CN101832144B - 一种窄综采液压支架 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于煤矿井下采煤工作面顶板支护的窄综采液压支架，包括整体顶梁或铰接的整体顶梁、底盘、液压支柱、移架机构，有些窄液压支架还包括掩护梁、设在顶梁和底盘之间的调高机构、前伸梁和放顶煤装置。其特征是：在支架中心距小于1.4米的综采液压支架上，支在整体顶梁和底盘之间的各个支柱是纵向排列的或者在整体顶梁与底盘之间只安装一根支柱，在底盘上可以带有防倒凸台。采用这样的结构可达到缩减综采液压支架宽度的目的，使其在小井筒和窄巷道中便于运输，在不以相邻顶梁为依托的情况下，可以自行站立，稳定前移，扩大了综采液压支架的使用范围。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于煤矿井下采煤工作面支护顶板的综采液压支架。
背景技术
液压支架分综采液压支架和滑移顶梁液压支架两大类，其中综采液压支架稳定性好，移架快，其突出的特点是移架时能自行站立行走。综采液压支架包括整体顶梁其中含铰接的整体顶梁、底盘、支在整体顶梁和底盘之间的液压支柱、由移架缸和推杆组成的移架机构、设在顶梁和底盘之间的调高机构，而调高机构主要分为四杆机构、单摆杆机构和竖导轨机构三种形式。有些调高机构中包括掩护梁，有些综采液压支架还包括前伸梁和放顶煤装置。在这个领域内的已有技术按结构形式分有支撑式液压支架、掩护式液压支架和支撑掩护式液压支架三大类。其中支撑式液压支架和支撑掩护式液压支架均为四根支柱连接顶梁和底盘，前后各排列两根；掩护式液压支架有四根支柱的也有横向排列两根支柱的。不管是哪种形式，都是在支架横向上并排排列两根支柱，支架的底盘很宽。例如煤炭工业出版社于1995年出版的《放顶煤开采技术与放顶煤液压支架》一书中提到的，由郑州煤机厂设计生产的支架型号为：ZFS5200/17/35的“放顶煤液压支架”，其运输外形尺寸(单位：毫米)为5800X1600X1700，其支架中心距为1.6米；由沈阳煤研所设计、郑州煤机厂生产的支架型号为：YFY200-16/26的“放顶煤液压支架”，其运输外形尺寸(单位：毫米)为3550X1500X1600，其支架中心距为1.5米等等。目前有些老矿、中小煤矿，和地质条件较差的煤矿往往是井型小，巷道窄，对大型综采液压支架的运输相当困难，甚至根本无法运输。这样，就使综采液压支架的推广应用受到了影响。
多年来，窄化综采液压支架成为各个液压支架生产厂家的研究重点。其措施大多为将支柱的直径改小。例如由200mm以上改为140mm或125mm的细柱子，以此将原来标准的支架中心距1.5m缩小为1.25m或1m。支柱细了，支架窄了，但支护强度也降低了，在压力高和采高大时容易压弯支柱。
滑移顶梁液压支架是《滑移顶梁液压支架通用技术条件》中所划定的液压支架，它与适用于《综采液压支架通用技术条件》的综采液压支架不属于同类支架，所以这类支架不是与综采液压支架紧密相关的背景技术。它们只是具有同类用途的两种设备。其具体区别是：这类支架通常由两个交替支撑交替向前移动的分体顶梁，液压支柱，前伸梁，移架缸等部分组成。在这类支架中还有一种名为“窄形液压支架”(中国专利公开号CN85201627)的超轻型液压支架只有一个顶梁，卸荷移架时是通过弹簧靠在处于支撑状态的邻架顶梁上才能站立的。这种支架由于方案不成熟，没能得到推广应用。上述支架都是重量只有几百公斤的简易支架。此外还有一类采用整体顶梁的液压支架，例如抬移式液压支架(中国专利公开号CN1193070)，链悬式液压支架(中国专利公开号CN2818779)等，这一类液压支架比前述支架要正规了一些，但是卸荷移架时也是以处于支撑状态的邻架为依托才能站立的。总而言之，上述支架虽然都可以做得较窄，但是它们的共同缺点是都不能自行站立行走，所以当赖以依托的邻架没支紧时就难免倒架，而且移架操作也变得比较繁琐，所以移架速度比综采液压支架慢。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种窄综采液压支架，使其不但具有支架窄，在小井筒和窄巷道中便于运输的优点，而且稳定性强，在不以相邻顶梁为依托的情况下，可以自行站立，稳定前移，这样就扩大了综采液压支架的使用范围。为了解决上述问题，本发明一种窄综采液压支架包括整体顶梁其中含铰接的整体顶梁、底盘、支在整体顶梁和底盘之间的液压支柱、由移架油缸和推杆组成的移架机构，其特征是：在支架中心距小于1.4米的综采液压支架上，支在整体顶梁和底盘之间的各个支柱是纵向排列的或者在整体顶梁与底盘之间只安装一根支柱，所述“纵向排列”是指支柱排成一列纵队，彼此互不交错、互不并列。
所述的窄综采液压支架，其特征是支柱位于底盘的纵向中心线上。
所述的窄综采液压支架，其特征是支柱位于底盘的一侧。
所述的窄综采液压支架，其特征是支柱中有一部分相对于另一部分偏左或偏右一些。
所述的窄综采液压支架，其特征是顶梁的顶面与顶梁横断面的交线可以是向上凸起的弧线或折线。
所述的窄综采液压支架，其特征是所述底盘上设有防倒凸台，即在底盘的一侧或两侧安装有超出底盘侧边的凸出的部分。
所述的防倒凸台，其特征是所述防倒凸台上设有当支架发生侧向倾斜时首先压紧底板或压紧相邻支架底盘的装置，该装置可以从底盘的一侧拆装到另一侧。
采用这样的结构后，就可以减少一排支柱所占用的位置，从而缩减综采液压支架的宽度，方便运输，扩大使用范围。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明一种窄综采液压支架应用到四杆机构式综采液压支架上的主视图。
图2是本发明一种窄综采液压支架应用到单摆杆式综采液压支架上的主视图。
图3是图1在A-A位置上的剖视图。
图4是图1或图2在B-B位置上的剖视图。是本发明一种窄综采液压支架第一种实施方式。
图5是图1或图2在B-B位置上的剖视图。是本发明一种窄综采液压支架第二种实施方式。
图6是图1或图2在B-B位置上的剖视图。是本发明一种窄综采液压支架第三种实施方式。
图7是图1或图2在C-C位置上的剖视图。是本发明一种窄液压支架第四种实施方式。
图8是图1或图2在B-B位置上的剖视图。是本发明一种窄液压支架第五种实施方式。
图9是图1或图2在B-B位置上的剖视图。是本发明一种窄液压支架第六种实施方式。
具体实施方式
结合图1，一种窄综采液压支架应用到四杆机构式综采液压支架上的主视图。包括：下面与支柱3连接的顶梁2其前端与前伸梁1连接，后端与掩护梁4连接，前连杆5和后连杆6的一端与掩护梁4连接，另一端与底盘8连接，掩护梁4的后端与尾梁7连接，尾梁油缸9的两端分别与尾梁7和掩护梁4连接。
结合图2，一种窄综采液压支架应用到单摆杆式综采液压支架上的主视图。包括：下面与支柱3连接的顶梁2其前端与前伸梁1连接，后端与掩护梁4连成整体，单摆杆12的一端连接掩护梁4，另一端连接底盘8，掩护梁4的后端与尾梁7连接，尾梁油缸9的两端分别与尾梁7和掩护梁4连接。
图3是图1的A-A剖视图，以从下向上的视点具体标明了所述四杆机构式液压支架的顶梁、前伸梁、掩护梁、尾梁等部分的结构与连接方式。包括：下面与支柱3连接的顶梁2其前端与前伸梁1连接，后端与掩护梁4连接，前连杆5和后连杆6的一端与掩护梁4连接，掩护梁4的后端与尾梁7连接。
结合图4公开了本发明一种窄综采液压支架第一种实施方式，包括：设置在底盘8的纵向中心线上的支柱3，此实施例中支柱3以两根为例，在底盘8的一侧设有推杆10，推杆10的后端与移架油缸11连接，前端用于连接前边的刮板输送机。底盘8的另一侧可以用来安装与后刮板输送机连接的油缸。
结合图5公开了本发明一种窄综采液压支架第二种实施方式，包括：设置在底盘8的一侧的支柱3，此实施例中支柱3以两根为例，另一侧设有推杆10，推杆10的后端与移架油缸11连接，前端用于连接前边的刮板输送机。
结合图6公开了本发明一种窄综采液压支架第三种实施方式，包括：设置在底盘8上的支柱3，此实施例中支柱3以两根为例，其中一根相对于另一根偏左或偏右一些。底盘8的一侧设有推杆10，推杆10的后端与移架油缸11连接，前端用于连接前边的刮板输送机。
结合图7公开了本发明一种窄综采液压支架第四种实施方式，这种实施方式的特点是顶梁顶面与其横断面的交线是向上凸起的弧线或折线。该实施方式的其它结构与其它实施方式相同，该实施方式可以用于上述各种实施方式中。其特征是纵向排列的支柱都支在顶面凸起的地方，可以化解顶梁受到的一部分扭矩。
结合图8，公开了本发明一种窄综采液压支架第五种实施方式：即共有三个支柱纵向排成一列，其他地方与第一种实施方式相同。
结合图9，本发明一种窄综采液压支架第六种实施方式，公开了在底盘上可以加装防倒凸台12。所述防倒凸台是在底盘的一侧或两侧加装超出底盘侧边的突出部分，当支架发生侧向倾斜时凸台首先压紧底板或压紧相邻支架的底盘，防止倒架。其他地方与第一种实施方式相同。
本发明的有益效果是：把支柱纵向排列就可以有效地压缩支架的宽度，例如在第1种实施方式中支架宽度可以由通用的1.5m宽压缩到1米宽，这样不但可以使用200mm直径以上的粗支柱，以增大支柱强度，而且可以有足够的位置安排推前输送机和移架的推杆和油缸，同时还能安装移后输送机的油缸，以满足放顶煤的要求。在第2种实施方式中，可以把支架中心距缩小到0.75m宽，这样每段中部槽可以对应两架支架，有利于三机配套。当中心距缩小到0.75m宽之后，在近水平工作面中这种支架仍能自行站立行走，所以仍然保持稳定性好和移架时辅助时间少等优点。但是在倾斜工作面中，支架越窄就越容易侧向翻倒，这也正是多年来人们在窄化综采液压支架的过程中所遇到拦路虎之一。为此，在第6种实施方式中采取了加装防倒凸台的措施，加大了从底盘支撑边缘到支架重力作用线之间的距离。这样既可以在倾斜工作面中防止倒架，又可拆卸掉防倒凸台减小运输宽度，从而为井型较小的老矿和中小煤矿提供了使用综采液压支架的可能性。当然防倒凸台也可以与底盘焊成一体；在前述的六种实施方式中的调高装置可以是四杆机构、单摆杆机构和竖导轨机构三种形式中的任何一种；推杆和移架缸也可以分开或放在支柱的下边。这些简单的变换都落在本发明保护的范围内。
Claims (7)
1.一种用于煤矿井下采煤工作面顶板支护的窄综采液压支架，包括整体顶梁其中含铰接的整体顶梁、底盘、支在整体顶梁和底盘之间的液压支柱、由移架油缸和推杆组成的移架机构，其特征是：在支架中心距小于1.4米的综采液压支架上，支在整体顶梁和底盘之间的各个支柱是纵向排列的或者在整体顶梁与底盘之间只安装一根支柱，所述“纵向排列”是指支柱排成一列纵队，彼此互不交错、互不并列。
2.如权利要求1所述的窄综采液压支架，其特征是支柱位于底盘的纵向中心线上。
3.如权利要求1所述的窄综采液压支架，其特征是支柱位于底盘的一侧。
4.如权利要求1所述的窄综采液压支架，其特征是支柱中有一部分相对于另一部分偏左或偏右一些。
5.如权利要求1所述的窄综采液压支架，其特征是顶梁的顶面与顶梁横断面的交线可以是向上凸起的弧线或折线。
6.如权利要求1所述的窄综采液压支架，其特征是所述底盘上设有防倒凸台，即在底盘的一侧或两侧安装有超出底盘侧边的凸出的部分。
7.如权利要求6所述的防倒凸台，其特征是所述防倒凸台上设有当支架发生侧向倾斜时首先压紧底板或压紧相邻支架底盘的装置，该装置可以从底盘的一侧拆装到另一侧。
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