專利名稱：輕型掩護(hù)支架及其移架器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種煤礦使用的支護(hù)設(shè)備及其移架工具。具有體積小、重量輕、金屬材料消耗少、便于安裝使用和維護(hù)的特點(diǎn)，尤其適于中小型煤礦使用。
回采工作面的掩護(hù)設(shè)備，是井下采煤必有的安全設(shè)施?，F(xiàn)在一般均使用單體液壓支柱或摩擦式支柱及與它們配套的頂梁、防矸石構(gòu)件，固定連接后構(gòu)成掩護(hù)支架；保證井下作業(yè)的安全。這種掩護(hù)設(shè)備，雖然掩護(hù)空間大，但各構(gòu)件體積大、重量大、金屬材料耗量多、造價(jià)高。尤其是頂梁與支柱的連接方式為固定不變結(jié)構(gòu)。前后支柱都必須使用可升降的液壓支柱或摩擦支柱，才能使頂梁及其矸石擋板與礦井回采工作面的頂板接觸緊嚴(yán)。所以，不論是要使其同頂板頂緊或卸載的操作，都要求每架掩護(hù)設(shè)備的所有支柱能同步升降，各構(gòu)件受力分布才會(huì)均勻，不致?lián)p壞某一部件。井下采煤工作，掩護(hù)支架的移動(dòng)安裝也是很繁重的勞動(dòng)，上述的掩護(hù)設(shè)備，移架時(shí)，必須在卸載后，將各構(gòu)件拆下，逐根支柱向前搬移，重新安裝支護(hù)，因而費(fèi)時(shí)費(fèi)工。要對(duì)其進(jìn)行整體移架，就不可能。對(duì)于中小型煤礦，因它們的體積大、重量大而感到不便使用，加之造價(jià)高，經(jīng)濟(jì)壓力又難于承受。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種頂梁可前后滑行的，只有前支柱使用可升降結(jié)構(gòu)的支柱，且頂部的防護(hù)機(jī)構(gòu)可隨前支柱的升降，改變形狀的利于整體移架的輕型掩護(hù)支架及其專用于移架的移架器；達(dá)到減少支架的重量，降低造價(jià)，方便移架的效果。
實(shí)現(xiàn)上述目的的方案是由掩護(hù)支架及其用于移動(dòng)這種支架的移架器組成輕型掩護(hù)支架。由前后支柱和同它們連接固定在一起的頂梁、底梁，把兩底梁固定連接的拉撐梁組成一個(gè)方框架，加之兩頂梁、兩后支柱固定連接的多根排列均勻的擋矸板構(gòu)成，主要是前支柱與頂梁之間，通過滑動(dòng)連接件，形成可使頂梁前后滑行的滑動(dòng)連接，頂梁和后支柱間，用兩掩護(hù)梁同二者均構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)連接，一起構(gòu)成可隨前支柱的升降改變形狀的上部防護(hù)機(jī)構(gòu)，前支柱的升降柱與管狀固定柱之間，構(gòu)成螺桿、螺母升降機(jī)構(gòu)，在兩后支柱的下部，各制有兩個(gè)用于拴掛移架器的環(huán)耳。
掩護(hù)支架的前支架與頂梁的滑動(dòng)連接機(jī)構(gòu)，是一條固定在前支柱上端的、橫截面為“鉗口”形的滑行件及與之配合的橫截面呈“工”字形的頂梁構(gòu)成。頂梁和后支柱與掩護(hù)梁的轉(zhuǎn)動(dòng)連接方式是掩護(hù)梁的兩端分別同頂梁的后端、后支柱的上端，通過它們的連接孔，以連接螺栓為轉(zhuǎn)軸構(gòu)成。掩護(hù)支架的前支柱的升降柱制成螺桿，下部的管狀固定柱的內(nèi)腔上部，活動(dòng)裝一個(gè)與升降柱配套的螺母。螺母制成“T”字形，其頂部的側(cè)面制有一個(gè)用于加力的帶孔的凸耳，以使螺母旋轉(zhuǎn)，升降前支柱。
按照上述方案，把前支柱和后支柱的下端，用焊接在一起的連接塊，通過螺栓固定在底梁上，將擋矸板用螺釘固定在兩頂梁、兩后支柱間，使其分布均勻，平行排列。即構(gòu)成一個(gè)輕型掩護(hù)支架，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便、裝拆方便，又易于移架。
本實(shí)用新型的移架機(jī)構(gòu)，由固定在輥筒框架內(nèi)的輥筒、帶動(dòng)輥筒旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)軸一端連為一體的軸盤，繞裹在輥筒上的鋼繩等構(gòu)成。
從和轉(zhuǎn)軸一端連為一體的軸盤的側(cè)壁上，開有通過其中心的、讓杠桿插入的、使軸盤帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸和輥筒旋轉(zhuǎn)的加力孔。輥筒支架的兩側(cè)壁上，制有尾繩固定孔，用它可把移架器同掩護(hù)支架后支柱下部的環(huán)耳，通過鋼繩連起來，進(jìn)行移架。就構(gòu)成用于前述的掩護(hù)支架的移架器。使用時(shí)，用鋼繩通過其上的尾繩孔和掩護(hù)支架后支柱下部的環(huán)耳連接在一起，把輥筒上的鋼繩的一端拉出，系于移架前就打入前面煤層中的固定楔尾部，降下前支柱，頂梁、掩護(hù)梁均同頂板脫開，用杠桿穿過移架器軸盤上的加力孔，旋轉(zhuǎn)軸盤，鋼繩即被輥筒收裹，杠桿驅(qū)動(dòng)軸盤的力就帶動(dòng)掩護(hù)支架前移，完成移架工作。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是前支柱采用螺桿、螺母的升降結(jié)構(gòu)，達(dá)到升降目的，使支柱的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易。前支柱與頂梁構(gòu)成滑動(dòng)連接；頂梁、后支柱與掩護(hù)梁間，均為轉(zhuǎn)動(dòng)連接，構(gòu)成一個(gè)可改變形狀的上部防矸石機(jī)構(gòu)；使后支柱不需使用升降結(jié)構(gòu)的支柱，只利用前支柱的升降功能，即可完成掩護(hù)支架頂緊礦井頂板的任務(wù)。達(dá)到安全效果，減少掩護(hù)支架的材料耗用，降低重量和造價(jià)。采用本實(shí)用新型公開的移架工具，進(jìn)行整體移架，只需降下掩護(hù)支架的前支柱，整個(gè)掩護(hù)支架上部即與頂板脫離，卸載操作簡(jiǎn)便，采用兩杠桿交替作用，使軸盤帶動(dòng)輥筒旋轉(zhuǎn)，鋼繩收縮，達(dá)到移架目的。移架器重量輕、體積小、操作容易。


圖1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)及移架方式示意圖；圖2、掩護(hù)支架結(jié)構(gòu)圖；圖3、前支柱結(jié)構(gòu)圖；圖4、移架器結(jié)構(gòu)圖；圖5、移架器側(cè)視圖。
以下結(jié)合附圖，作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，對(duì)上述方案作進(jìn)一步說明。
本實(shí)用新型由掩護(hù)支架及其用于移動(dòng)這種支架的移架器兩部分組成。
參照
圖1、2、3，掩護(hù)支架由前后支柱、頂梁、底梁、擋矸板構(gòu)成，前支柱(12)的下段用管材制作。其下端焊接了同底梁(9)固定連接的連接塊(10)；用螺釘(25)把其固定在底梁(9)上。上段用圓鋼制成螺桿式升降柱(14)，通過一個(gè)與之配合的、活動(dòng)卡入下段管腔上口的螺母(13)構(gòu)成升降機(jī)構(gòu)。螺母(13)的外部制作了凸耳(24)，其上制有讓杠桿穿入，帶動(dòng)螺母(13)旋轉(zhuǎn)的孔(26)。前支柱(12)的上端焊接一條橫截面為“
”的，用于同頂梁(5)配合的滑動(dòng)連接件(16)。
頂梁(15)為“工”字形，其后端部制有同掩護(hù)梁(19)連接的凸榫，凸榫上制有螺栓孔。掩護(hù)梁(19)的一端也為凸榫，另一端為卡榫(18)，均開有螺栓孔。后支柱(22)也可用工字形鋼材制作。其下端部同底梁(9)固定連接，方式可用螺栓或相互配合的連接榫進(jìn)行固定。后支柱(22)的上端部制有卡榫(20)，也開有螺栓孔。這樣，頂梁(15)的凸榫夾于掩護(hù)梁(19)的卡榫(18)中。掩護(hù)梁(19)的凸榫夾入后支柱(22)上端部的卡榫(20)中，均用螺栓轉(zhuǎn)動(dòng)連接。在兩頂梁(15)間、兩掩護(hù)梁(19)間、兩后支柱(22)間，用螺釘固定好互相平行、排列均勻的多條擋矸板(17)。在兩底梁(9)間，固定前、后支柱的位置處或其附近，用螺釘固定連接好拉撐梁(8)，以使掩護(hù)支架有穩(wěn)固的形狀。兩底梁(9)的前面有足于安裝輸送帶一類運(yùn)輸機(jī)具的長(zhǎng)度，其端部制成有弧度的斜角，便于移架時(shí)減少阻力。頂梁(15)在同掩護(hù)梁(19)連接前，就卡入前支柱(12)頂部的滑動(dòng)連件(16)的滑槽中。
按上述方式，由頂梁(15)、兩掩護(hù)梁(19)及固定在它們上面的擋矸板(17)，構(gòu)成了掩護(hù)支架上部的防護(hù)機(jī)構(gòu)，是一種可前后滑行，隨著前支柱(12)的升降，改變形狀的活動(dòng)式防護(hù)機(jī)構(gòu)。對(duì)頂板有較好的適應(yīng)能力，又使得后支柱(22)不必使用結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的升降式支柱。前支柱(12)的上下段連接螺母(13)同上段升降柱(14)構(gòu)成的升降結(jié)構(gòu)，形式簡(jiǎn)單，容易制造，也便于操作。上兩部份的功能，也有利于整個(gè)支架的卸載和整體移架，為便于移架，在掩護(hù)支架后支柱(22)下部焊接有栓套移架器尾繩的環(huán)耳(21)，也可直接在后支柱(22)下部或底梁(9)后部開孔。這就制成一個(gè)輕型掩護(hù)支架。
參照
圖1、4、5，移架器主要由輥筒(6)、鋼繩(11)及其轉(zhuǎn)軸(27)構(gòu)成。輥筒(6)的兩端焊接了擋板(31)，輥筒(6)同轉(zhuǎn)軸(27)通過擋板用螺栓連為一體，以利二者同步運(yùn)轉(zhuǎn)。在輥筒(6)的支架的側(cè)板(28)的中心處開孔并固定軸座(4)，便于轉(zhuǎn)軸(27)的安裝。轉(zhuǎn)軸(27)的一端制有軸盤(3)，其上開“十”字孔(33)，用于移架時(shí)，穿插杠桿(7)。輥筒支架的兩側(cè)壁(28)用連接桿(30)固定其框架，增加強(qiáng)度?？蚣軆蓚?cè)壁(28)的同一方位的四角處開有同掩護(hù)支架后支柱(22)下部的環(huán)耳(21)對(duì)應(yīng)的尾繩孔(29)。連接桿(30)兩端制有螺紋榫頭(5)，通過螺帽(32)固定。這就構(gòu)成一個(gè)專用于同前述的輕型掩護(hù)支架配套使用的移架器。鋼繩(11)繞制在輥筒(6)上，其一端固定在輥筒擋板(31)上。尾繩孔(29)內(nèi)拴套有用于同掩護(hù)支架后支柱(22)上的環(huán)耳(21)栓結(jié)的尾繩(23)。尾繩(23)也用鋼繩，以保證其張力達(dá)到移架要求的強(qiáng)度。
參照?qǐng)D2，井下使用掩護(hù)支架前，按上述的方式，將各構(gòu)件安裝好，用杠桿作搖柄插入前支柱(12)上的螺母(13)的凸耳(24)的孔(26)中，旋轉(zhuǎn)螺母(13)，升降柱(14)上升，將以頂梁(15)、掩護(hù)梁(19)及其上的檔矸板(17)構(gòu)成的上部防護(hù)機(jī)構(gòu)，沿滑動(dòng)連接件(16)的滑行過程中上推。直至頂緊支撐在頂板上，起到防止頂板矸石塌落的作用。
參照
圖1、4，完成一段開采工作后，將移架器置于掩護(hù)支架的前支柱(12)位置處的拉撐梁(8)上或架內(nèi)靠后支柱(22)附近的位置處。移架器后面的尾繩(23)分別栓在掩護(hù)支架后支柱(22)下部的環(huán)耳(21)內(nèi)。在前方的煤層(2)內(nèi)，打一楔孔，將移架用的楔體(1)裝入其中，并撞緊，使其牢牢固定在煤層中。從移架器輥筒(6)上，把鋼繩的一端拉出，系牢在楔體(1)上，用杠桿旋轉(zhuǎn)螺母(13)，降下前支柱(12)的升降柱(14)，掩護(hù)支架上部的防護(hù)機(jī)構(gòu)即與頂板脫離卸載，用兩杠桿(7)插入軸盤(3)的“十”字孔(33)中，交替使用兩杠桿(7)，對(duì)軸盤(3)加旋轉(zhuǎn)力，即驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸(27)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)輥筒(6)運(yùn)轉(zhuǎn)，逐漸收縮煤層(1)至輥筒(6)間的鋼繩(11)。這樣即把掩護(hù)支架，移到待開采煤層附近，達(dá)到移架目的。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便、容易制造、安裝和使用均很方便、整體移架效果好、適應(yīng)中小煤礦使用。
權(quán)利要求1.一種輕型掩護(hù)支架及移架器，由掩護(hù)支架及其用于移動(dòng)這種支架的移架器組成，輕型掩護(hù)支架由前、后支柱(12)、(22)和同它們連接固定在一起的頂梁(15)、底梁(9)，把兩底梁(9)固定連接的拉撐梁(8)，組成一個(gè)方框架，加之兩頂梁(15)、兩后支柱(22)上固定連接的多根排列均勻的擋矸板(17)構(gòu)成，其特征在于前支柱(12)與頂梁(15)之間，通過滑動(dòng)連接件(16)，形成可使頂梁(15)前后滑行的滑動(dòng)連接，頂梁(15)和后支柱(22)間，用兩掩護(hù)梁(19)同二者均構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)連接，由它們一起構(gòu)成了可隨前支柱的升降改變形狀的上部防護(hù)機(jī)構(gòu)，前支柱的升降柱(14)與管狀固定柱之間，構(gòu)成螺桿、螺母升降機(jī)構(gòu)，在后支柱(22)的下部，各制有兩個(gè)用于拴掛移架器的環(huán)耳(21)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕型掩護(hù)支架及移架器，其特征在于掩護(hù)支架的前支柱(12)與頂梁(15)的滑動(dòng)連接機(jī)構(gòu)是一條固定在前支柱(12)上端的、橫截面為“鉗口”形的滑行槽及與之配合的、橫截面呈“工”字形的頂梁(15)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕型掩護(hù)支架及移架器，其特征在于頂梁(15)和后支柱(22)與掩護(hù)梁(19)的轉(zhuǎn)動(dòng)連接方式是掩護(hù)梁(19)的兩端，分別同頂梁(15)的后端、后支柱(22)的上端，通過它們的連接孔，以連接螺栓為轉(zhuǎn)軸構(gòu)成。
4.一種輕型掩護(hù)支架及移架器，其特征在于移架器由固定在輥筒框架內(nèi)的輥筒(6)、帶動(dòng)輥筒(6)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸(27)和轉(zhuǎn)軸(27)一端連為一體的軸盤(3)、繞裹在輥筒(6)上的鋼繩(11)構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、4所述的輕型掩護(hù)支架及移架器，其特征在于移架器的軸盤(3)的側(cè)壁上，開有通過其中心的、讓杠桿(7)插入的、使軸盤(3)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸(27)和輥筒(6)旋轉(zhuǎn)的十字加力孔(33)，輥筒支架的兩側(cè)壁(28)上，制有可把移架器同掩護(hù)支架后支柱(22)下部的環(huán)耳(21)，通過鋼繩連接起來的，進(jìn)行移架的尾繩固定孔(29)。
專利摘要一種煤礦用的輕型掩護(hù)支架及移架器，掩護(hù)支架由前后支柱、頂梁、底梁、拉撐梁及擋矸板構(gòu)成，前支柱與頂梁滑動(dòng)連接，頂梁和后支柱間，有掩護(hù)梁同二者轉(zhuǎn)動(dòng)連接，前支柱為螺旋升降結(jié)構(gòu)。由轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的繞有鋼繩的輥筒構(gòu)成移架器。升降前支柱，即可使掩護(hù)支架抵緊頂板式卸載，利用移架器可對(duì)該掩護(hù)支架進(jìn)行整體移架。掩護(hù)支架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便、有利安裝支護(hù)和整體移架，移架器使用方便。
文檔編號(hào)E21D23/00GK2171006SQ9320976
公開日1994年7月6日 申請(qǐng)日期1993年4月11日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月11日
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