專利名稱：Gs材料充填留巷端頭液壓支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是煤礦綜合機械化采煤工作面(以下簡稱綜采面)GS(高水速凝)材料充填留巷的專用施工設(shè)備。主要解決了煤礦綜采面GS材料充填留巷施工的機械化問題，使GS材料充填留巷這一新技術(shù)進一步配套完善。
GS材料充填留巷新技術(shù)1990年在我國開始起步，兩年來在不同礦山開采條件下的工業(yè)性試驗正在逐步開展，并取得了初步的成功。然而，煤礦綜采面GS材料充填留巷施工的機械化問題尚未解決，由此而帶來一系列安全、工藝，技術(shù)和經(jīng)濟方面的問題，影響了該項新技術(shù)在煤礦綜采面的推廣應(yīng)用。
本實用新型提供了一種GS材料充填留巷端頭液壓支架，解決了煤礦綜采面GS材料充填留巷施工的機械化問題，提高了充填效率，降低了充填成本，減輕了體力勞動，保證了充填質(zhì)量，施工安全有了保障，滿足了綜采面高速推進的生產(chǎn)要求。
本實用新型的發(fā)明要點是該GS材料充填留巷端頭液壓支架由三組(1號、2號、3號)液壓支架并排組合而成。2號中間支架是無掩護梁的液壓自移支架；1號和3號兩組邊架皆由前、后兩架組成，前架與2號中間支架相同，后架為液壓充填支架，前后架的頂梁和底座鉸接相連。
無掩護梁的2號中間支架，采用反向四連桿結(jié)構(gòu)4將支架底座2與頂梁1后都相連，以加強支架的穩(wěn)定性。其他支架結(jié)構(gòu)、支架性能和主要技術(shù)參數(shù)要與綜采面基本支架相同或相匹配。應(yīng)盡可能設(shè)置自動鋪聯(lián)網(wǎng)裝置。
1號和3號兩組邊架后部的液壓充填支架的結(jié)構(gòu)相同，互成對稱布置。主要部件有后頂梁8，側(cè)向伸縮頂梁9，后底座10，側(cè)向伸縮底座11，立柱12，柔性擋矸簾13，14，前后頂梁、前后底座的鉸接裝置15。
2號中間支架的后部，由1號、3號兩組邊架的后液壓充填支架所圍起的空間為GS材料充填空間，在該充填空間有支架的三面均設(shè)有上、下兩節(jié)充填模板，上節(jié)模板較長，搭靠在下節(jié)模板的外側(cè)，上、下模板應(yīng)有一定的相對移動量以滿足支架降架之要求。充填模板可用普通鋼板、工程塑料等材料制成。
前充填模板裝設(shè)在2號中間支架的后部，下節(jié)前模板6用加強板7固定在底座2的后部；上節(jié)前模板5吊掛固定在頂梁1的后端；在一對加強板7上裝有活動的機械壓緊裝置，充填作業(yè)時可用來壓緊上節(jié)前模板5。前充填模板的寬度等于2號中間支架的寬度，當(dāng)充填體22的設(shè)計寬度大于2號中間支架的寬度時，可以外接加寬模板來解決，也可以單獨將2號中間支架的寬度加大使之等于設(shè)計充填體寬度。
兩側(cè)充填模板分別裝設(shè)在1號、3號兩組邊架后液壓充填支架的內(nèi)側(cè)。下節(jié)側(cè)模板17固定在側(cè)向伸縮底座11的前端；上節(jié)側(cè)模板16的上邊鉸接固定在側(cè)向伸縮頂梁9的前端，其下邊靠在下節(jié)側(cè)模板17的外側(cè)。側(cè)模板的寬度可按設(shè)計要求的最大充填步距加0.5米來確定。
在下節(jié)側(cè)模板17的外側(cè)面上，兩邊各鉸接一個液壓千斤頂18，它的固定端鉸接在后底座10上；上節(jié)側(cè)模板16的外側(cè)面，上、下兩邊各鉸接一對液壓千斤頂19，上面一對千斤頂?shù)墓潭ǘ算q接在后頂梁8上，下面一對千斤頂?shù)墓潭ǘ算q接在后底座10上。依靠上述三對液壓千斤頂來實現(xiàn)上、下側(cè)模板16、17，伸縮頂梁9和伸縮底座11的同步側(cè)向伸縮移動和定位，以滿足充填體22的寬度調(diào)控和移架的要求。
在1號邊架的充填支架后側(cè)和外側(cè)分別設(shè)有柔性擋矸簾13、14，以防架外矸石竄入。
在三組液壓支架頂梁上方均鋪有金屬網(wǎng)或塑料網(wǎng)20，作為充填空間的臨時護頂材料，并可作吊掛充填袋21之用。
本實用新型解決了目前煤礦綜采面GS材料充填留巷施工時人工作業(yè)所存在的一系列安全、工藝、技術(shù)和經(jīng)濟方面的問題，主要是(1)、徹底解除了目前在液壓支架掩護梁后方人工進行充填作業(yè)時所存在的重大安全隱患，確保了施工安全。
(2)、使充填留巷工藝成為綜合機械化采煤工藝的一個協(xié)調(diào)配套的部分，滿足了綜采面高速推進的要求。
(3)、大大降低了充填留巷的臨時支護費用，降低了充填成本。
(4)、實現(xiàn)了全部機械化作業(yè)，減輕了工人體力勞動強度，提高了充填效率。
(5)、適應(yīng)采場頂板條件的變化，充填步距可在0.5～2.0米之間靈活掌握。
(6)、可以滿足充填寬度在1.0～2.0米之間的靈活調(diào)控。
(7)、解決了充填體接頂問題，設(shè)計充填高度也有了保證，這是充填留巷成敗、優(yōu)劣的關(guān)鍵技術(shù)問題之一。
附圖


圖1，GS材料充填留巷端頭液壓支架平面示意圖；圖2，A－A剖面圖；圖3，K向視圖。
圖中序號為前頂梁1，前底座2，前架立柱3，反向四連桿4，上節(jié)前模板5，下節(jié)前模板6，加強板7，后頂梁8，側(cè)向伸縮頂梁9，后底座10，側(cè)向伸縮底座11，后架立柱12，后柔性擋矸簾13，側(cè)柔性擋矸簾14，前后頂梁、前后底座的鉸接裝置15，上節(jié)側(cè)模板16，下節(jié)側(cè)模板17，下液壓千斤頂18，中、上液壓千斤頂19，金屬或塑料網(wǎng)20，充填袋21，充填體22。
如附圖所示，將GS材料充填留巷端頭液壓支架在綜采面充填留巷施工的端頭位置安裝起來，同時鋪上頂網(wǎng)20。根據(jù)頂板條件確定充填步距，它應(yīng)當(dāng)是綜采面基本支架移架步距的整倍數(shù)；充填袋21的設(shè)計長度應(yīng)當(dāng)是充填步距的整倍數(shù)。
起始充填時，先在充填空間內(nèi)掛上充填袋21，袋上有掛勾可直接掛在頂網(wǎng)20上。在無充填模板的一面緊靠充填袋用事先準(zhǔn)備好的擋板(木板或鐵板)打上臨時充填模板；如有多余長度的充填袋可全部拉緊貼靠在前模板5、6上。操縱兩側(cè)三對液壓千斤頂18、19，可將充填位置、充填寬度調(diào)整固定在設(shè)計位置上；壓緊固定好上節(jié)前模板5之后即可進行充填。
充填結(jié)束，根據(jù)綜采面采煤工藝安排，利用支架推移綜采面運輸機之后，打開上節(jié)前模板5的壓緊固定裝置；進行人工或自動鋪聯(lián)網(wǎng)工作；松開多余長度充填袋的拉緊勾，即可首先“降－移”2號中間支架。
2號中間支架移架完成后，工人即可進入充填空間整理或吊掛充填袋21，充填袋全部準(zhǔn)備吊掛完成，這時，只須操縱兩側(cè)各三對液壓千斤頂18、19將兩側(cè)充填模板稍稍松離充填體22，即可進行1號和3號支架的“降～移”支架工作，兩組邊架移架到位后即完成了一個充填工藝循環(huán)。
權(quán)利要求1.一種新型GS(高水速凝)材料充填留巷端頭液壓支架，它由前頂梁1，前底座2，前架立柱3，反向四連桿4，后頂梁8，后底座10，后架立柱12，側(cè)向伸縮頂梁9，側(cè)向伸縮底座11，充填模板5、6、16、18，推移液壓千斤頂17、19等主要部件組成，其特征在于該GS材料充填留巷端頭液壓支架由三組(1號、2號、3號)液壓支架并排組合而成。
2.按權(quán)利要求1所述的GS材料充填留巷端頭液壓支架，其特征在于2號中間支架是無后部掩護梁的液壓自移支架；采用反向四連桿4將前底座2與前頂梁1后部相連；其他支架結(jié)構(gòu)，支架性能和主要技術(shù)參數(shù)都要和綜采面基本支架相同或相匹配。
3.按權(quán)利要求1所述的GS材料充填留巷端頭液壓支架，其特征在于1號和3號兩組邊架－它們結(jié)構(gòu)相同，互成對稱布置－皆由前、后兩架組成，前架與2號中間支架結(jié)構(gòu)相同，后架為液壓充填支架，前后架的頂梁和底座鉸接相連
4.按權(quán)利要求1所述的GS材料充填留巷端頭液壓支架，其特征在于在1號、3號兩組邊架的后頂梁8上設(shè)有側(cè)向伸縮頂梁9，在后底座10上設(shè)有側(cè)向伸縮底座11。伸縮頂梁和伸縮底座都是雙“抽屜式”，兩側(cè)伸出方向相對。
5.按權(quán)利要求1所述的GS材料充填留巷端頭液壓支架，其特征在于2號中間支架的后部，由兩組邊架的后液壓充填支架所圍起的空間為GS材料充填空間，在該充填空間有支架的三面均設(shè)有上、下兩節(jié)充填模板，上節(jié)模板較長，搭靠在下節(jié)模板的外側(cè)，上、下模板應(yīng)有一定的相對移動量以滿足支架降架之要求。充填模板可用普通鋼板、工程塑料等材料制成。
6.按權(quán)利要求1所述的GS材料充填留巷端頭液壓支架，其特征在于前充填模板裝在2號中間支架的后部，其下節(jié)模板6用加強板7固定在底座2的后部；其上節(jié)模板5吊掛固定在頂梁1的后端，下邊靠在下節(jié)模板6的外側(cè)，插在二個加強板7上，并有活動的機械壓緊裝置，用來壓緊固定上節(jié)模板5。
7.按權(quán)利要求1所述的GS材料充填留巷端頭液壓支架，其特征在于兩側(cè)充填模板的下節(jié)17固定在側(cè)向伸縮底座11的前端；上節(jié)模板16鉸接固定在側(cè)向伸縮頂梁9的前端，下邊搭靠在下節(jié)模板17的外側(cè)。
8.按權(quán)利要求1所述的GS材料充填留巷端頭液壓支架，其特征在于下節(jié)側(cè)向模板17的外側(cè)面上，兩邊各鉸接一個液壓推移千斤頂18，它的固定端鉸接在后底座10上；上節(jié)側(cè)向模板16的外側(cè)面上，上、下兩邊各鉸接一對液壓推移千斤頂19，上面一對千斤頂?shù)墓潭ǘ算q接在后頂梁8上；下面一對千斤頂?shù)墓潭ǘ算q接在后底座10上。
9.按權(quán)利要求1所述的GS材料充填留巷端頭液壓支架，其特征在于在1號邊架的后充填支架的后部和外側(cè)分別設(shè)有柔性擋矸簾13、14。
專利摘要一種新型GS(高水速凝)材料充填留巷端頭液壓支架，它由三組液壓支架并排組合而成；中間支架是無掩護梁的液壓自移支架，兩組邊架皆由前、后兩架組成，前架與中間支架相同，后架為液壓充填支架，前、后架的頂梁和底座鉸接相連。從而解決了煤礦綜采面GS材料充填留巷施工的機械化問題，提高了充填效率，降低了充填成本，減輕了體力勞動，保證了充填質(zhì)量，施工安全有了保障，滿足了綜采面高速推進的生產(chǎn)要求。
文檔編號E21D15/00GK2128670SQ9222913
公開日1993年3月24日 申請日期1992年8月3日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月3日
發(fā)明者張延濤, 張德海, 康宏偉 申請人:張延濤