專利名稱：綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及采煤工作面順槽超前加強支護工藝，特別是一種用于綜采工作面軌道順槽超前加強支護的綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架。
背景技術(shù)：
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定采煤工作面所有安全出口與巷道連接處20m范圍內(nèi)，必須加強支護；綜合機械化采煤工作面，此范圍內(nèi)的巷道高度不得低于1.8m。目前，我國大多數(shù)煤礦在綜采工作面作業(yè)規(guī)程中要求軌道順槽的超前支護距離不小于60m，其中超前工作面煤壁40m內(nèi)，架設(shè)800×600mm金屬十字梁配合單體液壓支柱支護，每排五個金屬十字梁布置，即為“+++++”形式，要求頂梁800mm長梁體的方向沿順槽中心線走向布置。軌道順槽端頭切頂線緊跟后部運輸機機尾，密集切頂支柱柱距為500mm。當上端頭頂板下沉嚴重時，在上端頭跨前后部運輸機機尾處架設(shè)雙楔梁抬棚，超前工作面煤壁不小于3m。
由于順槽內(nèi)超前加強支護方式的要求和支護距離的加長，使端頭維護工人的工作量大、勞動強度也大。在采煤機每進一次運輸機機尾時，都需要端頭維護工人做好前期的準備工作，提前撤出靠近煤壁側(cè)的單體液壓支柱和金屬十字梁，以利于采煤機割通運輸機機尾處的煤壁。移架后，需將切頂線后的單體液壓支柱和金屬十字梁及時回收放頂，這時端頭維護工人需進入采空區(qū)作業(yè)，對工人的人身安全存在一定的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有綜采工作面軌道順槽超前加強支護方式工人的支護工作量和勞動強度大、工效低、回柱放頂不安全的不足，本實用新型提供一種綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架，用它與端頭液壓支架組合代替單體液壓支柱和金屬十字梁，對軌道順槽和端頭進行自移式超前加強支護，降低現(xiàn)場工人的支護工作量和勞動強度，提高工效和支護效果，減少不安全因素。
本實用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架主要由頂梁、前探梁、立柱、四連桿機構(gòu)、底座箱、推移裝置、抬底座裝置、液壓操縱閥構(gòu)成。頂梁為后端加長型。推移裝置主要由推移千斤頂、導(dǎo)軌構(gòu)成；推移千斤頂鉸接于底座箱與導(dǎo)軌之間；導(dǎo)軌位于底座箱底部的滑道內(nèi)、兩端伸出底座箱；導(dǎo)軌的前、后兩端都有聯(lián)接部，通過該聯(lián)接部，分別與相鄰的前一組超前加強支護液壓支架和后一組超前加強支護液壓支架的導(dǎo)軌對應(yīng)聯(lián)接。四連桿機構(gòu)由與頂梁鉸接的上連桿，以及前連桿、后連桿、底座箱構(gòu)成，為左右兩套，分別位于支架后部的兩側(cè)，中間留有人行空間。頂梁的兩側(cè)有側(cè)護板及其千斤頂。兩列立柱的間距加大，用作人行通道。
本實用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還可以是綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架的推移裝置的導(dǎo)軌由前導(dǎo)軌、后導(dǎo)軌聯(lián)接而成，前導(dǎo)軌和后導(dǎo)軌之間、以及推移千斤頂?shù)那岸送ㄟ^銷軸鉸接；推移千斤頂位于后導(dǎo)軌內(nèi)，其后端通過長銷軸與底座箱的后部鉸接；長銷軸在后導(dǎo)軌兩側(cè)的導(dǎo)槽中穿過，可以沿導(dǎo)槽滑動。該液壓支架的前探梁由前梁及其前端的伸縮梁構(gòu)成。頂梁兩側(cè)的側(cè)護板由伸縮側(cè)護板及其外端的活動側(cè)護板構(gòu)成。兩列立柱的間距加大為700～1500mm，立柱可采用三排、六根。
本實用新型的有益效果是①利用液壓支架對軌道順槽和端頭頂板進行液壓自移式超前加強支護，不僅滿足了對頂板支護質(zhì)量的要求和行人空間的要求，而且，有效地降低對工作面順槽超前支護的工作量和勞動強度，提高現(xiàn)場工人作業(yè)的安全程度，提高工作效率。
②利用在工作面上出口倒置的超前加強支護液壓支架，可保證推移前部運輸機機尾的空間和足夠的支護空間，保障工作面原煤生產(chǎn)的快速進行；它與順槽內(nèi)的其它液壓支架，都提高軌道順槽的支護高度，滿足了《煤礦安全規(guī)程》對巷道安全出口和超前加強支護的要求。解決了以往前部運輸機機尾支護需架設(shè)雙楔梁抬棚的問題。
③利用在軌道順槽端頭安設(shè)的端頭液壓支架，與工作面液壓支架保持整體性，保證切頂線附近頂板的支護狀況，使端頭維護工人不需要進入采空區(qū)以及后部運輸機維護保養(yǎng)，人員的安全狀況得到可靠地保障。


圖1、2是本實用新型超前加強支護液壓支架的結(jié)構(gòu)示意圖主、側(cè)視圖圖3、4是底座箱的結(jié)構(gòu)示意圖俯視圖、主視圖圖5、6是推移裝置的結(jié)構(gòu)示意圖俯視圖、主視圖圖7、8是本實用新型在綜放工作面運輸順槽超前加強支護的示意圖主、俯視圖圖中1-頂梁、2-前梁、3-伸縮梁、4-上連桿、5-立柱、6-底座箱、7-前導(dǎo)軌、8-抬底座裝置、9-伸縮側(cè)護板、10-活動側(cè)護板、11-伸縮側(cè)護板千斤頂、12-活動側(cè)護板千斤頂、13-后導(dǎo)軌、14-前連桿、15-后連桿、16-推移千斤頂、17-長銷軸、18-銷軸、19-導(dǎo)槽、20-第一組超前加強支護液壓支架、21-第二及其后各組超前加強支護液壓支架、22-端頭液壓支架、23-工作面前部輸送機、24-綜采工作面、25-軌道順槽具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
在圖1、2中，本實用新型綜采工作面超前加強支護液壓支架主要由頂梁(1)、前梁(2)、伸縮梁(3)、立柱(5)、四連桿機構(gòu)、底座箱(6)、推移裝置、抬底座裝置(8)、液壓操縱閥、液壓管路及液壓輔助元件構(gòu)成。
頂梁(1)為后端加長型。本液壓支架取消了一般支撐掩護式液壓支架的掩護梁，其后端加長部的支撐范圍相當于掩護梁。前梁(2)位于頂梁(1)前端、與之鉸接。伸縮梁(3)安裝在前梁(2)內(nèi)、可前探伸縮。伸縮側(cè)護板(9)和活動側(cè)護板(10)設(shè)置在頂梁(1)的兩側(cè)。四根立柱(5)和兩組四連桿機構(gòu)(4)的上端與頂梁(1)鉸接支撐，其下端鉸接于底座箱(6)上。抬底座裝置設(shè)置在底座箱(6)前部橫梁的后側(cè)。推移裝置裝設(shè)在底座箱(6)底部的縱向中心線處的滑道內(nèi)。推移裝置前導(dǎo)軌(7)的前端由底座箱(6)前橫梁下部的滑道伸出，通過其聯(lián)接部與相鄰的前一組液壓支架的導(dǎo)軌鉸接，后導(dǎo)軌(13)的后端由底座箱(6)后部伸出，通過其聯(lián)接部與相鄰的后一組液壓支架的導(dǎo)軌鉸接。
頂梁(1)是采用鋼板拼焊的箱形變斷面金屬結(jié)構(gòu)件。前梁(2)是采用鋼板拼焊箱形結(jié)構(gòu)，由鉸接于前梁(2)與頂梁(1)之間的兩只千斤頂控制。伸縮梁(3)是采用鋼板拼焊箱形結(jié)構(gòu)，裝配于前梁(2)內(nèi)、由前梁(2)內(nèi)的一只千斤頂控制其前探伸縮。通過前梁(2)和伸縮梁(3)的組合，使液壓支架前探支護面積擴大，能根據(jù)截深的變化，調(diào)整軌道順槽端頭和軌道順槽的支護情況。
立柱(5)為兩排、四根。兩列立柱(5)的間距、即立柱(5)的橫向間距，加大到700～1500mm，作行人和運料的通道。更適宜的間距為800～1000mm。
在圖2中示出伸縮側(cè)護板(9)和活動側(cè)護板(10)的結(jié)構(gòu)。頂梁(1)的兩側(cè)內(nèi)設(shè)置有伸縮側(cè)護板(9)及其千斤頂(11)；兩個伸縮側(cè)護板(9)的外端鉸接有活動側(cè)護板(10)及其千斤頂(12)。二者支護頂梁(1)兩側(cè)的頂板以及護幫。
在圖1、3、4中示出底座箱(6)及四連桿機構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
底座箱(6)、或稱底座，是采用鋼板焊接整體箱式結(jié)構(gòu)。其后部的箱形結(jié)構(gòu)是分開的，分別與前、后連桿(14、15)鉸接，形成兩套四連桿機構(gòu)。
四連桿機構(gòu)由與頂梁鉸接的上連桿(4)與前連桿(14)、后連桿(15)、底座箱(6)后部鉸接構(gòu)成，為左右兩套，分別布置在兩側(cè)立柱(5)的后面、支架后部的兩側(cè)，中間留有空檔。既保證足夠的支護強度，又滿足一定的行人空間。上連桿(4)、前連桿(14)、后連桿(15)均采用鋼板焊接的箱形結(jié)構(gòu)。
在圖2～6中示出推移裝置的位置與結(jié)構(gòu)。推移裝置由推移千斤頂(16)、前導(dǎo)軌(7)、后導(dǎo)軌(13)、長銷軸(17)等構(gòu)成。前導(dǎo)軌(7)、后導(dǎo)軌(13)之間通過銷軸(18)鉸接；與銷軸(18)鉸接的還有推移千斤頂(16)的前端。推移千斤頂(16)位于后導(dǎo)軌(13)內(nèi)，它的后端通過長銷軸(17)與底座箱(6)的后部鉸接。長銷軸(17)在后導(dǎo)軌(13)兩側(cè)的導(dǎo)槽(19)中穿過，在推移裝置推移時沿導(dǎo)槽(19)滑動。
推移裝置的前導(dǎo)軌(7)、后導(dǎo)軌(13)采用整體箱式結(jié)構(gòu)，其橫斷面為方框形。前導(dǎo)軌(7)前端、后導(dǎo)軌(13)后端都有鉸接部，以便與相鄰的前后液壓支架的導(dǎo)軌鉸接。
在圖1～3中示出抬底座裝置(8)的位置與結(jié)構(gòu)。它固定于底座箱(6)的前橫梁后側(cè)、位于前導(dǎo)軌(7)的頂面。抬底座裝置(8)采用圓鋼管焊接圓柱狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)裝千斤頂，實現(xiàn)支架底座箱(6)的抬起，以適應(yīng)巷道底板的起伏變化。
本實用新型的立柱(5)也可采用三排、六根，頂梁的長度也相應(yīng)增加、增加一排立柱的間距。前探梁也可采用其它形式，如鉸接前梁和鉸接前探梁的組合。側(cè)護板也可采用其它形式，如鉸接側(cè)護板和活動側(cè)護板的組合。
使用方法在圖7、8中示出本實用新型超前加強支護液壓支架及端頭液壓支架(22)在綜采放頂煤工作面軌道順槽(25)中的布置。以此說明該支架在綜采工作面軌道順槽(25)中的布置和使用。使用方法如下①在軌道順槽端頭布置一組端頭液壓支架(22)、或稱一架；在軌道順槽(25)，沿綜采工作面(24)推進方向，依次順序敷設(shè)4～11組超前加強支護液壓支架(20、21)，以六組為宜；其中，第一組超前加強支護液壓支架(20)采用倒置方式布置，與端頭液壓支架(22)相向、相接布置，其余的超前加強支護液壓支架(21)按照正常方式布置。②超前加強支護液壓支架(20、21)及端頭液壓支架(18)利用設(shè)置在底座箱底部縱向中間部位的推移裝置進行推移。所有推移裝置的導(dǎo)軌(7、13)順序首尾聯(lián)成一體，保證液壓支架在推移過程中保持直線移動。③在移架的同時，后面的一架超前加強支護液壓支架、包括端頭液壓支架，及時伸出前梁中的伸縮梁進行支護，防止空頂。④各超前加強支護液壓支架(20、21)的兩列立柱之間加大寬度，作行人和運料通道。⑤利用頂梁(1)兩側(cè)的伸縮側(cè)護板(9)和活動側(cè)護板(10)，支護頂梁(1)兩側(cè)的頂板以及護幫，保證支架對順槽頂板的支撐面積。
權(quán)利要求1.一種綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架，包括頂梁、前探梁、立柱、四連桿機構(gòu)、底座箱、推移裝置、抬底座裝置、液壓操縱閥，其特征在于所說的頂梁為后端加長型頂梁(1)；所說的推移裝置包括推移千斤頂、導(dǎo)軌，推移千斤頂鉸接于底座箱(6)與導(dǎo)軌之間，導(dǎo)軌位于底座箱(6)底部的滑道內(nèi)、兩端伸出底座箱(6)，導(dǎo)軌的前、后兩端分別有與相鄰的前一組和后一組超前加強支護液壓支架的導(dǎo)軌對應(yīng)聯(lián)接的聯(lián)接部；所說的四連桿機構(gòu)包括與頂梁(1)鉸接的上連桿(4)，以及前連桿(14)、后連桿(15)、底座箱(6)，為左右兩套，分別位于在支架后部的兩側(cè)，中間為人行空間；頂梁(1)的兩側(cè)有側(cè)護板及其千斤頂；所說的立柱(5)的橫向間距加大為人行通道寬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架，其特征在于所說的推移裝置，其導(dǎo)軌包括前導(dǎo)軌(7)、后導(dǎo)軌(13)，前導(dǎo)軌(7)和后導(dǎo)軌(13)之間、以及推移千斤頂(16)的前端，通過銷軸(18)相鉸接；推移千斤頂(16)位于后導(dǎo)軌(13)內(nèi)，其后端通過長銷軸(17)與底座箱(6)的后部相鉸接；長銷軸(17)在后導(dǎo)軌(13)兩側(cè)的導(dǎo)槽(19)中穿過，可沿導(dǎo)槽(19)滑動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架，其特征在于所說的前探梁包括前梁(2)及其前端的伸縮梁(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架，其特征在于所說的頂梁(1)兩側(cè)的側(cè)護板包括伸縮側(cè)護板(9)及其外端的活動側(cè)護板(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架，其特征在于所說的立柱(5)的橫向間距為700～1500mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架，其特征在于所說的立柱(5)的橫向間距，優(yōu)選寬度為800～1000mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架，其特征在于所說的立柱為三排、六根。
專利摘要一種綜采工作面順槽超前加強支護液壓支架，主要由頂梁、前探梁、立柱、四連桿機構(gòu)、底座箱、推移裝置、抬底座裝置、液壓操縱閥構(gòu)成。頂梁后端加長；推移裝置包括推移千斤頂、導(dǎo)軌，推移千斤頂鉸接于底座箱與導(dǎo)軌之間，導(dǎo)軌位于底座箱底部的滑道內(nèi)、兩端伸出，導(dǎo)軌前、后兩端的聯(lián)接部與相鄰的前一組和后一組超前加強支護液壓支架的導(dǎo)軌對應(yīng)聯(lián)接；四連桿機構(gòu)由上連桿、前連桿、后連桿及底座箱構(gòu)成，為左右兩套，位于支架兩側(cè)。頂梁兩側(cè)有側(cè)護板及其千斤頂。兩列立柱的間距加大作人行通道。在軌道順槽依次敷設(shè)多組該支架與一組端頭液壓支架組合，以液壓自移方式實現(xiàn)綜采面超前加強支護。可降低支護工作量和勞動強度，提高支護工效和安全。
文檔編號E21D15/00GK2700562SQ20042004025
公開日2005年5月18日 申請日期2004年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月30日
發(fā)明者賈民, 曹宏偉, 程斌, 劉健, 李偉, 張體剛, 王興軍 申請人:兗礦集團有限公司