CN101839142A - 液压支架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压支架，包括顶梁(28)和底座(25)，还包括均安装于所述顶梁(28)和所述底座(25)之间的前立柱(21)和后立柱(22)，以及用于控制所述前立柱(21)和所述后立柱(22)独立伸缩的控制系统，所述前立柱(21)与所述顶梁(28)的连接点位于所述后立柱(22)与所述顶梁(28)的连接点的前方。本发明所提供的液压支架从根本上解决了平衡千斤顶易损坏的问题，并且具有较高的灵活性和适应性，提高了液压支架的支护能力和安全性。

Description

液压支架

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种液压支架。

背景技术

我国是世界主要的产煤国家，煤矿总数超过全世界其他所有国家煤矿数目之和，而薄煤层的储量占煤的总储量的17.5％。随着国家对煤的回采率的要求的提高，对薄煤层的开采越来越多，同时，综合机械化采煤也成为对薄煤层进行开采的主要方法。

液压支架是综合机械化采煤的支护设备，其主要功能是支护采场顶板，维护采煤机以及刮板输送机等设备的作业空间，并随同工作面采运设备向前移动。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型的液压支架的结构示意图。

如图中所示，现有技术中的两柱掩护式液压支架包括底座15、推移装置13、前连杆14、后连杆16、掩护梁17、顶梁18和护帮机构19，顶梁18和底座15之间安装有用于支撑顶梁18的两立柱12，两立柱12平行设置，为了保证液压支架支撑的稳定性，在顶梁18和掩护梁17之间还设置有平衡千斤顶11，当平衡千斤顶11的伸缩长度保持不变时，顶梁18、掩护梁17和平衡千斤顶11三者之间构成了稳定的三角形，从而保证了支撑的稳定性，但是受液压支架的尺寸的限制，平衡千斤顶11的直径尺寸较小，能够承受的压力有限，因此平衡千斤顶11很容易损坏。

另外，受采煤地点的地形特点以及采煤机的采煤效果的影响，液压支架所受外力的作用点不确定，当外力作用于顶梁18的后部时，平衡千斤顶11承受拉力，如果平衡千斤顶11不能承受上述作用力，则会使顶梁18处于高射炮的位态，严重时还会造成冒顶的危险；当外力作用于顶梁18的前端时，平衡千斤顶11承受压力，如果平衡千斤顶不能承受上述作用力，顶梁18就会在立柱12的作用下绕顶梁18与掩护梁17的铰接点旋转，造成支护效果的下降，并且如果顶梁18的下端有工作人员，还会威胁工作人员的人身安全。

因此，如何防止平衡千斤顶损坏，提高液压支架的支护能力，防止危险情况的发生，就成为本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种液压支架，该液压支架从根本上解决了平衡千斤顶易损坏的问题，并且具有较高的灵活性和适应性，提高了液压支架的支护能力和安全性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种液压支架，包括顶梁和底座，还包括均安装于所述顶梁和所述底座之间的前立柱和后立柱，以及用于控制所述前立柱和所述后立柱独立伸缩的控制系统，所述前立柱与所述顶梁的连接点位于所述后立柱与所述顶梁的连接点的前方。

优选地，所述控制系统包括控制所述前立柱伸缩的第一控制系统和控制所述后立柱伸缩的第二控制系统。

优选地，所述控制系统为电液控制系统。

优选地，所述前立柱的上腔和下腔，以及所述后立柱的上腔和下腔分别设置有安全阀。

优选地，所述前立柱和所述底座的连接点，与所述后立柱和所述底座的连接点的连线平行于巷道的采煤工作面。

优选地，还包括尾梁，所述尾梁的一端与所述掩护梁的下端铰接，所述尾梁和所述掩护梁之间设置有调整油缸。

优选地，还包括插板和插板伸缩油缸，所述插板能够在所述插板伸缩油缸的作用下沿所述尾梁滑动。

本发明所提供的液压支架，包括顶梁和底座，还包括均安装于顶梁和底座之间的前立柱和后立柱，，以及用于控制前立柱和后立柱独立伸缩的控制系统，前立柱与顶梁的连接点位于后立柱与顶梁的连接点的前方。这样，本发明所提供的液压支架，当顶梁前端所承受的作用力较大时，可以控制前立柱伸长，提高前端的支撑力，当顶梁后端所承受的作用力较大时，再控制后立柱伸长，提高顶梁后端的支撑力，由于前立柱和后立柱的直径尺寸都比较大，因此可以提供较大的支撑力，前立柱和后立柱交错设置也保证了支撑的稳定性。由于本发明所提供的液压支架在保证支撑稳定性的基础上，取消了平衡千斤顶，完全避免了平衡千斤顶损坏的问题，从而不仅减少了制造成本，也降低了使用成本；前立柱和后立柱的交错设置，并通过控制系统的控制独立的伸缩，大大提高了液压支架的灵活性和适应性，提高了液压支架的支护能力。

在一种优选实施方式中，本发明所提供的液压支架的前立柱的上腔和下腔，以及后立柱的上腔和下腔分别设置有安全阀，安全阀能够承受预定的作用力，从而当前立柱或者后立柱所承受的压力超过极限作用力时，安装于前立柱或者后立柱的下腔的安全阀开启；当前立柱或者后立柱所承受的拉力超过极限作用力时，安装于前立柱或者后立柱的上腔的安全阀开启，保证了液压支架各部分的安全。

附图说明

图1为现有技术中一种典型的液压支架的结构示意图；

图2为本发明所提供液压支架的一种具体实施方式的结构示意图；

图3为本发明所提供液压支架的第二种具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种液压支架，该液压支架从根本上解决了平衡千斤顶易损坏的问题，并且具有较高的灵活性和适应性，提高了液压支架的支护能力和安全性。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2，图2为本发明所提供液压支架的一种具体实施方式的结构示意图。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的液压支架，底座25，安装于底座的推移机构23，通过前连杆24和后连杆26与底座25连接的掩护梁27，前连杆24、后连杆26、底座25以及掩护梁27构成四连杆机构，掩护梁27的另一端铰接顶梁28，顶梁28的前端铰接护帮机构29，顶梁28和底座25之间还铰接有交错设置的前立柱21和后立柱22，其中，前立柱21与顶梁28的连接点位于后立柱22与顶梁28的连接点的前方；同时，前立柱21和后立柱22还能够在液压支架的控制系统的控制下独立地伸缩。

具体地，本文所述的前、后是指图2中所示的左侧和右侧；前立柱21与顶梁28的连接点位于后立柱22与顶梁28的连接点的前方是指，前立柱21与顶梁28的连接点所在的平行于巷道的工作面的直线位于后立柱22与顶梁28的连接点所在的平行于巷道的工作面的直线的前方，但是，两连接点的连线并不一定垂直于巷道的工作面。

从而，本发明所提供的液压支架，工作过程中，当顶梁28的前端所承受的作用力较大时，就可以通过控制系统控制前立柱21伸长，提高前端的支撑力，当顶梁28后端所承受的作用力较大时，再通过控制系统控制后立柱22伸长，提高顶梁28的后端的支撑力，由于前立柱21和后立柱22的直径尺寸都比较大，因此可以提供较大的支撑力，前立柱21和后立柱22交错设置也保证了支撑的稳定性；并且，由于前立柱21与顶梁28的连接点位于后立柱22与顶梁28的连接点的前方，还可以通过控制前立柱21和后立柱22的伸缩长度，改变顶梁28的倾斜角度，以适应倾斜的被支撑巷道顶板，满足对倾斜顶板的支撑需要。

这样，由于本发明所提供的液压支架在保证支撑稳定性的基础上，取消了平衡千斤顶，从而完全避免了平衡千斤顶损坏的问题，不仅减少了制造成本，也降低了使用成本；另一方面，前立柱21和后立柱22的交错设置，并通过控制系统的控制独立的伸缩，大大提高了液压支架的灵活性和适应性，提高了液压支架的支护能力。

为了保证控制系统控制的可靠性，控制系统可以包括用于控制前立柱21伸缩的第一控制系统和控制后立柱22伸缩的第二控制系统。两套控制系统分别对前立柱21和后立柱22的伸缩进行控制，很方便地实现顶梁28倾斜角度的改变。

具体地，操作人员在操作过程中，可以通过对操纵阀的控制实现对前立柱21和后立柱22的控制。

进一步地，为了保证操作人员的安全，上述控制系统可以为电液控制系统。这样，操作人员可以在采煤巷道以外，实施对液压支架支护状态的控制，大大提高了支护安全性。

在另一种具体实施方式中，本发明所提供的液压支架还可以包括安全阀，安全阀分别设置于的前立柱的上腔和下腔的腔壁，以及后立柱的上腔和下腔的腔壁。

安全阀能够承受预定的作用力，从而当前立柱或者后立柱所承受的压力超过极限作用力时，安装于前立柱或者后立柱的下腔的安全阀开启；当前立柱或者后立柱所承受的拉力超过极限作用力时，安装于前立柱或者后立柱的上腔的安全阀开启，保证了液压支架各部分的安全。

为了在实现上述功能的基础上，方便前立柱21和后立柱22的布置，可以使前立柱21和所述底座25的连接点，与所述后立柱21和所述底座25的连接点的连线平行于巷道的采煤工作面。这样，控制系统内部控制策略将会比较简单，同时，前立柱21或者后立柱22的伸缩所起的作用都会比较明显。

当然，前立柱21和所述底座25的连接点，与所述后立柱21和所述底座25的连接点的连线也可以不平行于巷道的采煤工作面，只要能够实现功能要求都是可以的。

请参考图3，图3为本发明所提供液压支架的第二种具体实施方式的结构示意图。

在另一种具体实施方式中，本发明所提供的液压支架还包括尾梁31，尾梁31的一端与掩护梁27的下端铰接，尾梁31和掩护梁27之间设置有调整油缸33。

对于较厚的煤层，当下层的煤层经过采煤机开采后，液压支架支撑上层的煤层，但是上层的煤炭会脱落，尾梁31的设置保证了支护的效果。

进一步地，本发明所提供的液压支架还可以包括插板32和插板伸缩油缸34，插板32能够在插板伸缩油缸34的作用下沿尾梁31滑动。

为了提高开采效率，可以在液压支架的尾梁31的后部放置煤炭输送装置，当煤炭输送装置具有足够的空间能够放置煤炭时，插板伸缩油缸34推动插板32伸出，使上层脱落的煤炭沿插板32落入煤炭输送装置；当煤炭输送装置装满时，插板伸缩油缸34带动插板32缩回，防止煤炭的下落。

以上对本发明所提供的液压支架进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种液压支架，包括顶梁(28)和底座(25)，其特征在于，还包括均安装于所述顶梁(28)和所述底座(25)之间的前立柱(21)和后立柱(22)，以及用于控制所述前立柱(21)和所述后立柱(22)独立伸缩的控制系统，所述前立柱(21)与所述顶梁(28)的连接点位于所述后立柱(22)与所述顶梁(28)的连接点的前方。

2.根据权利要求1所述的液压支架，其特征在于，所述控制系统包括控制所述前立柱(21)伸缩的第一控制系统和控制所述后立柱(22)伸缩的第二控制系统。

3.根据权利要求1所述的液压支架，其特征在于，所述控制系统为电液控制系统。

4.根据权利要求1所述的液压支架，其特征在于，所述前立柱(21)的上腔和下腔，以及所述后立柱(22)的上腔和下腔分别设置有安全阀。

5.根据权利要求1至4任一项所述的液压支架，其特征在于，所述前立柱(21)和所述底座(25)的连接点，与所述后立柱(22)和所述底座(25)的连接点的连线平行于巷道的采煤工作面。

6.根据权利要求5所述的液压支架，其特征在于，还包括尾梁(31)，所述尾梁(31)的一端与液压支架的掩护梁(27)的下端铰接，所述尾梁(31)和所述掩护梁(27)之间设置有调整油缸(33)。

7.根据权利要求6所述的液压支架，其特征在于，还包括插板(32)和插板伸缩油缸(34)，所述插板(32)能够在所述插板伸缩油(34)缸的作用下沿所述尾梁(31)滑动。

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