一种门式防冲击地压支架

本技术涉及一种煤矿井下巷道支护设备领域，具体是一种门式防冲击地压支架。

背景技术：

1、冲击地压又称岩爆，是指井巷或工作面周围岩体，由于弹性变形能的瞬时释放而产生突然剧烈破坏的动力现象，常伴有煤岩体抛出、巨响及气浪等现象；由于冲击地压具有很大的破坏性，且其在发生前一般没有宏观预兆，而是以突然、急剧、猛烈的形式将煤岩体抛出，从而不但能够造成支架损坏、片帮冒顶或巷道堵塞，而且还会导致施工人员被砸伤、摔伤或挤伤，严重时甚至会使施工人员因巷道堵塞而窒息死亡，因此，冲击地压在世界范围内煤矿矿井中都被视为最严重的自然灾害之一；目前，随着我国煤矿开采深度的不断增加，冲击地压灾害也呈现出越来越严重的趋势，这给煤矿安全生产和广大煤矿职工的生命安全造成了极大的威胁。

2、为了应对冲击地压，可在煤矿井下巷道内设置支护，即防冲击地压支架。防冲击地压支架主要是为了保持巷道畅通和围岩稳定，对巷道进行支护的基本目的在于缓和及减少围岩的移动，使巷道断面不致过度缩小，同时防止已散离和破坏的围岩冒落。巷道支护受到围岩性质、支架力学性质(支承力和可缩性)、支架安设密度、安设支架时间的早晚、支架安设质量和与围岩的接触方式(点接触或面接触)等一系列因素的影响。通常，为了使巷道支架在调节与控制围岩变形过程中起到积极作用，支架应在围岩发生松动和破坏以前安设，以便支架在围岩尚保持有自承力的情况下与围岩共同起承载作用，而不是等围岩已发生松散、破坏，几乎完全丧失自承力的情况下再用支架去承担已冒落岩块的重量。也就是说，应当使支架与围岩在相互约束和相互依赖的条件下实现共同承载。

3、但现有防冲击地压支架存在如下问题：在巷道支架受到松动围岩挤压时无法及时发现异常位置，进而无法及时对巷道支架进行维护，使得在冲击地压来临时巷道支架整体稳定性较差。因此，本领域技术人员提供了一种门式防冲击地压支架，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种门式防冲击地压支架，能够在巷道支架受到松动围岩挤压时及时发现异常位置，进而及时对巷道支架进行维护，从而避免在冲击地压来临时巷道支架整体稳定性较差，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种门式防冲击地压支架，包括顶拱、支腿与底拱，所述顶拱的两端分别与两个支腿顶端通过连接件连接在一起，两个所述支腿的底端分别与底拱两端固定连接；

4、所述顶拱、支腿与底拱的内部均开设有腔室，且腔室内部固定连接有若干个均匀分布的梯形钢板，所述顶拱与支腿的梯形钢板中设有受压提醒机构。

5、作为本实用新型进一步的方案：所述受压提醒机构，具体包括：设置在梯形钢板内部的筒型气囊，所述筒型气囊的内部沿其长度方向固定连接有若干个均匀分布的隔膜，且筒型气囊内部通过隔膜形成若干个子腔，每个子腔的外侧面固定连接有套筒，且套筒一端与子腔连通，所述套筒另一端贯穿相应的顶拱与支腿内侧面，且套筒内部活动连接有活塞杆，所述活塞杆靠近子腔的一端固定连接有活塞套，且活塞杆远离子腔的一端可从套筒端部伸出。

6、作为本实用新型再进一步的方案：所述套筒内壁靠近子腔的一端固定连接有膜片，且膜片靠近活塞杆的侧面中心嵌设有第一磁石，所述活塞杆端部对应第一磁石的位置嵌设有第二磁石，且第二磁石与第一磁石的磁性相吸，所述第一磁石与第二磁石在初始状态下吸附在一起，所述膜片侧面靠近边沿的位置开设有若干个均匀分布的通孔。

7、作为本实用新型再进一步的方案：所述连接件，具体包括：固定在顶拱端部的若干个插板，所述支腿顶端对应插板的位置开设有插槽，且插板插接在插槽内部，所述支腿内侧面顶端螺纹连接有定位销，且定位销贯穿插板与支腿侧壁。

8、作为本实用新型再进一步的方案：所述顶拱的弧度与施工巷道的净断面对应匹配。

9、作为本实用新型再进一步的方案：所述底拱两端端头与支腿下端端头分别焊接有一块用于通过螺栓对应固定连接的钢板。

10、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

11、1、本申请通过在顶拱、支腿与底拱内置梯形钢板，使该防冲击地压支架整体具有较好的承载能力和抗拉强度，而梯形钢具有稳定的横截面形状，能够提供稳定的支撑和承载能力，有效提高该防冲击地压支架的整体稳定性。

12、2、本申请通过设置的受压提醒机构能够在巷道支架受到松动围岩挤压时及时发现异常位置，进而及时对巷道支架进行维护，从而避免在冲击地压来临时巷道支架整体稳定性较差。

13、3、本申请通过设置的连接件能够将顶拱与支腿快速稳定的连接在一起，此外，连接件的定位销在固定顶拱与支腿的同时还可将一端插入巷道侧面的围岩中，进而使支架与围岩在相互约束和相互依赖的条件下实现共同承载。

技术特征：

1.一种门式防冲击地压支架，其特征在于，包括顶拱、支腿与底拱，所述顶拱的两端分别与两个支腿顶端通过连接件连接在一起，两个所述支腿的底端分别与底拱两端固定连接；

2.根据权利要求1所述的一种门式防冲击地压支架，其特征在于，所述受压提醒机构，具体包括：设置在梯形钢板内部的筒型气囊，所述筒型气囊的内部沿其长度方向固定连接有若干个均匀分布的隔膜，且筒型气囊内部通过隔膜形成若干个子腔，每个子腔的外侧面固定连接有套筒，且套筒一端与子腔连通，所述套筒另一端贯穿相应的顶拱与支腿内侧面，且套筒内部活动连接有活塞杆，所述活塞杆靠近子腔的一端固定连接有活塞套，且活塞杆远离子腔的一端可从套筒端部伸出。

3.根据权利要求2所述的一种门式防冲击地压支架，其特征在于，所述套筒内壁靠近子腔的一端固定连接有膜片，且膜片靠近活塞杆的侧面中心嵌设有第一磁石，所述活塞杆端部对应第一磁石的位置嵌设有第二磁石，且第二磁石与第一磁石的磁性相吸，所述第一磁石与第二磁石在初始状态下吸附在一起，所述膜片侧面靠近边沿的位置开设有若干个均匀分布的通孔。

4.根据权利要求1所述的一种门式防冲击地压支架，其特征在于，所述连接件，具体包括：固定在顶拱端部的若干个插板，所述支腿顶端对应插板的位置开设有插槽，且插板插接在插槽内部，所述支腿内侧面顶端螺纹连接有定位销，且定位销贯穿插板与支腿侧壁。

5.根据权利要求1所述的一种门式防冲击地压支架，其特征在于，所述顶拱的弧度与施工巷道的净断面对应匹配。

6.根据权利要求1所述的一种门式防冲击地压支架，其特征在于，所述底拱两端端头与支腿下端端头分别焊接有一块用于通过螺栓对应固定连接的钢板。

技术总结本技术公开了一种门式防冲击地压支架，属于煤矿井下巷道支护设备领域，包括顶拱、支腿与底拱，所述顶拱的两端分别与两个支腿顶端通过连接件连接在一起，两个所述支腿的底端分别与底拱两端固定连接；所述顶拱、支腿与底拱的内部均开设有腔室，且腔室内部固定连接有若干个均匀分布的梯形钢板，所述顶拱与支腿的梯形钢板中设有受压提醒机构，所述受压提醒机构，具体包括：设置在梯形钢板内部的筒型气囊，所述筒型气囊的内部沿其长度方向固定连接有若干个均匀分布的隔膜。本技术，能够在巷道支架受到松动围岩挤压时及时发现异常位置，进而及时对巷道支架进行维护，从而避免在冲击地压来临时巷道支架整体稳定性较差。技术研发人员：孙利辉,秦鹏,李冲,蔡先锋,张凯,王锴,马震仪,陈少帅,樊昱璋受保护的技术使用者：河北工程大学技术研发日：20231213技术公布日：2024/7/23