本發(fā)明具體涉及采煤設(shè)施,具體為一種臨時簡易的液壓支架。
背景技術(shù):
我國煤炭的需求越來越大,相應(yīng)的煤炭開采也越來大。大傾斜薄煤層儲量占我國煤炭總儲量的8%,特別是在西南片區(qū),80%的礦區(qū)賦存有大傾斜煤層。長期以來,該類煤層的開采非常困難,效率低、成本高,安全壓力極大。傳統(tǒng)上對極薄煤層的支護一般采用坑木支護或單體支柱支護兩種形式,但是這兩種支護方式都存在勞動強度大、支護強度低、安全狀況差、勞動效率低等缺陷。
近年來,隨著采煤技術(shù)的發(fā)展,在一些礦井的大傾角薄煤層也采用了綜采和高檔普采技術(shù)。但由于煤層特點,在采煤機的牽引,支架的安裝、調(diào)節(jié)、推進方面十分的困難,造成了開采成本高,勞動強度大。因此對于大傾角薄煤層的開采,急需一種新的支護裝備來解決面臨的問題。
專利(201620006696.3)公開了一種可調(diào)柔性支架,它包括上下兩個曲臂通過鉸鏈連接,然后在中部設(shè)置液壓缸的技術(shù),能夠很好地將臨時支架小型化,適合范圍廣,可自由伸展,尤其適用狹小空間內(nèi)。但是,該種一種可調(diào)柔性支架可以調(diào)整的主要是通過采煤空間的采高調(diào)節(jié)支撐高度(通過調(diào)節(jié)液壓支架的高度調(diào)節(jié)),然而在采煤過程中,由于煤層傾角不同,所設(shè)計的采煤空間也有變化,煤層的煤壁與頂板、底板的夾角也會變化,所需要的支架上下兩個曲臂之間的夾角也產(chǎn)生變化。而專利(201620006696.3)一種可調(diào)柔性支架無法滿足這一要求。同時,如果采煤工作面支撐的面積產(chǎn)生變化,底板寬度增加、頂板寬度增加,就要求液壓支架的支撐面積也要增加,而專利(201620006696.3)一種可調(diào)柔性支架無法滿足這一要求。同時,現(xiàn)有柔性掩護支架的還存在如下缺點:
采高固定:現(xiàn)有柔性掩護支架,為一定型號的礦工鋼通過彎折成“八字形”、“7字型”,一旦彎制成型后,只能適應(yīng)固定采高的工作面,適應(yīng)性差。
受力差:現(xiàn)有柔性掩護支架在使用過程中大多采用“八字形”,經(jīng)過仔細分析,現(xiàn)有柔性掩護支架承受頂板壓力差,現(xiàn)有柔性支架上支撐梁和掩護梁一體設(shè)計,為整體部件或者固定連接件,因采高過大,掩護梁受力加大,就必須對掩護梁材質(zhì)、材料加強,結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,
使用不方便,質(zhì)量較大:對于大采高煤層,掩護梁、頂?shù)琢菏芰哟?,就必須加大掩護梁、頂?shù)琢旱牟牧虾穸?,增加重量,對工作面的安裝、拆卸帶來極大不方便。
因此,在復(fù)雜的采煤工作面條件下,我們需要一種適應(yīng)更廣的采煤工作面支撐液壓支架。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種連桿鉸接型可伸縮液壓柔性掩護支架,其支撐力更大,使用更靈活,適應(yīng)性更廣。
本發(fā)明的連桿鉸接型可伸縮液壓柔性掩護支架,由上支撐梁1、底部梁3、千斤頂4構(gòu)成,在上支撐梁與底部梁之間還設(shè)置有掩護梁2,上支撐梁、掩護梁、底部梁通過鉸鏈首尾串連接合;還設(shè)置有連桿,連桿的兩端分別活動連接在上支撐梁、掩護梁上;所述的連桿分為至少兩段,包括連桿第一段5與連桿第二段6,連桿第一段與連桿第二段通過連桿鉸鏈連接;所述的千斤頂4尾端設(shè)置在底部梁3上,千斤頂?shù)捻敹诉B接在連桿上。
如上所述的一種連桿鉸接型可伸縮液壓柔性掩護支架,具體為,所述的上支撐梁1、掩護梁2、底部梁3的長度均等,并相互構(gòu)成夾角,千斤頂4與連桿設(shè)置在上支撐梁、掩護梁、底部梁構(gòu)成的夾角內(nèi)。
如上所述的一種連桿鉸接型可伸縮液壓柔性掩護支架,具體為,連桿第一段5連接在上支撐梁的前部,連桿第二段6連接在掩護梁的中部,并且連桿第一段長度大于連桿第二段;千斤頂?shù)奈捕嘶顒舆B接在底部梁中部。
如上所述的一種連桿鉸接型可伸縮液壓柔性掩護支架,具體為,連桿通過鉸鏈活動連接在上支撐梁1、掩護梁2上;千斤頂?shù)幕钊敹送ㄟ^鉸鏈活動連接在連桿上;千斤頂?shù)奈捕送ㄟ^鉸鏈活動連接在底部梁上。
如上所述的一種連桿鉸接型可伸縮液壓柔性掩護支架,具體為,千斤頂4的頂端支撐在連桿鉸鏈上。
如上所述的一種連桿鉸接型可伸縮液壓柔性掩護支架,具體為,所述的上支撐梁長度為1200-1400mm、掩護梁長度為1100-1300mm、底部梁長度為1000-1200mm;作為優(yōu)選的,上支撐梁長度為1300mm、掩護梁長度為1200mm、底部梁長度為1100mm。
如上所述的一種連桿鉸接型可伸縮液壓柔性掩護支架,具體為,所述的連桿第一段長度為900-1100mm;連桿第二段為20-40mm;作為優(yōu)選的,連桿第一段長度為1000mm;連桿第二段長度為25mm。
如上所述的一種連桿鉸接型可伸縮液壓柔性掩護支架,具體為,連桿第一段連接在上支撐梁的前部并距上支撐梁前端450mm處;千斤頂?shù)奈捕诉B接在底部梁上并距底部梁尾端300mm處。
本發(fā)明的有益效果為:
對于大采高偽傾斜煤層,通過受力分析可知,本發(fā)明可以將來自掩護支架上支撐梁的采空區(qū)矸石重力通過連桿分解為對頂板和底板的支撐力,使掩護梁所受壓力和上支撐梁受力互為抵消,從而減輕了支架的支撐強度,減輕了支架自身重量,對于工作面的拆裝帶來了方便。
附圖說明
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明具體實施例及相應(yīng)的附圖對本發(fā)明技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。
參考圖1,本發(fā)明的由上支撐梁1、掩護梁2、底部梁3、千斤頂4、連桿構(gòu)成,上支撐梁、掩護梁、底部梁通過鉸鏈首尾串連接合,并各自可以相互自由偏轉(zhuǎn),并相互構(gòu)成夾角,千斤頂與連桿設(shè)置在上支撐梁、掩護梁、底部梁構(gòu)成的夾角內(nèi)。連桿的兩端活動連接在上支撐梁、掩護梁上。連桿分為兩段,連桿第一段5與連桿第二段6通過連桿鉸鏈連接;千斤頂尾端設(shè)置在底部梁上,千斤頂?shù)捻敹诉B接在連桿上。
本發(fā)明的各連接部均為鉸鏈活動連接,包括上支撐梁、掩護梁、底部梁之間的串接;連桿在上支撐梁、掩護梁上的安裝;千斤頂?shù)捻敹?、千斤頂?shù)奈捕说陌惭b,均為鉸鏈活動連接。千斤頂?shù)捻敹酥卧谶B桿鉸鏈上。
支撐梁長度為1300mm、掩護梁長度為1200mm、底部梁長度為1100mm。連桿第一段長度為1000mm;連桿第二段長度為25mm。連桿第一段連接在上支撐梁的前部并距上支撐梁前端450mm處;千斤頂?shù)奈捕诉B接在底部梁上并距底部梁尾端300mm處。
在上支撐梁1的最前端,以及掩護梁的中部及下部,以及底部梁3的最尾端均設(shè)置有鋼鉸線安裝卡子7。
在使用過程中,本發(fā)明設(shè)置在采煤工作面,并對采空區(qū)進行支撐,以對采煤工作面進行保護,并隨著采煤工作面的推進而向前推進。在采煤工作面,若干本發(fā)明的連桿鉸接型可伸縮液壓柔性掩護支架并排安放,并使用鋼鉸線將各掩護支架進行連接,鋼鉸線就卡在鋼鉸線安裝卡子7中。本發(fā)明的上支撐梁接頂采煤工作面頂板,掩護梁阻擋來自采空區(qū)垮落的矸石,底部梁安放在采煤工作面底板上。
在工作過程中,本發(fā)明來受到來自三個方面的壓力,一是頂板對上支撐梁的下壓力,二是來自采空區(qū)矸石對掩護梁的擠壓力,三是底板對底部梁的支撐力。通過連桿與千斤頂?shù)脑O(shè)置,來自頂板對上支撐梁的下壓力與來自采空區(qū)矸石對掩護梁的擠壓力通過連桿相互抵消,千斤頂?shù)氖芰p小。
上述實施方式用來解釋說明本發(fā)明,而不是對本發(fā)明進行限制,在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi),對本發(fā)明做出的任何修改和改變,都落入本發(fā)明的保護范圍。