CN101749037A - 自移式巷道临时超前支护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自移式巷道临时超前支护装置，包括前探梁，所述前探梁后端连接有动力驱动装置，前探梁和动力驱动装置上设有支撑固定装置。本发明可便捷实现巷道临时超前支护，且结构简单、成本低廉、安装和维修方便，可减轻工人劳动强度，保障人员和设备安全，能为矿山企业创造良好的生产效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种巷道掘进所用安全生产设备，尤其涉及一种自移式巷道临时超前支护装置。
背景技术
为了杜绝掘进工作面空顶作业，控制顶板事故的发生，确保安全生产，《煤矿安全规程(2009版)》规定：在松软的煤、岩层或流砂性地层中及地质破碎带掘进巷道时，必须采取前探支护或其他措施。
目前煤矿采用的前探支护以前探梁临时支架为主，其形式有木棚、工字钢棚、U型钢支架和锚杆支架的前探梁；吊挂式前探梁；卡具式前探梁；半圆整体前探梁；可调前探梁；合页式前探梁；卡柱式前探梁；套筒式前探梁等。上述各类形式的前探梁支架在我国煤矿生产中都有应用，对预防顶板事故起到了很好的作用。
但现场应用表明，大多数前探梁支架支护在使用过程中存在操作不便，费工、费力等问题，影响了掘进工效；部分前探梁支架在工业试验中发现因设计不合理甚至不能在现场应用。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种设计合理、操作简便、省工省力、能提高工效的自移式巷道临时超前支护装置。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：自移式巷道临时超前支护装置，包括前探梁，所述前探梁后端连接有动力驱动装置，前探梁和动力驱动装置上设有支撑固定装置。
所述支撑固定装置由吊挂部分和支撑部分组成，吊挂部分包括吊挂在巷道内支护梁上的卡具，每根支护梁下部均吊挂有两套卡具，支撑部分包括设在两套卡具之间的底板，底板顶面为斜面，底板上设有顶面水平、底面与底板配合可滑动连接的斜楔，底板下方设有导杆，导杆与斜楔连接在一起，并通过底板上的导向孔，导杆的倾斜角度与底板顶部的斜面保持一致，导杆上套设有压缩弹簧。
所述每套卡具均由两个半环组成，两个半环之间通过螺栓固定连接，在两半环之间的螺杆上套设有弹簧。
所述动力驱动装置包括液压缸和止推梁，液压缸与止推梁固定连接，液压缸内设有活塞，活塞将液压缸内腔分隔为前腔和后腔，前腔和后腔分别通过油管与液压控制系统连接，活塞上设有活塞杆，活塞杆通过一铰接件与前探梁后端铰接。
所述每套卡具上端均设有螺栓孔，孔内通过螺纹连接有螺栓，螺栓与支护梁侧壁顶压配合。通过安装螺栓来平衡前探梁前进或后退时产生的力矩；也可通过更改卡具上端结构，使其与支护梁表面接触来平衡力矩。
采用上述结构，前探梁由液压控制系统通过活塞杆推动，其移动和固定可实现自动化作业，减轻了工人劳动强度，且保障了人员和设备安全。当前探梁到达工作位置后，通过液压控制系统向液压缸的前腔供液，前探梁被固定，即可进行巷道的支护作业。然后继续操作液压控制系统使止推梁行进到前探梁最后端的支撑固定装置内并使止推梁原来的卡具和支撑部分空余出来，此时则拆卸该处的卡具和支撑部分，以备后用。本发明结构简单、成本低廉、安装和维修方便、省工省力、安全性强，可为矿山企业创造良好的生产效益和社会效益。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的自移式巷道临时超前支护装置，包括水平设置的前探梁1，前探梁1后端连接有动力驱动装置，前探梁1和动力驱动装置上设有支撑固定装置。支撑固定装置由吊挂部分和支撑部分组成，吊挂部分包括吊挂在巷道内支护梁7上的卡具2，每根支护梁下部均吊挂有两套卡具2，支撑部分包括设在两套卡具2之间的底板3，底板3顶面为斜面，底板3上设有顶面水平、底面与底板3配合可滑动连接的斜楔4，底板3下方设有导杆5，导杆5与斜楔4连接在一起，并通过底板3上的导向孔，导杆5的倾斜角度与底板3顶部的斜面保持一致，导杆5上套设有压缩弹簧6。每套卡具2均由两个半环组成，两个半环分别吊挂在支护梁7上，两个半环之间通过螺栓8固定连接，在两半环之间的螺杆8上套设有弹簧9，每套卡具2上端均设有螺栓孔，可安装螺栓23。通过调整螺栓23，使螺栓23端面刚好与支护梁7接触，用来平衡力矩。动力驱动装置包括液压缸10和止推梁11，液压缸10的端盖20和端盖21分别与止推梁11固定连接，止推梁11位于支护梁7和斜楔4之间，液压缸10内设有活塞12，活塞12将液压缸10内腔分隔为前腔14和后腔15，前腔14和后腔15分别通过油管17和油管16与液压控制系统18连接，活塞12上设有活塞杆13，活塞杆13通过铰接件24与前探梁1后端铰接。
工作使用时，液压控制系统18通过油管16向液压缸10的后腔15供液，而液压缸10的前腔14通过油管17回油，使液压缸10的后腔15呈高压，推动活塞杆13向前运动，进而推动前探梁1向前移动。依靠前探梁1自身的重力，前探梁1下表面通过摩擦力推动斜楔4，斜楔4克服压缩弹簧6的阻力，沿斜楔4与底板3之间的斜面向前移动，斜楔4失去其紧固前探梁1的作用，在前探梁1行进过程中，由于压缩弹簧6的作用，使斜楔4与前探梁1、底板3之间始终保持紧密接触，前探梁1在活塞杆13的推动作用下水平移动到工作位置。同时，当活塞杆13向前运动时，液压缸10推动止推梁11向后运动，止推梁11下表面靠摩擦力向后推动斜楔4，使其楔紧在前探梁1和底板3之间，保证止推梁11不会向后移动。
当前探梁1到达工作位置后，液压控制系统18通过油管17向前腔14供油，而后腔15通过油管16回油，则前腔14呈高压，使活塞杆13向后运动，进而拉动前探梁1向后运动。同样，由于前探梁1下表面通过摩擦力推动斜楔4向后运动，使斜楔4楔紧在前探梁1和底板3之间，进而固定了前探梁1。这时，由于活塞杆13被轴向固定，则液压缸前腔14的压力迫使液压缸10向前运动，进而带动止推梁11向前运动。止推梁11下表面靠摩擦力向前推动斜楔4，使斜楔4失去其楔紧作用，止推梁11被移动到另一个合适的支撑位置。在止推梁11向前运动过程中，由于压缩弹簧6的作用，斜楔4、止推梁11和底板3之间始终保持紧密接触。
当前探梁1到达工作位置后，通过液压控制系统18向液压缸10的前腔14供液，前探梁1被固定，止推梁19行进到前探梁1最后端的支撑固定装置内并使止推梁19原来的卡具和支撑部分空余出来，此时则拆卸该处的卡具和支撑部分，以备后用。然后在前探梁1上安装支护梁并进行支护，支护完毕后安装的支撑固定装置即可。
以上工作结束后，则可继续向前掘进，进入下一个工作循环。
Claims (5)
1.自移式巷道临时超前支护装置，包括前探梁，其特征在于：所述前探梁后端连接有动力驱动装置，前探梁和动力驱动装置上设有支撑固定装置。
2.根据权利要求1所述的自移式巷道临时超前支护装置，其特征在于：所述支撑固定装置由吊挂部分和支撑部分组成，吊挂部分包括吊挂在巷道内支护梁上的卡具，每根支护梁下部均吊挂有两套卡具，支撑部分包括设在两套卡具之间的底板，底板顶面为斜面，底板上设有顶面水平、底面与底板配合可滑动连接的斜楔，底板下方设有导杆，导杆与斜楔连接在一起，并通过底板上的导向孔，导杆的倾斜角度与底板顶部的斜面保持一致，导杆上套设有压缩弹簧。
3.根据权利要求2所述的自移式巷道临时超前支护装置，其特征在于：所述每套卡具均由两个半环组成，两个半环之间通过螺栓固定连接，在两半环之间的螺杆上套设有弹簧。
4.根据权利要求1或2或3所述的自移式巷道临时超前支护装置，其特征在于：所述动力驱动装置包括液压缸和止推梁，液压缸与止推梁固定连接，液压缸内设有活塞，活塞将液压缸内腔分隔为前腔和后腔，前腔和后腔分别通过油管与液压控制系统连接，活塞上设有活塞杆，活塞杆通过一铰接件与前探梁后端铰接。
5.根据权利要求2或3所述的自移式巷道临时超前支护装置，其特征在于：所述每套卡具上端均设有螺栓孔，孔内通过螺纹连接有螺栓，螺栓与支护梁侧壁顶压配合。
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