專利名稱：掘進(jìn)巷道液壓邁步式多級臨時支護(hù)裝備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煤礦掘進(jìn)生產(chǎn)用設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種掘進(jìn)巷道液壓邁步式多級臨時支護(hù)裝備。
背景技術(shù)：
據(jù)國家統(tǒng)計資料顯示，2008年煤礦共發(fā)生各類事故1954起，死亡人數(shù)為3215人， 其中頂板發(fā)生事故1032起，死亡人數(shù)1222人，分別占到事故起數(shù)、死亡人數(shù)的52. 8%和 38. 0%，所占事故比例為最大。為此，《煤礦安全規(guī)程》41條特別規(guī)定“掘進(jìn)工作面嚴(yán)禁空頂作業(yè)”；“打錨桿眼前，必須首先敲幫問頂，將活矸處理掉，在確保安全的條件下，方可作業(yè)”。巷道掘進(jìn)臨時支護(hù)是防止頂板變形和冒落的一種有效手段，是一個關(guān)系到煤礦能否安全掘進(jìn)的重要環(huán)節(jié)。目前臨時支護(hù)方式有很多種，但均存在這樣那樣的問題，現(xiàn)場應(yīng)用起來都不很理想，導(dǎo)致安全事故頻發(fā)、費工費時、干擾嚴(yán)重、掘進(jìn)速度慢、效率低下等一系列問題。邁步式自移支架是最有發(fā)展前景的一種支護(hù)方式，支護(hù)裝置沿巷道地板行走，占用巷道空間少，與其他設(shè)備干擾小，近年來已有所研究，但該種支護(hù)裝置還有很多技術(shù)難題未能予以解決，致使其應(yīng)用受到很大程度的限制，主要存在的問題是
(I)沒有解決好運行軌道的科學(xué)設(shè)計，邁步移動常出現(xiàn)偏向問題，人工輔助工作量大。(2)裝備臃腫，機(jī)構(gòu)復(fù)雜，故障頻發(fā)，占用空間大，干擾大。(3)邁步機(jī)構(gòu)常受到巷道底板平整度影響，行走困難。(4)目前只能實現(xiàn)一級支護(hù)，工序轉(zhuǎn)換頻繁。臨時支護(hù)技術(shù)水平的高低，直接關(guān)系到煤礦的安全生產(chǎn)、掘進(jìn)速度、掘進(jìn)效率、掘進(jìn)成本等關(guān)鍵問題，已經(jīng)成為煤炭企業(yè)迫切需要攻關(guān)的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的實現(xiàn)煤礦掘進(jìn)巷道安全掘進(jìn)、快速掘進(jìn)。本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案實現(xiàn)
一種掘進(jìn)巷道液壓邁步式多級臨時支護(hù)裝備，其特征在于包括前后平行設(shè)置的臨時支護(hù)支架組和邁步支架組，臨時支護(hù)支架組包括若干組互相平行設(shè)置的臨時支護(hù)支架單元， 邁步支架組包括若干組互相平行設(shè)置的邁步支架單元，每組臨時支護(hù)支架單元和每組邁步支架單元都包括左右兩側(cè)對稱設(shè)置的單體支架，邁步支架組和臨時支護(hù)支架組位于同一側(cè)的單體支架串聯(lián)于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌可相對滑動，邁步支架組和臨時支護(hù)支架組左右兩側(cè)的單體支架都連接有可推動其縱向移動的推動機(jī)構(gòu)。邁步支架組和臨時支護(hù)支架組的每個單體支架都包括上下連接的上油缸和下油缸，上油缸和下油缸的連接部位設(shè)置為開有滑槽的滑槽座，同一側(cè)的單體支架上的滑槽座內(nèi)穿設(shè)導(dǎo)軌。所述的推動機(jī)構(gòu)為推拉油缸，自最后一組邁步支架單元到第二組臨時支架單元的兩側(cè)的單體支架上都設(shè)置有推拉油缸并且固定推拉油缸的缸座，推拉油缸的活塞桿端連接于相鄰的前一單體支架上。所述的滑槽座上對稱設(shè)有兩個滑槽，對應(yīng)的邁步支架組和臨時支護(hù)支架組左右兩側(cè)分別設(shè)置兩根導(dǎo)軌。每組邁步支架單元左右側(cè)的兩單體支架通過可調(diào)距的橫梁連接。本發(fā)明所述的臨時支護(hù)裝置沿掘進(jìn)巷道兩側(cè)幫布置，將巷道頂?shù)装遄鳛槭芰c， 移動時左右兩側(cè)各有兩個單體支架同時頂住頂?shù)装?，使?dǎo)軌保持一定的方向，其他支架即可在推動油缸的作用下實現(xiàn)前進(jìn)、后退動作，及時快速地將臨時支架移送到臨時支護(hù)區(qū)，依靠液壓支柱及其橫梁組成的門式支架對頂板實行及時支護(hù)，有效地防止頂板的變形和冒落，完成支護(hù)任務(wù)后可及時退到安全開闊地帶進(jìn)行檢修，有效地提高了巷道的空間利用率， 避免了掘進(jìn)與支護(hù)的相互干擾；導(dǎo)軌隨支架的移動而自行移動，不需要人工做任何輔助。邁步支架單元和臨時支架單元根據(jù)要求設(shè)置其組數(shù)，液壓支架的支撐能力可按照用戶要求進(jìn)行具體設(shè)計，保證臨時支架對頂板能夠提供足夠的支撐力，有效地對頂板進(jìn)行支護(hù)，大大提高支護(hù)作業(yè)的安全性和可靠性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下特點
(I)能實現(xiàn)多級連續(xù)支護(hù)，避免了工序的頻繁轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)了工時的有效利用。(2)邁步是依靠單體支架上的水平推拉油缸的推拉，使邁步支架在導(dǎo)軌上滑移實現(xiàn)的，支架邁步時由于上下油缸已收回，所以對巷道頂?shù)匕宓钠秸葲]有任何要求，支護(hù)裝置的適應(yīng)能力強(qiáng)。(3)本發(fā)明通過相間支架的伸縮量的調(diào)節(jié)，可隨時調(diào)節(jié)導(dǎo)軌與水平面的角度，可保證裝置在變坡情況下的正常使用。(4)各組支架平行串聯(lián)布置于導(dǎo)軌，既相互獨立又相互依托，互為支點、邁步動作、 協(xié)調(diào)工作。本發(fā)明具有如下有益效果
(I)支護(hù)頂板時各支架將支架橫梁和鋼帶、鋼絲網(wǎng)升起，能給頂板提供足夠的支撐力， 有效對頂板進(jìn)行支護(hù)，大大提高支護(hù)作業(yè)的安全性。(2)通過導(dǎo)軌的前后升降，可保證支護(hù)裝置在巷道變坡時的及時支護(hù)。 (3)通過人工的輔助，可保證支護(hù)裝置的隨時轉(zhuǎn)向。(4)支護(hù)裝置自成一體，獨立運行，省時省力省空間。(5)支護(hù)裝置能與掘進(jìn)機(jī)、錨桿鉆機(jī)協(xié)同作業(yè)、配套使用。(6)結(jié)構(gòu)簡單、支護(hù)及時、承載力高、穩(wěn)定性好、耐久性好、實用性強(qiáng)、干擾性小、輔助工作量少、工藝簡單、機(jī)動靈活、維修便利?？傊九R時支護(hù)裝置的的應(yīng)用必將會對巷道施工帶來一次技術(shù)性的革命， 必將會對煤礦的安全生產(chǎn)、快速掘進(jìn)、緩解采掘失調(diào)矛盾、解放和發(fā)展生產(chǎn)力、早出煤、快出煤、加快煤炭工業(yè)的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程、推進(jìn)煤炭行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步等方面起到積極的促進(jìn)作用，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯，應(yīng)用前景非常廣闊，產(chǎn)品具有競爭優(yōu)勢，市場需求量巨大。新型臨時支護(hù)裝置的應(yīng)用必將會對頂板事故、人員傷亡起到抑制作用，這會對社會的和諧穩(wěn)定、家庭的幸福安康、醫(yī)藥費用的節(jié)支等方面做出巨大的貢獻(xiàn)，其社會效應(yīng)十分明顯。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，
圖中I-邁步支架單元，2-臨時支護(hù)支架單元，3-導(dǎo)軌，4-上油缸，5-下油缸，6-滑槽座，7-推拉油缸，8-橫梁，9-縱梁，10-頂撐，11-底撐。
具體實施例方式結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進(jìn)一步說明。掘進(jìn)巷道液壓邁步式多級臨時支護(hù)裝備，其特征在于包括前后平行設(shè)置的臨時支護(hù)支架組和邁步支架組，臨時支護(hù)支架組包括若干組互相平行設(shè)置的臨時支護(hù)支架單元2， 邁步支架組包括若干組互相平行設(shè)置的邁步支架單元1，每組臨時支護(hù)支架單元2和每組邁步支架單元I都包括左右兩側(cè)對稱設(shè)置的單體支架，邁步支架組和臨時支護(hù)支架組位于同一側(cè)的單體支架串聯(lián)于導(dǎo)軌3上并與導(dǎo)軌3可相對滑動，邁步支架組和臨時支護(hù)支架組左右兩側(cè)的單體支架都連接有可推動其縱向移動的推動機(jī)構(gòu)。邁步支架組和臨時支護(hù)支架組從前到后為第一、第二……最后一組臨時支護(hù)支架單元以及第一、第二……最后一組邁步支架單元。所述的推動機(jī)構(gòu)為推拉油缸7，自最后一組邁步支架單元到第二組臨時支架單元的兩側(cè)的單體支架上都設(shè)置有推拉油缸并且固定推拉油缸的缸座，推拉油缸的活塞桿端連接于相鄰的前一單體支架上。邁步支架組和臨時支護(hù)支架組的每個單體支架都包括上下連接的上油缸4和下油缸5，上油缸4和下油缸5的連接部位設(shè)置為開有滑槽的滑槽座6，同一側(cè)的單體支架上的滑槽座6內(nèi)穿設(shè)導(dǎo)軌3?；圩?上對稱設(shè)有兩個滑槽，對應(yīng)的邁步支架組和臨時支護(hù)支架組左右兩側(cè)分別設(shè)置兩根導(dǎo)軌3。每組邁步支架單元左右側(cè)的兩單體支架通過可調(diào)距的橫梁8連接。本發(fā)明的工作原理通過相間的兩組液壓支柱的升降調(diào)節(jié)，使導(dǎo)軌保持一定的方向，其他支架即可在推動油缸的作用下沿著導(dǎo)軌實現(xiàn)前進(jìn)、后退動作，及時快速地將臨時支架移送到臨時支護(hù)區(qū)，人工將已經(jīng)綁扎好鋼帶的鋼絲網(wǎng)懸掛在支架橫梁上，油缸伸出，鋼絲網(wǎng)鋼梁托頂，實現(xiàn)及時上網(wǎng)與頂板的支護(hù)。
權(quán)利要求
1.一種掘進(jìn)巷道液壓邁步式多級臨時支護(hù)裝備，其特征在于包括前后平行設(shè)置的臨時支護(hù)支架組和邁步支架組，臨時支護(hù)支架組包括若干組互相平行設(shè)置的臨時支護(hù)支架單元(2)，邁步支架組包括若干組互相平行設(shè)置的邁步支架單元(1)，每組臨時支護(hù)支架單元(2)和每組邁步支架單元(I)都包括左右兩側(cè)對稱設(shè)置的單體支架，邁步支架組和臨時支護(hù)支架組位于同一側(cè)的單體支架串聯(lián)于導(dǎo)軌(3)上并與導(dǎo)軌(3)可相對滑動，邁步支架組和臨時支護(hù)支架組左右兩側(cè)的單體支架都連接有可推動其縱向移動的推動機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的掘進(jìn)巷道液壓邁步式多級臨時支護(hù)裝置，其特征在于邁步支架組和臨時支護(hù)支架組的每個單體支架都包括上下連接的上油缸(4)和下油缸(5)，上油缸(4)和下油缸(5)的連接部位設(shè)置為開有滑槽的滑槽座(6)，同一側(cè)的單體支架上的滑槽座(6)內(nèi)穿設(shè)導(dǎo)軌(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的掘進(jìn)巷道液壓邁步式多級臨時支護(hù)裝置，其特征在于所述的推動機(jī)構(gòu)為推拉油缸(7)，自最后一組邁步支架單元到第二組臨時支架單元的兩側(cè)的單體支架上都設(shè)置有推拉油缸并且固定推拉油缸的缸座，推拉油缸的活塞桿端連接于相鄰的前一單體支架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的掘進(jìn)巷道液壓邁步式多級臨時支護(hù)裝置，其特征在于所述的滑槽座(6)上對稱設(shè)有兩個滑槽，對應(yīng)的邁步支架組和臨時支護(hù)支架組左右兩側(cè)分別設(shè)置兩根導(dǎo)軌(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的的掘進(jìn)巷道液壓邁步式多級臨時支護(hù)裝置，其特征在于每組邁步支架單元左右側(cè)的兩單體支架通過可調(diào)距的橫梁(8 )連接。
全文摘要
本發(fā)明屬于煤礦掘進(jìn)生產(chǎn)用設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種掘進(jìn)巷道液壓邁步式多級臨時支護(hù)裝備，其為了實現(xiàn)煤礦掘進(jìn)巷道安全掘進(jìn)、快速掘進(jìn)。其邁步支架組和臨時支護(hù)支架組位于同一側(cè)的單體支架串聯(lián)于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌可相對滑動，邁步支架組和臨時支護(hù)支架組左右兩側(cè)的單體支架都連接有可推動其縱向移動的推動機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的有益效果大大提高支護(hù)作業(yè)的安全性；可保證支護(hù)裝置在巷道變坡時的及時支護(hù)；支護(hù)裝置自成一體，獨立運行，省時省力省空間。
文檔編號E21D23/04GK102587945SQ20121006132
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
發(fā)明者寧掌玄, 張海榮, 柴文川, 武立文, 王衍, 耿彥文 申請人:山西大同大學(xué)