一种金属矿山巷道支护用混凝土喷射锚固装置

1.本发明涉及金属矿山巷道支护技术领域，尤其涉及一种金属矿山巷道支护用混凝土喷射锚固装置。


背景技术：

2.对于煤矿巷道以及金属矿山巷道的支护一般采用混凝土喷射锚杆支护的形式，锚杆支管的形式要确保支护的稳定性，以及支护后巷道内壁表面的平整度，避免开裂的问题。
3.经检索，中国专利号cn 110159311 a公开了一种巷道支护用混凝土喷射锚固装置，本发明当固定盘插入锚杆时，环形均匀设置的边锚也会插入岩土内，进一步稳定了整体锚固装置插入岩土内的位置，环形均匀设置的附着主杆、附着支杆和附着网可以附着喷射的混凝土，并使其成为一个整体。
4.现有技术中的混凝土喷射锚杆在实际使用时存在着如下技术缺点：锚杆插入巷道内壁后依靠渗出的混凝土与周围的岩土粘结而形成锚固力，此种方式的锚固力需要在混凝土凝固后方可实现，因此具有延时性，即无法锚固方式不具备即时性；另外混凝土喷射设备无法沿着巷道进行方便的移动，而且对防护网喷射混凝土的速度慢，操作范围小，使得喷射耗时较长，工作效率低，因此本发明在此提出一种金属矿山巷道支护用混凝土喷射锚固装置。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的一种金属矿山巷道支护用混凝土喷射锚固装置。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种金属矿山巷道支护用混凝土喷射锚固装置，包括铺设在巷道内壁表面的防护网以及插设在巷道内壁的锚杆，所述锚杆上设有倒刺，还包括沿着巷道地面平形铺设安装的两个轨道板，两个所述轨道板共同滑动安装有移动架，所述移动架的底部水平安装有底板，所述底板两端的到底壁上均安装有驱动机构，所述驱动机构包括与底板的底壁安装的驱动电机，所述驱动电机的驱动端安装有驱动齿轮，所述轨道板的外表面安装有齿条，且齿条与驱动齿轮相互啮合；
8.所述底板的顶壁上安装有混凝土箱，所述混凝土箱的顶壁上安装有加料管以及混凝土泵，所述混凝土泵通过管道与混凝土箱的内部连通，所述混凝土泵安装有泵管，所述泵管上安装有多个软管，且每个软管远离泵管的一端均安装有支管，每个所述支管远离软管的一端均贯穿至移动架的外侧且安装有喷头，所述支管的外侧固定套设有外螺纹管，所述外螺纹管通过支杆安装有滑杆，所述滑杆贯穿移动架且与其滑动安装，所述外螺纹管贯穿移动架且螺纹安装有内螺纹管，所述内螺纹管贯穿移动架且与其转动安装，所述移动架的内壁上靠近内螺纹管的位置处安装有调节机构，所述调节机构包括调节电机，所述调节电机的驱动端安装有主齿轮，所述内螺纹管远离喷头的一端安装有齿圈，且齿圈与主齿轮啮
合传动。
9.进一步地，两个所述轨道板均通长开设有轨道槽，所述移动架的底部两端分别固定安装有滑座，所述移动架通过滑座与轨道板的轨道槽滑动安装。
10.进一步地，所述滑座的底壁上嵌设有多个滚珠，所述滑座通过滚珠滑动设置在轨道板的轨道槽内。
11.进一步地，所述移动架呈倒u形结构，所述轨道板的轨道槽的竖向截面呈倒t形结构。
12.进一步地，所述锚杆的一端贯穿防护网且安装有固定片。
13.进一步地，所述移动架上设有七个喷头，其中一个所述喷头位于移动架的正上方，其中一个所述喷头位于移动架的左侧，其中一个喷头位于移动架的右侧，其中一个所述喷头位于移动架的左上方，其中一个所述喷头位于移动架的右上方，其中一个所述喷头位于移动架的左下方，另外一个所述喷头位于移动架的右下方。
14.本发明的另一个目的在于：避免混凝土因喷射时间长，缺乏合理的搅拌，而造成混凝土离析，降低混凝土的强度，因此在上述方案的基础上，本发明还采用了如下技术方案：
15.在所述混凝土箱内转动安装有搅拌器，所述搅拌器包括水平搅拌轴以及与水平搅拌轴垂直安装的多个搅拌杆，所述混凝土箱的外侧安装有搅拌电机，所述搅拌电机的驱动端与搅拌器的水平搅拌轴固定安装。
16.相比于现有技术，本发明的有益效果在于：
17.1、本发明采用锚杆直接插入巷道内壁的岩土内，并在锚杆上设置倒刺，利用倒刺增加锚杆的锚固力，同时在插入锚杆后即可形成锚固力，具有良好的即时性，锚固效果更好。
18.2、本发明采用在轨道板上移动的移动架，利用多个角度的喷头且喷头通过支管，软管和泵管连接混凝土泵，利用混凝土泵即可将混凝土泵送，并利用喷头将混凝土快速便捷，且全方位的喷射在防护网上，使得防护网可与锚杆相互配合共同提高对巷道的锚固力，因此实现了良好的支护效果，此外，各个喷头相对巷道内壁防护网的间距可方便的调节，使喷头的喷射范围因需调节。
19.3、本发明采用搅拌机构对混凝土箱内的混凝土实现均匀的搅拌操作，可避免因长时间操作造成的混凝土离析，保证混凝土的正常强度，保证支护效果，另外，搅拌机构的搅拌还可一定程度上避免混凝土堵塞混凝土泵以及管道，保证了混凝土正常的输送。
20.综上所述，本发明可对巷道内的岩土提供即时性且高稳定性锚固支护，锚固效果更好，同时喷射设备可方便的沿着巷道移动，并利用多个角度的喷头对巷道内壁上的防护网进行快速高效且全方位的喷射混凝土，提高喷射支护的效率，同时本发明可避免混凝土出现离析，保证了混凝土强度并进一步保证支护的稳定性。
附图说明
21.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
22.图1为本发明提出的一种金属矿山巷道支护用混凝土喷射锚固装置的整体结构示意图；
23.图2为本发明中锚杆与固定片的安装示意图；
24.图3为本发明中驱动机构的结构示意图；
25.图4为本发明中调节机构的结构示意图；
26.图5为本发明中滑座的底面示意图；
27.图6为本发明中混凝土箱与混凝土泵以及搅拌机构的安装示意图；
28.图7为本发明中搅拌机构的结构示意图。
29.图中：1巷道地面、2轨道板、3防护网、4锚杆、5固定片、6移动架、7底板、8混凝土箱、9加料管、10混凝土泵、11泵管、12软管、13支管、14滑杆、1401外螺纹管、15内螺纹管、16喷头、17滑座、18驱动机构、19滚珠、20驱动电机、21驱动齿轮、22齿条、23调节电机、24主齿轮、25齿圈、26搅拌电机、27搅拌器。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
32.实施例一
33.参照图1-5，一种金属矿山巷道支护用混凝土喷射锚固装置，包括铺设在巷道内壁表面的防护网3以及插设在巷道内壁的锚杆4，锚杆4上设有倒刺，锚杆4的一端贯穿防护网3且安装有固定片5。
34.锚杆4直接插入巷道内壁的岩土内，通过锚杆4上设置的倒刺，可增加锚杆4的锚固力，且在插入锚杆4后即可形成锚固力，具有良好的即时性，锚固效果更好。利用锚杆4端部的固定片5可对防护网3进行方便的固定，方便后期向其喷射混凝土。
35.本发明还包括沿着巷道地面1平形铺设安装的两个轨道板2，两个轨道板2共同滑动安装有移动架6，移动架6的底部水平安装有底板7，两个轨道板2均通长开设有轨道槽，移动架6呈倒u形结构，轨道板2的轨道槽的竖向截面呈倒t形结构。移动架6的底部两端分别固定安装有滑座17，移动架6通过滑座17与轨道板2的轨道槽滑动安装。滑座17的底壁上嵌设有多个滚珠19，滑座17通过滚珠19滑动设置在轨道板2的轨道槽内。
36.移动架6通过底部安装的滑座17与轨道板2实现方便的滑动安装，即移动架6可沿着轨道板2的轨道槽进行滑动。
37.底板7两端的到底壁上均安装有驱动机构18，驱动机构18包括与底板7的底壁安装的驱动电机20，驱动电机20的驱动端安装有驱动齿轮21，轨道板2的外表面安装有齿条22，且齿条22与驱动齿轮21相互啮合；
38.通过驱动电机20可带动驱动齿轮21转动，且通过驱动齿轮21与齿条22的相互啮合，即可促使移动架6、底板7实现电动驱动，使得移动架6更加方便的沿着轨道板2移动。
39.底板7的顶壁上安装有混凝土箱8，混凝土箱8的顶壁上安装有加料管9以及混凝土泵10，混凝土泵10通过管道与混凝土箱8的内部连通，混凝土泵10安装有泵管11，泵管11上
安装有多个软管12，且每个软管12远离泵管11的一端均安装有支管13，每个支管13远离软管12的一端均贯穿至移动架6的外侧且安装有喷头16。
40.混凝土通过加料管9注入混凝土箱8内，混凝土泵10通过管道抽入混凝土，并从泵管11向软管12、支管13泵送混凝土，最后通过喷头16即可将混凝土喷射在巷道内壁安装的防护网3上，混凝土渗透防护网3，使其与巷道内壁粘结成一体，实现对巷道的支护。
41.支管13的外侧固定套设有外螺纹管1401，外螺纹管1401通过支杆安装有滑杆14，滑杆14贯穿移动架6且与其滑动安装，外螺纹管1401贯穿移动架6且螺纹安装有内螺纹管15，内螺纹管15贯穿移动架6且与其转动安装，移动架6的内壁上靠近内螺纹管15的位置处安装有调节机构，调节机构包括调节电机23，调节电机23的驱动端安装有主齿轮24，内螺纹管15远离喷头16的一端安装有齿圈25，且齿圈25与主齿轮24啮合传动。
42.喷头16至巷道内壁之间的距离可通过调节机构进行调节，调节机构中的调节电机23驱动着主齿轮24转动，并使其与齿圈25啮合传动，此时调节电机23即可驱动着内螺纹管15转动，内螺纹管15与移动架6转动安装，内螺纹管15可采用两个轴承实现与移动架6的转动，内螺纹管15仅可以转动，内螺纹管15与外螺纹管1401螺纹配合，而外螺纹管1401又通过支杆安装有滑杆14，滑杆14贯穿移动架6且与其滑动安装，因此内螺纹管15转动时，可促使外螺纹管1401、支杆、滑杆14、支管13和喷头16相对于移动架6上下运动，从而实现喷头16的位置调节。通过喷头16的位置调节，其相对于巷道内壁以及防护网3的喷射范围均可调节改变，因此喷头16的喷射范围即可实现了因需调节。
43.移动架6上设有七个喷头16，其中一个喷头16位于移动架6的正上方，其中一个喷头16位于移动架6的左侧，其中一个喷头16位于移动架6的右侧，其中一个喷头16位于移动架6的左上方，其中一个喷头16位于移动架6的右上方，其中一个喷头16位于移动架6的左下方，另外一个喷头16位于移动架6的右下方。
44.其中，移动架6正上方的喷头16角度为垂直向上，移动架6左侧和右侧的喷头16角度为水平向左和向右，移动架6左上方的喷头16角度为向左上方倾斜，移动架6右上方的喷头16角度为向右上方倾斜，移动架6左下方的喷头16角度为向左下方倾斜，移动架6右上方的喷头16角度为向右下方倾斜。
45.实施例二
46.参照图1-7，本实施例二在实施例一的基础上，还提出了如下技术方案：在混凝土箱8内转动安装有搅拌器27，搅拌器27包括水平搅拌轴以及与水平搅拌轴垂直安装的多个搅拌杆，混凝土箱8的外侧安装有搅拌电机26，搅拌电机26的驱动端与搅拌器27的水平搅拌轴固定安装。
47.以后搅拌电机26的驱动，可促使搅拌器27利用其搅拌轴上的搅拌杆对混凝土箱8内的混凝土进行搅拌，避免混凝土随着时间的增加而产生离析效应，保证混凝土的强度，进而保证了混凝土凝固后对巷道内壁的支护强度。
48.另外，搅拌机构的搅拌还可一定程度上避免混凝土堵塞混凝土泵以及管道，保证了混凝土正常的输送。
49.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。