CN101749042B - 掘进及时支护装置的调顶机构 - Google Patents
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Abstract
一种掘进及时支护装置的调顶机构，它有效地解决了现有技术存在的侧架的顶梁支撑角度无法独立调节，接顶能力差的问题，它包括综掘机及时支护装置的带有顶梁的侧架，其技术要点是：侧架的顶梁由两组铰合支架铰接的横梁和横顶梁组成，横梁两端与侧架固定在一起，铰合支架的上、下连杆的铰合端铰接在横梁中部的液压缸的伸缩端，端部铰接侧挡板的横顶梁两端分别设置铰接孔，横梁两端的连接耳板分别设置与横顶梁的铰接孔相对应的铰接孔。其结构分布合理，装卸和维护方便，使用安全可靠，调节方便，支撑稳定，可满足侧架的顶梁对异形巷道断面的灵活支护，适应角度变化范围大，灵活，显著提高巷道顶板的支护质量和掘进作业效率的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于巷道掘进作业并与综合机械化掘进机配合作业的支护装置的顶梁的调节机构，特别是一种可在一定范围内适应巷道顶板角度变化的掘进及时支护装置的调顶机构。属于矿山机械制造及应用领域。
背景技术
目前煤矿的井工开采随着综合机械化掘进机(简称“综掘机”)的普遍使用，巷道掘进的效率较传统的“打眼放炮”作业方式有了很大提高。但是，受巷道顶板岩石条件影响，普遍采用断断续续的循环作业，其效率很低，使得掘进作业无法发挥综掘机的优势。尽管也陆续设计出了一些解决这一问题的支护支架，但是受其结构限制，这些支架还不能适应现场实际需要。由于现有的支护手段落后，所以缺少能够掩护综掘机正常掘进，并同时对掘进刚暴露的巷道顶板进行临时支护的安全设备。本发明人曾针对上述存在的问题设计出一种“综掘机及时支护装置”(专利公开号为CN101251022A)，它包括由轴线相互平行且在同一平面内的底座、顶梁及连接顶梁、底座间的液压立柱和四连杆机构组成的侧架。其中侧架的顶梁可以根据实际需要采用由滑动顶梁和导向顶梁组成的前顶梁或只由固定顶梁组成的续顶梁。该综掘机及时支护装置有效地解决了现有技术存在的支护手段落后、移架困难、需要停机作业、效率低等问题，其完全符合现场及时支护的使用条件，较好地满足了井下巷道支护与综掘机进行配套作业的要求，实现对巷道掘进工作面刚刚暴露顶板及时进行机械化支护，并掩护综掘机实现连续作业。
现有巷道在掘进时的断面基本分为三种形状：一种为矩形断面，一种为拱形断面，一种为异形断面。异形断面是指巷道顶板与底板成一定角度时的巷道断面形状。本发明人在“综掘机及时支护装置”的专利技术中，采用了针对矩形和拱形巷道断面的技术方案，即通过与两个并列布置的侧架顶梁相铰接的拱形横梁或水平横梁来实现对既定断面形状巷道顶板的支护。因其顶梁不能独立调节支撑角度，故对于上述的异形巷道断面，该专利技术方案还缺乏灵活的适应能力，影响支护质量和作业效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种掘进及时支护装置的调顶机构，它有效地解决了现有技术存在的侧架的顶梁支撑角度无法独立调节，接顶能力差的问题。其结构分布合理，装卸和维护方便，使用安全可靠，调节方便，支撑稳定，除保留“综掘机及时支护装置”的实现对巷道掘进工作面刚刚暴露顶板及时进行机械化支护，并掩护综掘机实现连续作业优点外，还可满足侧架的顶梁对异形巷道断面的灵活支护，适应角度变化范围大，灵活，显著提高巷道顶板的支护质量和掘进作业效率的要求。
本发明所采用的技术方案是：该掘进及时支护装置的调顶机构包括综掘机及时支护装置的带有顶梁的侧架，其技术要点是：所述侧架的顶梁由横梁和横顶梁组成，并通过两组铰合支架铰接连接，所述铰合支架由上连杆和下连杆构成，所述横梁两端分别通过销轴与所述侧架固定在一起，其中一组所述铰合支架的上、下连杆的铰合端铰接在所述横梁中部的液压缸的一端，端部铰接侧挡板的所述横顶梁两端分别设置铰接孔，所述横梁两端的连接耳板分别设置与所述横顶梁的铰接孔相对应的铰接孔。
所述横顶梁上固定连接有顺梁。
本发明具有的优点及积极效果是：由于本发明通过铰接在横梁与横顶梁之间铰合支架的上、下连杆及其液压缸组成的调整机构，其结构分布合理，调节方便，支撑稳定，所以可以很容易地实现横顶梁与横梁之间在一定角度范围内的调节，并形成稳定的支撑。该装置与“综掘机及时支护装置”的侧架的顶梁配合使用，除保留“综掘机及时支护装置”的实现对巷道掘进工作面刚刚暴露顶板及时进行机械化支护，并掩护综掘机实现连续作业优点外，还可满足侧架的顶梁对异形巷道断面的灵活支护要求。其适应角度变化范围大，灵活性强，有效地解决了现有技术存在的在异形巷道中，顶梁机构接顶困难，支护作业效率低，支护质量差，移架困难等问题。该装置装卸和维护都很方便，使用非常安全可靠，完全符合现场及时支护的使用条件，更好地满足了井下巷道支护与综掘机进行配套作业的要求，显著提高巷道顶板的支护质量和掘进作业效率的要求。
附图说明
以下结合附图对本发明作进一步描述。
图1是本发明在横顶梁一定角度调节状态下的结构示意图。
图2是本发明在横顶梁调平状态下与侧架配合的断面图。
图3是本发明的局部俯视图。
图中序号说明：1侧架、2横梁、3液压缸、4侧架、5销轴、6横顶梁、7顺梁、8上连杆、9下连杆、10保护罩、11侧挡板、12销轴、13连接耳板。
具体实施方式
根据图1～3详细说明本发明的具体结构。该掘进及时支护装置的调顶机构包括“综掘机及时支护装置”的带有顶梁的侧架。侧架的顶梁由横梁2和横顶梁6组成，并通过两组铰合支架铰接连接。每组铰合支架都是由上连杆8和下连杆9构成的。其中上连杆8和下连杆9相互铰接在一起的端部为铰合端，下连杆9的另一端铰接在横梁2上，上连杆8的另一端铰接在横顶梁6上。横梁2两端分别通过销轴5与侧架1和侧架4固定在一起。其中一组铰合支架的上、下连杆8、9的铰合端铰接在横梁2中部的液压缸3的一端。为了防止施工过程中损伤液压缸3，在液压缸3上设置保护罩10。端部铰接侧挡板11的横顶梁6两端分别设置铰接孔，横梁2两端的连接耳板13分别设置与横顶梁6的铰接孔相对应的铰接孔。可以按照施工要求利用销轴12将横梁2一端的连接耳板13的铰接孔与横顶梁6相对应一端的铰接孔铰接在一起。在横顶梁6上可以根据实际使用要求，通过销轴固定连接所需要数量的顺梁7。
将该装置与“综掘机及时支护装置”或其他类似的支架系统安装好后，根据异形巷道的倾角方向，选择将液压缸3的一端与横顶梁6和横梁2之间的一组铰合支架的铰合端相铰接，并将与之相对应的横顶梁6与横梁2的另一端利用销轴12进行铰接；从而可以通过液压缸3控制和调节横顶梁6的倾角方向，并形成稳定的支撑。与此同时，要将侧挡板11与横顶梁6的两端连接好。按此连接调整好后，即可跟随“综掘机及时支护装置”或其他类似的支架系统行走并支护巷道顶板。
Claims (2)
1.一种掘进及时支护装置的调顶机构，包括综掘机及时支护装置的带有顶梁的侧架，其特征是：所述侧架的顶梁由横梁和横顶梁组成，并通过两组铰合支架铰接连接，所述铰合支架由上连杆和下连杆构成，所述横梁两端分别通过销轴与所述侧架固定在一起，其中一组所述铰合支架的上、下连杆的铰合端铰接在所述横梁中部的液压缸的一端，端部铰接侧挡板的所述横顶梁两端分别设置铰接孔，所述横梁两端的连接耳板分别设置与所述横顶梁的铰接孔相对应的铰接孔。
2.根据权利要求1所述的掘进及时支护装置的调顶机构，其特征是：所述横顶梁上固定连接有顺梁。
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