專利名稱:液壓支架三、四級雙伸縮桿穩(wěn)定機構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及煤礦井下綜采工作面液壓支架。
背景技術:
實用新型《液壓支架伸縮桿穩(wěn)定機構》中使用的伸縮桿都是單級 或雙級的,即:基本節(jié)和第一節(jié);或者基本節(jié)和第一節(jié)、第二節(jié);對 于中厚和厚煤層液壓支架已能較好地滿足對支架調(diào)高范圍的使用要
求;但是對于特厚煤層和薄煤層用的伸縮桿穩(wěn)定機構液壓支架來說, 還是存在以下問題l.特厚煤層雙級伸縮桿穩(wěn)定機構液壓支架的最 低高度太高,不能整體運輸。如果支架的調(diào)高范圍為2.8—6.5m;支 架最低高度2.8m,已比現(xiàn)在使用的四連桿機構支架3.0—6.5m的最低 高度3.0m的要低。但還是不能在礦井下和工作面之間進行整體運輸; 2.雙級伸縮桿穩(wěn)定機構的薄液壓支架的最低高度太高,最低高度只 能降到0.9m;使支架應用范圍受到很大限制;而目前四連桿機構薄 煤層支架,支架的最低高度可以達到0.6m,在薄煤層廣泛應用;在 這兩方面都制約著伸縮桿穩(wěn)定機構支架優(yōu)越性的發(fā)揮。
如果將液壓支架雙伸縮桿穩(wěn)定機構伸縮桿的伸縮級別增加到三 級和四級,便能根本改變這種狀況,大幅度增加液壓支架的升降幅度, 顯著降低特厚煤層支架和薄煤層支架的最低高度。使伸縮桿穩(wěn)定機構
支架優(yōu)越性也能在這兩個領域得到發(fā)揮。
況且目前條件己經(jīng)基本成熟:大斷面厚壁高強度矩型型鋼的軋制
已經(jīng)成功;與液壓支架大伸縮行程相配套的液壓支架用高阻力三伸縮
液壓立柱已經(jīng)研制成功;工業(yè)技術發(fā)展已經(jīng)為液壓支架伸縮桿穩(wěn)定機 構的升級提供了條件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有實用新型技術的不足,提供液壓支架 三、四級雙伸縮桿穩(wěn)定機構伸縮桿技術。
其技術方案是
1) 伸縮桿由同軸同斷面形狀,參數(shù)大小相配,可相互套接在一起 一組管狀材料組成;三級伸縮桿由下部的基本節(jié)和自下至上的第一 節(jié)、第二節(jié)、第三節(jié)組成;四級伸縮桿由下部的基本節(jié)和自下至上 的第一節(jié)、第二節(jié)、第三節(jié)和第四節(jié)組成;伸縮桿從下至上逐級變小, 各級套管采用間隙導向,并留有最小的合理重合段;上套管與頂梁鉸 接(單向鉸接或萬向鉸接),下套管(基本節(jié))焊接在支架底座上;
2) 伸縮桿套管的橫斷面形狀有:圓形、方形、矩形、長圓形或其它 組合幾何圖形;各級套管的直徑(邊長)和壁厚,根據(jù)以支架工作阻力 為依據(jù)的綜合強度計算確定,使伸縮桿能承擔支架頂梁相對于底座的 各種彎矩,扭矩和側向力;
3) 伸縮桿的伸出采用在伸縮桿內(nèi)部從上至下逐級設牽引桿的方 法來實現(xiàn)。各節(jié)套管(除基本節(jié))下端內(nèi)部都焊有與套管軸線垂直的底 托盤;牽引桿為上端有擋塊中間可以滑動下端有螺紋的園桿或園管; 牽引桿穿過上一級(牽引節(jié))底托盤上的通孔到達下一級(被牽引節(jié))底
托盤安裝孔,并用防松螺母固定在該節(jié)的底托盤上;三級伸縮桿設 兩級牽引桿;四級伸縮桿設三級牽引桿;各級都設三根牽引桿,即 在相同半經(jīng)圓周上,按120°間隔設置;三級伸縮桿兩級牽引桿之間 的錯位角是60。;四級伸縮桿三級牽引桿各級之間的錯位角是40。; 相關底托盤上都有牽引桿的通孔和安裝孔;各級底托盤、牽引桿、檔 塊和防松螺母應滿足牽引強度的要求;伸縮桿全部縮回時,各級牽引 桿要全部回縮到最上一節(jié)套管中。因此對于三級伸縮桿,在第三節(jié)底 托盤上有讓第二級牽引桿擋塊通過的通孔,對于四級伸縮桿,在第三 和第四節(jié)底托盤上有讓第二級和第三級牽弓I桿擋塊通過的通孔;使伸 縮桿能伸縮自如。
支架工作阻力不大時,其中一級牽引桿可設在中軸線上;根據(jù)具 體情況,各級牽引桿也可在不同半徑上布置;各級牽引桿也可設成2 或4根。
4)三、四級雙伸縮桿穩(wěn)定機構按伸縮桿軸線垂直于支架頂梁上板 面和底座下板面,在支架后部底座中線兩側對稱部位設置。三、四級 雙伸縮桿其基本節(jié)在支架底座上的焊接強度要使三、四級雙伸縮桿能 承擔支架頂梁相對于底座的各種彎矩,扭矩和側向力。
液壓支架三、四級雙伸縮桿穩(wěn)定機構有以下優(yōu)點
一、能大幅度降低特厚煤層伸縮桿穩(wěn)定機構液壓支架的最低高度
目前廣泛使用的四連桿機構特厚煤層支架,如升降高度為3.0— 6.5m的液壓支架,降到最低高度時,其最小高度仍有3.0m;而且支 架的掩護梁和后連桿向后部大量突出,使支架的長度達到8.3m。造
成又高又長又重的支架不得不解體或變體運輸;費工費時問題十分突 出。
雙級伸縮桿穩(wěn)定機構的液壓支架,支架的調(diào)高范圍為2.8—6.5m, 降到最低高度時,雖然液壓支架長度不增加,只有6.4m;但是支架 最低高度仍有2.8m,還是不便于運輸;如果使用三級伸縮桿,就可 使支架的調(diào)高范圍大幅增加,達到2.0—6.5m;四級伸縮桿支架,可 使支架調(diào)高范圍達1.7—6.5m;最低高度達到2.0或1.7m,液壓支架 長度不增加,還是6.4m,這樣一來可大大方便于支架在井下的整體 運輸;這對減少搬家工時消耗,縮短搬家時間,提高設備利用率和經(jīng) 濟效益等都有重要意義。
二、降低伸縮桿穩(wěn)定機構薄煤層支架的最低高度
雙級伸縮桿穩(wěn)定機構薄煤層支架的最低高度不能低于0.9m;考 慮到降縮量,實際上最低使用高度在1.3m以上;因此大大限制了它 在薄煤層工作面的使用范圍;但是如果能改為使用三級或四級伸縮桿 穩(wěn)定機構,支架的最低高度也可降到0.6m,達到和四連桿機構薄煤 層支架相同的最低高度;這樣一來,可大大拓展它在薄煤層工作面 的使用范圍;再加上伸縮桿穩(wěn)定機構的液壓支架降到最低高度時,支 架的縱向長度大大小于四連桿機構薄煤層支架,又可使支架的重量減 輕;因此更方便于井下的運輸和使用,意義十分重大。
圖1是液壓支架雙伸縮桿穩(wěn)定機構三級伸縮桿剖面圖2是液壓支架雙伸縮桿穩(wěn)定機構三級伸縮桿外形圖3是圖1的A-A剖視圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。 三級伸縮桿穩(wěn)定機構伸縮桿由底部的基本節(jié)1和自下至上的第 一節(jié)2,第二節(jié)3和第三節(jié)4組成;除基本節(jié)以外的各節(jié)底部都焊有 底托盤;在第三節(jié)和第二節(jié)底托盤之間設有第一級牽引桿5;在第 二節(jié)和第一節(jié)底托盤之間設有第二級牽引桿6;從圖3中可見,各級 牽引桿在同一圓周上以120°間隔布置,各級牽引桿之間的錯位角
是60° ;在第三級底托盤上有讓第二級牽引桿擋塊通過的通孔。
權利要求
1.一種液壓支架三、四級雙伸縮桿穩(wěn)定機構,其伸縮桿由同軸同橫斷面形狀,參數(shù)大小相配可互相套裝在一起的一組管狀材料組成;從下至上逐級變小,最上一級套管與頂梁鉸接,最下一級套管焊接在支架底座上;其特征是三級伸縮桿由基本節(jié)和自下至上的第一節(jié)、第二節(jié)、第三節(jié)組成;在第三節(jié)和第二節(jié)底托盤之間設有第一級牽引桿(5);在第二節(jié)和第一節(jié)底托盤之間設有第二級牽引桿(6);四級伸縮桿由基本節(jié)和自下至上的第一節(jié)、第二節(jié)、第三節(jié)和第四節(jié)組成;在第四節(jié)和第三節(jié)底托盤之間設有第一級牽引桿,在第三節(jié)和第二節(jié)底托盤之間設有第二級牽引桿;在第二節(jié)和第一節(jié)底托盤之間設有第三級牽引桿;各級都設三根牽引桿,即在相同半經(jīng)圓周上,按120°間隔設置;三級伸縮桿兩級牽引桿之間的錯位角是60°;四級伸縮桿三級牽引桿各級之間的錯位角是40°;三、四級雙伸縮桿穩(wěn)定機構按伸縮桿軸線垂直于支架頂梁上板面和底座下板面,在支架后部底座中線兩側對稱部位設置。
2.根據(jù)權利要求書1所述的液壓支架三、四級雙伸縮桿穩(wěn)定機 構,其特征是伸縮桿套管的橫斷面形狀有圓形、方形、矩形、長圓 形或其它組合幾何圖形。
全文摘要
一種煤礦綜采工作面液壓支架三、四級雙伸縮桿穩(wěn)定機構;由支架后部在底座中線兩側對稱部位設置的兩根大斷面三或四級伸縮桿組成;具有使支架頂梁垂直升降、結構簡單、占用空間小、調(diào)高范圍大的優(yōu)點;可使特厚煤層伸縮桿穩(wěn)定機構支架有便于整體運輸?shù)淖钚「叨?;也可使薄煤層伸縮桿穩(wěn)定機構支架不僅有與四連桿機構支架相同的最低高度,還具有體積小、重量輕便于整體運輸?shù)膬?yōu)點。
文檔編號E21D23/04GK101344008SQ20071013066
公開日2009年1月14日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權日2007年7月13日
發(fā)明者黃尚智 申請人:黃尚智