專利名稱：用于地下采礦的掩護(hù)支撐裝置和為此的支撐表面元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于地下采礦的掩護(hù)支撐裝置，包括作為支撐表面元件的掩護(hù)蓋和至 少一個地面承輥，它們以鉸接的形式經(jīng)由連桿機構(gòu)連接并能夠通過至少一個液壓缸迫壓在 需要保持打開的腔的周圍的巖石上，該液壓缸支撐在掩護(hù)蓋和地面承輥上的支承底盤中， 其中每個支撐表面元件包括焊接在一起的組件的焊接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還涉及支撐表面元件， 例如地面承輥或掩護(hù)蓋，所述掩護(hù)蓋用于地下采礦的掩護(hù)支撐裝置，所述支撐表面元件包 括焊接在一起的組件的焊接結(jié)構(gòu)和用于支撐液壓缸至少一個支承底盤，該液壓缸可以迫壓 在另一個支撐表面元件上。
背景技術(shù)：
可以通過液壓缸調(diào)節(jié)它們的高度的掩護(hù)支撐裝置已經(jīng)在地下采礦中使用了幾十 年，通常包括兩個地面承輥、連桿機構(gòu)、采空區(qū)掩護(hù)部和單件式或多件式掩護(hù)蓋，所述掩護(hù) 蓋以鉸接的方式連接到采空區(qū)掩護(hù)部。該掩護(hù)蓋通過延伸的、通常為兩個有時候為四個的 液壓缸的作用而迫壓在所謂的頂壁或頂板上，也即地下工作面的覆蓋的巖石上，從而能夠 在地下巖石中保持通常被稱為回采工作面的自由腔，以用于設(shè)置采運機。多個高度可調(diào)節(jié) 的掩護(hù)支撐裝置形成前進(jìn)支撐，通過收回液壓缸并通過使用支撐在采運機上的基本上水平 定向的前進(jìn)缸使得單個掩護(hù)支撐裝置前進(jìn)，從而可使該前進(jìn)支撐向前運動或者可以向前推 進(jìn)采運機。
為經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行采礦，經(jīng)常需要掩護(hù)支撐裝置具有較大的支撐表面，其必須能夠吸 收相應(yīng)較高的作用力，且本發(fā)明的目的在于提供掩護(hù)支撐裝置以及作為該掩護(hù)支撐裝置的 支撐表面元件的掩護(hù)蓋和/或地面承輥，從而使這樣的掩護(hù)支撐裝置滿足上述需求。發(fā)明內(nèi)容
為實現(xiàn)這個和其他目的，根據(jù)本發(fā)明提供一個或兩個支撐表面元件的焊接結(jié)構(gòu)的 至少一個組件，包括填充以固體的空心金屬盒輪廓件。填充以固體的空心金屬盒輪廓件的 使用則可能實現(xiàn)下述效果即，通過巖石或液壓缸提供到支撐表面的作用力以特別有利的 方式分布到需要支撐或者提供支撐的各個表面，也即頂板或地面。固體填充的結(jié)構(gòu)部件允 許所有的作用力均勻地分布在空心金屬盒輪廓件的下側(cè)或上側(cè)。為空心金屬盒輪廓件的腔 填充以固體則在沒有增加焊接結(jié)構(gòu)或支撐表面元件的重量的情況下，能夠同時確保支撐顯 著較高的壓縮力以及彎曲力，這是因為足夠用于空心金屬盒輪廓件的壁厚顯著地小于至今 使用空心輪廓元件以增強地面承輥或掩護(hù)蓋的情形下所需要的厚度。減小金屬重量和金屬 內(nèi)容物同時導(dǎo)致掩護(hù)支撐裝置或掩護(hù)蓋和/或地面承輥的制造成本的顯著減小，但卻可支 撐更大的表面負(fù)載。
在特別優(yōu)選的實施方式中，空心金屬盒輪廓件具有矩形橫截面，它的腔填充以固 體。根據(jù)本發(fā)明使用的該空心金屬盒輪廓件可以包括按米出售的材料，從而以成本有效的 方式獲得。根據(jù)一個可能的實施方式，固體可以包括松散的沙子、松散的顆?；蛄硪环N松散的、未粘合的散裝材料。當(dāng)使用松散的材料時，則可通過閉合蓋閉合空心金屬盒輪廓件，在 這種情形下，有利地提供補償?shù)目赡苄院?或再填充的可能性，以避免填充以固體的空心 金屬盒輪廓件內(nèi)變空。一種補償可能性例如可以通過能夠互相撐牢的閉合蓋等實現(xiàn)。
然而尤其優(yōu)選的是給出實施方式，其中該固體包括混凝土、礦物鑄件或通過粘合 劑粘合的散裝材料(例如沙子、礫石、鋼纖維、燒結(jié)材料等)。最大經(jīng)濟(jì)優(yōu)點通過使用合適的 混凝土作為固體而提供，因為混凝土可以成本有效地生產(chǎn)，且因為混凝土使得其能夠支撐 高的壓縮力，并且因為其可以同時確保空心盒輪廓件能夠完全地填充以混凝土而基本上沒 有空氣含量。
如同本質(zhì)上已知的那樣，原則上可能的是用于連桿機構(gòu)的連接接頭、支承底盤和 /或用于增強掩護(hù)支撐裝置的支撐表面元件的側(cè)部支柱(只)焊接到焊接結(jié)構(gòu)上或空心金 屬盒輪廓件上。填充以粘合的固體(例如特別地混凝土)的空心金屬盒輪廓件的使用提供 進(jìn)一步的好處，即用于連桿機構(gòu)的連接接頭、用于液壓缸的優(yōu)選座狀的支承底盤和/或所 述側(cè)部支柱可以以剛性的和集成粘合的方式另外部分地錨定在空心金屬盒輪廓件內(nèi)的粘 合的固體中。為實現(xiàn)所述錨定，特別可能的是至少一個突出的底切的錨件形成在連接接頭 和/或支承底盤上，其中該錨件插入通過在空心金屬盒輪廓件的輪廓壁中的孔而進(jìn)入到腔 內(nèi)，并固定地嵌入以防在固體中運動。為了確保定位穩(wěn)定，連接接頭或支承底盤能夠以集成 地粘合的方式錨定到空心金屬盒輪廓件上，例如在硬化或固化的固體引入之前通過焊接點 固定，然后是這樣的情形，即在永久運行中，比起純粹焊接連接的情形，相應(yīng)的焊接點不暴 露于變化的負(fù)載，或者至少顯著地較少暴露于變化負(fù)載。如果在固體中提供包括增強條、增 強線纜、增強纖維或增強網(wǎng)的增強件的話是特別有利的。這同時提供了將所述錨件直接地 連接到增強件上的可能性，例如在支承底盤處。這里，所述錨件能夠可選地螺紋連接到增強 件上或焊接到增強件上，或者所述錨件具有至少一個用于增強件的通孔。
根據(jù)一個實施方式，所述支撐表面元件可以設(shè)計為地面承輥，然后，在運行的使用 中，空心金屬盒輪廓件通過其位于地面上的底側(cè)形成底部支撐表面是特別有利的。因此空 心金屬盒輪廓件的寬度優(yōu)選對應(yīng)于地面承輥的寬度，同時確定每個地面承輥的總支撐表 面。根據(jù)有利的實施方式，該空心金屬盒輪廓件可以在其上側(cè)提供通孔，用于形成在接頭座 下側(cè)的錨件通過，該接頭座形成支承底盤。如果具有用于連桿機構(gòu)尤其用于雙紐線連桿的 接頭眼的組件裝置焊接到空心金屬盒輪廓件的外側(cè)，其是特別有利的。因此此時，完成的 地面承輥包括填充以混凝土或一些其他固體的空心金屬盒輪廓件，該輪廓件本質(zhì)上在地面 承輥的整個長度上延伸，其中空心金屬盒輪廓件的金屬外壁同時用于焊接到功能組件裝置 上。作為替代，或者另外地，至少一個支撐表面元件可以由多部件式組成元件構(gòu)成，所述多 部件式組成元件包括多個固體填充的空心金屬盒輪廓件。這樣，例如，地面承輥還可以形成 有多個填充有混凝土的空心金屬盒輪廓件，然后它們依次錨定以形成地面承輥。該錨定可 以通過焊縫或者另外通過其他連接元件發(fā)生。
使用多個空心金屬盒輪廓件在形成掩護(hù)蓋的支撐表面元件的生產(chǎn)或制造中尤其 有利，因為掩護(hù)蓋在一個表面上支承在覆蓋的巖石上，該表面例如是相同的掩護(hù)支撐裝置 的所有地面承輥的支撐表面的六倍。填充以固體的組件可以有利地形成支撐表面元件的縱 向支柱，其受到彎曲力的作用。在掩護(hù)支撐裝置中尤其有利的是構(gòu)建中心凸緣的至少一 個、優(yōu)選兩個固體填充的空心金屬盒輪廓件定中心地焊接在蓋板下面。這里，形成中心凸緣的空心金屬盒輪廓件的橫截面可以選擇為顯著地小于直接地形成地面承輥的空心金屬盒 輪廓件的橫截面。構(gòu)建側(cè)部凸緣的至少一個另外的空心金屬盒輪廓件(其優(yōu)選也填充以固 體)便利地焊接到蓋板的下面，在中心凸緣的兩側(cè)上。然而，側(cè)部凸緣也可以包括其他支撐 輪廓部等。在掩護(hù)蓋中，支承底盤也可以剛性地錨定在用于空心金屬盒輪廓件的填充材料 中，因為用于容納液壓缸的頭部的支承底盤具有橫向錨件，其接合通過在中心凸緣的側(cè)壁 中的通道開口，和/或通過在側(cè)部凸緣的側(cè)壁中的通道開口，進(jìn)入形成這些凸緣的空心金 屬盒輪廓件的腔內(nèi)，并在那里嵌入到固體中。
根據(jù)尤其有利的實施方式，中心凸緣只延伸在掩護(hù)蓋或掩護(hù)板的后長度段上，在 這種情況下，獨立的支撐輪廓部可以焊接在掩護(hù)板的前長度段的下面。尤其有利的是該支 撐輪廓部具有腳部，如果需要的話，該腳部通過基部插入到空心金屬盒輪廓件內(nèi)并優(yōu)選錨 定在固體中。如果需要，金屬支柱等可以設(shè)置為在腳部上的增強件，而為在固體填充的空心 金屬盒輪廓件上的支撐輪廓部實現(xiàn)額外的支撐。這樣的構(gòu)造則能夠使得在較大長度上自由 地突出的掩護(hù)蓋受到穩(wěn)固地支撐以防彎曲。
在進(jìn)一步的優(yōu)化中，空心金屬盒元件可以設(shè)置在支承底盤的前面和/或后面。然 后，支撐輪廓部可以通過腳部特別地插入到設(shè)置在接頭底盤前面的空心金屬盒元件內(nèi)，再 次可能的是，這些盒元件填充以混凝土。所有這些支撐輪廓部可以包括一個或更多個例如 具有T形輪廓的輪廓凸緣，以使掩護(hù)蓋在采用最少材料的同時獲得高的彎曲強度。在另一 優(yōu)選方案中，具有用于連桿機構(gòu)的接頭眼的連接件或支承支架可以緊固到后空心金屬盒元 件的后端。連接件優(yōu)選也具有腳部，該腳部插入到相應(yīng)空心金屬盒元件的腔內(nèi)并(還)剛 性地錨定在那里。


根據(jù)本發(fā)明的掩護(hù)支撐裝置的進(jìn)一步的優(yōu)點和改進(jìn)將從下面給出的優(yōu)選實施方 式的描述中變得顯而易見，所述掩護(hù)支撐裝置包括掩護(hù)蓋和具有至少一個混凝土填充組件 的地面承輥。所述實施方式示意性地示出在圖中，其中
圖1是局部地剖開的側(cè)視圖，以示意性地高度簡化的形式表示根據(jù)本發(fā)明的掩護(hù) 支撐裝置；
圖2是透視圖，其顯示了圖1的掩護(hù)支撐裝置的下部，該下部具有根據(jù)本發(fā)明的作 為支撐表面元件的兩個地面承輥；
圖3以另一個透視圖表示圖2的下部結(jié)構(gòu)，局部地以分解圖示的形式；
圖4為用于地面承輥的具有錨件的支承底盤的透視圖5為圖1中的掩護(hù)支撐裝置的掩護(hù)蓋的仰視透視圖6以部分剖面的形式顯示了通過圖5的掩護(hù)蓋的偏心縱向剖視圖7表示通過圖5的掩護(hù)蓋的后部區(qū)域所作的豎向剖視圖；和
圖8表示圖5的掩護(hù)蓋的前視圖。
具體實施方式
圖1表示用于地下采礦的前進(jìn)支撐或掩護(hù)支撐裝置10。該掩護(hù)支撐裝置10以本 質(zhì)上已知的方式包括掩護(hù)蓋1、在蓋接頭2處以鉸接的方式連接到掩護(hù)蓋1的采空區(qū)掩護(hù)部3、包括多個連桿5、6的雙紐線機構(gòu)4和兩個地面承輥20，其中可伸縮伸展的液壓缸7在 每種情形下設(shè)置在每個地面承輥20和掩護(hù)蓋1之間。用于開采礦物巖石(例如煤炭、礦石 等)的地下腔可以通過將掩護(hù)蓋1和采空區(qū)掩護(hù)部3迫壓在周圍巖石上而保持開放。這里， 掩護(hù)支撐裝置10通過兩個地面承輥20以本質(zhì)上已知的方式直立在所謂的底壁或地面上， 也即需要采礦的地下腔的底部，在圖1中只有一個承輥可以看到。在地面承輥20和掩護(hù)蓋 1之間經(jīng)由連桿機構(gòu)4和采空區(qū)掩護(hù)部3的鉸接連接確保高度可變的地下腔能夠利用相同 的掩護(hù)支撐裝置10保持開放。該掩護(hù)蓋1具有其前掩護(hù)區(qū)域11A，其相對遠(yuǎn)地突出超出地 面承輥20的頂端21，從而用于開采礦物的采運機可以定位在在掩護(hù)蓋1下面并在地面承輥 20前面的保護(hù)區(qū)域中。在地下應(yīng)用中，采用多個相同設(shè)計的掩護(hù)支撐裝置10，它們可以都 互相橫靠地使用，并且通過依次進(jìn)行前進(jìn)運行，而可以在采礦方向上沿著前進(jìn)的采礦通道 獨立地運動或前進(jìn)。由于全部的巖石負(fù)載迫壓在掩護(hù)蓋1的上側(cè)上，該上側(cè)這里通過單件 式的蓋板12形成，液壓缸7在其兩端分別經(jīng)由在地面承輥20上的座狀的支承底盤8和在 掩護(hù)蓋1的下側(cè)上的支承底盤9支撐。掩護(hù)蓋1的寬度基本上確定基礎(chǔ)表面，其可以通過 掩護(hù)支撐裝置10保持打開，并且在當(dāng)前已知的掩護(hù)支撐裝置的情形下，該寬度通常在1. 50 和2. 50米之間，其中掩護(hù)蓋的總體長度為大約3. 50米到5. 00米。由于地面承輥擱置在巖 石底部(地面)且和掩護(hù)蓋1迫壓在頂部(頂面)上，地面承輥20和掩護(hù)蓋1中每個均形 成本發(fā)明上下文中的支撐表面元件，下文中將首先另外參考圖2-4解釋地面承輥的根據(jù)本 發(fā)明結(jié)構(gòu)，然后另外參考圖5-8解釋掩護(hù)蓋的結(jié)構(gòu)。
圖2和3顯示了下部結(jié)構(gòu)，其總體上通過附圖標(biāo)記40表示，用于圖1所示具有兩 個互相鄰近地放置的間隔開的地面承輥20的掩護(hù)支撐裝置10。從圖中可以清楚地看到的 是，兩個地面承輥20每個都具有作為中心組件的空心金屬盒輪廓件22，在本例中其具有矩 形的橫截面且其寬度B與高度H的尺寸比率為大約B/H= 5/3。兩個空心金屬盒輪廓件22 的腔23在地面承輥20的整個長度上填充以作為固體的粘合的混凝土對，其中本例中由向 下偏置的偏心設(shè)置的多排鐵條組成的增強件25額外地設(shè)置在混凝土塊M中，該混凝土塊 M填充腔23。通過在空心金屬盒輪廓件22的腔23中充滿混凝土 M，比起未填充的空心盒 輪廓件，空心盒輪廓件22的壓縮強度顯著地提高，即使空心金屬盒輪廓件22的側(cè)壁具有小 的壁厚，因此，盡管空心金屬盒輪廓件22具有較薄的壁厚，兩個地面承輥20都可以吸收在 運行過程中產(chǎn)生的所有彎曲力，例如由于地面中的溝槽或鞍形部或者鋪設(shè)在周圍的巖石碎 片的原因所產(chǎn)生的彎曲力。
通過其外側(cè)、底部和焊接結(jié)構(gòu)30的構(gòu)成部件，兩個地面承輥20的空心金屬盒輪廓 件22同時形成，該焊接結(jié)構(gòu)30每個具有外側(cè)面板31和內(nèi)側(cè)面板32，它們焊接到空心金屬 盒輪廓件22的橫向側(cè)上，并且包括支承眼33和34，以能夠?qū)㈦p紐線機構(gòu)4(圖1)的連桿 (圖1中的5、6)的下端安裝到焊接結(jié)構(gòu)30的支承面板31、32上。從圖3的分解視圖中可 以清楚看到的是，在焊接到地面承輥20的空心金屬盒輪廓件22之前，內(nèi)支承面板和外支承 面板31、32經(jīng)由連接板35連接以形成用于一個地面承輥20的組件裝置36，并形成用于另 一個地面承輥20的鏡面倒轉(zhuǎn)設(shè)計的組件裝置37。因此所述組件裝置36、37可以在它們焊 接到地面承輥20的空心金屬盒輪廓件22之前預(yù)制。為在空心金屬盒輪廓件22的橫向側(cè) 和側(cè)面板31、32之間獲得特別有利的焊接連接，所述側(cè)面板提供有縱向槽39，焊縫可以提 供在所述縱向槽39的外周邊緣上。然后，這兩個組件裝置36、37可以在安裝狀態(tài)下經(jīng)由另外的中間板41互相連接，前進(jìn)缸或推動缸也可以緊固到該中間板41上，以可選地向前推動 采運機或者使掩護(hù)支撐裝置前進(jìn)。在所示的示例性實施方式中，這兩個地面承輥20經(jīng)由橋 接支柱42另外地互相連接，該橋接支柱42設(shè)置在兩個組件裝置36、37的前側(cè)，并焊接到空 心金屬盒輪廓件22的上側(cè)。
在每個地面承輥20上還固定有座狀接頭底盤8，該座狀接頭底盤8以鉸接的方式 支撐液壓缸(圖1中的7)的下端，使得液壓缸7可以根據(jù)地面承輥和掩護(hù)蓋之間的距離而 改變其角度位置。每個接頭底盤8在其上側(cè)具有溝槽狀凹坑8A，用于容納液壓缸的下端。 該座狀接頭底盤8詳細(xì)地在圖4中示出，并在其下側(cè)45提供有堅固、集成地澆注的錨件46， 該錨件46具有比連接短柱48更大直徑的錨定盤47，該連接短柱48在錨定盤47和接頭底 盤8的下側(cè)45之間。錨定盤47和連接短柱48不同的直徑導(dǎo)致錨件46具有底切部，在安 裝狀態(tài)下，所述底切部可以填充用于空心金屬盒輪廓件22的填充材料，從而在本例中填充 以混凝土。如果只是為將接頭底盤8錨定到地面承輥20上的話，優(yōu)選還采用焊接連接。
為了將錨件46嵌入在填充材料24 (該填充材料M填充在空心金屬盒輪廓件22 中的腔23)中，如圖3所示，在本例中，這些輪廓件的上側(cè)各自提供圓形通孔沈，如尤其在 圖1中示意性地示出的那樣，在將混凝土引入到腔23之前，錨件46通過所述通孔插入。為 提高定位精度，在引入混凝土(填充材料)和/或連接到設(shè)置在空心金屬盒輪廓件22的腔 23中的增強件25之前，接頭底盤8最好通過焊接點固定。
在示出的示例性實施方式中，每個地面承輥20包括單個空心金屬盒輪廓件22，所 有添加部件焊接到其上，如果需要的話，也可螺紋連接到其上。作為替代，每個地面承輥也 可以包括兩個或更多個填充有混凝土的空心金屬盒輪廓件，和/或每個地面承輥包括多腔 空心盒輪廓件，其中只有一些腔填充以混凝土，以在地面承輥的總重量和彎曲強度之間實 現(xiàn)最優(yōu)關(guān)系。
現(xiàn)在將參見圖5-8，其中示出了掩護(hù)蓋10的優(yōu)選示例性實施方式，其作為用于吸 收施加到掩護(hù)蓋1上的彎曲力的負(fù)載支承元件，再次包括至少一個空心金屬盒輪廓件13， 其腔14填充以混凝土，并且如果需要，填充以增強件。在顯示掩護(hù)蓋1的典型的實施方式 中，兩個分開的空心金屬盒輪廓件13直接地設(shè)置在蓋板12的下側(cè)，它們相對于蓋板12的 中心縱向軸線對稱，并在腔14中填充以混凝土 15，如特別地在圖7的橫截面圖中示出。這 兩個空心金屬盒輪廓件13，它們相對于掩護(hù)蓋的中心縱向軸線對稱地設(shè)置，同時定中心地 為掩護(hù)蓋1形成中心凸緣16，然而在這里，中心凸緣16只延伸在掩護(hù)蓋1或蓋板12的后長 度段IlB上。兩個另外的空心金屬盒輪廓件17分別從掩護(hù)蓋的外邊緣偏置并與兩個混凝 土填充的空心金屬盒輪廓件13間隔開地設(shè)置，所述兩個另外的空心金屬盒輪廓件17根據(jù) 需要吸收的負(fù)載，可以或者填充以混凝土或一些其他固體，當(dāng)其為空的空心輪廓件時，可以 只焊接在蓋板12的下面。外空心金屬盒輪廓件17也只延伸在蓋板12的后長度段IlB上， 大致地到達(dá)掩護(hù)蓋1的中心，并且這兩個外空心金屬盒輪廓件17形成側(cè)部凸緣用于吸收彎 曲力。處于上面的仍為座狀的支承底盤9 (其集成地在凹槽底盤9A的兩側(cè)上布置有用于容 納緊固螺栓的眼9B)在每種情形下設(shè)置在形成所述中心凸緣的其中一個空心金屬盒輪廓 件13和形成所述側(cè)部凸緣的空心金屬盒輪廓件17之間。所述支承底盤9也最好包括澆注 部，然而這里其具有橫向地突出的底切錨件56，所述底切錨件56接合在空心金屬盒輪廓件 13和17的側(cè)壁中的通道開口(未進(jìn)一步示出)并進(jìn)入其中的腔14和17A，以剛性地錨定在那里的填充材料(混凝土)中，如圖7中的例子所示，空心金屬盒輪廓件13具有混凝土 塊15。
為了使掩護(hù)蓋1在其整個長度上實現(xiàn)高的彎曲剛度，即使作為中心凸緣的、混凝土 填充的空心金屬盒輪廓件13和/或作為側(cè)部凸緣的、混凝土填充的空心金屬盒輪廓件17只 延伸在蓋板12的一半長度段IlB上，支撐輪廓部60經(jīng)由腳部61插入空心金屬盒輪廓件13 的兩個前端中。每個支撐輪廓部60具有始自腳部61的具有T形輪廓橫截面的向前突出的支 撐梁62，以吸收作用于掩護(hù)蓋1或蓋板12的前區(qū)域IlA上的作用力，還用于將這些作用力引 導(dǎo)到空心金屬盒輪廓件13內(nèi)。盡管腳部61在空心金屬盒輪廓件13的整個高度上延伸且優(yōu) 選通過基部(未示出)剛性地錨定在腔14中，支撐輪廓部60的輪廓部支柱62具有較小的高 度以使中間板18能夠設(shè)置在掩護(hù)蓋1的前區(qū)域IlA中的蓋板12的下面，該中間板經(jīng)由多個 縱向和橫向支柱19而將高度的彎曲剛性分配到前區(qū)域IlA中。為了同樣地橫向支撐掩護(hù)蓋 1的前區(qū)域UA，兩個另外的支撐輪廓部67設(shè)置在中心支撐輪廓部60的兩側(cè)上，所述兩個另 外的支撐輪廓部67包括具有兩個鄰近地設(shè)置的T形輪廓支柱的澆注部。如特別地在圖6中 示出的，這兩個側(cè)部支撐輪廓部67中的每個提供有腳部64，該腳部64向后地突出并具有基 部65，該基部65優(yōu)選處于掩護(hù)蓋1的中間。兩個空心盒元件70還具有腔71，其優(yōu)選填充以 混凝土或礦物鑄件，以不僅增加空心金屬盒元件70具有薄壁情形下的彎曲剛度，而且同時還 實現(xiàn)將支撐輪廓部64錨定在空心金屬盒元件70內(nèi)。填充空心金屬盒元件70還使得接頭底 盤9能夠額外地錨定，如圖6所示，如果其通過凸耳9c接合到腔71中的話。
在掩護(hù)蓋1的支承底盤9和后端之間還設(shè)置有空心金屬盒元件76，其以與空心金 屬盒元件70類似的方式形成。后部的空心金屬盒元件76的腔77也可以填充以混凝土。 以與前支撐輪廓部67類似的方式，具有接頭眼91的接頭支架90可以緊固到掩護(hù)蓋1的后 端，以將采空區(qū)掩護(hù)部(圖1中的附圖標(biāo)記3指示)經(jīng)由蓋接頭(圖1中的附圖標(biāo)記2指 示)連接到接頭眼。連接支架90 (其優(yōu)選包括澆注部)布置有包括基部93的腳部92，該 基部93通過較小的矩形截面向后突出，且其外徑確定地插入到空心金屬盒元件76的腔77 內(nèi)。如果腔77也填充以混凝土，則可使堅固的支承支架90和支承底盤9都以集成粘合的 方式錨定到空心金屬盒元件76上。然而，空心金屬盒元件70、76可以和蓋板12、支撐輪廓 部60、67以及空心金屬盒輪廓件13、17—起形成焊接結(jié)構(gòu)，其只部分地(如果實在有必要 的話)通過混凝土填充或一些其他粘合固體增強。
前面的描述將對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯示許多變形，它們旨在包含在后面的權(quán)利要 求的保護(hù)范圍內(nèi)。如同已經(jīng)描述的，地面承輥還可能的情形是，多個空心金屬盒輪廓件互相 連接。在掩護(hù)蓋的情形下，中心凸緣可以包括單個的、混凝土填充的空心金屬盒輪廓件。兩 個支承底盤可以只焊接到混凝土填充的空心金屬盒輪廓件，并且如果需要，焊接到另外的 組件。單個空心金屬盒輪廓件的寬度/高度比率也可以不同于所示的典型的實施方式。在 掩護(hù)蓋的情形下，空心金屬盒輪廓件可以另外地提供由纖維、網(wǎng)等組成的增強件，特別地， 增強件包括相對于中間的纖維或空心金屬盒輪廓件的平面偏心地設(shè)置的鐵條也是可能的。 在增強的空心金屬盒輪廓件的情形下，混凝土也可以以不同材料形式分層地引入，以在增 強件區(qū)域中實現(xiàn)更高級別的混凝土的填充，其可以比在其他層中較低級別的混凝土吸收更 高的張力。支撐輪廓部還可以具有其他輪廓的橫截面，例如盒輪廓、特殊的輪廓、I形輪廓、 U形輪廓等。
權(quán)利要求
1.用于地下采礦的掩護(hù)支撐裝置，包括作為支撐表面元件的掩護(hù)蓋(1)和至少一個地 面承輥(20)，所述支撐表面元件以鉸接的形式經(jīng)由連桿機構(gòu)(2、3、4、5、6)連接并能夠通過 至少一個液壓缸(7)迫壓在巖石上，該液壓缸(7)支撐在處于掩護(hù)蓋(1)和地面承輥00) 上的支承底盤(8、9)中，其中，每個支撐表面元件包括由焊接在一起的組件構(gòu)成的焊接結(jié) 構(gòu)，其特征在于至少一個支撐表面元件作為焊接結(jié)構(gòu)(30)的組件包括至少一個填充以固 體的空心金屬盒輪廓件(13 ；22)。
2.用于地下采礦的掩護(hù)支撐裝置的支撐表面元件，包括由焊接在一起的組件構(gòu)成的 焊接結(jié)構(gòu)和用于支撐液壓缸的至少一個支承底盤(8 ；9)，該液壓缸能夠迫壓在另一個支撐 表面元件上，其特征在于焊接結(jié)構(gòu)的至少一個組件包括填充以固體的空心金屬盒輪廓件 (13 ；22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掩護(hù)支撐裝置或根據(jù)權(quán)利要求2所述的支撐表面元件，其 特征在于所述空心金屬盒輪廓件(13 ；22)具有矩形的橫截面，該空心金屬盒輪廓件(13 ； 22)的腔(14；23)填充以固體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于所述固 體包括松散的沙子、松散的顆?；蛄硪环N松散的、未粘合的散裝材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于所述固 體包括混凝土、礦物鑄件或通過粘合劑粘合的散裝材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于用于連桿機構(gòu) 的連接接頭、作為支承底盤(8，9)的接頭座或者橫向支柱部分地錨定在處于空心金屬盒輪 廓件(13,2 內(nèi)的粘合的固體中。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于至少一個 突出、底切的錨件G6 ；56)形成在連接接頭或接頭座上，該錨件插入在空心金屬盒輪廓件 (22)的輪廓壁中的孔06)而進(jìn)入到腔03)內(nèi)，并固定地嵌入以防在固體中運動。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7之一所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于包括增 強條、增強線纜、增強纖維或增強網(wǎng)的增強件0 布置在所述固體中，其中該增強件優(yōu)選 偏心地設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7和8所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于所述錨件 直接地連接到增強件上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于所述錨件和增 強件螺紋連接或焊接在一起，或者所述錨件具有至少一個用于增強件的通孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10之一所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于所述 支撐表面元件設(shè)計為地面承輥(20)，其中該空心金屬盒輪廓件0 由其下側(cè)形成底部支 撐表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于所述空心金 屬盒輪廓件0 在其上側(cè)提供有用于錨件G6)通過的通孔( )，該錨件06)形成在接頭 座的下側(cè)，該接頭座形成支承底盤(8)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于所述空 心金屬盒輪廓件0 的外側(cè)焊接有組件裝置(36、37)，所述組件裝置(36、37)具有用于連 桿機構(gòu)、尤其用于雙紐線連桿的接頭眼(33、34)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-13之一所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于至少 一個支撐表面元件包括焊接結(jié)構(gòu)，該焊接結(jié)構(gòu)包括多個填充以固體的空心金屬盒輪廓件 (13)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14之一所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于在焊 接結(jié)構(gòu)中填充以固體的所述組件形成縱向支柱，所述縱向支柱基本上受到彎曲力的作用。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于所述支 撐表面元件形成掩護(hù)支撐裝置的掩護(hù)蓋(1)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于用于構(gòu)建中 心凸緣的至少一個固體填充的空心金屬盒輪廓件(1 定中心地焊接在蓋板(1 的下面。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于用于構(gòu)建側(cè) 部凸緣的相應(yīng)空心金屬盒輪廓件(17)焊接在蓋板(1 的下面，且在中心凸緣的兩側(cè)，所述 相應(yīng)空心金屬盒輪廓件(17)優(yōu)選填充以固體。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于用于容 納液壓缸的頭部的接頭底盤(9)具有橫向的錨件(56)，所述錨件(56)結(jié)合處于中心凸緣 的側(cè)壁中的通道開口和/或通過處于側(cè)部凸緣的側(cè)壁中的通道開口接合到其中的腔(14; 17A)內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求17-19之一所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于所述 中心凸緣(13)只延伸在掩護(hù)蓋(1)的后長度段(IlB)上，其中，在蓋板(12)的前長度段 (IlA)的下面焊接支撐輪廓部(60)，該支撐輪廓部(60)具有腳部(61)，該腳部(61)插入到 空心金屬盒輪廓件(17)內(nèi)且優(yōu)選錨定在固體中。
21.根據(jù)權(quán)利要求19和20所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于在接頭 底盤(9)的前面和后面設(shè)置空心金屬盒元件(70 ；76)，其中所述支撐輪廓部(67)通過腳部 (64)插入到處于前面的空心金屬盒元件(70)的前端內(nèi)。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于所述支 撐輪廓部(60 ；67)包括一個或更多個具有T形輪廓的輪廓凸緣(62 ；66)。
23.根據(jù)權(quán)利要求20-22之一所述的掩護(hù)支撐裝置或支撐表面元件，其特征在于具有 用于連桿機構(gòu)的接頭眼(92)的連接件(90)緊固到處于后面的空心金屬盒元件(76)的后 端，其中所述連接件(90)優(yōu)選具有腳部(92)，該腳部(9 插入到該空心金屬盒元件(76) 內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于地下采礦的掩護(hù)支撐裝置，包括作為支撐表面元件的掩護(hù)蓋和至少一個地面承輥20，所述掩護(hù)蓋和至少一個地面承輥20以鉸接的形式連接并能夠通過至少一個液壓缸迫壓在巖石上，該液壓缸支撐在掩護(hù)蓋和地面承輥20上的支承底盤8中，其中每個支撐表面元件包括焊接在一起的組件的焊接結(jié)構(gòu)。為了在不增加總重下能夠支撐更大的力，根據(jù)本發(fā)明，至少一個支撐表面元件包括作為焊接結(jié)構(gòu)30的組件的、填充以固體的至少一個空心金屬盒輪廓件22。本發(fā)明還涉及地面承輥和/或掩護(hù)蓋的構(gòu)造，它們具有至少一個填充以固體、優(yōu)選是混凝土的空心金屬盒輪廓件。
文檔編號E21D23/04GK102037214SQ200980118560
公開日2011年4月27日 申請日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月20日
發(fā)明者S·翁索里 申請人:布西魯斯歐洲有限公司