露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统

摘要

本发明露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，适用于采用单斗挖掘机‑汽车工艺内排开采条件的深凹露天煤矿。解决煤炭从坑底出坑提升运输采用带式输送机的关键技术问题。系统由若干个悬臂式连接桥和转载机串联组成，跨台阶倾斜布置在露天煤矿内排土场，底端至露天煤矿坑底，与采煤工作面系统连接；顶端至地表，与地面带式输送机系统连接。根据需要，系统可正倾斜布置、伪倾斜布置，可错落布置，也可临时调整位置及形态。当内排土场向前推进或特殊需要时，系统可快速移设，灵活调整。可与采煤工作面带式输送机对接；煤破碎站去除受料仓和板式给料机，不打基础，不建挡墙。经济效益突出，实用范围广，对内排开采的露天煤矿具有普遍的实用价值。

说明书

技术领域

本发明涉及露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，属于露天采矿工艺领域煤炭出坑带式输送机提升运输。

背景技术

对深凹露天煤矿，在采用单斗挖掘机-汽车工艺内排开采条件下，煤炭从坑底出坑爬坡运输基本上全部都是采用汽车。由于汽车运输的爬坡能力小，造成运距远、运费高，经济效果不好，而且内排时还与剥离汽车形成交叉，造成安全隐患。

露天矿是露天采矿场的简称，露天采矿场由工作帮、非工作帮、两个端帮及矿场底面（坑底）构成。当露天矿内排后，非工作帮位置成为内排土场。露天煤矿开采就是剥离（去除）覆盖在煤层上面的岩石，采出下部的煤炭。为了便于开采设备作业，将工作帮及内排土场从露天煤矿坑底至地表逐一划分成一个个不同高度的台阶和不同宽度的平盘，两侧端帮根据边坡稳定条件和内排汽车运输条件保留一个个与工作帮及内排土场贯通的最小宽度的平台。

随着露天煤矿采矿场（采场）内煤炭的不断采出，工作帮需不断向前推进开挖剥离，以便揭露出新的煤体，形成新的露天煤矿坑底。与此同时，由于从工作帮开挖出来的剥离物被移运至内排土场排弃，内排土场坡面位置也紧跟工作帮动态向前推进，形成新的坡面位置；以前两侧的端帮及露天煤矿坑底位置也在不断被掩埋。在露天煤矿开采过程中，采场四周的工作帮、内排土场、两个端帮及露天煤矿坑底是动态前移变化的。

露天煤矿的工作帮平盘宽度和内排土场平盘宽度，根据采矿生产进程，可以随时增加或减少，动态调整；端帮的平台宽度，是根据边坡稳定条件和内排运输条件，在开挖过程中保留下来的，生产过程中几乎不能再调整。为了尽可能减少端帮压煤，多回收煤炭资源，被保留下来的端帮平台宽度比较窄。

现有露天煤矿端帮部位布置带式输送机运煤系统，存在如下问题：

一、需占用端帮上的平台宽度，导致增加额外的补充扩帮剥离量，增加露天煤矿的生产剥采比，增加生产成本。

二、存在安全隐患，布置在端帮的带式输送机运煤系统，一旦有边坡滑坡迹象时，由于端帮上的平台宽度窄，可调整范围小，会严重威胁带式输送机运输系统的运行安全，威胁露天煤矿的生产安全。

三、当露天煤矿内排后，端帮边坡不断被掩埋，布置在端帮上的带式输送机运输系统需经常不断地移设。由于受端帮边坡滑坡威胁的影响，造成新位置选择困难，移设困难，建设困难，维护困难。

四、为了维护端帮边坡的稳定性，造成布置带式输送机运输系统的端帮底部压煤，不敢采出已经被揭露出来的煤炭，造成资源损失。

五、由于带式输送机倾角与露天煤矿端帮边坡角度及形态不耦合，需增加额外的清帮量。

六、在露天煤矿端帮布置带式输送机运输系统后，对内排汽车运输通路造成阻碍，内排汽车无法正常通行，需绕行，造成运距增加，运费增加等。

综上所述，在露天煤矿内排开采条件下，在端帮布置带式输送机运煤系统，带来的副作用及安全隐患大于产生的收益，应用极少。

发明内容

本发明提供的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，是一种高架并可自行移动、设置在露天煤矿内排土场边坡上，可随着露天煤矿采场边坡的动态变化，快速灵活调整及布置。实现内排开采的露天煤矿煤炭从坑底出坑爬坡运输采用带式输送机，降低运费；克服露天煤矿端帮边坡滑坡对运煤系统造成的安全隐患问题；不影响端帮边坡形态的变化，不压煤，不损失煤炭资源；不产生补充扩帮量；可完全释放露天煤矿的两侧端帮，使内排汽车环绕露天煤矿采场两侧端帮按最短路径自由通行。露天煤矿两侧端帮按最小平台宽度布置，减少端帮平台占用宽带，多回收端帮下面的压煤。对开采深度大内排开采汽车运输的露天煤矿具有普遍的实用价值。经济效益突出。本发明的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，适用于所有深凹内排的露天煤矿条件。

本发明采用如下技术方案：

本发明所述的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，由若干个悬臂式连接桥串联组成的提升运煤系统跨台阶倾斜布置在露天煤矿内排土场，在露天煤矿内排土场预留用于若干个悬臂式连接桥倒换转移位；若干个悬臂式连接桥串联组成的提升运煤系统的底端至露天煤矿坑底，与坑内最下部水平采煤工作面系统连接；由若干个悬臂式连接桥串联组成的提升运煤系统的顶端连接至地表与地面带式输送机系统连接，将煤炭运至地面带式输送机系统；当露天煤矿采煤台阶及内排土场向前推进一定距离后，悬臂式连接桥串联系统向预留位置倒换转移。

本发明所述的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，由若干个悬臂式连接桥与若干个转载机混合组成自移式提升运煤系统布置在露天煤矿内排土场；在露天煤矿内排土场预留用于自移式提升运煤系统倒换转移位；若干个悬臂式连接桥与若干个转载机混合组成自移式提升运煤系统的底端至露天煤矿坑底，与坑内最下部水平采煤工作面系统连接；由若干个悬臂式连接桥与若干个转载机混合组成自移式提升运煤系统的顶端连接至地表与地面带式输送机系统连接，将煤炭运至地面带式输送机系统；当露天煤矿采煤台阶及内排土场向前推进一定距离后，若干个悬臂式连接桥与若干个转载机混合组成自移式提升运煤系统向预留位置倒换转移。

本发明采用悬臂式连接桥与转载机混合组成的串联提升运煤系统，根据露天煤矿的具体情况，转载机可以布置在系统的前端、后端或中部。解决由于露天煤矿煤层底板高低起伏变化及地表高低起伏变化后，引起最上排土台阶和最下排土台阶高度变化，造成悬臂式连接桥受料高度、卸料高度变化，进而引起与采煤工作面系统及地面带式输送机系统的连接问题。

本发明所述的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，所述的悬臂式连接桥由内置带式输送机的桁架、两个支撑组成。桁架向两端伸出，钢丝绳斜拉。每个支撑由支架、回转平台及行走机构组成；桁架架设在两个支撑的支架上，桁架与支架铰接；所述的桁架与支架可上下转动；所述的两个支撑，其中一个支撑可围绕另一个支撑回转；所述的两个支撑相对于桁架可以扭转；可前后、左右、上下调整作业位置。

本发明的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，当内排土场排土台阶平盘宽度大时，悬臂式连接桥和转载机串联系统可采用正倾斜布置；当内排土场排土台阶平盘宽度窄时，可采用伪倾斜布置。

本发明的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，当露天煤矿内排土场土质松软，集中布置由若干个悬臂式连接桥和转载机串联组成的提升运煤系统传递的正压大于布置区域的边坡土岩承载能力时，或采矿工程特殊需要时，采用错落布置。也可临时调整布置位置及形态。

本发明悬臂式连接桥的中间桥长度及桁架向两端伸出长度，根据不同露天煤矿的内排土场排土台阶高度、排土平盘宽度、物料自然安息角及物料工程力学指标等参数，用图解法确定。悬臂式连接桥的两个支撑分别置于不同水平，悬臂式连接桥布置倾角≤18°。

本发明所述的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，内排土场排土台阶高度20 m ～ 30 m，内排土场排土台阶平盘宽度60 m ～100 m，内排土场帮坡角10°～20°。

本发明所述的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统向前移设距离与工作帮推进距离同步，每次向前移设距离40 m～100 m，左右倒换距离80 m～150 m。

本发明所述的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，悬臂式连接桥或转载机中心至排土台阶坡顶线的安全距离 30 m～50 m，大于相类似规模的排土机15 m～20 m的要求（《露天采矿手册》四 P238），作业安全性好于同等重量规模的排土机，优于吊斗铲扩展平盘作业及调铲走行时的作业条件。当布设露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统的内排土场区域有滑坡迹象时，可临时调整系统的作业位置及布置形态，使设备系统保持安全的作业环境，系统维护及调整方便。

本发明所述的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，坑内最下部水平采煤工作面系统由刮板输送机、破碎机、联络带式输送机组成的煤破碎站，破碎机出料口下方布设联络带式输送机，联络带式输送机与悬臂式连接桥或转载机对接。破碎机孤立地矗立在离开台阶一定距离的平地上。可采用预先打孔浇筑桩基、预埋地脚螺栓固定；刮板输送机与台阶坡面垂直布置，一端铺在台阶平盘上，另一端搭在破碎机的受料口上。作业流程为：从露天煤矿工作帮采煤工作面采掘的煤炭经汽车运至坑内煤破碎站，卸入由刮板输送机构成的储料槽，通过刮板输送机均匀地向破碎机给料，经破碎机破碎后通过其下方的联络带式输送机，进入由若干个悬臂式连接桥和转载机串联组成的提升运煤系统，将煤炭运至地面带式输送机。

本发明所述的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，坑内最下部水平采煤工作面系统由单斗挖掘机-移动式破碎站-工作面带式输送机组成，单斗挖掘机将矿料装入移动式破碎站；移动式破碎站将碎料输送至工作面带式输送机，工作面带式输送机与悬臂式连接桥和转载机串联组成的提升运煤系统对接，提升运至地面带式输送机系统。工作面带式输送机分成左右两段，以便向悬臂式连接桥和转载机串联组成的提升运煤系统汇集。

本发明所述的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，坑内最下部水平采煤工作面系统由轮斗挖掘机-转载机-工作面带式输送机组成，工作面带式输送机与悬臂式连接桥和转载机串联组成的提升运煤系统对接，提升运至地面带式输送机系统。工作面带式输送机分成左右两段，以便向悬臂式连接桥和转载机串联组成的提升运煤系统汇集。

有益效果

本发明露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统经济效益明显。应用前景广泛。具有广泛的实用性。

本发明提供的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，是一种高架并可自行移动、设置在露天煤矿内排场的边坡上，可随着露天煤矿采场边坡的动态变化，快速灵活调整及布置，解决传统煤炭从坑底出坑爬坡运输采用汽车，由于爬坡能力小，造成的运距远、运费高、经济效果不好的问题。

本发明的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，可实现内排开采的露天煤矿煤炭从坑底出坑爬坡运输采用带式输送机，降低运费；可完全解放露天煤矿的两侧端帮，使剥离内排汽车环绕端帮自由通行，最大限度地减少内排汽车运距；不影响端帮边坡形态的变化，不压煤；不增加补充扩帮量；可以克服端帮边坡滑坡对运输系统造成的安全隐患问题。经济效果突出。

本发明的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统布置灵活，可根据实际情况灵活调整作业位置和布置形态，安全性好。对内排开采、汽车运输的深露天煤矿具有普遍的实用价值。

本发明的露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统，适用于所有深凹内排的露天煤矿条件。

附图说明

图1是本发明露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统正倾斜布置示意图。

图2是本发明工作帮及内排土场推进后系统状态示意图。

图3是本发明系统位置倒换（挪窝）转移后布置示意图。

图4是本发明系统伪倾斜布置示意图。

图5是本发明露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统错落布置示意图。

图6是本发明移动式破碎站提升运煤系统布置示意图。

图7是本发明悬臂式连接桥串联对接示意图。

图8是本发明悬臂式连接桥结构示意图。

图9是本发明煤破碎站布置示意图。

图中：1－露天煤矿工作帮，2－露天煤矿内排土场，3－露天煤矿端帮，4－露天煤矿坑底，5－汽车，6－刮板输送机，7－破碎机，8－联络带式输送机，9－悬臂式连接桥，9-1－悬臂式连接桥桁架，9-2－悬臂式连接桥支架，9-3－悬臂式连接桥行走机构，9-4－悬臂式连接桥回转平台，9-5－钢丝绳，10－地面带式输送机，11－单斗挖掘机，12－移动式破碎站，13－工作面带式输送机，14－转载机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图 1、如图 2、如图 3、如图6所示，在露天煤矿开采过程中，在露天煤矿内排土场2跨台阶倾斜布置由若干个悬臂式连接桥9或转载机14串联组成的提升运煤系统，底端至露天煤矿坑底4，与坑内最下部水平采煤工作面系统连接；顶端至地表，与地面带式输送机系统连接，将煤炭从露天煤矿坑底4→采运至若干个悬臂式连接桥9或转载机14串联组成的提升运煤系统→运至地面带式输送机系统10；剥离物由内排汽车5从露天煤矿工作帮1→至两侧端帮3→至内排土场2排弃。自由通行，运距短，运费低。

如图2、如图 3所示，当露天煤矿采煤台阶及内排土场向前推进一定距离后，悬臂式连接桥9或转载机14串联组成的提升运煤系统向预留位置倒换（挪窝）转移。以此循环往复。

如图8所示，悬臂式连接桥9由内置带式输送机的悬臂式连接桥桁架9-1、两个支撑组成。桁架向两端伸出，钢丝绳9-5斜拉。两个支撑每个支撑由支架9-2、回转平台9-4及行走机构9-3组成；桁架9-1架设在两个支撑的支架9-2上，桁架与支架铰接；所述的桁架9-1与支架9-2可上下转动；所述的两个支撑，其中一个支撑可围绕另一个支撑回转；所述的两个支撑相对于桁架9-1可以扭转；可前后、左右、上下调整作业位置。布置在内排土场台阶上的悬臂式连接桥9腋下可通行排土汽车5，满足内排汽车运行条件。

悬臂式连接桥9的中间桥长度及桁架向两端伸出长度，根据不同露天煤矿的内排土场排土台阶高度、排土平盘宽度、物料自然安息角及物料工程力学指标等参数，用图解法确定。悬臂式连接桥9的两个支撑分别置于不同水平，悬臂式连接桥9布置倾角≤18°。

如图 1、如图4所示，当内排土场排土台阶平盘宽度大时，悬臂式连接桥9或转载机14串联可正倾斜布置；当内排土场2排土台阶平盘宽度窄时，可伪倾斜布置。也可临时调整布置位置及形态。如果站立位置出现有滑坡迹象或有其它情况时，设备系统可灵活调整作业位置和布置形态。

如图 5所示，当露天煤矿内排土场土质松软，集中布置由若干个悬臂式连接桥9或转载机14串联组成的提升运煤系统传递的正压大于布置区域的边坡土岩承载能力时，或采矿工程特殊需要时，采用错落布置。

采用悬臂式连接桥9与转载机14混合组成的串联提升运煤系统，根据露天煤矿的具体情况，转载机14可以布置在系统的前端、后端或中部。

如图2、如图3所示，悬臂式连接桥9或转载机14串联组成的提升运煤系统布置完之后，两侧的内排土台阶还在继续向前推进，逐渐形成夹持状的“凹”形边坡，使得边坡更加稳定。

悬臂式连接桥9的两个支撑行走机构分别布置在上下两个排土台阶上。布置在上部排土台阶的支撑行走机构对布置在下部排土台阶的支撑行走机构起牵拉作用；布置在下部排土台阶的支撑行走机构对布置在上部排土台阶的支撑行走机构起支撑托起作用。作业安全性、稳定性及受力情况好于同等工况条件下的连接桥式轮斗挖掘机、排土机、转载机等。系统设备造价低。

如图1所示，从露天煤矿工作帮1采煤工作面采掘的煤炭经汽车5运至坑内煤破碎站，卸入由刮板输送机6构成的储料槽，通过刮板输送机均匀地向破碎机7给料，经破碎机破碎后通过其下方的联络带式输送机8，进入由若干个悬臂式连接桥9或转载机14串联组成的提升运煤系统，将煤炭运至地面带式输送机系统10。

如图 9所示，坑内最下部水平采煤工作面系统由刮板输送机6、破碎机7、联络带式输送机8组成，破碎机7孤立地矗立在离开台阶一定距离的平地上。可采用预先打孔浇筑桩基、预埋地脚螺栓固定。刮板输送机6与台阶坡面垂直布置，一端铺在台阶平盘上，另一端搭在破碎机7的受料口上。破碎机7出料口下方布设联络带式输送机8，与悬臂式连接桥9或转载机14串联组成的提升运煤系统对接。煤破碎站去除受料仓和板式给料机，增设刮板输送机，不建挡墙，不打基础，采用履带运输车、辅助滑道或吊车等快速移设，可 24 h 就位作业。

如图 6所示，坑内最下部水平采煤工作面系统由单斗挖掘机11-移动式破碎站12-转载机14-工作面带式输送机13组成，工作面带式输送机与悬臂式连接桥9或转载机14串联组成的提升运煤系统对接，提升运至地面带式输送机系统10。工作面带式输送机13分成左右两段，以便向悬臂式连接桥9或转载机14串联组成的提升运煤系统汇集。

内排土场2排土台阶高度20m～30m，内排土场2排土台阶平盘宽度60 m ～100 m，内排土场2帮坡角10°～20°。

露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统向前移设的距离与工作帮1推进距离同步，每次向前移设距离40 m～100 m，左右倒换（挪窝）距离80 m～150 m。

悬臂式连接桥或转载机中心至排土台阶坡顶线的安全距离 30 m～50 m，大于相类似规模的排土机15 m～20 m的要求（《露天采矿手册》四 P238），作业安全性好于同等重量规模的排土机，优于吊斗铲扩展平盘作业及调铲走行时的作业条件。当布设露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统的内排土场2区域有滑坡迹象时，可临时调整系统的作业位置及布置形态，使设备系统保持安全的作业环境，系统维护及调整方便。

如图7所示，如果内排土场2台阶高度 30 m、平盘宽度 80 m，自然安息角40°，内排土场帮坡角 15°，站立位置距台阶坡顶线安全距离 30 m，悬臂式连接桥腋下双线通行排土汽车条件时，每台悬臂式连接桥长度 245 m，其中：中间桥长 120 m，左右悬臂长30 m + 95m，布置倾角 16°。每台升高 60 m，4台悬臂式连接桥升高 240 m。

如果悬臂式连接桥串联系统布置在内排土场的中部，悬臂式连接桥腋下单线通行排土汽车条件，则站立位置距台阶坡顶线安全距离可以增加到 50 m。

如图3所示，当露天煤矿采掘带宽度80 m，内排土场等距离推进，工作帮年推进度400 m/a时，露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统每年需倒换（挪窝）移设 5 次，每次倒换（挪窝）距离约 150 m。

当采掘带宽度40 m，内排土场等距离推进，工作帮年推进度400 m/a时，露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统每年需倒换（挪窝）移设 10 次，每次倒换（挪窝）距离约80 m。

带式输送机运输与汽车运输相比，单位运营成本低，能耗低、材料消耗低，维修费用低、工资占比低，单位运营成本一般是汽车的 1/2～1/3；设备利用率高，带式输送机系统完好率达 98% 以上，汽车 70% 左右；服务时间长，带式输送机的服务时间25年左右，汽车12 年左右；爬坡能力大，带式输送机运输爬坡能力 16°，汽车运输爬坡能力 5°（当限坡8%，缓和段长度80m，折算坡度只有 3.2°）。

由于汽车自重大，大约有 60% 能耗用于自重。而带式输送机运输只有约 20% 能耗用于自重，80% 是用于运输物料。由此可见，在条件适宜的情况下，用带式输送机取代汽车运输节约生产成本明显。特别是在深水平、长大坡度运输情况下用带式输送机取代汽车运输经济效果更加明显。

AR

黑岱沟露天煤矿、哈尔乌素露天煤矿、宝日希勒露天煤矿、安太堡露天煤矿、安家岭露天煤矿、平朔东露天煤矿、伊敏河露天煤矿、神华北电露天煤矿、白音华矿区的1号露天煤矿、2号露天煤矿、3号露天煤矿、4号露天煤矿，霍林河矿区的南露天煤矿、北露天煤矿、扎哈淖尔露天煤矿，以及新疆神新公司的准东露天煤矿、红沙泉一号露天煤矿、黑山露天煤矿等，新疆天池能源公司的南露天煤矿、将军一号露天煤矿、将军二号露天煤矿等正在进行内排开采的30余座千万吨级的大型及特大型露天煤矿都涉及此问题，合计煤炭产量规模达 7亿吨以上，露天煤矿开采深度都比较大，煤炭从坑底出坑基本都是采用汽车运输，由于开采深度大，运距远，运费高，经济效果不好，而且内排时还与剥离汽车形成交叉，存在安全隐患。

按采深 200 m、用汽车从露天煤矿坑底4运至地面的单位运营成本（包括：燃油、轮胎、材料、维修、司机工资。不包括设备折旧、管理费及其它间接成本或分摊成本等） 2元/ tkm、带式输送机的单位运营成本 0.7元/ t km（煤破碎费用不是额外支出，不考虑），采用汽车从露天煤矿坑底4运至地面的运距约 3.5 km（限坡8%，缓和段长度 80 m）。采用悬臂式连接桥系统运距只有约 1.0 km。吨煤可节约运费 6.3元/ t（3.5 × 2 - 1.0 × 0.7）。按煤炭产量规模 2000万t/a 考虑，每年可节约 12600 万元（2000 × 6.3）。

采用单斗挖掘机-汽车工艺将煤从露天煤矿坑底4运至地面约需 2 台单斗挖掘机24 辆汽车。采用本露天煤矿坑底4自移式提升运煤系统 2 台单斗挖掘机只需 12 辆汽车（每台单斗挖掘机配6 辆汽车），可减少 12 辆汽车（即减少一半），可节省汽车购置费 3.24亿元（12 × 2700）。

按悬臂式连接桥的带式输送机带宽 1800 mm，小时输送能力10000 t/h考虑，每台重量约 2000 t，分摊到每个支撑点的重量约 1000 t。每台悬臂式连接桥价格约1.2 亿元，一套四台的价格约 4.8 亿元。

所以，采用露天煤矿坑底自移式内排土场提升运煤系统代替汽车将煤从露天煤矿坑底4运至地面，追加投资额约需 1.56 亿元（4.8 - 3.24），追加投资回收期约 1 年（15600 ÷ 12600）。

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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。