CN106014465A - 一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置 - Google Patents

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Abstract

一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，包括滑道导杆、圆柱式螺旋弹簧、可自锁固定的弹性钢棒、套筒、封板、固定座、止动螺栓、滑道导杆固定销轴、固定销轴。弹性钢棒一端固定在固定座上，另一端在滑道导杆的滑道内滑动。侧推千斤顶收回时，弹性钢棒由固定位置A处弹开，沿滑道自行运动到固定位置B，实现侧护板的收回锁紧；侧推千斤顶再次动作时，弹性钢棒由固定位置B上弹开，自行运行到固定位置A，实现侧护板的伸出锁紧。液压支架在工作面正常支护时，在螺旋弹簧的弹力作用下，可自锁固定的弹性钢棒根据架间距离不同，在滑道内自由滑动，实现液压支架的架间密封。本发明解决了液压支架活动侧护板自动锁紧难题。

Description

一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置
技术领域
本发明涉及一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，用于液压支架侧护板的固定。
背景技术
液压支架活动侧护板主要用于顶梁和掩护梁的架间密封。由于液压支架在实际工作时相邻两架支架间的顶梁与掩护梁间存在一定间隙，通常采用顶梁活动侧护板和掩护梁活动侧护板进行顶梁与掩护梁的架间密封，防止架间漏矸。目前活动侧护板采用销轴进行固定，其固定装置主要有弹簧、导杆、弹簧套筒、导向座和固定销轴组成，活动侧护板上焊后导向座，导向座通过销轴将导杆固定，液压支架梁体上焊有弹簧套筒，弹簧置于弹簧套筒内，导杆一侧紧抵弹簧。装配时，先将弹簧置于弹簧套筒内,导杆一端放入套筒内,导杆的另一端与活动侧护板通过销轴固定，由于弹簧在压缩过程中产生一定的外推力，因而需将钢丝绳系成环状将活动侧护板与梁体圈起来然后吊装，在吊装过程中，随着钢丝绳环圈面积的不断收缩，活动侧护板与梁体间的间隙越来越小，直至活动侧护板达到最小宽度时，再用固定销轴穿过弹簧套筒和导杆，将导杆固定，从而将活动侧护板销紧。现有活动侧护板的固定存在以下缺陷。
⑴由于活动侧护板与梁体间的间隙很小，手动操作没有理想的空间，操作起来很不方便。
⑵导杆为圆柱体，固定销轴的直径只有30mm左右，销轴要同时穿过套筒上的固定孔和导杆固定孔才能将导杆固定住。实际操作上，很难准确找到固定孔；同时由于制造误差，活动侧护板达到最小宽度时，导杆固定孔与套筒上的固定孔不易对齐，需要反复修改零部件与操作才能实现活动侧护板的固定，装配效率低。修改零部件的方法就是加大导杆固定孔径，带来的问题是活动侧护板锁紧后，由于弹簧的作用，导致梁体宽度超过设计要求，给支架下井运输带来很大困难。
⑶由于整个装配过程中，顶梁或掩护梁与活动侧护板都是采用钢丝绳吊装，严重威胁装配人员人身安全。
⑷井下吊装难度大，因而上述固定方法在井下很难实施。
⑸由于工作面不能设置吊装设备，因而在工作面无法实现活动侧护板的锁紧。
发明专利《一种液压支架侧护板锁紧装置》（申请号201010160289.5）采用摇杆锁柄和圆盘锁，通过人工操作进行液压支架侧护板锁紧。其中圆盘锁安装在侧护板上，梁体上设有摇杆锁柄的安装孔，当侧护板处于完全收回状态时，将摇杆锁柄旋转到圆盘锁中的缺口处，旋转一定角度后，摇杆锁柄别卡在圆盘锁上，进而将侧护板锁定。当侧护板需要打开时，将摇杆锁柄旋转到圆盘锁的缺口处，可将侧护板打开。不难发现，该锁紧装置是采用人工操作进行侧护板的锁紧，与目前锁紧装置最大的不同是将固定销轴换成带有螺纹装置的卡环固定，仍是采用人工操作，不能实现活动侧护板的自动锁紧。根据提供的图纸可知，摇杆锁柄位于活动侧护板与梁体外筋板之间，当活动侧护板收回时该处的间隙很小，手工操作仍有一定难度；另外对于大采高支架来说，由于液压架最低高度超过人体高度，很难直接手工操作，需搭梯子才能完成操作，操作难度大，同时存在一定的危险。
为解决上述问题，迫切需要一种自动锁紧的固定装置，进行活动侧护板的自动锁定。
发明内容
技术问题：本发明克服现有活动侧护板装配效率低、难度大以及井下不易操作的不足，采用自动锁定的弹性钢棒和带有滑道的导杆，依靠自动锁定弹性钢棒固定位置的不同，实现活动侧护板的自动锁定。由于是自动锁定，仅需控制侧推千斤顶即可完成操作，加之侧推千斤顶仅采用收回一个控制动作，控制方便，操作动作简单，同时避免了目前活动侧护板装配后梁体超宽问题的出现。
技术方案如下。
一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，主要用于顶梁侧护板（2）和掩护梁侧护板（4）的固定，包括两套顶梁侧护板自锁式固定装置以及自锁式固定装置所依附的顶梁（1）、顶梁活动侧护板（2）和侧推千斤顶（6）组成，以及两套掩护梁侧护板自锁式固定装置以及自锁式固定装置所依附的掩护梁（3）、掩护梁活动侧护板（4）和侧推千斤顶（6）组成。所述的架体主要为顶梁（1）和掩护梁（3），都为箱框式结构。侧推千斤顶（6）置于梁体内，通过销轴固定，侧推千斤顶（6）通过导杆与活动侧护板相连。所述的一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，采用整体封装，圆柱式螺旋弹簧（5－2）、可自锁固定的弹性钢棒（5－3）、滑道导杆（5－1）和固定座（5－6）都封装在套筒（5－4）内，滑道导杆（5－1）与活动侧护板（3）通滑道导杆固定销轴（5－8）相连，固定座（5－6）通过固定销轴（5－9）将整套装置固定。活动侧护板（2和4）需要收回锁紧时，操作侧推千斤顶（6）的控制阀（7），侧护千斤顶（6）收回，由于侧推千斤顶（6）的作用力远大于圆柱式螺旋弹簧（5－2）的作用力，在侧推千斤顶（6）收力作用下，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）由滑道导杆（5－1）上的滑道固定位置A上弹开，沿滑道自行运动到滑道固定位置B，实现活动侧护板（2和4）的收回锁紧，液压支架运输时活动侧护板（2和4）处于收回锁紧状态，支架梁体宽度最小。当活动侧护板（2和4）需要伸出时，操作侧推千斤顶（6）进行收回动作后，然后将侧推千斤顶（6）操纵阀置于中位，侧推千斤顶（6）活塞腔和活塞杆腔与回液管路相通，侧推千斤顶（6）处于随动状态，在圆柱式螺旋弹簧（5－2）弹力作用下，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）由滑道导杆（5－1）上的滑道固定位置B上弹开，自行沿滑道运行到滑道固定位置A，实现活动侧护板（4）的伸出锁紧。液压支架实际工作面时，活动侧护板处（2和4）处于伸出状态，这时可自锁固定的弹性钢棒（5－3）置于固定位置A时，由于控制侧推千斤顶（6）活塞腔和活塞杆腔与回液管路相通，侧推千斤顶（6）处于随动状态，侧推千斤顶（6）基本没有侧推力，在螺旋弹簧（5－2）的弹力作用下，可自锁固定的弹性钢棒（5－1）随架间距离的不同，能够在滑道内自由滑动，实现液压支架的架间密封。滑道导杆（5－1）上有导向槽，与止动螺栓（5－7）配合，防止滑道导杆（5－1）转动，同时兼有导向功能。
所述的一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，由滑道导杆（5－1）、圆柱式螺旋弹簧（5－2）、可自锁固定的弹性钢棒（5－3）、套筒（5－4）、封板（5－5）、固定座（5－6）、止动螺栓（5－7）、滑道导杆固定销轴（5－8）、固定销轴（5－9）组成，操作操纵阀（7）通过控制侧推千斤顶（6）完成控制动作；每操作一次操纵阀（7），活动侧护板相应的进行收回锁紧和伸出锁紧，最大特点是仅需操作操作阀，所有动作都由该装置自动完成，无需人工固定，实现活动侧护板的自动锁紧。
本发明具有下述优点：⑴只采用可自锁固定的弹性钢棒、圆柱式螺旋弹簧、固定座和滑道导杆就实现了活动侧护板的自动锁紧功能，结构简单；⑵只需操作操纵阀，所有锁紧动作都是自动完成，无需人工介入，操作方便；⑶整体封装，装配时只需插入相应的固定销轴即完成装配，组装简单，装配效率高；⑷直接利用侧推千斤顶作为控制动力，无需增设动力装备，成本较低；⑸井下实际工作时，可自锁固定的弹性钢棒可随架间距离的不同在滑道导杆内自由滑动，实现支架的架间密封，适应性好。
附图说明
图1是本发明的整体布局图。
图2是图1中A处投影视图（掩护梁、掩护梁侧护板、侧推千斤顶、自动锁紧装置的连接图）。
图3是图2的A-A剖视。
图4是本发明的结构示意图。
图中，1：液压支架顶梁；2：顶梁活动侧护板；3：掩护梁；4：掩护梁活动侧护板；5：活动侧护板自动锁紧装置；6：侧推千斤顶；7：控制阀；5－1：滑道导杆、5－2：圆柱式螺旋弹簧；5－3：可自锁固定的弹性钢棒；5－4：套筒；5－5：封板；5－6：固定座；5－7：止动螺栓；5－8：滑道导杆固定销轴；5－9：固定销轴。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的描述。
如图1、图2、图3、图4所示，一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，包括滑道导杆（5－1）、圆柱式螺旋弹簧（5－2）、可自锁固定的弹性钢棒（5－3）、套筒（5－4）、封板（5－5）、固定座（5－6）、止动螺栓（5－7）、滑道导杆固定销轴（5－8）、固定销轴（5－9），滑道导杆（5－1）、圆柱式螺旋弹簧（5－2）、可自锁固定的弹性钢棒（5－3）和固定座（5－6）整体封装在套筒（5－4）内，套筒（5－4）一端用封板（5－5）封住，封板（5－5）中心有螺纹孔，固定座（5－6）上有螺纹的一端穿过封板（5－5）中心孔，与封板（5－5）中心螺纹孔采用螺纹连接，固定座（5－6）上设有固定孔，通过设在梁体上（1、3）的固定销轴（5－9）进行固定。可自锁固定的弹性钢棒一端固定在固定座上，另一端在滑道导杆的滑道内滑动，当侧推千斤顶收回时，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）由滑道导杆（5－1）上的滑道固定位置A处弹开，沿滑道自行运动到滑道固定位置B，实现侧护板（2和4）的收回锁紧；当侧推千斤顶（5）再次收回动作时，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）由滑道的固定位置B上弹开自行运行到滑道固定位置A，实现侧护板（2和4）的伸出锁紧。
如图2、图3、图4所示，侧推千斤顶（6）与自锁式活动侧护板固定装置分开，并行布置，侧推千斤顶（6）只采取收回的单向动作，动作方向与普通圆柱式螺旋弹簧（5－2）的可压缩方向一致，侧推千斤顶（6）最大行程不能超过圆柱弹簧（5－2）的最大压缩量，且滑道导杆（5－1）的滑道长度应超过侧推千斤顶（6）的最大行程。
如图3、图4所示，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）为圆柱体，形状如“［”形，有一定弹性，一端固定在固定座（5－6）内，另一端可钩住滑道导杆（5－1）的固定位置A或固定位置B，同时能在滑道内自由滑动，实现滑道导杆（5－1）的锁紧功能以及来回动作，实现活动侧护板（4）的锁紧与来回运动。
如图4所示，整套装置包括滑道导杆（5－1）、圆柱式螺旋弹簧（5－2）、可自锁固定的弹性钢棒（5－3）、套筒（5－4）、封板（5－5）、固定座（5－6）、止动螺栓（5－7）、滑道导杆固定销轴（5－8）、固定销轴（5－9）。固定座（5－6）一端带有锥形面，锥形面能够伸入螺旋弹簧（5－2）内，锥形面的末端设有台阶面，作为螺旋弹簧（5－2）的定位面，固定座（5－6）上有固定孔，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）的一端穿入该孔用以固定滑道导杆（5－1）；另一端带有螺纹穿过封板（5－5）的中心孔通过螺纹连接，将可自锁固定的弹性钢棒（5－1）滑道导杆（5－1）和螺旋弹簧（5－2）固定在套筒（5－4）内；固定座（5－6）带有螺纹的一侧最外端设有固定孔，梁体上的固定销轴（5－9）穿过固定座（5－6）的固定孔，将整套装置的固体在梁体内。
上述实施例是对本发明的有效实施方式进行描述，并非对本方面的范围进行限定，在不脱离本发明的设计精神前提下，普通工程技术人员对本发明做出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，包括滑道导杆（5－1）、圆柱式螺旋弹簧（5－2）、可自锁固定的弹性钢棒（5－3）、套筒（5－4）、封板（5－5）、固定座（5－6）、止动螺栓（5－7）、滑道导杆固定销轴（5－8）、固定销轴（5－9），其特征在于：所述的滑道导杆（5－1）、圆柱式螺旋弹簧（5－2）、可自锁固定的弹性钢棒（5－3）和固定座（5－6）整体封装在套筒（5－4）内，套筒（5－4）一端用封板（5－5）封住，封板（5－5）中心有螺纹孔，固定座（5－6）上有螺纹的一端穿过封板（5－5）中心孔，与封板（5－5）中心螺纹孔采用螺纹连接，固定座（5－6）上设有固定孔，通过设在梁体上（1和3）的固定销轴（5－9）将整套装置进行固定，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）一端固定在固定座（5－6）上，另一端在滑道导杆（5－1）的滑道内滑动，当侧推千斤顶（6）动作时，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）由滑道导杆（5－1）上的滑道固定位置A处弹开，沿滑道自行运动到滑道固定位置B，实现侧护板（2和4）的收回锁紧，当侧推千斤顶（5）动作时，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）由滑道的固定位置B上弹开自行运行到滑道固定位置A，实现侧护板（2和4）的伸出锁紧。
2.根据权利要求1所述的一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，其特征在于：滑道导杆（5－1）与活动侧护板（4）上的导向座（4－1）通过滑道导杆固定销轴（5－8）固定，当侧推千斤顶（6）动作时，由于侧推千斤顶（6）的作用力远大于圆柱式螺旋弹簧（5－2）的作用力，在侧推千斤顶（6）收力作用下，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）由滑道导杆（5－1）上的滑道固定位置A上弹开，沿滑道自行运动到滑道固定位置B，实现活动侧护板（4）的收回锁紧，当侧推千斤顶（6）再次动作叶，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）由滑道导杆（5－1）上的滑道固定位置B上弹开，自行沿滑道运行到滑道固定位置A，实现活动侧护板（4）的伸出锁紧。
3.根据权利要求1、2所述的一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，其特征在于：滑道导杆（5－1）内设有导向槽，止动螺栓（5－7）穿过套筒（5－4）进入导向槽内，防止滑道导杆（5－1）转动，同时止动螺栓（5－7）在滑道导杆（5－1）上的导向槽内兼具导向作用，让滑道导杆（5－1）伸出和收回时动作自如。
4.根据权利要求1、2、3所述的一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，其特征在于：滑道导杆（5－1）为圆柱体，直径大的一端设有固定孔，与活动侧护板（4）的导向座（4－1）通过滑道导杆固定销轴（5－8）连接，以推动活动侧护板（4）来回运动，滑道导杆（5－1）的另一端直径小的一端能够伸入圆柱式螺旋弹簧（5－2）内，小杆径与大杆径错台形成的台阶面为圆柱式螺旋弹簧（5－2）的定位面，达到圆柱式螺旋弹簧（5－2）驱动滑道导杆（5－1）和滑道导杆（5－1）在侧推千斤顶（6）作用下推动螺旋弹簧（5－2）的目的，伸入螺旋弹簧（5－2）内的一侧滑道导杆（5－1）上设有滑道，滑道的两端有固定位置A和固定位置B，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）若置于固定位置A便实现了活动侧护板（4）的伸出锁紧，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）若置于固定位置B便实现了活动侧护板（4）的收回锁紧，在井下运输时，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）置于固定位置B，活动侧护板（4）处于收回锁紧状态，这时液压支架梁体宽度最小，便于井下运输，在井下生产时，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）置于固定位置A，这时控制侧推千斤顶（6）动作的操纵阀（7）位于中位，侧推千斤顶（6）活塞腔和活塞杆腔与回液管路相通，侧推千斤顶（6）处于随动状态，侧推千斤顶（6）基本没有侧推力，滑道导杆（5－1）在螺旋弹簧（5－2）的弹力作用下，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）随架间距离的不同，能够在滑道内自由滑动，实现液压支架的架间密封，滑道导杆（5－1）上有导向槽，与止动螺栓（5－7）配合，防止滑道导杆（5－1）的转动，同时达到滑道导杆（5－1）来回运动时的导向作用。
5.根据权利要求1、2、3、4所述的一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，其特征在于：可自锁固定的弹性钢棒（5－3）为圆柱体，形状如“［”形，有一定弹性，一端固定在固定座（5－6）内，另一端可钩住滑道导杆（5－1）的固定位置A或固定位置B，同时能在滑道内自由滑动，实现滑道导杆（5－1）的锁紧功能以及来回动作，达到活动侧护板（4）的锁紧与来回运动功能。
6.根据权利要求1、2、3、4、5所述的一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，其特征在于：固定座（5－6）一端带有锥形面，锥形面能够伸入螺旋弹簧（5－2）内，锥形面的末端设有台阶面，作为螺旋弹簧（5－2）的定位面，固定座（5－6）上有固定孔，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）的一端穿入该孔将滑道导杆（5－1）固定，另一端带有螺纹穿过封板（5－5）的中心孔通过螺纹连接，将可自锁固定的弹性钢棒（5－3）滑道导杆（5－1）和螺旋弹簧（5－2）固定在套筒（5－4）内，固定座（5－6）带有螺纹的一侧最外端设有固定孔，梁体（3）上的固定销轴（5－9）穿过固定座（5－6）的固定孔，将一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置的固体在梁体（3）内。
7.根据权利要求1、2、3、4、5、6所述的一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，其特征在于：套筒（5－4）的一端设有封板（5－5），封板（5－5）与套筒（5－4）的一端通过焊接固定，封板（5－5）中心设有螺纹，固定座（5－6）的带有螺纹的一端穿过封板（5－5），通过螺纹连接，实现一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置的端部封装。
8.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7所述的一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，其特征在于：套筒（5－4）一端设有封板（5－5），封板（5－5）固定在套筒（5－4）的一端，滑道导杆（5－1）、圆柱式螺旋弹簧（5－2）、可自锁固定的弹性钢棒（5－3）和固定座（5－6）都封装在套筒（5－4）内部，封板（5－5）通过螺纹连接的方式将固定座（5－6）固定，套筒（5－4）的另一端装有止动螺栓（5－7），止动螺栓（5－7）穿过套筒（5－4）伸入到滑道导杆（5－1）的导向槽内，防止滑道导杆（5－1）转动，实现一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置的整体封装。
9.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8所述的一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，其特征在于：侧推千斤顶（6）与自锁式活动侧护板固定装置分开，并行布置，侧推千斤顶（6）只采取收回的单向动作，动作方向与普通圆柱式螺旋弹簧（5－2）的可压缩方向一致，侧推千斤顶（6）最大行程不能超过圆柱弹簧（5－2）的最大压缩量，滑道导杆（5－1）的滑道长度超过侧推千斤顶（6）的最大行程。
10.根据权利要求1、2、4、5、6、7、8、9所述的一种整装单向操纵自锁式活动侧护板固定装置，其特征在于：活动侧护板（4）收回锁紧时，普通圆柱式螺旋弹簧（5－2）还有一定的可压缩量，侧推千斤顶（6）这时仍有一段很小的行程，若活动侧护板（4）需要伸出，操作操纵阀（7）让侧推千斤顶（6）进行动作，梁体（3）上有活动侧护板（4）限位装置（3－2）保护侧推千斤顶（6）过度操作，活动侧护板（4）收回到限位状态时，将控制侧推千斤顶（6）动作的操纵阀（7）置于中位，这时当可自锁固定的弹性钢棒（5－3）由滑道固定位置B上弹开，螺旋弹簧（5－2）弹出时，侧推千斤顶（6）处于随动状态，螺旋弹簧（5－2）推动滑道导杆（5－1）向外运动，滑道导杆（5－1）再推动活动侧护板（4）向外运动，实现活动侧护板（4）伸出动作，若没有邻架支架进行限位，则滑道导杆（5－1）就直接运行到滑道固定位置A，若有邻架支架进行限位，根据架间距离的不同，可自锁固定的弹性钢棒（5－3）在滑道导杆（5－1）上的滑道内自动滑动，实现液压支架的架间密封。
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