梁用於綜採支架回撤的方法為如下步驟。
1、雙鉸接頂梁的架設。操作工作面支架，使其降低150mm～200mm，把雙鉸接頂梁放在工作面支架前梁上方，金屬網下方，具體操作步驟如下所述。
1.1、將1#梁帶有雙耳的一端探在工作面支架外，另一端插在工作面支架前梁上方，保持1#梁圓柱銷的大頭指向掩護支架，如圖2所示，這樣好打圓柱銷，容易回頂梁；工作面支架前梁託舉1#梁 0.8米，即1#梁裝入工作面支架長度為0.8m頂梁兩側有標記；
1.2、安裝好1#梁，前割兩刀，掛2#梁與1#梁鉸接部件。掛2#梁時要按同種顏色同平面鉸接，以防用錯。掛梁時要兩人操作，把2#梁的接頭放入1#梁雙耳板中間，穿上靠裡面的圓柱銷，2#梁外端非鉸接端用單體支柱升起，然後穿上靠外面的圓柱銷，並用錘打緊，靠煤壁支上貼幫支柱。
1.3、工作面支架前梁按照1.1和1.2再安裝一根雙鉸接頂梁，兩根雙鉸接頂梁關於前梁中心線對稱。
1.4、每個工作面支架均按照上述步驟布置兩根雙鉸接頂梁，形成如圖9所示的狀態。安裝布置完畢後升實支架，保證鉸接頂梁結實頂板。
2、頂梁回收。綜採支架回撤前要做好準備，三架掩護支架要布置到位(如圖9所示)。回撤步驟如下所述。
2.1、將1#掩護支架前移，到位後升起，託住雙鉸接頂梁。
2.2、將1#工作面支架下落，2#掩護支架前移，託住雙鉸接頂梁另一端。
2.3、將3#掩護支架前移，託住頂板。
2.4、降下1#掩護支架，先打開連接圓柱銷，再摘除面前單體支柱，2#梁拖出。用同樣方法回出另一根2#梁，兩根2#梁取出後，升緊1#掩護支架。
2.5、根據現場需要，降2#掩護支架，若有必要，也可降一下1#掩護支架，用長柄工具拖出1#梁。1#梁取出後，升緊三架掩護支架。
2.6、三架掩護支架升緊後，回撤工作面1號工作面支架。
2.7、反覆按照步驟2.1-2.6，如此往復，逐架撤出。
採用本技術方案，具有以下優勢。
綜採支架回撤雙鉸接頂梁的社會價值及經濟價值。本回撤方案有利於安全施工。支護強度增加並且在π型鋼兩平面使用鐵板加固，安全性能得到大大的提升；雙鉸接頂梁長度可根據實際情況調節，現場操作使用方便；本方案節約施工成本，按每年回撤5個工作面，可節省原使用方木費用33.28萬元；本發明的雙鉸接頂梁可回收反覆使用，其材質堅固，不易損壞。
上面所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，並非對本發明的構思和保護範圍進行限定，在不脫離本發明設計構思的前提下，本領域中普通工程技術人員對本發明的技術方案作出的各種變型和改進，均應落入本發明的保護範圍。