CN102444413B - 液压支架及其顶梁 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种液压支架及其顶梁。本发明提供的液压支架的顶梁，包括顶板、盖板、连接顶板和盖板的纵向主筋，对应该顶梁的楔形前沿部还设置有连接顶板和盖板的纵向加强筋，纵向加强筋朝向盖板的侧面上设置有至少一个第一凸齿，盖板上形成有与第一凸齿配合的第一凹孔，第一凸齿与第一凹孔焊接在一起；和/或纵向加强筋朝向顶板的侧面上设置有至少一个第二凸齿，顶板上形成有与第二凸齿配合的第二凹孔，第二凸齿与第二凹孔焊接在一起。本发明提供的液压支架，设置有上述的顶梁。采用本发明的技术方案，具有结构简单、制造难度低、节省材料、便于维护，并提高了生产效率的优点。

Description

液压支架及其顶梁

技术领域

本发明涉及煤炭机械领域，更具体地，涉及一种液压支架及其顶梁。

背景技术

液压支架是综采工作面支护设备，它的主要作用是支护采场顶板，维护安全作业空间。现有技术中液压支架的顶梁主要包括顶板、盖板、连接在顶板与盖板之间并沿纵向贯穿整个顶梁前后的多个纵向主筋。顶梁的后部设置有与纵向主筋垂直的多个横筋，横筋、纵向主筋、顶板和盖板形成用于与支柱配合的箱体结构部。顶梁的前部为变截面的楔形前沿部，在楔形前沿部各纵向主筋的两侧空间设置有纵向延伸的加强筋和横向延伸的加强筋。横向加强筋与纵向主筋、纵向加强筋交叉设置，根据工艺标准盖板还需相对主筋板下沉3mm的规范，交叉的筋板将楔形前沿部的盖板、顶板均分为多个需单独焊接的板材块，造成顶梁的楔形前沿部结构复杂，制造过程耗时且成本高，不利于提高生产效率。另外，楔形前沿部产生的焊缝极多，受力性能不好且增加了顶梁的重量。

发明内容

本发明旨在提出一种液压支架及其顶梁，以解决现有技术中的顶梁存在的上述问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种液压支架的顶梁，包括顶板、盖板、连接顶板和盖板的纵向主筋，对应该顶梁的楔形前沿部还设置有连接顶板和盖板的纵向加强筋，纵向加强筋朝向盖板的侧面上设置有至少一个第一凸齿，盖板上形成有与第一凸齿配合的第一凹孔，第一凸齿与第一凹孔焊接在一起；和/或纵向加强筋朝向顶板的侧面上设置有至少一个第二凸齿，顶板上形成有与第二凸齿配合的第二凹孔，第二凸齿与第二凹孔焊接在一起。

进一步地，纵向加强筋沿纵向间隔设置有多个第一凸齿或第二凸齿。

进一步地，纵向加强筋为多个，在多个纵向加强筋的相同侧面上开设的凸齿成排设置。

进一步地，纵向加强筋的横截面呈T形或拐角形，其包括相交设置的横板和竖板；竖板与顶板焊接并垂直于盖板，第一凸齿设置在横板上。

进一步地，纵向主筋朝向盖板的侧面上设置有至少一个第三凸齿，盖板上形成有与第三凸齿配合的第三凹孔，第三凸齿与第三凹孔焊接在一起。

进一步地，纵向主筋朝向顶板的侧面上设置有至少一个第四凸齿，顶板上形成有与第四凸齿配合的第四凹孔，第四凸齿与第四凹孔焊接在一起。

进一步地，纵向主筋为多个，其中，位于两侧的纵向主筋的壁厚大于位于中间的纵向主筋的壁厚；且纵向主筋的横截面呈一字形、T形或拐角形。

进一步地，还包括焊接在纵向主筋至少一侧的用于开设锁销孔的贴块。

进一步地，楔形前沿部的盖板外侧设置有导流结构，导流结构搭接在纵向主筋上并沿横向延伸。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种液压支架，设置有上述的顶梁。

本发明提供的液压支架的顶梁，因采用在纵向加强筋朝向盖板的侧面上设置有至少一个第一凸齿，盖板上形成有与第一凸齿配合的第一凹孔；和/或纵向加强筋朝向顶板的侧面上设置有至少一个第二凸齿，顶板上形成有与第二凸齿配合的第二凹孔的技术方案，制造顶梁过程中，只需在盖板或顶板上对应凸齿的位置开设凹孔，然后凸齿和凹孔焊接在一起即可使纵向加强筋与盖板或顶板稳固地连接在一起。相比于同样面积的盖板或顶板来说，采用本发明的技术方案可以大量减少盖板或顶板的块数和焊缝的数量，具有结构简单、制造难度低、节省材料、便于维护、提高了生产效率的优点。另外，通过凸齿与凹孔这种凹凸配合的连接方式，使得盖板或顶板与纵向加强筋的连接强度更高，保证了顶梁楔形前沿部的力学性能，也不用设置横向的加强筋，顶梁的支护性能好还可以有效减轻顶梁的重量。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了本发明的液压支架的顶梁的立体结构；

图2为图1的局部放大结构；

图3示意性示出了本发明中纵向加强筋的侧视结构；

图4示意性示出了本发明的液压支架的顶梁的侧视结构；

图5示意性示出了图4的A-A剖面结构；

图6示意性示出了图4的B-B剖面结构；

图7示意性示出了本发明中纵向加强筋的多种横截面结构；以及，

图8示意性示出了本发明中贴块和纵向主筋的局部侧视结构。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参见图1，示出了本发明提供的一种液压支架的顶梁的优选结构，如图所示，该液压支架的顶梁100至少包括顶板1、盖板2、连接在顶板1与盖板2之间并沿纵向贯穿整个顶梁前后的多个纵向主筋3。

顶梁100的后部通常设置有与纵向主筋垂直的多个横筋4，横筋4、纵向主筋3、顶板1和盖板2形成箱体结构部102。在箱体结构部102区域，纵向主筋3相对于顶板1的高度基本不产生变化。在箱体结构部102上设置有用于安装支柱的柱帽9、用于与平衡千斤顶连接的平衡耳座7、用于与掩护梁铰接的顶掩耳座8。柱帽9及周围的斜板91焊接在一起以保证柱帽9的强度。当然，支柱为四个时，则可以不用设置平衡耳座7。

顶梁100的前部为变截面的楔形前沿部101，对应该楔形前沿部101区域，纵向主筋3相对顶板1的高度前低后高，使得顶梁100的前部基本呈楔形。

盖板2由多块板材组成，通常对应箱体结构部102区域的盖板可以为一整块。对应楔形前沿部101的盖板可以为一整块也可以是由几块组成，例如如图1中所示出的，一个纵向主筋的两侧焊接两个单独的整块板材，该整块板材的两侧分别与纵向主筋3焊接，与各纵向主筋3焊接的多块板材组成楔形前沿部101的盖板。

在楔形前沿部101区域，纵向主筋3的两侧空间还设置有连接顶板1和盖板2的纵向加强筋5。结合图1和图2可以看出，纵向加强筋5朝向盖板2的侧面上设置有至少一个第一凸齿51，盖板2上形成有与第一凸齿51配合的第一凹孔21，第一凸齿51和第一凹孔21焊接。加工时，只需在盖板2对应第一凸齿51的位置开设第一凹孔21，第一凹孔21上预留焊接坡口，显然焊接坡口设置在第一凹孔21的外侧(即第一凹孔背离纵向加强筋5的一侧)上，然后将盖板2的第一凹孔21扣在第一凸齿51上，再通过焊接使第一凸齿51的外端与第一凹孔21相连接，且整个焊接操作容易实施，从而方便地使纵向加强筋5与盖板2稳固地连接在一起。另外，通过第一凸齿51与第一凹孔21这种凹凸配合的连接方式，使得盖板2与纵向加强筋5的连接强度更高，保证了顶梁楔形前沿部的力学性能，使顶梁的支护性能好。

现有技术中，在一个纵向加强筋5的两侧就需要焊接两块单独的板材，板材与纵向加强筋5的焊缝贯穿板材的长度，而采用本发明的技术方案，结合图1和图4，可以看出和一个纵向加强筋5配合的板材为一整块，该整块板材仅在中部开设有与纵向加强筋5上第一凸齿51对应的第一凹孔21，然后第一凸齿51和第一凹孔21焊接即可，焊缝的长度也很短，相比于同样面积的盖板2来说，采用本发明的技术方案可以大量减少楔形前沿部101区域盖板2的块数和焊缝的数量和长度，且具有结构简单、制造难度低、节省材料、提高了生产效率的优点。另外，因凸齿与凹孔相配合，使得盖板或顶板与纵向加强筋的连接强度更高，保证了顶梁楔形前沿部的力学性能，在每根纵向加强筋5与纵向主筋3之间也不用设置横向的加强筋，顶梁的支护性能更好还可以有效减轻顶梁100的重量。

优选地，可以在纵向加强筋5朝向顶板1的侧面上设置有至少一个第二凸齿，顶板1上形成有与第二凸齿配合的第二凹孔。第二凸齿和第二凹孔的配合及连接关系与第一凸齿51和第一凹孔21的配合及连接关系基本相同，即顶板1和纵向加强筋5的连接通过第二凸齿和第二凹孔焊接实现，这样就可以减少顶板1的块数，进一步降低焊缝，简化顶梁结构。

优选地，如图1所示，纵向加强筋5沿纵向间隔设置有多个第一凸齿51，以加强纵向加强筋5与盖板2的连接强度。参见图2和图3，优选地，第一凸齿51可以为矩形齿，以便于生产制造且焊缝强度高，第一凹孔21则相应地为大体呈矩形的凹孔。当然，第二凸齿也可以为矩形齿，第二凸齿沿纵向加强筋5的纵向也间隔设置多个，以保证纵向加强筋5与顶板的连接强度。

参见图4，在本实施例中，多个纵向加强筋5朝向盖板2的侧面上均开设有第一凸齿51，位于中部的三个纵向加强筋5上开设的第一凸齿51呈四排设置，使得第一凸齿51和第一凹孔21的加工都比较容易，且盖板和纵向加强筋5的整体受力均匀。当然，多个纵向加强筋5朝向顶板1的侧面上也可以均开设有第二凸齿，多个纵向加强筋5上开设的第二凸齿也成排设置。

参见图7，示意性示出了纵向加强筋5的多种结构形式。如图所示，纵向加强筋5的横截面呈T形、拐角形，纵向加强筋5可以是一体成型也可以是拼焊成型。当纵向加强筋的横截面呈T形或拐角形时，其包括相交设置的横板53和竖板54，其中，竖板54与顶板1焊接并垂直于盖板2，第一凸齿51设置在横板53上，第二凸齿52设置在竖板54上。

优选地，在一种未示出的实施方式中，纵向主筋3朝向盖板2的侧面上设置有至少一个第三凸齿，盖板2上形成有与第三凸齿配合的第三凹孔，第三凸齿与第三凹孔焊接。以及，纵向主筋3朝向顶板1的侧面上设置有至少一个第四凸齿，顶板1上形成有与第四凸齿配合的第四凹孔，第四凸齿与第四凹孔焊接。纵向主筋3上开设凸齿的作用与纵向加强筋5上开设凸齿的作用相同，在此不再赘述。

纵向主筋3为多个，优选地，参见图5和图6，位于两侧的纵向主筋的壁厚大于位于中间的纵向主筋的壁厚。优选地，纵向主筋3的横截面可以呈一字形(图5中所示出的主筋3的形状即为一字形)、T形、拐角形。当纵向主筋3呈T形、拐角形时，第三凸齿和第四凸齿的安装位置与纵向加强筋上第一凸齿和第二凸齿的安装位置相同。

优选地，参见图5、图6和图8，用于开设锁销孔61的贴块6焊接在纵向主筋3的至少一侧上，锁销孔61内安装有用于固定侧推千斤顶导杆的锁销。贴块6贴焊在纵向主筋3至少一侧的方式避免了现有技术的主筋锁块结构的缺点。加工时，先焊接好贴块6再整体加工锁销孔61，保证了整体的同轴度，且容易加工，结构也更为简单实用。

优选地，楔形前沿部的盖板2外侧设置有导流结构35，导流结构35搭接在纵向主筋3上并沿横向延伸，用于截流并向顶梁两侧导流水份。参见图1和图4，导流结构35靠近楔形前沿部的根部设置，通过设置导流结构35，可以将从顶板1漏下的水份顺着纵向主筋板3流至该导流结构35时被截流并导引至顶梁的两侧，以避免在楔形前沿部下方活动的人员被水淋。该导流结构35可以为折成V形的圆钢形成，并焊接在纵向主筋3上。优选地，在纵向主筋3外侧焊接有筋板93，以保证顶梁整体的抗扭性。

本发明还提供了一种液压支架，设置有上述的顶梁。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液压支架的顶梁，包括顶板(1)、盖板(2)、连接所述顶板(1)和盖板(2)的纵向主筋(3)，对应该顶梁的楔形前沿部(101)还设置有连接所述顶板(1)和盖板(2)的纵向加强筋(5)，其特征在于，

所述纵向加强筋(5)朝向所述盖板(2)的侧面上设置有至少一个第一凸齿(51)，所述盖板(2)上形成有与所述第一凸齿(51)配合的第一凹孔(21)，所述第一凸齿(51)与所述第一凹孔(21)焊接在一起；

和/或

所述纵向加强筋(5)朝向所述顶板(1)的侧面上设置有至少一个第二凸齿，所述顶板(1)上形成有与所述第二凸齿配合的第二凹孔，所述第二凸齿与所述第二凹孔焊接在一起。

2.根据权利要求1所述的顶梁，其特征在于，所述纵向加强筋(5)沿纵向间隔设置有多个所述第一凸齿(51)或第二凸齿。

3.根据权利要求1或2所述的顶梁，其特征在于，所述纵向加强筋(5)为多个，在所述多个纵向加强筋(5)的相同侧面上开设的凸齿成排设置。

4.根据权利要求1或2所述的顶梁，其特征在于，所述纵向加强筋(5)的横截面呈T形或拐角形，其包括相交设置的横板(53)和竖板(54)；所述竖板(54)与所述顶板(1)焊接并垂直于所述盖板(2)，所述第一凸齿(51)设置在所述横板(53)上。

5.根据权利要求1所述的顶梁，其特征在于，

所述纵向主筋(3)朝向所述盖板(2)的侧面上设置有至少一个第三凸齿，所述盖板(2)上形成有与所述第三凸齿配合的第三凹孔，所述第三凸齿与所述第三凹孔焊接在一起。

6.根据权利要求1所述的顶梁，其特征在于，所述纵向主筋(3)朝向所述顶板(1)的侧面上设置有至少一个第四凸齿，所述顶板(1)上形成有与所述第四凸齿配合的第四凹孔，所述第四凸齿与所述第四凹孔焊接在一起。

7.根据权利要求1或2或5或6所述的顶梁，其特征在于，所述纵向主筋(3)为多个，其中，位于两侧的纵向主筋的壁厚大于位于中间的纵向主筋的壁厚；且所述纵向主筋(3)的横截面呈一字形、T形或拐角形。

8.根据权利要求1或2或5或6所述的顶梁，其特征在于，还包括焊接在所述纵向主筋(3)至少一侧的用于开设锁销孔(61)的贴块(6)。

9.根据权利要求1或2或5或6所述的顶梁，其特征在于，所述楔形前沿部的盖板(2)外侧设置有导流结构(35)，所述导流结构(35)搭接在所述纵向主筋(3)上并沿横向延伸。

10.一种液压支架，其特征在于，设置有权利要求1至9中任一项所述的顶梁。

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