CN1008195B - 在倾斜和半倾斜支承中使用的巷道支架 - Google Patents

Abstract

用于倾斜和半倾斜支撑的倾斜工作面的巷道支架是按照一种狭窄结构棚架设置的，它的底座(8)在填充侧连接了一个高度可调节的支承架(21)，它承载着倾斜的填充墙(3)，而该墙同样是高度可调节的。最好，填充墙的中心安置在支架轴线上。支承架坡底侧边墙(49)可为邻近巷道支架的侧向可调的支承橇(45)构成一个滑轨。对由两支柱棚架构成的巷道支架起稳定作用的是一个杆架系统(32)，该系统根据需要通过一个万向接头(34)和顶梁相连接。

Description

本发明涉及到一种在倾斜支承中使用的，特别是在倾斜和半倾斜支承中具有倾斜工作面的开采情况下使用的巷道支架，它具有在躺置枕轨和顶梁之间安置的液压支承支柱;具有一个在步进支座上，特别在一个连续的铰接横梁上握持的步进机构;还有一个高度可调的在俯视图上看相对于开采方向倾斜的伸缩套式填充墙，该墙安置在躺置枕轨的一个支承架上;支承架的一侧具有一个支承橇，而另一侧设有一个光滑平面，该橇借助一个调整油缸对着相邻巷道支架的一个光滑平面是可调节的。

在西德公开公报3300167中，一个用于开采陡峭储煤层的支架系统已经公知，其中，一种棚式支架的轻型结构得以应用，这些棚式支架总有两个在步进方向前后安置的、置于一个公共的底座上的、支撑着一个公用顶梁的液压支承支柱，并通过一个侧面的步进机构与一个构成步进支座的铰接横梁相连接。该棚式支架此外还具有高度可调节的填充墙，该墙相对于步进方向如此倾斜，以致填充区的叠板填充形成一个大致锯齿形的填充前沿。借助侧面的可调节支承橇或者类似物，棚式支架在步进过程中总是支承在其下面安置的撑紧的相邻支架上。这种棚架结构肯定可以使用在倾斜开采工作面的倾斜支撑中。

本发明首要的目的在于，使上述公知的棚架形式的巷道支架对当时的局部条件有一个较大的使用范围和尽可能好的适应性，在改变倾斜度和/或改 变工作面倾斜角的情况下也能可靠地使用。

按照本发明这一目的解决方案是：填充墙的与底板保持距离的支承架是上下可摆动的与躺置底座相连接，并且，支承架在倾斜的坡底一侧具有光滑平面，同时，在坡顶一侧置有支承橇。

在本发明的巷道支架中，按照一种摆动设置方式将支承架铰接在底座上，因而，巷道支架和此处与一个步进单元连接的填充墙能够彼此相对地实施调节和配合运动，这里，填充墙可以与底板有比较大的距离安置和支承在支承架上。位于坡底侧的比较长的侧平面，也就是说支承架倾斜方向的下侧面，可以作为相邻支架支承橇的滑轨来应用。这样，对于较大支护-步进路程的情况，也可提供一个足够长的支承橇滑轨，并且可在后部区域，也就是说在填充压力所加载的填充墙区域内，以及在底板以上的距离内实现一个可靠的巷道支架的侧面支撑。

优越的方案是，倾斜的填充墙大约在其中间安置在支承架上。借助这一措施，就可实现在不同的倾斜情况下，一个实际连续的填充屏蔽作用，因为中间连接在支承架上的支架系列填充墙总在两侧大致以盖板形式扩展。

单个填充墙本身由数个搭接的板件组成，这些板件借助至少一个液压支承支柱以套筒伸缩式构成，这里，支承支柱是可在顶板和底板之间撑紧的。

本发明巷道支架根据目的设置成带狭窄底座的棚式支架，同时，步进机构置于底座的侧面，并与其联接。为了使本发明的巷道支架具有不同的结构中间间距，并且在比较大的倾斜角（30°～40°范围内）的情况下能够采用小的结构中间间距，该巷道支架以及它的置于狭长底座侧边的步进机构应根据需要保持一个尽可能小的结构宽度。值得推荐的是，步进机构之由弹簧杆组成的导杆，应采用上下安置，而不是左右安置。

在本发明另外的优选结构方案中，在顶梁的后端部安置了一个借助液压油缸对着顶板可调整的、伸达支承架的后顶位梁，与其连接有填充墙的上部板件，最好是活节运动式连接。填充墙下部板件连接在支承架上。为了使棚架形式的巷道支架稳定可靠，在枕轨和顶梁之间设置了一个按双纽线支架设计的杆架系统，该系统具有一个由顶梁连接件在顶梁上铰接的支承杆，以及与底座活动连接的导向杆。按目的要求其结构宽度大约等于底座宽度的支承架可以在此处有一个通口让导向杆穿过。支承杆的顶梁连接件，根据需要应安置在顶梁上的支承支柱头部铰接件之间的区域内。此处，支承杆可以设置一个通口用于支柱通过，或者双杆设置。

这上边的导向杆可以像一般的那样作为刚性杆来设置，或者，也可以由一个液压的推力活塞驱动机构组成。尤其支承杆的顶梁连接件是万向接头式结构，它的接头支架通过一个指向开采方向的铰接轴，借助在顶梁的纵向方向安排的弹簧装置可移动式与顶梁相连接。以这种方式，顶梁可以围绕所述的铰接轴作旋转运动以适应顶底板的不平度，同时，与铰接头相应安置的弹簧装置就可保证，没有损坏作用的推力从顶梁传递到杆架系统。由于这种杆架系统使巷道支架具有稳定性尤其值得推荐。通过将至少两级伸缩机构的套筒式油缸应用于支承支柱就可使巷道支架获得一个大的高度调整区域。这种支承支柱根据目的要求，此处是以V形结构方式彼此相对倾斜地安置在枕轨和顶梁之间的，正象已经公知的那样。

本发明的进一步特征方案将在附图中所表明的实施例之描述中给出。附图表示：

图1本发明三个相邻安置的巷道支架的俯视图或即水平断面图，它们置于一个具有倾斜工作面的半斜或倾斜支撑的开采工作地点。

图2本发明的单个巷道支架的侧视图。

图3沿图1中箭头Ⅲ方向从开采工作面看的视图。

在图1和图3中，从位于开采支撑中的结构排列表明了三个相邻的相同结构的巷道支架1。这种结构应用在具有倾斜的回采或采煤工作面2的半倾斜或者倾斜的开采支撑中。在后面的填充区里，一般从上部通风平巷带进一个完整的填充即叠板填充。这种开采支撑必须和填充区屏蔽隔开，这借助与巷道支架背侧相连接的填充墙3完成的，这些填充墙用端部大致以顶面薄板式扩展的，参看图1。下斜的方向是用箭头表示的，而开采方向是用箭头5表明的。

巷道支架1是由狭窄的棚架构成的，该棚架总具有两个前后间距安置的液压支承支柱6，该支柱6在脚连接节7中以球形接头方式支承在一个共同的狭窄躺置枕轨8上。而在头部连接节9中支承着一个顶梁10，该顶梁10从开采工作面2伸出。支柱 6由两级套筒伸缩式支柱构成。支柱6在躺置枕轨8和顶梁10之间成V形连接，即它们脚连接节7间的距离小于头部连接节9间的距离。以这种方式就可实现一个大的调节范围以适应差别很大的矿层厚度。

这些单个的巷道支架1总是通过一个步进机构11和在开采工作面2前大致平行放置的铰接横梁12相连接，该横梁12形成一个步进支座并由数个横梁段构成，这些梁段至少在垂直于矿层的平面内是铰节活动式连接的。步进机构11放置在狭窄枕轨8的一侧，并且是位于倾斜的上侧（坡顶侧）。该机构11总是由两个在垂直于矿层的平面内上下相互平行安置的导杆13构成，该导杆13在其前端通过一个连杆头14连接起来，该连杆头14的另一侧由一个铰链15和铰接横梁12连接。躺置枕轨8在斜面上侧具有伸出的支承托架16，在其连接件17中置有一个可双边加载的步进油缸18，该油缸18安置在导杆13和枕轨8之间，并通过其活塞杆和铰链19与连杆头14相连接。导杆13可在支承托架16中导行。

在枕轨8的填充侧端部，在一个其铰轴大约指向倾斜方向（箭头4）的铰链20中连接了一个与底板有间距且上下可摆动的支承架21，其上置有填充墙3。填充墙3具有一个液压式支柱22，它同样由两级套筒伸缩式支柱构成，并且它的下油缸件33握持在支承架21的一个支柱支座中。支承支柱22用它的支柱脚支撑在一个脚板24上。可套筒伸缩的填充墙3由数个搭接的板件25、26和27构成，其中，下面的板件25固定在支承架21的倾斜的后端部，此时，中间板件26和套筒伸缩式支柱22的伸出部分28相连接。上面的板件27通过一个铰链29与一个后顶位梁30或一个与后顶位梁连接的连接件相连接，在该顶位梁或连接件上，将支承支柱22握持住，这样，支柱22将后顶位梁支撑住。该后顶位梁30通过连接件31与顶梁10的后端连接。在顶梁10和后顶位梁30之间串接了一个活节式液压摆动油缸31，借助它，后顶位梁30就可对着顶板上下摆动。该后顶位梁30覆盖了填充墙3和顶梁10后端之间的区域。

为了巷道支架1稳固，在其枕轨8和顶梁10之间串接了一个按照双纽线板桩支架设计的杆架系统32。这系统32具有一个上支承杆33，该杆33用其上端并通过一个万向接头34和顶梁10相连接，此时，在其下端附近通过两个上下安置的导向杆35和36连接在枕轨8后端的铰链37和38上。这种杆架系统是已公知的。该杆架系统此时安置在巷道支架的填充侧的支承支柱6的后面，有益于空间的利用。同时，它的万向接头34置于支柱头部连接节9之间的区域内。上支承杆33，其宽度大约相等于枕轨8的宽度，具有一个开口39以允许填充侧的支承支柱6穿过。与此相适应，支承架21设置有一个通口40让两个导向杆35和36穿过。

支承杆33的顶梁连接件34，象已提过的，设置成万向接头式的，在它的接头支架41上，通过一个销钉铰接件42和支承杆33相连接，铰接件42的铰轴大约指向下倾的方向（箭头4）。接头支架41通过一个指向开采方向5的铰轴43和顶梁10相连接，这样就能实现围绕顶梁轴的横向运动。接头支架41在弹簧装置44的回位力作用下可在铰轴43上移动，这样，顶梁10的滑移运动不会引入杆架系统32中。弹簧装置44例如可由弹簧束、预先压缩的弹簧套筒或类似物构成。代替33的这种弹性支承，也可将杆架系统32的导向杆35和36之一设置成长度变化的液压油缸。也还在这种情况，就能无危险地接受可能的顶板推力。

图1表明，在所述倾斜位置的填充墙3大约在其墙中间安置于支承架21上。这样，在中间位置的筒支柱28处于支架轴线上，并且填充墙3向两侧伸出枕轨8侧边界的距离大致相同。这种倾斜安置的填充墙3，就可在整个支撑长度上构成连续封闭的填充屏蔽的要求下，以此方式大致成盖板形搭接而成。

每个巷道支架1在坡顶一侧在步进机构11的后边都有一个侧向和向上可调的支承橇45，它通过平行操纵杆46和一个侧面伸出的枕轨8的托架47相连接。在支承橇45和枕轨8之间串接了一个活动式液压调节油缸48，由此，这支承橇就可侧向地伸缩。

支承架21倾斜方向（箭头4）所指的坡底侧的边墙构成一个光滑的平面49，它从填充墙3延伸至支承架21的铰链20附近，或者大约越过铰链20，并且对着它总支承有下面相邻支架的支承橇45。巷道支架1这样就在填充侧的端部区域总得到下边相邻支架的支承橇45的一个可靠支撑。同时，巷道支架就可在其后边区域在支承橇45上实施步进过程。借助液压调节的支承橇还可以实现巷道支架1的平衡。

前面所描述的巷道支架特别突出的优点是，对 各种操作条件的广泛适应性，足够的稳定性和小结构宽度。这样，巷道支架就可以以小的结构中间间隔相邻安置。由于不同倾斜角要求不同的结构中间间距，为了适应不同倾斜角的开采，不是使用特殊的、与当时倾斜度相协调的铰接横梁12，就是使用其横梁段12是套筒节式可长可短的铰接横梁。

Claims (11)

1、用于倾斜支撑特别是具有倾斜工作面的倾斜和半倾斜支承中的巷道支架，具有在枕轨和顶梁之间安置的液压支承支柱，具有一个在步进支座上，特别在一个连续铰接横梁上握持的步进机构，具有一个高度可调节的垂直于底座的伸缩式填充墙，其相对于支架中心线方向是倾斜的，该墙安置在底座的一个支承架上，支承架的一侧具有一个支承橇，而另一侧设有一个光滑平面，该橇借助一个调整油缸对着相邻巷道支架的一个光滑平面是可调整的，其特征在于，与底板保持一定距离的填充墙(3)之支承架(21)是可上下摆动的与底座(8)相连接，在坡底侧还具有光滑平面(49)，同时，支承橇(45)安置在坡顶侧，顶梁连接头(34)是万向接头式结构，它的铰接支架(41)通过一个指向开采方向的具有相应的弹簧装置的铰接轴(43)，以顶梁的纵向方向可移动的方式和顶梁相连接。

2、按权利要求1的巷道支架，其特征在于，倾斜的填充墙（3）在其中间安置在支承架（21）上。

3、按权利要求1或2的巷道支架，其特征在于，由板件搭接成的填充墙借助至少一个液压支承支柱是可伸出的，支承支柱（22）在其置于一个脚板（24）上支柱底部上方的距离内，支承在自由突出的支承架（21）上。

4、按权利要求1或2的巷道支架，其特征在于，步进机构（11）安置在支承橇（45）的前边靠着底座（8）的坡顶一侧。

5、按权利要求1或2的巷道支架，其特征在于，在顶梁（10）的后端安置了一个借助液压油缸（31）对着顶板可调节的并且搭接到支承架（21）上的后顶位梁（30），与其连接有填充墙（3）的上面板件（27），是活节运动式连接。

6、按权利要求1或2的巷道支架，其特征在于，在底座（8）和顶梁（10）之间安置了一个按双纽线支架设计的杆架系统（32），该系统具有一个用顶梁连接件（34）铰接在顶梁（10）上的支承杆（33），还具有和底座（8）活动连接的连杆（35，36）。

7、按权利要求6的巷道支架，其特征在于，支承架（21）设置有一个通口（40）用于连杆（35，36）的穿行。

8、按权利要求6的巷道支架，其特征在于，支承架（33）设置有一个通口用于支柱穿过或设计成双杆结构。

9、按权利要求6的巷道支架，其特征在于，连杆（36）是由一个液压推力活塞驱动机构组成的。

10、按权利要求1的巷道支架，其特征在于，它是按照狭窄的棚式支架设置的，该棚架具有两个液压支承支柱，而支柱在步进方向上前后支承在底座上，支承支柱（6）和支承支柱（22）总是由一个具有至少两个伸缩级的套筒式油缸构成，并且，支承支柱（6）以其脚部呈V形结构方式相对倾斜地安置在底座和顶梁之间。

11、按权利要求1的巷道支架，其特征在于，在底座（8）一侧安置的步进机构（11）的由弹簧杆构成的导杆（13）是上下安置的。

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