專利名稱：自移式順槽超前支護(hù)支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及煤礦井下綜合機(jī)械化裝置，尤其涉及采煤工作面端頭支護(hù)裝置，
特別是一種自移式順槽超前支護(hù)支架。
技術(shù)背景 我國(guó)煤礦多為井工綜采工作面，由于地質(zhì)條件復(fù)雜，井工采煤工作面兩順槽需要超前進(jìn)行支護(hù)?，F(xiàn)有的支護(hù)設(shè)備有金屬梁?jiǎn)误w支柱和滑移支架，這兩種支護(hù)設(shè)備均有重量輕、拆裝方便的特點(diǎn)，但金屬梁?jiǎn)误w支柱在支護(hù)時(shí)需人工操作，工人工作強(qiáng)度大，效率低，支護(hù)速度慢且不安全。而滑移支架是用滑塊導(dǎo)向機(jī)構(gòu)將主副梁連接在一起，比如中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)"抬移式液壓支架及其移架方式"(申請(qǐng)日為1997年3月10日，
公開(kāi)日為1998年9月16日，公開(kāi)號(hào)為號(hào)CN1193070A)所申請(qǐng)的技術(shù)方案，在移架時(shí)，需要立柱收縮然后由移架油缸、限位塊和滑道共同作用，每一個(gè)立柱都需要配置一個(gè)移架油缸。中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)"雙梁雙柱步進(jìn)超前液壓支架"(申請(qǐng)日為2008年7月9日，
公開(kāi)日為2008年12月10日，公開(kāi)號(hào)為CN101319613A)公開(kāi)的技術(shù)方案采用外架門(mén)和內(nèi)架門(mén)的保護(hù)支撐，外架門(mén)和內(nèi)架門(mén)交替前行，但是其采用專門(mén)的升梁液壓缸和升梁連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)支護(hù)梁放置于巷道頂部，采用專門(mén)的下梁液壓缸和下梁連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)支護(hù)梁的下置，而在升梁和下梁過(guò)程中需要人工搬動(dòng)支護(hù)梁，安全性差，勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且其升梁和下梁機(jī)構(gòu)復(fù)雜；同時(shí)，但在移架時(shí)仍然需要人工扶正支柱，沒(méi)有擺脫笨重的體力勞動(dòng)，而且滑移支架本身不穩(wěn)定，不能保證工作面的安全生產(chǎn)
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種自移式順槽超前支護(hù)支架，所述的這種自移式順槽超前支護(hù)支架要解決現(xiàn)有技術(shù)中自移式順槽超前支護(hù)支架操作不方便、在移架過(guò)程需要大量的人工勞動(dòng)，同時(shí)其結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的這種自移式順槽超前支護(hù)支架，
由呈n形的支架基本體構(gòu)成，其中，該超前支護(hù)支架由至少兩對(duì)支架基本體成對(duì)配置構(gòu)成，
該至少兩對(duì)支架基本體分為兩組支架，每一個(gè)支架基本體均由支撐頂梁和與支撐頂梁兩端通過(guò)銷軸鉸接的兩個(gè)液壓立柱構(gòu)成，每一對(duì)支架基本體的前一個(gè)支架基本體構(gòu)成第一組支架，后一個(gè)支架基本體構(gòu)成第二組支架，每一個(gè)液壓立柱中部套設(shè)有一個(gè)可上下滑動(dòng)的套筒，每一個(gè)套筒設(shè)有上下兩個(gè)連接套，兩組支架的液壓立柱的上下兩個(gè)連接套中各穿設(shè)置有一根水平的上軸和下軸，每一對(duì)支架中第一組支架的上下兩個(gè)連接套與上、下軸的連接方式一個(gè)為滑動(dòng)式連接，另一個(gè)為固定連接，相應(yīng)的第二組支架的上下兩個(gè)連接套與上、下軸的連接方式剛好與第一組支架與上、下軸的連接方式相反，兩組支架的套筒上的兩個(gè)連接套中有一個(gè)與套筒固定連接，另一個(gè)連接套可沿套筒軸向滑動(dòng)，第一組支架的套筒上的兩個(gè)連接套設(shè)置方式相同，第二組支架的液壓立柱上的兩個(gè)連接套設(shè)置方式相同，第一組支架和第二組支架的上下連接套設(shè)置方式剛好相反，液壓立柱一端與相對(duì)套筒可滑動(dòng)的連
3接套之間設(shè)有豎向可收縮的抬架液壓缸，該抬架液壓缸一端與立柱一端固定連接，另一端
與該可滑動(dòng)連接套固定連接，在第一組支架和第二組支架之間設(shè)有水平可收縮的邁步驅(qū)動(dòng)
器。為了給長(zhǎng)達(dá)20m的巷道提供足夠的支撐，可以增加支架基本體的數(shù)量，比如采用十對(duì)支
架基本體。當(dāng)然，根據(jù)巷道的長(zhǎng)度不同，支架基本體的數(shù)量可以隨意增減。 第一組支架套筒的上連接套與上軸相固定連接，其下連接套與下軸滑動(dòng)連接，第
二組支架套筒的上連接套與上軸滑動(dòng)連接，其下連接套與下軸固定連接。 第一組支架套筒的上連接套與上軸滑動(dòng)連接，其下連接套與下軸固定連接，第二
組支架套筒的上連接套與上軸固定連接，其下連接套與下軸滑動(dòng)連接。 第一組支架套筒的上連接套與套筒固定連接，其下連接套與套筒滑動(dòng)連接，第二組支架套筒的上連接套與套筒滑動(dòng)連接，其下連接套與套筒固定連接，在第一組支架的下連接套與液壓立柱之間設(shè)有抬架液壓缸。 邁步驅(qū)動(dòng)器是邁步液壓缸，邁步液壓缸的活塞桿端部和缸底通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)銷軸設(shè)置于
第一組支架和第二組支架上。當(dāng)然，邁步驅(qū)動(dòng)器也可以采用電動(dòng)機(jī)與必要的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成，
或者氣缸驅(qū)動(dòng)方式，不過(guò)，采用液壓缸，其控制線路可以和液壓立柱相一致。 在支撐頂梁兩端開(kāi)設(shè)有沿軸向的方孔，在該方孔中各設(shè)有一段銷梁，液壓立柱上
端通過(guò)銷軸與銷梁相連接。 本實(shí)用新型的工作原理是首先，需要邁步時(shí)，第一組或者是第二組的液壓立柱先收柱降架，然后抬架千斤頂伸縮使立柱組抬架，隨后邁步千斤頂伸縮邁步，邁一個(gè)步距后抬架千斤頂伸縮放架，最后液壓立柱伸柱升架支撐頂板。 本實(shí)用新型和已有技術(shù)相比，其效果是積極和明顯的。本實(shí)用新型在自移式順槽超前支護(hù)支架的液壓立柱上套設(shè)可以上下滑動(dòng)的套筒，通過(guò)在套筒上設(shè)置的上下兩個(gè)連接套，通過(guò)每一立柱的上下連接套分別設(shè)置有上軸和下軸，這樣將支架分為兩組來(lái)控制，設(shè)有抬架液壓缸將需要邁步的一組支架立柱抬起(如果第二組支架需要移動(dòng)，則將先將第二組支架立柱收柱降架，然后由抬架液壓缸將第二組支架抬起)然后由邁步驅(qū)動(dòng)器伸縮驅(qū)動(dòng)，將抬起的一組支架前移或后移；這樣，兩組支架可以交替邁步移動(dòng)，整個(gè)過(guò)程由電磁閥控制液壓系統(tǒng)油路實(shí)現(xiàn)，不需要人工的參與，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。邁步驅(qū)動(dòng)器也采用液壓缸，便于和支架的液壓系統(tǒng)統(tǒng)一控制，不需要額外增加控制線路。如果在支持頂梁兩端設(shè)置銷孔，其中設(shè)有一段銷梁，兩個(gè)立柱通過(guò)銷軸設(shè)于銷梁的端部，這樣當(dāng)移動(dòng)支架時(shí)，立柱可以沿支護(hù)頂梁的長(zhǎng)度方向作適應(yīng)性調(diào)整，以適應(yīng)巷道地形及寬度的變化，在支架移動(dòng)過(guò)程兩立柱具有自適應(yīng)性，保證支架的穩(wěn)定性。

圖1是本實(shí)用新型的自移式順槽超前支護(hù)支架第一實(shí)施例的三維結(jié)構(gòu)示意圖。[0013] 圖2是圖1中的側(cè)視圖。[0014] 圖3是圖1中的端部意圖。
具體實(shí)施方式
[0015] 實(shí)施例1 : 如圖1 、圖2和圖3所示，本實(shí)用新型的這種自移式順槽超前支護(hù)支架，在本實(shí)施例中，由呈n形的支架基本體構(gòu)成，其中，該超前支護(hù)支架由十對(duì)支架基本體成對(duì)配置構(gòu)成，
采用十對(duì)支架基本體是為了對(duì)長(zhǎng)達(dá)20m的巷道提供足夠的支撐，該十對(duì)支架基本體分為兩組支架，每一個(gè)支架基本體均由支撐頂梁1和與支撐頂梁兩端通過(guò)銷軸鉸接的兩個(gè)液壓立柱2構(gòu)成，每一對(duì)支架基本體的前一個(gè)支架基本體構(gòu)成第一組支架，后一個(gè)支架基本體構(gòu)
成第二組支架，如圖i中標(biāo)號(hào)為1，ni，v，vn，ix…的為每一對(duì)支架基本體的前一個(gè)支架基本體，構(gòu)成第一組支架，標(biāo)號(hào)為II， IV， VI， VIII， x…的為每一對(duì)支架基本體的前一個(gè)支架
基本體，構(gòu)成第二組支架，剩下的十個(gè)支架基本體以此類推。每一個(gè)液壓立柱中部套設(shè)有一
個(gè)可上下滑動(dòng)的套筒3，第一組支架基本體的每一個(gè)套筒3設(shè)有上下兩個(gè)連接套41、42，第二組支架基本體的每一個(gè)套筒3設(shè)有上下兩個(gè)連接套43、44，兩組支架的液壓立柱的上連接套41和43中穿設(shè)置有一根水平的上軸5，兩組支架的液壓立柱的下連接套42和44中穿設(shè)置有一根水平的下軸6，其中第一組支架的上連接套41與上軸5固定連接，第一組支架的下連接套42與下軸6為滑動(dòng)式連接，即該連接套42可沿下軸6相對(duì)滑動(dòng)，第二組支架的上連接套43與上軸5滑動(dòng)連接，即該連接套43可沿上軸5相對(duì)滑動(dòng)，第二組支架的下連接套44與下軸6為固定式連接，同時(shí)，第一組支架的下連接套42通過(guò)一個(gè)套環(huán)7設(shè)于套筒3上，也就是，連接套42可沿套筒3上下滑動(dòng)，相應(yīng)的，第二組支架的上連接套43通過(guò)套環(huán)7設(shè)于連接套3上，連接套43可沿套筒3上下滑動(dòng)，液壓立柱2與第一組支架的下連接套42之間設(shè)有抬架液壓缸8，具體設(shè)置時(shí)可通過(guò)一個(gè)固定套81與套環(huán)7固定連接成一體，然后在該固定套81上通過(guò)銷軸與抬架液壓缸81的活塞桿相連接，抬架液壓缸8的缸底通過(guò)一個(gè)銷軸與液壓立柱2上的一個(gè)固定桿82相連接，由于第一組支架和第二組支架的上連接套41、43均穿設(shè)有上軸5，而其下連接套42、44均穿設(shè)有下軸，因此抬架液壓缸8并不需要在第一組支架的每一個(gè)立柱上都設(shè)置，可以間隔幾對(duì)支架設(shè)置一個(gè)抬架液壓缸8，本實(shí)施例中的十對(duì)支架基本體采用了三個(gè)抬架液壓缸(當(dāng)然在同一個(gè)支架基本體的兩個(gè)液壓立柱上均應(yīng)設(shè)置抬架液壓缸)。在第一組支架和第二組支架之間設(shè)有水平可收縮的邁步液壓缸9，邁步液壓缸9的活塞桿通過(guò)銷軸與第二組支架套筒3相連接，活塞桿連接銷軸的銷座與第二組支架套筒3的上連接套43組成一個(gè)整體，通過(guò)套環(huán)7與套筒3相連接，邁步液壓缸9的缸底與第一組支架的套筒3通過(guò)銷軸相連接。同樣的，由于第一組支架的上連接套41與上軸5固定連接，第二組支架的下連接套44與下軸6固定連接，因此，邁步液壓缸8也可以間隔一對(duì)或多對(duì)支架基本體設(shè)置，圖1中是間隔了一對(duì)支架基本體設(shè)置一個(gè)邁步液壓缸8。在支撐頂梁1兩端開(kāi)設(shè)有沿軸向的方孔，在該方孔中各設(shè)有一段銷梁IO，液壓立柱2上端通過(guò)銷軸與銷梁IO相連接。當(dāng)移動(dòng)支架時(shí)，立柱可以沿支護(hù)頂梁的長(zhǎng)度方向作適應(yīng)性調(diào)整，以適應(yīng)巷道地形及寬度的變化，在支架移動(dòng)過(guò)程兩立柱具有自適應(yīng)性，保證支架的穩(wěn)定性。 本實(shí)用新型的過(guò)程如下需要邁步時(shí)，首先，第一組或者是第二組的液壓立柱先收柱降架(哪一組支架需呀移動(dòng)則收該組支架的立柱)，然后抬架液壓缸伸縮使立柱組抬架，比如需要移動(dòng)第二組支架，此時(shí)需要將第二組支架的所有液壓立柱收柱，而第一組支架不動(dòng)，起到支撐作用，抬架液壓缸活塞桿伸出，通過(guò)下軸將第二組支架的立柱抬起離開(kāi)地面，由于第一組支架的下連接套可以沿著其套筒上下滑動(dòng)，可以將第二組的立柱抬起到需要的高度，隨后邁步液壓缸的活塞桿伸出，由于該邁步液壓缸一端與第一組支架相連而另一端與第二組支架相連，因此該邁步液壓缸的活塞桿伸出便可將第二組支架整體邁步，當(dāng)然該邁步液壓缸的活塞桿收縮則可將第二組支架向相反的方向邁步，邁一個(gè)步距后抬架千斤頂 活塞桿收縮放架，最后第二組支架的液壓立柱伸柱升架支撐頂板，這樣完成第二組支架的 邁步動(dòng)作。同樣地，如果第一組支架需要邁步，則第一組支架的液壓立柱收柱，第二組支架 的液壓立柱起到支撐作用，此時(shí)需要操作抬架液壓缸使其活塞桿收縮，由于第二組支架的 下連接套與其套筒為固定式連接，在下軸的作用下抬架液壓缸收縮時(shí)第一組支架的下連接 套并不會(huì)向下移動(dòng)，這樣將第一組支架的液壓立柱抬起離開(kāi)地面，由邁步液壓缸伸縮，實(shí)現(xiàn) 第一組支架向前或向后的邁步動(dòng)作。 當(dāng)然，套筒上的上、下兩個(gè)連接套也可以采用另一種設(shè)置方式，即第一組支架套筒
的上連接套與上軸滑動(dòng)連接，其下連接套與下軸固定連接，第二組支架套筒的上連接套與
上軸固定連接，其下連接套與下軸滑動(dòng)連接。此時(shí)，第一組支架套筒的上連接套與套筒滑動(dòng)
連接，其下連接套與套筒固定連接，第二組支架套筒的上連接套與套筒固定連接，其下連接
套與套筒滑動(dòng)連接，在第一組支架的上連接套與液壓立柱之間設(shè)有抬架液壓缸。 邁步驅(qū)動(dòng)器與兩組支架的連接位置也可以根據(jù)需要調(diào)整，比如可以將本實(shí)施例的
活塞桿和缸底反過(guò)來(lái)連接，或者邁步驅(qū)動(dòng)器兩端都通過(guò)可上下滑動(dòng)的連接套與套筒相連
接，或者邁步驅(qū)動(dòng)器兩端與兩組支架的液壓立柱相連接也可以，只要在執(zhí)行邁步動(dòng)作時(shí)保
持邁步驅(qū)動(dòng)器呈水平狀態(tài)即可。 邁步驅(qū)動(dòng)器也可以采用電動(dòng)機(jī)與必要的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成，或者氣缸驅(qū)動(dòng)方式，不過(guò)， 采用液壓缸，其控制線路可以和液壓立柱相一致。 同時(shí)，本實(shí)施例中是采用間隔三對(duì)和兩對(duì)支架基本體來(lái)設(shè)置抬架液壓缸，抬架液 壓缸需要設(shè)置的數(shù)量也可以根據(jù)實(shí)際支架的長(zhǎng)短和支撐負(fù)載來(lái)調(diào)整。同樣，邁步液壓缸 的之間間隔的支架數(shù)量也可以根據(jù)需要調(diào)整，本實(shí)施例是間隔一對(duì)支架設(shè)置一個(gè)邁步液壓 缸，也可每相鄰兩對(duì)支架就設(shè)置一個(gè)邁步液壓缸，這樣的步距較大，當(dāng)然如果需要步距小， 也可中間間隔兩對(duì)或更多對(duì)的支架。
權(quán)利要求一種自移式順槽超前支護(hù)支架，由呈∏形的支架基本體構(gòu)成，其特征在于該超前支護(hù)支架由至少兩對(duì)支架基本體成對(duì)配置構(gòu)成，該至少兩對(duì)支架基本體分為兩組支架，每一個(gè)支架基本體均由支撐頂梁和與支撐頂梁兩端通過(guò)銷軸鉸接的兩個(gè)液壓立柱構(gòu)成，每一對(duì)支架基本體的前一個(gè)支架基本體構(gòu)成第一組支架，后一個(gè)支架基本體構(gòu)成第二組支架，每一個(gè)液壓立柱中部套設(shè)有一個(gè)可上下滑動(dòng)的套筒，每一個(gè)套筒設(shè)有上下兩個(gè)連接套，兩組支架的液壓立柱的上下兩個(gè)連接套中各穿設(shè)置有一根水平的上軸和下軸，每一對(duì)支架中第一組支架的上下兩個(gè)連接套與上、下軸的連接方式一個(gè)為滑動(dòng)式連接，另一個(gè)為固定連接，相應(yīng)的第二組支架的上下兩個(gè)連接套與上、下軸的連接方式剛好與第一組支架與上、下軸的連接方式相反，兩組支架的套筒上的兩個(gè)連接套中有一個(gè)與套筒固定連接，另一個(gè)連接套可沿套筒軸向滑動(dòng)，第一組支架的套筒上的兩個(gè)連接套設(shè)置方式相同，第二組支架的液壓立柱上的兩個(gè)連接套設(shè)置方式相同，第一組支架和第二組支架的上下連接套設(shè)置方式剛好相反，液壓立柱一端與相對(duì)套筒可滑動(dòng)的連接套之間設(shè)有豎向可收縮的抬架液壓缸，該抬架液壓缸一端與立柱一端固定連接，另一端與該可滑動(dòng)連接套固定連接，在第一組支架和第二組支架之間設(shè)有水平可收縮的邁步驅(qū)動(dòng)器。
2. 如權(quán)利要求1所述的自移式順槽超前支護(hù)支架，其特征在于第一組支架套筒的上 連接套與上軸相固定連接，其下連接套與下軸滑動(dòng)連接，第二組支架套筒的上連接套與上 軸滑動(dòng)連接，其下連接套與下軸固定連接。
3. 如權(quán)利要求1所述的自移式順槽超前支護(hù)支架，其特征在于第一組支架套筒的上 連接套與上軸滑動(dòng)連接，其下連接套與下軸固定連接，第二組支架套筒的上連接套與上軸 固定連接，其下連接套與下軸滑動(dòng)連接。
4. 如權(quán)利要求1或2或3所述的自移式順槽超前支護(hù)支架，其特征在于第一組支架 套筒的上連接套與套筒固定連接，其下連接套與套筒滑動(dòng)連接，第二組支架套筒的上連接 套與套筒滑動(dòng)連接，其下連接套與套筒固定連接，在第一組支架的下連接套與液壓立柱之 間設(shè)有抬架液壓缸。
5. 如權(quán)利要求1或2或3所述的自移式順槽超前支護(hù)支架，其特征在于邁步驅(qū)動(dòng)器 是邁步液壓缸，邁步液壓缸的活塞桿端部和缸底通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)銷軸設(shè)置于第一組支架和第二組 支架上。
6. 如權(quán)利要求1或2或3所述的自移式順槽超前支護(hù)支架，其特征在于在支撐頂梁 兩端開(kāi)設(shè)有沿軸向的方孔，在該方孔中各設(shè)有一段銷梁，液壓立柱上端通過(guò)銷軸與銷梁相 連接。
專利摘要一種自移式順槽超前支護(hù)支架，由至少兩對(duì)支架基本體分為兩組支架構(gòu)成，支架基本體均由支撐頂梁和與支撐頂梁兩端通過(guò)銷軸鉸接的兩個(gè)液壓立柱構(gòu)成，每一對(duì)支架基本體的前一個(gè)支架基本體構(gòu)成第一組，后一個(gè)支架基本體構(gòu)成第二組，液壓立柱中部設(shè)有可上下滑動(dòng)的套筒，套筒設(shè)有上下兩個(gè)連接套，兩組支架的液壓立柱的上下兩個(gè)連接套中各穿設(shè)上軸和下軸，液壓立柱與相對(duì)套筒可滑動(dòng)的連接套之間設(shè)有抬架液壓缸，第一組支架和第二組支架之間設(shè)有邁步驅(qū)動(dòng)器。本實(shí)用新型采用交替邁步方式移動(dòng)兩組支架，整個(gè)過(guò)程由控制液壓系統(tǒng)油路實(shí)現(xiàn)，不需要人工的參與，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，在支架移動(dòng)過(guò)程兩立柱具有自適應(yīng)性，保證支架的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)E21D23/18GK201460937SQ20092009145
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者史浩, 宋新擴(kuò), 張冬梅, 張學(xué)東, 胡玉珊, 郭振宇, 魏連河 申請(qǐng)人:鄭州四維機(jī)電設(shè)備制造有限公司