一种瓦斯隧道支护装置及其支护方法与流程

本发明涉及瓦斯隧道支护装置，具体为一种瓦斯隧道支护装置及其支护方法。

背景技术：

1、瓦斯隧道是指修建于含瓦斯地层中的隧道，因为这种隧道具有发生瓦斯爆炸的危险性，因此在瓦斯隧道进行开采施工时会需要用到支护装置对隧道进行支撑防护使用，提高了施工的安全性；

2、在公开专利为cn213297981u的“一种用于隧道穿越煤层防渗支护装置”中，该支护结构设置的气密性初支和气密性二衬可以对煤层外端的围岩进行加固支撑并且防止瓦斯气体渗漏，瓦斯隔离板和瓦斯密封剂涂层用于防止瓦斯从气密性初支中泄漏，密封衬垫防止瓦斯隔离板被凸起喷层挤破并利于滤水防瓦斯侧漏，整个支护装置具有极好的密封性、防水性和支撑强度；

3、在公开专利为cn216894451u的“一种采空区高瓦斯隧道区域的瓦斯防渗隔离结构”中，包括：隔离板，隔离板的外侧面贴合在隧道内壁上，用于密封隧道内侧的围岩层；支撑装置，设置于隧道内，支撑装置与隔离板的内侧面固连，用于支撑隔离板。本实用新型通过在隔离板的内侧设置支撑装置，可将隔离板压紧装配于隧道内的围岩层的内壁上，因此，隔离板具有高的稳定性。本实用新型解决了现有技术中存在的隧道内侧顶部稳定性较差的问题；

4、现有的支护装置在对瓦斯隧道进行支撑防护的同时，仅仅通过隔离板压紧装配于隧道内的围岩层的内壁来防止瓦斯气体发生渗漏，但是仅仅通过隔离板对瓦斯进行密封处理并不能保证瓦斯隧道的安全性，并没有设置通风组件对隧道内的空气进行吹散流动，避免瓦斯气体聚集在隧道的内部，会降低后期瓦斯隧道的施工安全性；

5、所以我们提出了一种瓦斯隧道支护装置及其支护方法，以便于解决上述中提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种瓦斯隧道支护装置及其支护方法，以解决上述背景技术提出的目前市场上现有的支护装置在对瓦斯隧道进行支撑防护的同时，仅仅通过隔离板压紧装配于隧道内的围岩层的内壁来防止瓦斯气体发生渗漏，但是仅仅通过隔离板对瓦斯进行密封处理并不能保证瓦斯隧道的安全性，并没有设置通风组件对隧道内的空气进行吹散流动，避免瓦斯气体聚集在隧道的内部，会降低后期瓦斯隧道的施工安全性的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种瓦斯隧道支护装置及其支护方法，包括支撑架，其上方呈圆弧形状，且支撑架的上方通过第二阻尼杆连接有第一防护板，并且第一防护板的两端均通过连接杆连接有第二防护板，其中支撑架的顶部内侧螺钉安装有气体检测仪，而且气体检测仪通过线束连接有驱动电机，并且驱动电机是安装在安装板的底部左端；

3、还包括：所述支撑架的内侧上方螺钉安装有安装板，且安装板的上方螺钉安装有鼓风机，并且鼓风机的两端均通过连接软管密封连接有出风盘，其中安装板与两个出风盘的连接处设置有通风组件，可以利用通风组件通过啮合作用带动两个出风盘进行往复摆动吹风通气；

4、所述安装板的底部两端均通过驱动组件连接有单旋往复丝杆，可以通过驱动组件带动两个单旋往复丝杆外侧螺纹贯穿移动座外端安装的清理盘对支撑架的两侧内壁进行上下位置往复清理，避免瓦斯气体中的杂质粘黏在支撑架两侧内壁而影响其后期的使用寿命，所述第一防护板的内部两端均设置有拆装组件，可以利用两个拆装组件通过卡合作用对两个连接杆的使用长度进行调节使用，从而方便支护装置对不同尺寸的隧道顶部进行支撑防护。

5、优选的，所述通风组件包括输出轴和第一转动齿轮，其中两个输出轴均是转动安装在安装板的底部两端，其中左端输出轴的后端连接有驱动电机，且两个输出轴的前端均贯穿安装有第一转动齿轮，并且两个第一转动齿轮的输出端连接有第一连接皮带，可以通过第一连接皮带同时带动两个第一转动齿轮进行转动，随后就可以同时带动两个第一转动齿轮外侧啮合连接的半齿轮进行转动。

6、优选的，所述通风组件还包括半齿轮和扭转弹簧，其中两个半齿轮的输出端均通过扭转弹簧连接有出风盘，且两个所述出风盘均呈倾斜形状，两个所述半齿轮的外侧均啮合连接有第一转动齿轮，且第一转动齿轮与半齿轮的直径等同，可以通过两个扭转弹簧自身的弹力方便对两个摆动后出风盘的位置进行弹性复位。

7、优选的，所述驱动组件包括锥形齿轮组和传动轴，其中两个传动轴的上方均通过锥形齿轮组啮合连接有输出轴，并且两个传动轴是关于安装板的竖向中心线对称设置，同时两个传动轴的底部均通过第二连接皮带连接有单旋往复丝杆，可以利用两个锥形齿轮组通过两个第二连接皮带同时带动两个单旋往复丝杆进行转动。

8、优选的，所述驱动组件还包括单旋往复丝杆、移动座和清理盘，其中两个单旋往复丝杆均是通过轴承安装在支撑架的内侧两端，且两个所述支撑架的结构等同，并且两个单旋往复丝杆的外侧均螺纹贯穿连接有移动座，同时两个移动座的外端均螺钉安装有清理盘，而且两个清理盘的外侧均贴合连接有支撑架的内壁，所述支撑架的内壁两侧均螺钉安装有限位杆，且两个限位杆的外侧均开槽贯穿滑动连接有移动座，可以在两个单旋往复丝杆转动的同时带动两个移动座外端安装的清理盘对支撑架的内壁两侧进行上下位置往复清理擦拭，避免瓦斯气体中的杂质粘黏在支撑架的内壁两侧而影响后期支撑架的使用寿命。

9、优选的，所述第一防护板的顶部两侧均通过活动轴安装有摆动杆，且两个所述摆动杆均呈倾斜形状，并且两个摆动杆的底部均通过活动轴连接有第二移动块，其中两个第二移动块均是滑动安装在支撑架的顶部两侧，所述支撑架的顶部上方开槽安装拉力弹簧，且拉力弹簧的两端均连接有第二移动块，两个所述第二防护板的内侧两端均通过第一阻尼杆连接有第一移动块，且两个所述第一移动块均是滑动安装在支撑架的顶部两侧，可以通过拉力弹簧对两个挤压移动后第二移动块的位置进行弹性复位，从而可以对挤压收缩后第一防护板的位置进行弹性复位，从而提高支护装置的防护性能。

10、优选的，所述拆装组件包括拉杆和第一复位弹簧，其中两个拉杆均是通过第一复位弹簧贯穿滑动安装在第一防护板底部两端，且两个拉杆的上方两端均对应有两个斜块，可以通过两个第一复位弹簧对两个拉动后拉杆的位置进行弹性复位。

11、优选的，所述拆装组件还包括斜块、限位槽和第二复位弹簧，其中两个斜块均是通过第二复位弹簧滑动安装在第一防护板的内部，并且两个斜块的内端均贯穿第一防护板延伸至两个限位槽中，其中连接杆的两端外侧均开设有一排限位槽，可以通过两个第二复位弹簧自身弹力对两个挤压移动后斜块的位置进行弹性复位，从而可以使得两个斜块与限位槽相分离，这时就可以对两个第一防护板的使用长度进行调节，提高了支护装置的防护效果。

12、包括以下步骤；

13、步骤1、锚杆安装：在岩面上安装锚杆，确保锚杆与岩面紧密贴合，并按照设计要求进行锚杆的长度、直径和数量的选择；

14、步骤2、支护架铺设：在锚杆安装后，铺设支护架以加固岩面，支护架的铺设应与岩面起伏一致，并与锚杆牢固连接，确保在喷射混凝土时支护架不会晃动；

15、步骤3、喷射混凝土：在支护架铺设完成后，对岩面进行喷射混凝土，以封闭岩面、加固围岩并防止风化和剥落，喷射混凝土时应注意控制厚度和均匀性，确保支护效果。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、（1）利用在安装板的上方螺钉安装有鼓风机，然后在鼓风机的两侧均通过连接软管密封连接有出风盘，可以将鼓风机产生的气体通过两个连接软管输送至两个出风盘处进行出气，随后就可以通过两个出风盘对隧道内的气体进行吹散流动，提高了空气流动效率，避免气体聚集在隧道的内部；

18、（2）在安装板的左侧设置有驱动电机，可以在驱动电机带动输出轴转动的同时带动第一转动齿轮进行转动，因为第一转动齿轮的外侧啮合连接有半齿轮，可以在两个第一转动齿轮转动的同时通过第一连接皮带带动两个半齿轮输出端连接的出风盘进行摆动，随后就可以扩大两个出风盘的出风范围，隧道内的空气流动速度，避免瓦斯聚集在隧道的内部而影响施工人员的生命安全；

19、（3）进一步的，利用在支撑架的顶部内侧螺钉安装有气体检测仪，可以通过气体检测仪对隧道内部的瓦斯气体进行监测，当气体检测仪监测到瓦斯气体时，就可以通过气体检测仪将信息输送至驱动电机处进行开关闭合，提高了支护装置的智能性；

20、（4）更进一步的，利用在两个输出轴的外侧均通过锥形齿轮组啮合连接有传动轴，同时两个传动轴的外侧通过第二连接皮带连接有单旋往复丝杆，可以在两个输出轴同时转动的同时带动两个单旋往复丝杆进行转动，这时就可以同时带动两个单旋往复丝杆外侧螺纹贯穿连接的移动座通过清理盘对支撑架的两侧内壁进行上下位置往复移动清理，避免瓦斯气体中的杂质粘黏在支撑架的内壁两端，提高了支撑架的使用寿命；

21、（5）利用在支撑架顶部安装有第一防护板，然后在第一防护板的内部两端均开槽贯穿滑动连接有连接杆，并且两个连接杆的外端均固定连接有第二防护板，可以通过两个第二防护板与第一防护板对隧道的内侧壁进行支撑防护，当需要对不同直径的隧道内壁进行支撑防护时，拉动两个第二防护板在第一防护板的内部两端进行位置滑动，这时就可以扩大两个第二防护板的支撑范围，从而可以提高支护装置的支撑效率，提高了后期隧道的施工效率。