CN103711509B - 自移式拱形掩护支架、铺网架棚一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自移式拱形掩护支架、铺网架棚一体机，可有效解决现有技术施工综掘效率低、进度慢、成本高、安全隐患多的问题，其解决的技术方案是，包括两个相同的支架，两个支架通过移架行走油缸连成一体，支架包括拱形支架，拱形支架侧面上装有均布的纵向连杆，拱形支架上套装有筒体，筒体的空腔内上部装有U型的冷弯帽型钢，下部装有冷弯槽钢，筒体与拱形支架连接为一体焊接在纵底梁上，筒体的内壁上嵌装有槽形顶铁，移架行走油缸顶在槽形顶铁上，纵底梁下面装有底轮和升降千斤顶，底轮置于轨道上，轨道装在轨枕上面，本发明结构简单、新颖独特、易生产、成本低，方便安全、效果好，是软岩施工装置上的创新。
Description
技术领域
本发明涉及矿井斜井井筒、软岩、煤巷、半煤岩巷施工时与掘进机配套使用的临时和永久支护的设备，特别是一种自移式拱形掩护支架、铺网架棚一体机，适用于掘进断面较大的巷道。
背景技术
内蒙、新疆、陕西等西北地区的煤田大多在白垩系、侏罗系地层的软岩中，绝大部分岩石遇水膨胀、揭露后见风崩解。二期工程的巷道也布置在煤巷、半煤岩巷中。目前，国内软岩施工综掘效率低、进度慢、成本高、安全隐患多。其原因主要是：在巷道施工综掘机械化的“掘、支、运”三个环节中，支护是整个作业线中最薄弱的环节。表现在掘进工艺安排只能按切割->支护->装运的顺序施工且支护还仅仅维持在人工或半机械化作业的水平，巷道施工时极易冒顶，因此，软岩施工装置是目前亟待解决的技术问题。
发明内容
针对上述情况，为解决现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种自移式拱形掩护支架、铺网架棚一体机，可有效解决现有技术施工综掘效率低、进度慢、成本高、安全隐患多的问题。
本发明解决的技术方案是，包括两个相同的支架，两个支架通过移架行走油缸连成一体，支架包括拱形支架，拱形支架侧面上装有均布的纵向连杆，拱形支架上套装有筒体，筒体的空腔内上部装有U型的冷弯帽型钢，下部装有冷弯槽钢，筒体与拱形支架连接为一体焊接在纵底梁上，筒体的内壁上嵌装有槽形顶铁，移架行走油缸顶在槽形顶铁上，纵底梁下面装有底轮和升降千斤顶，底轮置于轨道上，轨道装在轨枕上面，前探梁、后探梁安装在筒体顶部空腔内，前探梁、后探梁底端装在弧形顶铁上，移架行走油缸和升降千斤顶均和程序控制器相连接。
本发明结构简单、新颖独特、易生产、成本低，方便安全、效果好，是软岩施工装置上的创新。
附图说明
图1为本发明的结构主视图。
图2为本发明的支架主视图。
图3为本发明的支架左视图。
图4为本发明的支架右视图。
图5为本发明的两支架组装图。
图6为本发明的一支架滑移图。
图7为本发明的另一支架滑移图。
图8为本发明的两支架滑移循环完成图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1-8给出，本发明包括两个相同的支架，两个支架通过移架行走油缸6连成一体，支架包括拱形支架4，拱形支架4侧面上装有均布的纵向连杆2，拱形支架4上套装有筒体3，筒体3的空腔内上部装有U型的冷弯帽型钢16，下部装有冷弯槽钢15，筒体3与拱形支架连接为一体焊接在纵底梁11上，筒体3的内壁上嵌装有槽形顶铁1，移架行走油缸6顶在槽形顶铁1上，纵底梁11下面装有底轮7和升降千斤顶12，底轮7置于轨道10上，轨道10装在轨枕9上面，前探梁13、后探梁14安装在筒体3顶部空腔内，前探梁13、后探梁14底端装在弧形顶铁8上，移架行走油缸6和升降千斤顶12均和程序控制器相连接。
为了保证使用效果，所述的前探梁13、后探梁14各有9根。
所述的移架行走油缸6为4个。
所述的两个支架底部四角上均有一个同步的升降千斤顶12。
所述的移架行走油缸6横向连接在两个支架的下部。
所述的移架行走千斤顶6、槽形顶铁1、底轮7、轨枕9、轨道10和升降千斤顶12构成行走机构。
本发明的使用情况是，如两支架分别为A和B，则支架A行走时，支架B升起撑紧顶板当支座、拱部的前探梁伸进支架A拱部筒体的空腔内护顶，支架A的四台升降千斤顶12回收悬空，移架行走油缸6伸出支架A在轨道上向前移滑移一个步距，滑移到位升起护顶，同时又撑紧了前探梁。此时，支架A回收移架行走油缸6，支架B向前滑移一个步距，行走循环完毕。移架行走油缸4根、缸径125mm、推力/拉力p=16MPa、160/260KN、行程1m。升降千斤顶12推力=400KN、行程0.2m、缸径100mm、伸展高度0.55m。拱梁间距0.8米；筒体内冷弯帽型钢、冷弯槽钢选用Q325冷弯型钢。经验算型钢截面的最大应力均在应承受截面最大应力的1.23倍以上，满足支架强度的要求。
前、后探梁13、14分别均匀安装在支架拱部筒体内壁的空腔内，弧形顶铁8当探梁支座。掘进机巷顶岩体切割时，支架A前探梁伸出护顶快速进行临时支护。永久支护时，支架B的后探梁端部的挂钩钩住网片17，网片17的另一端用铁丝与铺好的网片绑扎，回收油缸护网片就位后固定。再伸出油缸，把拱形棚梁19安装就位，同时，支架A回收移架行走油缸，支架B向前滑移一个步距。掘进机切割完上部岩体，喷射混凝土18封闭巷道循环结束。连接棚腿打紧背板，喷时砼封闭。护顶探梁前、后共十八根、缸径100mm、行程1.1m。
移架行走油缸、升降千斤顶均由控制台统一控制。油泵通过分配器，可保证千斤顶同步动作，遇到特殊情况，通过3位四支座通阀，启动移架行走油缸左右调偏，根据巷道设计支护要求，还可以配上机载液压锚杆机，这样就具备施工各种支护形式的巷道，形成掘、支、运“一条龙”综掘机械化快施工作业线。
本发明具备临时、永久支护功能，实现了巷道施工掘、支、运综掘机械化“一条龙”连续快速作业，充分发挥掘进机和皮带连续切割、运输的效能，杜绝冒顶伤人事故的发生，结构简单、新颖独特、易生产、成本低，方便安全、效果好，是软岩施工装置上的创新，具有良好的经济和社会效益。
Claims (5)
1.一种自移式拱形掩护支架、铺网架棚一体机，包括两个相同的支架，其特征在于，两个支架通过移架行走油缸(6)连成一体，支架包括拱形支架(4)，拱形支架(4)侧面上装有均布的纵向连杆(2)，拱形支架(4)上套装有筒体(3)，筒体(3)的空腔内上部装有U型的冷弯帽型钢(16)，下部装有冷弯槽钢(15)，筒体(3)与拱形支架连接为一体，焊接在纵底梁(11)上，筒体(3)的内壁上嵌装有槽形顶铁(1)，移架行走油缸(6)顶在槽形顶铁(1)上，纵底梁(11)下面装有底轮(7)和升降千斤顶(12)，底轮(7)置于轨道(10)上，轨道(10)装在轨枕(9)上面，前探梁(13)、后探梁(14)安装在筒体(3)顶部空腔内，前探梁(13)、后探梁(14)底端装在弧形顶铁(8)上，移架行走油缸(6)和升降千斤顶(12)均和程序控制器相连接。
2.根据权利要求1所述的自移式拱形掩护支架、铺网架棚一体机，其特征在于，所述的前探梁(13)、后探梁(14)各有9根。
3.根据权利要求1所述的自移式拱形掩护支架、铺网架棚一体机，其特征在于，所述的移架行走油缸(6)为4个。
4.根据权利要求1所述的自移式拱形掩护支架、铺网架棚一体机，其特征在于，所述的两个支架底部四角上均有一个同步的升降千斤顶(12)。
5.根据权利要求1所述的自移式拱形掩护支架、铺网架棚一体机，其特征在于，所述的移架行走油缸(6)横向连接在两个支架的下部。
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