專利名稱:自移式巷道液壓支架的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種采煤巷道支撐工具,特別是涉及一種液壓支架。
背景技術:
煤礦井下采煤工作面受采動超前壓力的影響,使采煤工作面上下風巷受壓,巷道下巖層鼓起變形,使斷面縮小、損壞失去平衡,形成較大安全隱患。為了保證巷道安全,防止下巖層起鼓變形,傳統的支護技術在巷道上設置很多單體支架,材料成堆,影響工作面正常進料、出料,制約煤礦的生產效率
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是提供一種有效防止巷道下巖層起鼓變形、支護能力強的自移式巷道液壓支架。本實用新型自移式巷道液壓支架,包括頂梁、底座和可伸縮液壓立柱,所述頂梁和底座平行且二者的中軸線位于同一鉛垂面上,可伸縮液壓立柱垂直立于頂梁和底座之間,可伸縮液壓立柱的兩端分別與頂梁和底座固定連接,所述頂梁由頂板、兩塊第一軸向側板和兩塊第一徑向側板組合焊接成箱型整體,所述底座由底板、兩塊第二軸向側板和兩塊第二徑向側板組合焊接成箱型整體,所述底板的面積大于頂板的面積,所述第二徑向側板上連接有第三伸縮油缸,所述頂梁軸線方向的兩側還設有側活動梁,每個側活動梁一端鉸接在第一軸向側板的上端部,所述第一軸向側板的下部通過第一伸縮油缸與側活動梁連接。本實用新型自移式巷道液壓支架,其中所述可伸縮液壓立柱的中軸線與頂梁、底座的中軸線位于不同鉛垂面上,所述可伸縮液壓立柱至少設有三個,相鄰兩個可伸縮液壓立柱的中軸線位于不同鉛垂面上,相間的兩個可伸縮液壓立柱的中軸線位于同一鉛垂面上。本實用新型自移式巷道液壓支架,其中還設有一連桿機構,所述連桿機構位于兩個可伸縮液壓立柱之間,連桿機構的中軸線與頂梁、底座的中軸線垂直,所述連桿機構包括活動桿和固定桿,所述固定桿包括固定部和導向部,所述固定部固定連接在兩塊第二軸向側板上,所述活動桿的一端固定連接在兩塊第一軸向側板上,活動桿的另一端插入固定桿的導向部中形成緊配合,活動桿可在導向部中上下滑動,所述活動桿的徑向尺寸不小于頂板的徑向尺寸。本實用新型自移式巷道液壓支架,其中所述導向部的橫截面為矩形,活動桿的橫截面為矩形。本實用新型自移式巷道液壓支架,其中所述頂梁內設有多塊第一徑向筋板和第一軸向筋板,所述底座內設有多塊第二徑向筋板和第二軸向筋板。本實用新型自移式巷道液壓支架,其中所述可伸縮液壓立柱的兩端為球面結構,頂梁中還設有柱帽,所述柱帽固定在頂梁中,柱帽中心位置設有適于容納可伸縮液壓立柱端面的第一凹槽,所述底座中設有柱窩,所述柱窩固定在底座中,柱窩中心位置設有適于容納可伸縮液壓立柱端面的第二凹槽。本實用新型自移式巷道液壓支架,其中所述柱帽的下端面固定連接有肋板,所述肋板上設有適于銷軸穿過的第三通孔,可伸縮液壓立柱靠近頂梁的端頭設有適于銷軸穿過的第一通孔,所述第三通孔的軸線與第一通孔的軸線垂直,該自移式巷道液壓支架還設有兩個圓弧槽,所述圓弧槽適于容納穿過第一通孔的銷軸,所述圓弧槽的下部還設有第二通孔,所述第二通孔與第三通孔同軸。本實用新型自移式巷道液壓支架,其中還設有一“T”型壓板和壓板耳,所述“T”型壓板包括橫部和豎部,所述可伸縮液壓立柱靠近底座一端的外壁上設置有兩個固定槽,所述固定槽適于豎部插入,所述壓板耳包括連接部和約束部,所述連接部固定在其中一條第二徑向筋板上,所述橫部的一端插入到壓板耳的約束部中,橫部的另一端固定連接在另一第二徑向筋板上。本實用新型自移式巷道液壓支架,其中所述頂梁軸線方向上還設有延伸梁,每個延伸梁一端鉸接在第一徑向側板的上端部,所述延伸梁下端沿鉛垂方向上設有第一豎板, 所述第一軸向筋板下端沿鉛垂方向上設有第二豎板,所述第一豎板通過第二伸縮油缸與第二豎板連接。本實用新型自移式巷道液壓支架,其中所述底座兩端部呈雪橇型。本實用新型自移式巷道液壓支架與現有技術不同之處在于本實用新型自移式巷道液壓支架設置底板面積大于頂板面積,超大面積的底板、頂板輔以兩側活動梁擴大支護面,垂立于巷道的中線上,當巷道上巖層來壓時,該壓力通過頂板傳給可伸縮液壓立柱,可伸縮液壓立柱再傳遞給底座,底座又將此壓力傳遞給底板,超大面積的底板可有效控制巷道下巖層鼓起變形,維持了巷道的平衡,支護能力強,且能隨采煤工作面的移動而自行移動,改變了采煤工作面上風巷單體如林,進出料不方便的現象。本實用新型自移式巷道液壓支架中,設置可伸縮液壓立柱的中軸線與頂梁、底座的中軸線位于不同的鉛垂面,且相鄰的可伸縮液壓立柱的中軸線位于不同的鉛垂面,相間的可伸縮液壓立柱的中軸線位于同一鉛垂面上,也即將可伸縮液壓立柱三個一組構成一個三角形的支護點,更加穩定;設置連桿機構,隨可伸縮液壓立柱升降,設置活動桿的徑向尺寸不小于頂板徑向尺寸,為了在水平方向支撐頂梁,防止頂梁左右傾斜;在頂梁和底座中設置多塊軸向、徑向筋板,起到加固支撐的作用;設計可伸縮液壓立柱的端面為球面結構,柱帽、柱窩中設置與球面端頭配合的第一、第二凹槽,將可伸縮液壓立柱的端頭置于其中,再配合肋板、壓板、銷軸連接,相比于傳統的鉸接方式,支架在安裝和拆卸時,不需要其他支護,可伸縮液壓立柱仍能支撐頂梁,安裝拆卸銷軸更加方便;設置延伸梁,對抗工作面的超前壓力。
以下結合附圖對本實用新型的自移式巷道液壓支架作進一步說明。
圖I為本實用新型自移式巷道液壓支架主視圖的局部剖視圖;圖2為圖I的A向剖視圖;圖3為圖I中所示頂梁的仰視圖;圖4為圖I中所示底座的俯視圖;[0021]圖5為壓板的結構圖;圖6為圖I中所示壓板耳的結構圖。附圖標記1、頂梁;101、頂板;102、第一軸向側板;103、第一徑向側板;104、第一徑向筋板;105、第一軸向筋板;2、底座;201、底板;202、第二軸向側板;203、第二徑向側板;204、第二徑向筋板;205、第二軸向筋板;3、可伸縮液壓立柱;301、固定槽;302、第一通孔;
4、側活動梁;5、活動桿;6、固定桿;601、固定部;602、導向部;7、第一伸縮油缸;8、柱帽;801、第一凹槽;9、圓弧槽;901、第二通孔;10、肋板;110、第三通孔;11、柱窩;111、第二凹槽;12、“T”型壓板;121、橫部;122、豎部;13、壓板耳;131、連接部;132、約束部;14、延伸梁;15、第一豎板;16、第二豎板;17、第二伸縮油缸;18、第三伸縮油缸。
具體實施方式
如圖I所示,本實用新型自移式巷道液壓支架包括頂梁I、底座2和可伸縮液壓立柱3,頂梁I和底座2平行設置且二者的中軸線位于同一鉛垂面上,可伸縮液壓立柱3垂直立于頂梁I和底座2之間,數量設置至少三個,如圖3、圖4所示,可伸縮液壓立柱3的軸線與頂梁I、底座2的中軸線位于不同鉛垂面上,且相鄰兩個可伸縮液壓立柱3的中軸線位于不同鉛垂面上,相間的兩個可伸縮液壓立柱3的中軸線位于同一鉛垂面上,三個一組構成三角支點式支護。如圖1、2、3所示,頂梁I由頂板101、兩塊第一軸向側板102和兩塊第一徑向側板103組合焊接成箱型整體,頂梁I中還設有多塊第一徑向筋板104和第一軸向筋板105加固支撐。如圖1、2、4所示,底座2由底板201、兩塊第二軸向側板202和兩塊第二徑向側板203組合焊接成箱型整體,底座中還設置多塊第二徑向筋板204和第二軸向筋板205加固支撐。底座2兩端部呈雪橇型,第二徑向側板203上鉸接有第三伸縮油缸18,通過第三伸縮油缸18驅動支架向前移動。設置底板201的面積大于頂板101的面積,大面積的底板201將頂板101承受的巷道上巖層傳來的壓力轉移給巷道下巖層,防止下巖層起鼓變形。如圖2所示,頂梁I軸線方向的兩側還設有側活動梁4,每個側活動梁4 一端鉸接在第一軸向側板102的上端部,第一軸向側板102的下部通過第一伸縮油缸7與側活動梁4連接,通過第一伸縮油缸7驅動側活動梁4上下擺動。在兩個可伸縮液壓立柱3之間還設置有連桿機構,連桿機構的中軸線與頂梁I、底座2的中軸線垂直,連桿機構包括活動桿5和固定桿6,固定桿6又包括固定部601和導向部602,導向部602和活動桿5的橫截面為矩形,固定桿6通過固定部601橫跨固接在底座2的兩塊第二軸向側板202上。活動桿5的一端橫跨固接在頂梁I的兩塊第一軸向側板102上,活動桿5的另一端插入到固定桿6的導向部602中形成緊配合,隨可伸縮液壓立柱3的升降,在導向部602中上下滑動,活動桿5的徑向尺寸不小于頂板101的徑向尺寸,使活動桿5在水平方向上支撐頂梁I。可伸縮液壓立柱3的兩端分別與頂梁I和底座2固定連接,可伸縮液壓立柱3兩端設置為球面結構,頂梁I中設置柱帽8,柱帽8中心位置設置第一凹槽801,適于容納伸縮液壓立柱3的球面端頭。柱帽8的下端面焊接有肋板10,肋板10上設有第三通孔110,可伸縮液壓立柱3靠近頂梁I的端頭設有第一通孔302,第三通孔110的軸線與第一通孔302的軸線垂直。該支架頂梁I中還設有圓弧槽9,圓弧槽9的下部設有第二通孔901,第二通孔901與第三通孔110同軸。可伸縮液壓立柱3的球面端頭放入柱帽8的第一凹槽801中,用銷軸穿過可伸縮液壓立柱3的第一通孔302,然后在銷軸的兩端套上圓弧槽9,再用另一銷軸穿過肋板10上的第三通孔110,同時穿過圓弧槽9下部的第二通孔901,該銷軸與穿過可伸縮液壓立柱3的銷軸構成十字結構,將可伸縮液壓立柱3固定在頂梁I上。底座2中設有柱窩11,柱窩11固定在底座2中,柱窩11中心位置設置第二凹槽111,適于容納可伸縮液壓立柱3的球面端頭。可伸縮液壓立柱3靠近底座2—端的外壁上設置有兩個固定槽301。該支架底座2中還設有“T”型壓板12和壓板耳13,如圖5所示,“T”型壓板12包括橫部121和豎部122。如圖1、6所示,壓板耳13包括連接部131和約束部132,壓板耳13通過連接部131固定在其中一條第二徑向筋板204上。可伸縮液壓立柱3的球面端頭放入柱窩11的第二凹槽111中,將“T”型壓板12的豎部122插入到固定槽301中,橫部121的一端插入到壓板耳13的約束部132中,另一端固定連接在另一第二徑向 筋板204上,如此將可伸縮液壓立柱3固定在底座2上。如圖1、3所示,頂梁I軸線方向上還設有延伸梁14,每個延伸梁14 一端鉸接在第一徑向側板103的上端部。延伸梁14下端沿鉛垂方向上設有第一豎板15,第一軸向筋板105下端沿鉛垂方向上設有第二豎板16,第一豎板15通過第二伸縮油缸17與第二豎板16連接,延伸梁14在第二縮油缸17的驅動下上下擺動。本實用新型自移式巷道液壓支架在采煤工作面超前段回采巷道的使用情況是這樣的,先將支架的各個部分運輸到巷道內進行組裝。安裝時,將底座2立于巷道的中線上,先將可伸縮液壓立柱3的球面端頭放入柱窩11的第二凹槽111中,將“T”型壓板12的豎部122插入到固定槽301中,橫部121的一端插入到壓板耳13的約束部132中,另一端通過銷軸固接到另一第二徑向筋板204上,將可伸縮液壓立柱3固定到底座2上。逐個固定好后,將頂梁I放到可伸縮液壓立柱3上,各個柱帽8的第一凹槽801對應放到各個可伸縮液壓立柱3的球面端頭上,用一根銷軸穿過可伸縮液壓立柱3上的第一通孔302,然后在該銷軸的兩端套上圓弧槽9,再用另一根銷軸穿過肋板10上的第三通孔110和圓弧槽9下部的第二通孔901,與穿過可伸縮液壓立柱3的銷軸構成十字結構,將可伸縮液壓立柱3固定到頂梁I上。逐個固定好后,啟動控制系統,使可伸縮液壓立柱3升起,活動桿5隨同一起向上升起,將頂板101頂到巷道的上巖層;然后啟動第二伸縮油缸17,推動延伸梁14向上展開;最后啟動第一伸縮油缸7,推動側活動梁4向上打開。當支架需要前移時,啟動第一伸縮油缸7,先將側活動梁4向下收起;再啟動第二伸縮油缸17,將延伸梁14向下收起;然后將可伸縮液壓立柱3降下,啟動第三伸縮油缸18,帶動支架遷移,到達所需位置后,再依次按前述的方式架起。拆卸時,先啟動伸縮油缸分別將側活動梁4和延伸梁14收起,將頂梁I降下,然后逐個拆除構成十字結構的兩根銷軸,將頂梁I取下,再拆除底座2中各個“T”型壓板橫部121 —端與第二徑向筋板204的鉸接,將“T”型壓板橫部121的另一端從壓板耳13中取出,最后將“T”型壓板的豎部122從固定槽301中取出,解除對可伸縮液壓立柱3的約束,使其可從底座2的柱窩11中取出,完成拆卸。以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述,并非對本實用新型的范圍進行限定,在不脫離本實用新型設計精神的前提下,本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進,均應落入本實用新型權利要求書確定的保護 范圍內。
權利要求1.一種自移式巷道液壓支架,包括頂梁(I)、底座(2)和可伸縮液壓立柱(3),所述頂梁(I)和底座(2)平行且二者的中軸線位于同一鉛垂面上,可伸縮液壓立柱(3)垂直立于頂梁(I)和底座(2)之間,可伸縮液壓立柱(3)的兩端分別與頂梁(I)和底座(2)固定連接,其特征在于所述頂梁(I)由頂板(101)、兩塊第一軸向側板(102)和兩塊第一徑向側板(103)組合焊接成箱型整體,所述底座(2)由底板(201)、兩塊第二軸向側板(202)和兩塊第二徑向側板(203)組合焊接成箱型整體,所述底板(201)的面積大于頂板(101)的面積,所述第二徑向側板(203)上連接有第三伸縮油缸(18),所述頂梁(I)軸線方向的兩側還設有側活動梁(4),每個側活動梁(4) 一端鉸接在第一軸向側板(102)的上端部,所述第一軸向側板(102)的下部通過第一伸縮油缸(7)與側活動梁(4)連接。
2.根據權利要求I所述的自移式巷道液壓支架,其特征在于所述可伸縮液壓立柱(3)的中軸線與頂梁(I)、底座(2)的中軸線位于不同鉛垂面上,所述可伸縮液壓立柱(3)至少 設有三個,相鄰兩個可伸縮液壓立柱(3)的中軸線位于不同鉛垂面上,相間的兩個可伸縮液壓立柱(3)的中軸線位于同一鉛垂面上。
3.根據權利要求2所述的自移式巷道液壓支架,其特征在于還設有一連桿機構,所述連桿機構位于兩個可伸縮液壓立柱(3)之間,連桿機構的中軸線與頂梁(I)、底座(2)的中軸線垂直,所述連桿機構包括活動桿(5)和固定桿¢),所述固定桿(6)包括固定部(601)和導向部¢02),所述固定部¢01)固定連接在兩塊第二軸向側板(202)上,所述活動桿(5)的一端固定連接在兩塊第一軸向側板(102)上,活動桿(5)的另一端插入固定桿(6)的導向部¢02)中形成緊配合,活動桿(5)可在導向部¢02)中上下滑動,所述活動桿(5)的徑向尺寸不小于頂板(101)的徑向尺寸。
4.根據權利要求3所述的自移式巷道液壓支架,其特征在于所述導向部¢02)的橫截面為矩形,活動桿(5)的橫截面為矩形。
5.根據權利要求1-4任一所述的自移式巷道液壓支架,其特征在于所述頂梁(I)內設有多塊第一徑向筋板(104)和第一軸向筋板(105),所述底座(2)內設有多塊第二徑向筋板(204)和第二軸向筋板(205)。
6.根據權利要求5所述的自移式巷道液壓支架,其特征在于所述可伸縮液壓立柱(3)的兩端為球面結構,頂梁(I)中還設有柱帽(8),所述柱帽(8)固定在頂梁(I)中,柱帽(8)中心位置設有適于容納可伸縮液壓立柱(3)端面的第一凹槽(801),所述底座(2)中設有柱窩(11),所述柱窩(11)固定在底座(2)中,柱窩(11)中心位置設有適于容納可伸縮液壓立柱(3)端面的第二凹槽(111)。
7.根據權利要求6所述的自移式巷道液壓支架,其特征在于所述柱帽(8)的下端面固定連接有肋板(10),所述肋板(10)上設有適于銷軸穿過的第三通孔(110),可伸縮液壓立柱(3)靠近頂梁(I)的端頭設有適于銷軸穿過的第一通孔(302),所述第三通孔(110)的軸線與第一通孔(302)的軸線垂直,該自移式巷道液壓支架還設有兩個圓弧槽(9),所述圓弧槽(9)適于容納穿過第一通孔(302)的銷軸,所述圓弧槽(9)的下部還設有第二通孔(901),所述第二通孔(901)與第三通孔(110)同軸。
8.根據權利要求6所述的自移式巷道液壓支架,其特征在于還設有一“T”型壓板(12)和壓板耳(13),所述“T”型壓板(12)包括橫部(121)和豎部(122),所述可伸縮液壓立柱(3)靠近底座(2) —端的外壁上設置有兩個固定槽(301),所述固定槽(301)適于豎部(122)插入,所述壓板耳(13)包括連接部(131)和約束部(132),所述連接部(131)固定在其中一條第二徑向筋板(204)上,所述橫部(121)的一端插入到壓板耳(13)的約束部(132)中,橫部(121)的另一端固定連接在另一第二徑向筋板(204)上。
9.根據權利要求5所述的自移式巷道液壓支架,其特征在于所述頂梁(I)軸線方向上還設有延伸梁(14),每個延伸梁(14) 一端鉸接在第一徑向側板(103)的上端部,所述延伸梁(14)下端沿鉛垂方向上設有第一豎板(15),所述第一軸向筋板(105)下端沿鉛垂方向上設有第二豎板(16),所述第一豎板(15)通過第二伸縮油缸(17)與第二豎板(16)連接。
10.根據權利要求I所述的自移式巷道液壓支架,其特征在于所述底座(2)兩端部呈雪橇型。
專利摘要本實用新型涉及一種自移式巷道液壓支架。目的是提供一種有效防止巷道下巖層起鼓變形、支護能力強的巷道液壓支架。本實用新型自移式巷道液壓支架包括頂梁、底座和可伸縮液壓立柱,頂梁和底座平行且二者的中軸線位于同一鉛垂面上,可伸縮液壓立柱垂直立于頂梁和底座之間,兩端分別與頂梁和底座固定連接,頂梁由頂板、兩塊第一軸向側板和兩塊第一徑向側板組合焊接成箱型整體,底座由底板、兩塊第二軸向側板和兩塊第二徑向側板組合焊接成箱型整體,底板的面積大于頂板的面積,第二徑向側板上連接有第三伸縮油缸,頂梁軸線方向的兩側還設有側活動梁,每個側活動梁一端鉸接在第一軸向側板的上端部,第一軸向側板的下部通過第一伸縮油缸與側活動梁連接。
文檔編號E21D23/16GK202483602SQ20122010930
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月21日 優先權日2012年3月21日
發明者王立朝 申請人:淮南市朝和機電有限公司