CN102748052B - 综采轨道顺槽循环前移式超前支护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及煤矿设备,尤其是综采工作面端部的支护装置,具体是一种综采轨道顺槽循环前移式超前支护系统,包括在煤矿巷道中超前支架,以及用于搬运超前支架的多功能搬运车,搬运车的前部安装有电缆收放装置,所述超前支架沿巷道排开,实现对轨道顺槽的超前支护。支架调架千斤顶采用交叉布置于顶梁中心,采用转向筒连接,防止支架工作、移动过程中倾斜,保证了支架在升降过程中的稳定性,满足了支架宽度适应巷道宽度变化及搬运车顺利通行的要求。超前支架通过多功能搬运设备进行移架,方式新颖,安全可靠,提高了移架效率,同时大大降低了工人劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿设备,尤其是综采工作面端部的支护装置,具体是一种综采轨道顺槽循环前移式超前支护系统。
背景技术
目前,在一些综采矿井中,在矿压较小、顶板完整的条件下,工作面两巷采用顺槽超前支架进行支护,但是,当工作面每推进一个步距时,这些顺槽超前支架就需要拉移一次,而每个拉移过程都需要支架降架、升架一次,对支护区域内的顶板形成顺序的反复支撑,使顶板的完整性遭到很大破坏,从而对工作面顺槽的安全形成威胁。有些煤矿煤层埋深大,矿山压力显现剧烈,煤层地质构造复杂,断层多,顶板破碎区域分布广,更需要一种能适应复杂顶板的支护设备。而现有技术不能满足这样的需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的弊端,提供一种综采轨道顺槽循环前移式超前支护系统,解决综采工作面轨顺支护的落后现状,推动综采开采技术再发展、再提高。
本发明的技术方案为:一种综采轨道顺槽循环前移式超前支护系统,包括在煤矿巷道中超前支架,以及用于搬运超前支架的多功能搬运车,搬运车的前部安装有电缆收放装置,所述超前支架沿巷道排开,实现对轨道顺槽的超前支护,两组支架中心距780~2580mm,支架内廓 460~2262mm ,外廓1200~3000mm,在超前支架后面布置有一组端尾架加固巷道的端部;左右两片超前支架之间由两个交叉布置的调架千斤顶连接,构成一组超前支架;所述超前支架主要由金属结构件、液压元件两大部分组成;所述金属结构件包括有顶梁和底座;所述液压元件包括有:立柱、调架千斤顶、液压控制元件和液压辅助元件。
所述调架千斤顶设置在每组超前支架左右两片的顶梁上;支架调架千斤顶交叉布置于左右顶梁之间,采用转向筒连接。
所述立柱底部用限位板固定,限位板与立柱间有聚氨酯,立柱的柱头插入限位板下部的固定套内,固定套与柱头间用聚氨酯隔开,使立柱内部有一定的柔性位移空间。
所述液压元件中的供液管采用快速接头,将供液管和支架操纵阀进液口连接。
所述支架底座中设计有方孔,多功能搬运设备的两个伸缩臂可深入到方孔中,使所述伸缩臂上设置的托盘卡住底座,完成支架的升、降和伸、缩等动作。
所述液压控制元件包括换向阀、单向阀、安全阀,液压辅助元件包括胶管、弯头、三通管。
所述电缆收放装置设置在支架搬运车的前部,吊挂安装在扒臂机构下面,随着搬运车的前进或后退,自动收、放电缆。在利用扒臂或液压锤进行巷修作业时,可将电缆收放装置摘下,放置在一旁。
本发明的有益效果为:由于采用一种超前支架沿巷道排开,实现对巷道的支护,每两架间距为200mm左右,可以视支护强度需要增加间距。最后一个支架距端头前沿距离400mm左右,在超前支架后面布置有一组端尾架,用于对端头巷道的支护。超前支架的移动由多功能搬运设备完成,搬运设备可在前面超前支架中央来回移动,实现支架的移架,保证支架的稳定性和安全性。支架结构由两部分组成,每组两片支架中心距780~2580mm,支架内廓 460~2262mm ,外廓1200~3000mm,可满足巷道宽度的变化要求。同时在移架过程中,保证支架同搬运车一起从前面支撑支架中顺利通过。两片支架靠两个调架千斤顶连接,保证支架在升降及移动过程中的稳定性。支架立柱为双伸缩,缸径为160/125mm,杆径为150/105mm,立柱上部用限位板固定,限位板与立柱间衬有聚氨酯,使立柱有一定的柔性位移空间,避免刚性接触损伤缸体。支架调架千斤顶采用交叉布置于顶梁中心,采用转向筒连接,防止支架工作、移动过程中倾斜,保证了支架在升降过程中的稳定性,满足了支架宽度适应巷道宽度变化及搬运车顺利通行的要求。超前支架通过多功能搬运设备进行移架,方式新颖,安全可靠,提高了移架效率,同时大大降低了工人劳动强度。
本发明中电缆的收放,采用设置在支架搬运车前部的电缆收放装置。该装置吊挂安装在搬运车的扒臂机构下面,随着搬运车的前进或后退,自动收、放电缆。
该超前支护系统的主要特点是在巷道宽度变化时,超前支护系统能满足巷道的变化要求,支架在多功能搬运设备的作用下可自由移动,减轻工人劳动强度同时不会对顶板进行反复支撑。综采工作面轨道顺槽通过增设该支护系统,实现对巷道的超前支护,提高工作面的生产效率。本发明具有适合现场特点,并满足安全高效生产需要,彻底解决综放工作面轨顺支护的落后现状,推动综放开采技术再发展、再提高。由此可得出,本发明具有一定的进步性和实用性,有很大的推广使用价值。
附图说明:
图1为本发明的结构示意图;
图2为超前支护液压支架立柱的结构示意图;
图3为底座固定立柱的结构示意图;
图4为顶梁上调架千斤顶的连接示意图;
图5为超前架液压系统布置结构图;
图6为电缆收放装置的使用安放状态示意图。
其中,1. 多功能搬运设备,2.支架,3.工作面端头液压支架,4.顶梁,5.立柱,6.底座,7.螺栓,8.限位板,9.聚氨酯,10. 调架千斤顶,11. 电缆收放装置,12三通,13、球形截止阀,14、操纵阀组。
具体实施方式:
为了更好地理解本发明,下面结合附图来详细解释本发明的实施方式。
具体实施方式:如图1所示,一种综采轨道顺槽循环前移式超前支护系统,包括布置在煤矿巷道中的超前支架2,以及用于移动超前支架2的多功能搬运设备1。本发明采用一种超前支架沿巷道排开,实现对巷道的支护,每两组超前支架2前后间距为200mm(可以视支护强度需要增加间距),最后一个支架2距端头前沿距离400mm,在超前支架2后面布置有一组端尾架,用于对端头巷道的支护。每组支架2左右两片中心距780~2580mm,支架2内廓 460~2262mm ,外廓1200~3000mm。如图3所示,支架2的立柱5为双伸缩液压油缸,缸径为160/125mm,杆径为150/105mm,立柱5上部用限位板8固定,限位板8与立柱5间衬有聚氨酯9,使立柱5有一定的柔性位移空间。所述超前支架2主要由金属结构件、液压元件两大部分组成;所述金属结构件包括有顶梁4和底座6;所述液压元件主要有:立柱5、调架千斤顶10、液压控制元件和其他油压阀门等液压辅助元件。超前架供液管采用快速接头,需要连接时将供液管和支架2的操纵阀进液口连接,操作方便。
如图2所示,为了保证两组支架2的稳定性,在每组支架左右两片顶梁4上设置调架千斤顶,调架千斤布置既要满足两片支架2收至最小宽度1200mm,又要满足支架2在正常工作中对巷道的支护宽度3000mm要求。支架2的调架千斤顶10采用缸径80mm、杆径60mm的油缸,交叉布置于顶梁4中间,采用转向筒连接,防止支架2工作、移动过程中倾斜,保证了支架2在升降过程中的稳定性,满足了宽度适应巷道宽度变化及搬运车顺利通行的要求。
超前支架2的液压系统布置如图5所示,超前支架2超前支护约30m,在轨道顺槽中并行布置两个控制进回液管,各进回液管控制前后各10m的超前支架2,即前控制进回液管控制前五个架超前支架2,后控制进回液管控制后五个架超前支架2。从乳化液泵站过来的乳化液经过变径三通12和球形截止阀13进入控制管路,控制管路接有球形截止阀13和快速接头。当最后一组超前支架2需要前移时,快速接头连接到该支架进回液口,操纵完成相应动作后,关闭球形截止阀13,断开相关管路,进行移架。待移动的支架移到最前一组超前支架前面后,再将第二个控制管路快速接头连接到该架上,进行相应的操作。
如图6所示,电缆收放装置11设置在支架搬运车的前部,吊挂安装在扒臂机构下面,随着搬运车的前进或后退,自动收、放电缆。在利用扒臂或液压锤进行巷修作业时,可将电缆收放装置摘下,放置在一旁。
上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种综采轨道顺槽循环前移式超前支护系统,包括在煤矿巷道中超前支架,以及用于搬运超前支架的多功能搬运车,搬运车的前部安装有电缆收放装置,其特征在于:所述超前支架沿巷道排开,实现对轨道顺槽的超前支护,两组支架中心距780~2580mm,支架内廓 460~2262mm ,外廓1200~3000mm,在超前支架后面布置有一组端尾架加固巷道的端部;左右两片超前支架之间由两个交叉布置的调架千斤顶连接,构成一组超前支架;所述超前支架主要由金属结构件、液压元件两大部分组成;所述金属结构件包括有顶梁和底座;所述液压元件包括有:立柱、调架千斤顶、液压控制元件和液压辅助元件;所述调架千斤顶设置在每组超前支架左右两片的顶梁上;支架调架千斤顶交叉布置于左右顶梁之间,采用转向筒连接;所述立柱底部用限位板固定,限位板与立柱间有聚氨酯,立柱的柱头插入限位板下部的固定套内,固定套与柱头间用聚氨酯隔开,使立柱内部有一定的柔性位移空间;所述液压元件中的供液管采用快速接头,将供液管和支架操纵阀进液口连接;所述支架底座中设计有方孔,多功能搬运设备的两个伸缩臂可深入到方孔中,使所述伸缩臂上设置的托盘卡住底座,完成支架的升、降和伸、缩动作;所述液压控制元件包括换向阀、单向阀、安全阀,液压辅助元件包括胶管、弯头、三通管;所述电缆收放装置设置在支架搬运车的前部,吊挂安装在扒臂机构下面,随着搬运车的前进或后退,自动收、放电缆。
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