CN103410540A - 煤矿综采工作面液压支架装车机 - Google Patents

Abstract

一种煤矿综采工作面液压支架装车机，主要由运行机构、支撑机构、起重机构和导向机构组成。其中运行机构由轮对架、拉杆等组成，用于装车机换位作业时的行走；支撑机构由支撑液压缸、支撑柱帽等组成，用于装车机起重液压支架时支撑顶地板；起重机构由起重液压缸、起重梁、起重轮等组成，用于起吊液压支架时液压支架与平板车有一定距离，方便平板车进出；导向机构由斜台、上下斜撑液压缸、定位架和限位架等组成，用于液压支架行走时不会碰撞装车机并保证装车位置的准确性。本发明可以大幅度提高机械化程度和工作效率，缩短综采工作面搬家时间，降低作业人员的劳动强度，从而保证煤矿生产的连续性和经济效益增长的要求。

Description

煤矿综采工作面液压支架装车机

所属技术领域

本发明涉及一种机械工程领域，尤其是煤矿综采工作面准备或搬迁液压支架的装卸设备。 

背景技术

随着综合机械化采煤技术水平的快速提升，综采机械化开采速度日益加快，客观上要求综采工作面的准备和搬迁工作必须满足生产需求，降低成本，缩短准备或搬迁时间，保证正常的综采生产的衔接。而目前，综采工作面液压支架搬迁装卸车作业一直沿用比较最原始的办法，既在综采工作面切巷端部掘出一个大面积的装车点，方圆半径在8～12米左右，在顶板上打入锚栓杆，锚栓杆端部挂上定滑轮，用回柱绞车作为起重设备，完成液压支架的装卸车作业。准备工作面时，用矿用平板车将液压支架运到吊装点卸车，然后在工作面切巷的两端再安装2～3部回柱车，将液压支架运送并摆放到安装部位，依次反复作业，直到所有的液压支架安装完毕。原始作业主要存在以下问题： 

1.工作面切巷端部吊装点面积大。中问作业空间大，顶板维护比较困难，顶板隐患严重； 

2.遇到非坚硬顶板时，锚栓杆固定不住，需要继续放顶直到找到坚硬顶板或岩石层，这样吊装点悬空度增大，安全隐患增大，成本增加； 

3.顶板锚栓杆端部安装定滑轮起重，容易出现锚栓杆和头部断裂，滑轮轴断裂和钢丝绳损伤等现象，易造成钢丝绳伤人或液压支架下坠伤人事故； 

4.液压支架卸车后，吊装点安装点距离越来越大，安装液压支架效率难以提高。 

5.液压支架在底板上长距离滑动，对底板破坏性大，对后续液压支架的安装及正常生产时初期移架产生不利影响，易造成碎石或煤块堆积，影响后续设备安装，必须进行二次清理，拖延了工作面准备的时间，使成本和费用高。 

发明内容

1.解决技术问题 

针对现在煤矿综采工作面液压支架搬迁装卸车作业方式存在的安全事故隐患大、效率低、投入费用高等问题，本发明发明了一种煤矿综采工作面液压支架装车机，该液压支架装车机作业方式为液压缸伸缩式；装车点设置为移动式；同时支架拖运方式变为短距离拖运，从而可大幅度提高液压支架搬迁的机械化程度和工作效率、降低作业人员的劳动强度，可以缩短综采工作面搬家的时间，从而保证煤矿生产的连续性和经济效益的增长要求。 

2.解决技术问题所采用的技术方案 

本发明是一种煤矿综采工作面液压支架装车机，主要由运行机构、支撑机构、起重机构和导向机构四部分组成。其中运行机构主要由轮对架、拉杆、机架组成，用于装车机换位作业时的行走；支撑机构主要由支撑液压缸、支撑柱帽、机架组成，用于装车机起吊液压支架时支撑顶板和底板；起重机构主要由起重液压缸、起重梁、起重轮、起重链条等组成，用于 起吊液压支架时保证液压支架与平板车有一定距离，方便平板车自由进出；导向机构主要由斜台、上下斜撑液压缸、限位架、定位架和道夹板等组成，主要用于液压支架行走时不会碰撞装车机并保证装车位置的准确性。这些功能的动力源均来自工作面乳化液泵站，通过液压控制来实现，液压支架的安装采用分组安装顺序的作业模式，每组可安装6～10架。综采工作面准备时，将轨道铺设到切巷离端部8～10米的长度距离，然后将装车机推到轨道端部，斜台一端紧贴轨道端面，用定位架和道夹板通过螺栓将轨道和斜台固定，使斜台与轨道轨面保持一个水平面并牢牢固定在一起，再将上、下斜撑液压缸分别与机架和斜台联接，以保证斜撑油缸把斜台压紧在地板上。启动工作面泵站，四根支撑液压缸下活塞杆先动作，下端与底板支撑，随着下活塞杆的进一步伸出，支撑液压缸的缸体向上移动，同时带动机架和轮对架上升，当机架调整到水平位置后，支撑液压缸下活塞杆停止伸出，此时将轮对架旋转90°到轨道两侧，并用机架销将其固定，保证机架内有足够的作业空间，以方便装运支架的平板车能够自由进出，再通过螺栓将两个限位架对称地固定在机架上，以防支架进出时碰撞装车机；然后将四根支撑液压缸的上活塞杆伸出接触顶板，当机架稳定后，将连接机架和拉杆的销轴拔出，拆下上下拉杆，再将上端的液压缸打压直至达到初撑力为止。当装运液压支架的平板车推到装车机内，松开并拆除平板车上固定支架的螺栓，装车机内的四根起重液压缸工作，下端活塞杆先伸出支撑在地板上。在每组起重液压缸上安装一根起重梁，每根起重梁上装有两个起重轮和两个起重链条，起重链条一端用联接环与起重轮固定，另一端装有钩头用以吊装液压支架。若将起重链条下端的四个钩头钩住液压支架底座前后的起重孔，上活塞杆伸出即可将液压支架平稳地起吊，直到平板车可自由进出时为止，然后将平板车推出，收回起重液压缸的上活塞杆，最后将液压支架放到轨道上；拔出钩头，工作面回柱车的钢丝绳将液压支架栓住，把液压支架沿轨道、斜台拖出到地板上进行摆放，安装6～10架后，装车机换位作业。首先将支撑液压缸和起重液压缸活塞杆上端缩回，然后将上下拉杆分别用销轴固定在机架上，并锁紧拉杆中间的正反丝杠，再将轮对架反向旋转90°，当轮对架对正轨道时，将支撑液压缸和起重液压缸活塞杆下端缩回，然后将轮对架随机架一起降到轨道上，再拆下联接轨道的道夹板和定位架，把上、下斜撑液压缸活塞杆缩回，最后将斜台拉上轨道，推动装车机拖带斜台一起沿切巷方向行走，进行下一组液压支架的安装。 

3.本发明的有益效果 

本发明液压支架装车机作业方式由原来的绞车吊装方式变为液压缸伸缩式，装车点由原来固定式变为移动式，同时支架拖运方式由原来的长距离拖运改为短距离拖运，从而大幅度提高了液压支架搬迁的机械化程度和工作效率，降低了作业人员的劳动强度，缩短了综采工作面搬家的时间，保证了煤矿生产连续性和经济效益增长的要求。 

4.附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。 

图1是本发明的第一个实施例的结构示意图。 

图2是图1的A-A剖视图。 

图3是本发明另一个实施例的结构示意图。 

图中1.轮对架，2.机架，3.机架销，4.支撑液压缸，5.支撑柱帽，6.起重柱帽，7.起重轮，8.起重链条，9.起重液压缸，10.支撑柱销，11.拉杆销，12.斜台，13.上撑液压缸，14.斜撑液压缸销，15.下撑液压缸，16.限位架；17.拉杆，18.起重梁，19.道夹板，20.定位架，21.下斜撑缸联接座，22.上斜撑缸联接座，23.滑道，24.定位板。 

具体实施方式

在图1和图2中，机架(2)是由两片大架组成，分别位于轨道的两侧，每片大架是用四根槽钢背对背、上下对称布置，并用六个斜撑和钢板将槽钢焊接成一个整体。四个轮对架(1)，分别安装在装车机的四个端部，每个轮对架(1)通过两个机架销(3)与机架(2)联接，再通过螺栓将两个限位架(16)对称地安装在机架(2)上，以防支架进出时碰撞装车机；四根支撑液压缸(4)均为双活塞杆液压缸，其缸体分别通过联接板和螺栓固定在与机架(2)上，上下活塞杆端部分别用支撑柱销(10)与支撑柱帽(5)联接，支撑柱帽(5)主要用于增大活塞杆与顶底板接触面积，以保证足够的支撑力和支撑强度。四个起重液压缸(9)也均为双活塞杆液压缸，其分别通过联接板、螺栓固定在机架(2)上，上下活塞杆端部用支撑柱销(10)与起重柱帽(6)联接，每组起重液压缸(9)上又安装一根起重梁(18)，每根起重梁上装有两个起重轮(7)和两个起重链条(8)，起重链条(8)一端用联接环固定在起重轮(7)上，另一端装有钩头用以吊装液压支架。四根无缝钢管拉杆(17)的两端均焊接有联接头，中间安装有正反丝杠。四根拉杆(17)分别通过拉杆销(11)固定在机架(2)上，用于支架车行走时将整个机架固定为一个整体并锁紧，防止机架倒伏。两根上斜撑液压缸(13)和两根下斜撑液压缸(15)都是双作用单伸缩液压缸，均布置在斜台左右两侧，上、下斜撑油缸均通过销轴(14)分别固定在斜台(12)和机架(2)上。装车机工作时，下斜撑液压缸(15)活塞杆伸出，使斜台(12)紧贴轨道端面并把斜台(12)压紧在地板上，然后用定位架(20)和道夹板(19)将轨道和斜台(12)固定在一起，并使斜台(12)与轨道轨面保持在一个水平面。 

在图3中，斜台(12)是用钢板焊接成的箱体结构，通过螺栓将两个定位架(20)和两个道夹板(19)均固定在斜台(12)端部，在斜台(12)左右两侧分别各焊接一个上斜撑缸联接座(22)和一个下斜撑缸联接座(21)，联接座(21)(22)用于分别连接上斜撑液压缸(13)和下斜撑液压缸(14)。斜台台面为10°～15°斜面，并横铺7根圆钢做为滑道(23)，以减少液压支架在斜台(12)移动时的摩擦力，斜台两侧焊接有定位板(24)，可保证液压支架在斜台(12)移动时不会碰撞机架(2)。 

Claims (2)

1.一种用于煤矿综采工作面液压支架装车机，由运行机构、支撑机构、起重机构和导向机构四部分组成，其中运行机构主要由轮对架、拉杆和机架组成；支撑机构主要由支撑液压缸、支撑柱帽和机架组成；起重机构主要由起重液压缸、起重梁、起重轮、起重链条组成；导向机构主要由斜台、上下斜撑液压缸、定位架和限位架组成，其特征是：机架(2)是由两片大架组成，分别位于轨道的两侧，每片大架是用四根槽钢背对背、上下对称布置，并用六个斜撑和钢板将槽钢焊接成一个整体。四个轮对架(1)，分别安装在装车机的四个端部，每个轮对架(1)通过两个机架销(3)与机架(2)联接，再通过螺栓将两个限位架(16)对称地固定在机架(2)上；四根支撑液压缸(4)均为双活塞杆液压缸，分别安装在机架(2)前后两侧，其缸体分别通过联接板和螺栓固定在与机架(2)上，上下活塞杆端部分别用支撑柱销(10)与支撑柱帽(5)联接：四个起重液压缸(9)也均为双活塞杆液压缸，分别安装在机架(2)前后两侧，并安装在支撑液压缸(4)旁边，其分别通过联接板、螺栓固定在机架(2)上，上下活塞杆端部用支撑柱销(10)与起重柱帽(6)联接，每组起重液压缸(9)上又安装一根起重梁(18)，每根起重梁上装有两个起重轮(7)和两个起重链条(8)，起重链条(8)一端用联接环固定在起重轮(7)上，另一端装有钩头用以吊装液压支架：四根无缝钢管拉杆(17)的两端均焊接有联接头，中间安装有正反丝杠，四根拉杆(17)分别通过拉杆销(11)固定在机架(2)上；两根上斜撑液压缸(13)和两根下斜撑液压缸(15)都是双作用单伸缩液压缸，均布置在斜台左右两侧，上、下斜撑油缸均通过销轴(14)分别固定在斜台(12)和机架(2)上；装车机工作时，下斜撑液压缸(15)活塞杆伸出，使斜台(12)一端紧贴轨道端面并把斜台(12)压紧在地板上，然后用定位架(20)和道夹板(19)将轨道和斜台(12)固定在一起，并使斜台(12)与轨道轨面保持在一个水平面。

2.根据权利要求1所述的煤矿综采工作面液压支架装车机，其特征是：斜台(12)是用钢板焊接成的箱体结构，通过螺栓将两个定位架(20)和两个道夹板(19)均固定在斜台(12)端部，在斜台(12)左右两侧分别各焊接一个上斜撑缸联接座(22)和一个下斜撑缸联接座(21)；斜台台向为10°～15°斜面，并横铺7根圆钢做为滑道(23)，斜台两侧焊接有定位板(24)。

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