專利名稱:填充支護(hù)液壓支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于煤礦井下采煤工作面的支護(hù)設(shè)備,具體說是一種 在采煤工作面的采空區(qū)進(jìn)行填充、支護(hù)作業(yè)的液壓支架。
背景技術(shù):
我國煤炭資源豐富,綜采設(shè)備成熟,采煤工藝日趨完善,隨著能源的緊缺, 我國煤炭開采步伐的日益加快,很多礦井面臨著資源枯竭問題,而一些蘊(yùn)藏在 建筑物、道路以及水體下面被認(rèn)為不宜于開采的煤層,也越來越受到更多的關(guān) 注。國內(nèi)一般通過采用條帶開采、搬遷村莊、充填開采等多種技術(shù)措施來解決 "三下"的壓煤問題,提高煤炭采出率。但是隨著村莊搬遷成本的不斷提高以 及煤層開采深度的增加,充填開采技術(shù)的優(yōu)勢明顯體現(xiàn)出來,并已逐漸形成蓬 勃發(fā)展之勢?,F(xiàn)有的充填技術(shù)大多采用注水、注泥漿及填充矸石等方法來充填 采空區(qū)。注水和注泥漿都要受到當(dāng)?shù)鼐唧w地質(zhì)條件的限制,在中原地區(qū),填石 法的采用比較普遍,其缺點(diǎn)是在進(jìn)行填充時除了需要支護(hù)設(shè)—備外,還需提供專 門的運(yùn)輸設(shè)備以及夯實(shí)機(jī)械,因此投資很大、作業(yè)程序比較復(fù)雜。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種在采煤工作面的采空區(qū)進(jìn)行支護(hù)作業(yè)的同 時還可進(jìn)行填充作業(yè)的填充支護(hù)液壓支架。
為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是該填充支護(hù)液壓支架包括 頂梁、底座、立柱和四連桿機(jī)構(gòu),立柱與四連桿機(jī)構(gòu)的上端和下端分別與頂梁 和底座相連接,在頂梁的后端還設(shè)置有尾梁和尾梁千斤頂,尾梁和尾梁千斤的 前端與頂梁相連接,尾梁千斤頂?shù)暮蠖伺c尾梁相連接;在尾梁的后部設(shè)置有托
板和托板千斤頂,托板通過設(shè)置在尾梁上的滑槽與尾梁活動連接,托板千斤頂
的前、后兩端分別與尾梁和托板相連接;所述四連桿機(jī)構(gòu)包括上連桿、前連桿 和后連桿,上連桿為上部開叉結(jié)構(gòu),其兩個上端分別鉸接在頂梁上;在底座的 后端設(shè)置有擋護(hù)裝置和夯實(shí)機(jī)構(gòu)。
所述擋護(hù)裝置包括擋矸座,擋矸座的前端與底座的后端相連接;夯實(shí)機(jī)構(gòu) 與擋矸座相連接。
所述夯實(shí)機(jī)構(gòu)包括擺梁、擺梁千斤頂、夯矸梁和夯矸梁千斤頂,擺梁的前 端與擋矸座相鉸接,務(wù)矸梁從擺梁的后端套裝在擺梁內(nèi)腔,擺梁千斤頂?shù)膬啥?分別與擺梁和擋矸座相連接;夯矸梁千斤頂?shù)那昂髢啥朔謩e與擺梁和夯奸梁相 連接。所述立柱為前后各兩根,分別對稱固定在底座和頂梁的兩側(cè),四連桿機(jī)構(gòu) 位于前、后立柱之間;所述四連桿機(jī)構(gòu)中的上連桿、前連桿和后連桿分別為箱 體結(jié)構(gòu),前、后連桿的上端分別與上連桿的下部相鉸接,前、后連桿的下端分 別與底座相鉸接。
在頂梁前端還設(shè)置有護(hù)幫和護(hù)幫千斤頂,護(hù)幫后端與頂梁前端相鉸接,護(hù) 幫千斤頂?shù)那?、后兩端分別與護(hù)幫和頂梁相鉸接。
在底座上還設(shè)置有推移框架和推移千斤頂,推移框架的前端設(shè)置有連接 耳,推移框架的后端通過推移千斤頂與底座相連接。
在頂梁及底座與立柱兩端的連接處分別設(shè)置有柱窩。
所述頂梁、尾梁、擺梁和夯矸梁也分別為箱體結(jié)構(gòu)。
為能實(shí)現(xiàn)填充與支護(hù)的雙功能,本實(shí)用新型除了設(shè)置有底座、立柱、頂梁 和四連桿機(jī)構(gòu)等支護(hù)裝置外,還在頂梁的后端設(shè)置了尾梁和托板,在底座的后 端設(shè)置了擋矸座、擺梁和夯矸梁。在支架對采空區(qū)進(jìn)行支護(hù)的同時,托板可通 過懸吊的運(yùn)輸機(jī)運(yùn)送填充物進(jìn)行填充,并通過托板在尾梁上的滑動來改變運(yùn)輸 機(jī)的填充位置。套裝在擺梁內(nèi)的夯矸梁可用來夯實(shí)己填充在采空區(qū)的填充物,
擋矸座可用來遮擋落在支架上的填充物,通過上部為Y型開叉式結(jié)構(gòu)的上連桿
能更好地觀察作業(yè)面上填充與夯實(shí)填充物的情況,所有上述結(jié)構(gòu)使本液壓支架
實(shí)現(xiàn)了支護(hù)與填充作業(yè)的一體化。
圖1為填充支護(hù)液壓支架的整體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為圖1中取消頂梁、立柱、連桿機(jī)構(gòu)后底座的俯視圖; 圖3為尾梁的仰視圖; 圖4為托板的主視圖; 圖5為擋矸座的俯視圖; 圖6為擺梁與夯矸梁的裝配圖; 圖7為上連桿的仰視圖; 圖8為前連桿的主視圖; 圖9為后連桿的主視圖。
具體實(shí)施方式
本填充支護(hù)液壓支架包括頂梁3、底座16、立柱19和四連桿機(jī)構(gòu),頂梁3 采用整體式高強(qiáng)度箱體焊接結(jié)構(gòu)并設(shè)有側(cè)護(hù)板,立柱19及四連桿機(jī)構(gòu)的上端和下端分別與頂梁3以及底座16相鉸接,在頂梁3的后端還設(shè)置有尾梁4和 尾梁千斤頂5,所述尾梁4采用帶滑槽的高強(qiáng)度箱體焊接結(jié)構(gòu),尾梁4和尾梁 千斤頂5的前端與頂梁3相鉸接,尾梁千斤頂5的后端與尾梁4相鉸接,尾梁 4的作用是在尾梁千斤頂5的作用下支撐液壓支架后部的采空區(qū)。為了搬移填 充物,在尾梁4的后部設(shè)置有托板6和托板千斤頂7,托板6的作用是吊掛填 充運(yùn)輸機(jī)。所述托板6采用板筋焊接結(jié)構(gòu),托板6通過設(shè)置在尾梁4底面上的 滑槽與尾梁4活動連接,托板千斤頂7的前端與尾梁4相連接,托板千斤頂7 的后端與托板6相連接,當(dāng)一處的填充作業(yè)完成后,托板6可在托板千斤頂7 的推移作用下在尾梁4的滑槽中滑動到新的作業(yè)點(diǎn),每個托板6的移動由人工 通過控制開關(guān)進(jìn)行控制。在底座16的后端還設(shè)置有擋護(hù)裝置和夯實(shí)機(jī)構(gòu),夯 實(shí)機(jī)構(gòu)與擋護(hù)裝置相連接。在本實(shí)施例中,所述擋護(hù)裝置為擋矸座ll,擋矸座 11采用高強(qiáng)度箱體焊接結(jié)構(gòu),直接立于底座16的底板上,在擋矸座11的前端 與底座16尾端的連接處設(shè)有兩個鉸接點(diǎn),以限制擋矸座11在左右方向上的擺 動。擋矸座ll的作用有兩個, 一是用來遮擋從填充運(yùn)輸機(jī)上落下來的填充物, 如矸石類;二是連接夯實(shí)機(jī)構(gòu)。所述夯實(shí)機(jī)構(gòu)包括擺梁12、擺梁千斤頂13、 夯矸梁14和夯矸梁千斤頂15,擺梁12和夯矸梁14分別采用高強(qiáng)度箱體焊接 結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中,所述擺梁12為平行設(shè)置的兩條箱體分別由垂直于兩箱 體的加強(qiáng)筋連接在一起而成,在擺梁12的兩條平行箱體上分別都設(shè)置有擺梁 千斤頂13。所述夯矸梁14為平行設(shè)置的兩條箱體分別由垂直于兩箱體的夯矸 板在后端連接而成,夯矸梁14的兩個前端分別從擺梁12的后端套裝在擺梁兩 平行箱體的內(nèi)腔;在夯矸梁14的兩側(cè)箱體上分別都設(shè)置有夯矸梁千斤頂15。 擺梁12的兩個前端分別與擋矸座11相鉸接,每個擺梁千斤頂13的兩端分別 與擺梁12和擋矸座11相連接;擺梁千斤頂13起著繞鉸接點(diǎn)調(diào)節(jié)擺梁仰角的 作用。每個夯矸梁千斤頂15的前后兩端分別與擺梁12和夯矸梁14相連接; 夯矸梁14通過夯矸梁千斤頂15的作用實(shí)現(xiàn)前后伸縮,用來夯實(shí)已填充在采空 區(qū)的填充物。
在本實(shí)施例中,所述立柱19為前后各兩根,分別對稱位于底座16和頂梁 3的兩側(cè),四連桿機(jī)構(gòu)位于前、后立柱之間;所述四連桿機(jī)構(gòu)包括上連桿8、 前連桿9和后連桿10,所述上連桿8為Y型上部開叉的開天窗式高強(qiáng)度箱體焊 接結(jié)構(gòu),上連桿8的兩個上端分別鉸接在頂梁中部;前連桿9和后連桿10分 別為獨(dú)立的高強(qiáng)度桿10與底座16所形成的四連桿結(jié)構(gòu)處在左右立柱19之間,通過上連桿8上 部的Y形開叉天窗能更好地觀察采空區(qū)填充夯實(shí)填充物的情況以及填充運(yùn)輸機(jī) 的運(yùn)行狀況。
在頂梁3的前端還設(shè)置有護(hù)幫1和護(hù)幫千斤頂2,護(hù)幫1的后端與頂梁3 的前端相鉸接,護(hù)幫千斤頂2的前、后兩端分別與護(hù)幫1和頂梁3相鉸接,通 過護(hù)幫千斤頂2支撐護(hù)幫1。護(hù)幫1的作用是在頂梁3前端起支護(hù)作用并防止 煤壁片幫。所述底座16采用帶過橋開襠式高強(qiáng)度箱體焊接結(jié)構(gòu),其直接作用 于工作面底板上,在底座16的開襠處設(shè)置有推移框架17和推移千斤頂18,推 移框架17的前端設(shè)置有連接耳,推移框架17的后端通過推移千斤頂18與底 座16相連接,推移框架17通過前端的連接耳與主采面的運(yùn)輸機(jī)相連接,在推 移千斤頂18的作用下起著推溜移架的作用。底座16與前后連桿9和10的鉸 接形式均為單軸孔鉸接。另外,在頂梁3以及底座16與四個立柱19上、下兩 端的連接位置上,都分別設(shè)置有柱窩,以使鉸鏈活動方便。
除了上述方案之外,也可以不設(shè)置擋護(hù)裝置;或?qū)踝o(hù)裝置中的擋矸座僅 設(shè)置成一個擋護(hù)立板,夯實(shí)機(jī)構(gòu)可鉸接在立板上、或直接鉸接在底座上。還可 不設(shè)置夯實(shí)機(jī)構(gòu);或?qū)⒑粚?shí)機(jī)構(gòu)中的擺梁和夯矸梁設(shè)置成固定一體的、或設(shè)置 為多根分別帶液壓千斤頂?shù)莫?dú)立結(jié)構(gòu)。另外,還可以將上連桿設(shè)置為H型結(jié)構(gòu)、 或位于左右兩側(cè)的I型獨(dú)立結(jié)構(gòu),這時前、后連桿可設(shè)置為左右對稱的兩組, 每組的上端分別與上連桿一側(cè)的下部相鉸接,每組的下端分別與立柱之間的底 座兩側(cè)相鉸接,同樣可實(shí)現(xiàn)方便觀察采空區(qū)填充夯實(shí)情況的目的。此外,在保 證四連桿機(jī)構(gòu)具有足夠支撐力的情況下,也可將立柱只設(shè)置為左右對稱的兩 根。還可以將托板設(shè)置為直接固定在尾梁上。
權(quán)利要求1、一種填充支護(hù)液壓支架,包括頂梁、底座、立柱和四連桿機(jī)構(gòu),立柱與四連桿機(jī)構(gòu)的上端和下端分別與頂梁和底座相連接,其特征在于在頂梁的后端還設(shè)置有尾梁和尾梁千斤頂,尾梁和尾梁千斤的前端與頂梁相連接,尾梁千斤頂?shù)暮蠖伺c尾梁相連接;在尾梁的后部設(shè)置有托板和托板千斤頂,托板通過設(shè)置在尾梁上的滑槽與尾梁活動連接,托板千斤頂?shù)那?、后兩端分別與尾梁和托板相連接;所述四連桿機(jī)構(gòu)包括上連桿、前連桿和后連桿,上連桿為上部開叉結(jié)構(gòu),其兩個上端分別鉸接在頂梁上;在底座的后端設(shè)置有擋護(hù)裝置和夯實(shí)機(jī)構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的填充支護(hù)液壓支架,其特征在于所述擋護(hù)裝 置包括擋奸座,擋矸座的前端與底座的后端相連接;夯實(shí)機(jī)構(gòu)與擋矸座相連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的填充支護(hù)液壓支架,其特征在于所述夯實(shí)機(jī) 構(gòu)包括擺梁、擺梁千斤頂、夯矸梁和夯矸梁千斤頂,擺梁的前端與擋奸座相鉸 接,夯矸梁從擺梁的后端套裝在擺梁內(nèi)腔,擺梁千斤頂?shù)膬啥朔謩e與擺梁和擋 矸座相連接;夯矸梁千斤頂?shù)那昂髢啥朔謩e與擺梁和夯矸梁相連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的填充支護(hù)液壓支架,其特征在于所述立柱為 前后各兩根,分別對稱固定在底座和頂梁的兩側(cè),四連桿機(jī)構(gòu)位于前、后立柱 之間;所述四連桿機(jī)構(gòu)中的上連桿、前連桿和后連桿分別為箱體結(jié)構(gòu),前、后 連桿的上端分別與上連桿的下部相鉸接,前、后連桿的下端分別與底座相鉸接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的填充支護(hù)液壓支架,其特征在于在頂梁前端 還設(shè)置有護(hù)幫和護(hù)幫千斤頂,護(hù)幫后端與頂梁前端相鉸接,護(hù)幫千斤頂?shù)那啊?后兩端分別與護(hù)幫和頂梁相鉸接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的填充支護(hù)液壓支架,其特征在于在底座上還 設(shè)置有推移框架和推移千斤頂,推移框架的前端設(shè)置有連接耳,推移框架的后 端通過推移千斤頂與底座相連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的填充支護(hù)液壓支架,其特征在于在頂梁及底座與立柱兩端的連接處分別設(shè)置有柱窩。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的填充支護(hù)液壓支架,其特征在于所述頂梁、尾梁、擺梁和夯矸梁也分別為箱體結(jié)構(gòu)。
專利摘要本填充支護(hù)液壓支架屬于礦井采煤工作面的支護(hù)設(shè)備,包括起支護(hù)作用的頂梁、底座、立柱和四連桿機(jī)構(gòu)。在頂梁的后端設(shè)置有尾梁以及沿尾梁滑動的、可通過運(yùn)輸機(jī)將填充物運(yùn)送到采空區(qū)進(jìn)行填充的托板;在底座的后端設(shè)置有起擋護(hù)作用的擋矸座以及對充填在采空區(qū)的填充物起夯實(shí)作用的擺梁與夯矸梁。其中四連桿機(jī)構(gòu)中的上連桿為上部開叉結(jié)構(gòu),通過上連桿上部的開叉天窗能更好地觀察采空區(qū)填充、夯實(shí)填充物的情況。本實(shí)用新型集填充、支護(hù)于一身,實(shí)現(xiàn)了單機(jī)的填充支護(hù)一體化,簡化了整體設(shè)備的結(jié)構(gòu),節(jié)約了投資成本,從而進(jìn)一步提高了礦井采空區(qū)充填技術(shù)的工藝水平。
文檔編號E21D23/04GK201306180SQ20082023068
公開日2009年9月9日 申請日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者崔永亮, 張學(xué)東, 李鳳錦, 勇 梁, 梁崇山, 畢錦明, 王利鋒, 王宏奇, 紀(jì)茂峰, 翟榮濤 申請人:鄭州四維機(jī)電設(shè)備制造有限公司;河北金牛能源股份有限公司