本發(fā)明涉及一種浮搖式液壓支架,尤其適用于煤礦井下綜合采煤機(jī)械化工作面的頂板支護(hù),也適用于其它需要支護(hù)的場合。

背景技術(shù)：

礦山支護(hù)設(shè)備是煤礦井下必不可少的設(shè)備之一。煤礦中使用的支護(hù)設(shè)備主要有四連桿機(jī)構(gòu)的液壓支架，四連桿液壓支架頂梁的運動軌跡為一條雙紐線，具體見煤炭工業(yè)出版社于1993年出版的《煤礦支護(hù)手冊》第五篇第三章第三節(jié)內(nèi)容和中國礦業(yè)大學(xué)出版社于2010年出版的“十一五”高等學(xué)校國家規(guī)劃教材《礦山機(jī)械》一書中關(guān)于支護(hù)設(shè)備內(nèi)容。四連桿液壓支架起始于上世紀(jì)60年代，70年代末開始引入我國煤礦行業(yè)。四連桿液壓支架存在的問題：一：作業(yè)空間小，通風(fēng)面積小，安全性能差，使用性能差，維修維護(hù)不便；二：由于其頂梁運動軌跡為一雙紐線，每次使用時要進(jìn)行一對一重新設(shè)計，試制和性能檢測，通過檢測合格后，最后才能進(jìn)行液壓支架的生產(chǎn)制造，生產(chǎn)效率相當(dāng)?shù)拖?；三：由于四連桿液壓支架的結(jié)構(gòu)特點，其無法實現(xiàn)模塊化設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計及系列化設(shè)計，設(shè)計工作量繁重，生產(chǎn)周期長，勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)成本高?；诂F(xiàn)有四連桿液壓支架的問題，改變現(xiàn)有液壓支架的技術(shù)原理和技術(shù)結(jié)構(gòu)，具有重要的現(xiàn)實意義和歷史意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是針對已有技術(shù)中存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)工藝簡單可靠、支護(hù)性能先進(jìn)，作業(yè)空間大，安全性能好，生產(chǎn)成本低、使用性能好的一種浮搖式液壓支架。

技術(shù)方案：本發(fā)明的一種浮搖式液壓支架，包括頂梁，掩護(hù)梁，抬高架，底座，調(diào)節(jié)千斤頂，兩根懸浮液壓立柱，抬底裝置，推移裝置，刮板輸送機(jī)，護(hù)幫裝置，伸縮梁裝置，液壓控制閥組，閥組支架，前過橋，后過橋，底座前鉸接軸，底座后鉸接軸，抬高架鉸接軸和掩護(hù)梁鉸接軸；所述的抬高架上端通過抬高架鉸接軸與掩護(hù)梁下端鉸接，掩護(hù)梁上端通過掩護(hù)梁鉸接軸與頂梁鉸接；所述的液壓控制閥組用螺栓與閥組支架連接為一體，閥組支架與后過橋焊接為一體；所述的抬高架的下部左右兩端面沿其寬度各設(shè)有兩個并列的安裝孔，通過底座前鉸接軸和底座后鉸接軸可拆卸地安裝于底座的后部。

所述抬高架寬度不小于底座寬度的1/4；所述抬高架具有不小于推移裝置一個最大步距的長度。

所述的浮搖式液壓支架配設(shè)有2個以上不同高度的抬高架。

所述底座上對應(yīng)抬高架的安裝孔設(shè)有軸孔。

所述的抬高架是一個鋼結(jié)構(gòu)部件，用鋼板焊接而成，焊接后進(jìn)行鉆孔及鏜孔機(jī)等加工作業(yè)。

所述的底座前鉸接軸，底座后鉸接軸，抬高架鉸接軸，掩護(hù)梁鉸接軸均為兩根同心的短軸并左右兩側(cè)對稱布置，每一根鉸接軸均設(shè)有進(jìn)行軸向定位的零部件。

所述的頂梁、掩護(hù)梁、底座、抬高架、前、后過橋均由鋼板或型鋼焊接而成。

所述的液壓控制閥組由一組手動操作閥或電液遠(yuǎn)程控制閥等組成。

所述的調(diào)節(jié)千斤頂上端與頂梁鉸接，下端與掩護(hù)梁鉸接。

所述的調(diào)節(jié)千斤頂上端與掩護(hù)梁鉸接，下端與抬高架鉸接。

所述的調(diào)節(jié)千斤頂上端與掩護(hù)梁鉸接，下端與底座鉸接。

有益效果：本發(fā)明一種浮搖式液壓支架的關(guān)鍵技術(shù)為懸浮液壓技術(shù)和二次搖桿技術(shù)原理，支架立柱為懸浮液壓立柱，抬高架與底座的連接是用底座前鉸接軸和底座后鉸接軸將抬高架與底座連接為一體；具有抗沖擊地壓的特性，提高了支架的安全性和穩(wěn)定性，支架基本結(jié)構(gòu)為二次搖桿技術(shù)結(jié)構(gòu)，在一次搖桿上升至頂板時，二次搖桿繼續(xù)使頂梁沿著一條圓弧線擺動，由于一次搖桿已接觸頂板，所以二次搖桿使頂梁在較小的范圍內(nèi)擺動，因此，支架頂梁與頂板的相對錯動距離為零，對頂板支護(hù)和圍巖控制安全有效。一種浮搖式液壓支架實現(xiàn)了模塊化設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計及系列化設(shè)計，模塊內(nèi)最大高度液壓支架可以覆蓋較小高度的液壓支架，減少了中間環(huán)節(jié)，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，可實現(xiàn)液壓支架的快速推廣。根據(jù)煤礦頂板壓力和高度設(shè)置若干模塊，每一個模塊設(shè)計若干相同工作阻力但高度不同的液壓支架規(guī)格，而且高度規(guī)格符合系列化標(biāo)準(zhǔn)，以最高支架覆蓋較低高度支架的原則，對最大高度規(guī)格樣架試制、樣架檢測、安標(biāo)取證工作，較小規(guī)格支架被覆蓋，減少了中間生產(chǎn)環(huán)節(jié)，縮短了生產(chǎn)周期。主要優(yōu)點有：

（1）本發(fā)明一種浮搖式液壓支架實現(xiàn)了模塊化設(shè)計，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計及系列化設(shè)計，可把零部件制成標(biāo)準(zhǔn)件，根據(jù)煤層情況可組成標(biāo)準(zhǔn)系列的不同高度規(guī)格的支架，煤礦需要哪一種規(guī)格就選哪一種規(guī)格，提高了生產(chǎn)效率；

（2）本發(fā)明一種浮搖式液壓支架可實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，各零部件可形成生產(chǎn)線，以實現(xiàn)大規(guī)?？焖佟⒂行У厣a(chǎn)，達(dá)到滿足煤礦大規(guī)模推廣液壓支架的目的；

（3）本發(fā)明一種浮搖式液壓支架作業(yè)空間大，通風(fēng)面積大，可使用于瓦斯突出煤礦，使用安全可靠，穩(wěn)定性好，使用方便，具有廣泛的實用性。

（4）本發(fā)明一種浮搖式液壓支架因使用了二次搖桿技術(shù)原理，在一次搖桿達(dá)到接觸頂板后，二次搖桿使頂梁快速平穩(wěn)接觸頂板，而且頂梁與頂板的相對錯動距離較傳統(tǒng)液壓支架頂梁和頂板的錯動距離大大縮小，改善了頂板支護(hù)和圍巖控制安全。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2是調(diào)節(jié)千斤頂?shù)陌惭b方式一結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖3是調(diào)節(jié)千斤頂?shù)陌惭b方式二結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：頂梁－1，掩護(hù)梁－2，抬高架—3，底座－4，調(diào)節(jié)千斤頂—5，兩根懸浮液壓立柱－6，抬底裝置—7，推移裝置－8，刮板輸送機(jī)－9，護(hù)幫裝置—10，伸縮梁裝置—11、液壓控制閥組－12，閥組支架—13，前過橋—14，后過橋—15，底座前鉸接軸—16，底座后鉸接軸—17，抬高架鉸接軸—18，掩護(hù)梁鉸接軸—19。

具體實施方式

實施例：如圖1所示，本發(fā)明的一種浮搖式液壓支架，主要由頂梁1，掩護(hù)梁2，抬高架3，底座4，調(diào)節(jié)千斤頂5，兩根懸浮液壓立柱6，抬底裝置7，推移裝置8，刮板輸送機(jī)9，護(hù)幫裝置10，伸縮梁裝置11、液壓控制閥組12，閥組支架13，前過橋14，后過橋15，底座前鉸接軸16，底座后鉸接軸17，抬高架鉸接軸18，掩護(hù)梁鉸接軸19等組成。所述的頂梁1、掩護(hù)梁2、抬高架3、底座4由鋼板及型鋼焊接而成。所述的前過橋14和后過橋15由厚鋼板焊接而成并與底座4焊接為一體。所述的液壓控制閥組12由一組手動操作閥或電液遠(yuǎn)程控制閥、管件等組成，液壓控制閥組12是支架各動作的操控中心，可手工操作或電液遠(yuǎn)程控制。所述的兩根懸浮液壓立柱6并列布置在頂梁1和底座4之間，兩根懸浮液壓立柱6的上端與頂梁1球鉸接，下端與底座4球鉸接。所述的調(diào)節(jié)千斤頂5上端與掩護(hù)梁2鉸接，下端與底座4鉸接。所述的頂梁1前端內(nèi)設(shè)有伸縮梁裝置11，伸縮梁裝置11前端與護(hù)幫板裝置10鉸接。所述的掩護(hù)梁2上端通過掩護(hù)梁鉸接軸19與頂梁1后端鉸接，下端通過抬高架鉸接軸18與抬高架3的上端鉸接。所述的底座4上焊接有前過橋14和后過橋15，前過橋14上設(shè)有抬底裝置7，后過橋15上設(shè)有安裝液壓控制閥組12的閥組支架13；所述的推移裝置8設(shè)在底座4內(nèi)，其兩端分別與底座4和采煤工作面內(nèi)的刮板輸送機(jī)9鉸接，推移裝置8是用于推移刮板輸送機(jī)9和移動液壓支架的部件。所述的兩根懸浮液壓立柱6上下伸縮時，頂梁1圍繞頂梁1與掩護(hù)梁2的掩護(hù)梁鉸接軸19上下擺動；所述的調(diào)節(jié)千斤頂5上下伸縮時，掩護(hù)梁2圍繞掩護(hù)梁2與抬高架3的抬高架鉸接軸18上下擺動。

所述的調(diào)節(jié)千斤頂5還可以采用下列兩種方式安裝：方式一，調(diào)節(jié)千斤頂5上端與頂梁1鉸接，下端與掩護(hù)梁2鉸接（如圖2所示）。方式二，調(diào)節(jié)千斤頂5上端與掩護(hù)梁2鉸接，下端與抬高架3鉸接（如圖3所示）。這兩種安裝方式與圖1中的安裝方式相比，可以簡化底座4結(jié)構(gòu)，減輕底座4重量。第一種安裝方式雖然使整個支架較多的依賴懸浮液壓立柱6，增加了懸浮液壓立柱6的負(fù)擔(dān)，但是能夠使調(diào)節(jié)千斤頂5隨整個支架的升降而升降，使用較靈活，方便抬高架3的拆裝更換。第二種安裝方式不僅增強(qiáng)了掩護(hù)梁2的支撐強(qiáng)度，提高其抗彎能力，而且將支架所受壓力傳遞給底座前鉸接軸16和底座后鉸接軸17，提高抬高架3的穩(wěn)定性，增強(qiáng)其抗彎和抗剪強(qiáng)度。

液壓控制閥組12是操縱和控制一種浮搖式液壓支架的操控中心，支架上的兩根懸浮液壓立柱6、伸縮梁裝置11、護(hù)幫裝置10、推移裝置8、抬底裝置7、調(diào)節(jié)千斤頂5等均由液壓控制閥組12來操縱控制，液壓控制閥組12通過閥組支架13安裝于后過橋15上。

工作過程：

支架升架時，通過操作液壓控制閥組12，高壓液體進(jìn)入兩根懸浮液壓立柱6和調(diào)節(jié)千斤頂5的大腔，頂梁1、掩護(hù)梁2向上擺動上升，掩護(hù)梁2圍繞掩護(hù)梁2與抬高架3的抬高架鉸接軸18向上擺動，當(dāng)掩護(hù)梁2上升至接觸頂板時停止上升，頂梁1在兩根懸浮液壓立柱6作用下繼續(xù)使頂梁1圍繞頂梁1和掩護(hù)梁2的掩護(hù)梁鉸接軸19向上擺動，直至達(dá)到支架的初撐工作阻力，伸縮梁裝置11、護(hù)幫裝置10隨之伸出或打開，掩護(hù)梁2在上升過程中圍繞與抬高架3的抬高架鉸接軸18向上擺動。

支架降架時，通過操作液壓控制閥組12，高壓液體進(jìn)入兩根懸浮液壓立柱6和調(diào)節(jié)千斤頂5的小腔，頂梁1圍繞與掩護(hù)梁2的掩護(hù)梁鉸接軸19向下擺動下降，掩護(hù)梁2圍繞掩護(hù)梁2與抬高架3的抬高架鉸接軸18向下擺動下降，伸縮梁裝置11和護(hù)幫裝置10隨之收縮。

支架推溜時，通過操作液壓控制閥組12，高壓液體進(jìn)入推移裝置8內(nèi)千斤頂?shù)男∏换虼笄?，并推移刮板輸送機(jī)9，推移裝置8內(nèi)千斤頂?shù)淖畲笮谐虨橥埔蒲b置8的最大步距。

支架移架時，刮板輸送機(jī)9固定，通過操作液壓控制閥組12，高壓液體進(jìn)入推移裝置8內(nèi)千斤頂?shù)拇笄换蛐∏?，拉移液壓支架?/p>

支架四個動作的完成均是通過操作液壓控制閥組12來完成的，支架的動作順序是根據(jù)工作面現(xiàn)場情況確定，支架每完成升架、降架、推溜及移架四個動作一次，支架便完成一個工作循環(huán)。

在上述工作過程中，為了適應(yīng)不同高度頂板的支護(hù)，可將底座前鉸接軸16和底座后鉸接軸17取下，更換不同高度的抬高架3，以滿足施工需要。