CN108952779B - 临时支护与铺网装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种临时支护与铺网装置，包括机架、临时支护机构和自动铺网机构；临时支护机构包括：下稳定支撑、下稳定油缸、升降油缸、连杆调平机构、连接座和接顶梁；自动铺网机构包括：卷网提升油缸、卷网提升机构和卷网托架；下稳定支撑和下稳定油缸均与机架连接，下稳定支撑与下稳定油缸之间销连接，升降油缸的两端分别与机架和连接座连接，接顶梁与机架连接，卷网提升油缸的两端分别与卷网提升机构和机架连接，卷网托架与卷网提升机构滑动连接。本发明解决了现有技术中采用人工操作的方式进行支护与铺网作业带来的工作效率低、恶劣危险的环境影响了工作人员的健康和安全的技术问题。

Description

临时支护与铺网装置

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及一种临时支护与铺网装置。

背景技术

目前随着巷道掘进速度和采煤量的提高，对支护与铺网安全性提出了新的要求，现有技术中，支护与铺网的工作仍需人工手动作业，但是采用人工手动作业使操作人员体力消耗较大，此外呼吸性粉尘、操作人员处于空顶区等危险因素也严重威胁着工作人员的健康和安全。

发明内容

基于以上问题，本发明提出一种临时支护与铺网装置，解决了现有技术中采用人工操作的方式进行支护与铺网作业带来的工作效率低、恶劣危险的环境影响了工作人员的健康和安全的技术问题。

本发明提出一种临时支护与铺网装置，包括：

机架、临时支护机构和自动铺网机构；

临时支护机构包括：下稳定支撑、下稳定油缸、升降油缸、连杆调平机构、连接座和接顶梁；自动铺网机构包括：卷网提升油缸、卷网提升机构和卷网托架；

下稳定支撑和下稳定油缸均与机架连接，下稳定支撑与下稳定油缸之间销连接，升降油缸的两端分别与机架和连接座连接，接顶梁与机架连接，卷网提升油缸的两端分别与卷网提升机构和机架连接，卷网托架与卷网提升机构滑动连接；

下稳定油缸伸缩时带动下稳定支撑向下或向上旋转，升降油缸伸缩时带动连接座运动，继而带动接顶梁运动，经过动力学铰点优化过的连杆调平机构用于使接顶梁保持水平，卷网提升油缸驱动卷网提升机构带动卷网托架提升，当卷网的一端固定在顶板时，随着外部的拉力，接顶梁中的弹性网片支撑将卷网平铺在顶板上。

此外，下稳定支撑的下端还设置有可旋转的稳定靴。

此外，接顶梁包括：主梁、支撑盘、球头、大螺栓和弹性网片支撑；

主梁通过销与连接座连接，球头通过大螺栓与主梁固定连接，球头与支撑盘球铰，弹性网片支撑固定在主梁上。

此外，卷网提升机构包括：形成平行四连杆机构的卷网提升下连杆、卷网提升上连杆、卷网提升前连杆和连接套筒，卷网提升前连杆与连接套筒固定连接，连接套筒与卷网托架连接，卷网提升油缸推动卷网提升上连杆向上旋转，进而带动卷网提升机构向上旋转。

此外，卷网托架包括：通过螺栓固定在卷网提升机构上的中央卷网托架，以及与卷网提升机构滑动连接的左内侧卷网托架、左外侧卷网托架、右内侧卷网托架和右外侧侧卷网托架；

中央卷网托架通过螺栓固定在卷网提升机构上，左内侧卷网托架、左外侧卷网托架、右内侧卷网托架和右外侧侧卷网托架与卷网提升机构滑动连接。

此外，卷网托架在水平方向上安装有液压伸缩油缸，液压伸缩油缸用于调节卷网托架的水平宽度。

此外，连杆调平机构包括：底座、下连杆、上连杆、掩护梁和主梁，底座与机架固定，下连杆和上连杆的下端与底座销轴连接，下连杆和上连杆的上端与主梁销轴连接，主梁上端与连接座连接，掩护梁上端和下端分别与连接座和主梁连接，升降油缸通过连接座带动连杆调平机构上下移动。

此外，下稳定支撑和下稳定油缸均与机架销接。

此外，升降油缸与连接座连接方式包括：球角连接或销接。

通过采用上述技术方案，具有如下有益效果：

本发明解决了现有技术中采用人工操作的方式进行支护与铺网作业带来的工作效率低、恶劣危险的环境影响了工作人员的健康和安全的技术问题。采用本发明提供的临时支护与铺网装置使支护和铺网工作通过机械完成，从而不需要人工去完成，减少了作业人员的劳动强度，提高了支护效率，使作业人员不需要受到作业的恶劣环境的影响，提高了施工的安全系数。

附图说明

图1是本发明一个实施例提供的临时支护与铺网装置的主视图；

图2是本发明一个实施例提供的临时支护与铺网装置中接顶梁的示意图；

图3是本发明一个实施例提供的临时支护与铺网装置中提升机构的示意图；

图4是本发明一个实施例提供的临时支护与铺网装置中卷网托架的示意图；

图5是本发明一个实施例提供的临时支护与铺网装置中连杆调平机构的示意图；

图6是本发明一个实施例提供的临时支护与铺网装置的极限尺寸示意图；

图7是本发明一个实施例提供的临时支护与铺网装置和巷道关系示意图。

附图标记对照表：

1-机架 2-下稳定支撑 3-下稳定油缸

4-升降油缸 5-接顶梁 6-卷网提升油缸

7-卷网提升机构 8-卷网托架 9-连杆调平机构

10-连接座 51-主梁 52-支撑盘

53-球头 54-大螺栓 55-弹性网片支撑

71-卷网提升下连杆 72-卷网提升上连杆 73-卷网提升前连杆

74-连接套筒 81-中央卷网托架 82-左内侧卷网托架

83-左外侧卷网托架 84-右内侧卷网托架 85-右外侧卷网托架

91-底座 92-下连杆 93-上连杆

94-掩护梁 95-主梁

具体实施方式

以下结合具体实施方案和附图对本发明进行进一步的详细描述。其只意在详细阐述本发明的具体实施方案，并不对本发明产生任何限制，本发明的保护范围以权利要求书为准。

参照图1，本发明提出一种临时支护与铺网装置，包括：

机架1、临时支护机构和自动铺网机构；

临时支护机构包括：下稳定支撑2、下稳定油缸3、升降油缸4、连杆调平机构9、连接座10和接顶梁5；自动铺网机构包括：卷网提升油缸6、卷网提升机构7和卷网托架8；

下稳定支撑2和下稳定油缸3均与机架1连接，下稳定支撑2与下稳定油缸3之间销连接，升降油缸4的两端分别与机架1和连接座10连接，接顶梁5与机架1连接，卷网提升油缸6的两端分别与卷网提升机构7和机架1连接，卷网托架8与卷网提升机构7滑动连接；

下稳定油缸3伸缩时带动下稳定支撑2向下或向上旋转，升降油缸4伸缩时带动连接座10运动，继而带动接顶梁5运动，经过动力学铰点优化过的连杆调平机构9用于使接顶梁5保持水平，卷网提升油缸6驱动卷网提升机构7带动卷网托架8提升，当卷网的一端固定在顶板时，随着外部的拉力，接顶梁5中的弹性网片支撑55将卷网平铺在顶板上。

本实施例提供的临时支护与铺网装置的工作原理为：临时支护机构的下稳定油缸3伸出带动下稳定支撑2向下旋转接底，临时支护机构的升降油缸4带动连接座10运动，然后连接座10带动接顶梁5与顶板接触。此时支护完成了接底和接顶的工作。可选地，连接座10通过销连接接顶梁5。

在铺网时，将卷网放置在卷网托架8中，卷网提升机构7通过卷网提升油缸6的驱动将卷网托架8提升至适当的高度后，将卷网的一端固定在顶板上，随着两臂锚杆钻车向前行驶，卷网可以顺势拉开，同时弹性网片支撑55将网卷平铺在顶板上。升降油缸4通过连接座10带动多连杆调平机构9上下移动，连杆调平机构9经过动力学铰点优化后保证了连接座10水平控制精度为正负2°以内，实现了连接座10受力方向为垂直方向。弹性网片支撑55本身具有较大的弹性，可以实现卷网与顶板的紧密贴合，并且使弹性网片支撑55能够快速拆卸，以保证整机的通过性。图1中虚线部分为临时支护与铺网装置的最低的状态，实线部分为临时支护与铺网装置的最高的状态。

可选地，本实施例中提到的两臂锚杆钻车上的行走装置设置有转速传感器、陀螺仪定向巡航控制和空间距离测量系统，这两者能够保证临时支护机构和自动铺网机构同时处于水平状态时，两臂锚杆钻车与巷道之间的相对位置，通过自动测量行走装置的行走距离保证了每排锚杆间距与设定开采工艺参数一致，随着两臂锚杆钻车向前行驶，通过弹性网片支撑55可以使网卷可以顺势展开平铺到顶板上，实现了铺网。

本实施例解决了现有技术中采用人工操作的方式进行支护与铺网作业带来的工作效率低、恶劣危险的环境影响了工作人员的健康和安全的技术问题。采用本实施例提供的临时支护与铺网装置使支护和铺网工作通过机械完成，从而不需要人工去完成，减少了作业人员的劳动强度，提高了支护效率，使作业人员不需要受到作业的恶劣环境的影响，提高了施工的安全系数。

在其中的一个实施例中，下稳定支撑2的下端还设置有可旋转的稳定靴。参照图6所示，稳定靴11用于支撑下稳定支撑2，通过设置可旋转的稳定靴11提供给下稳定支撑2更好的支撑。

如图2所示，在其中的一个实施例中，接顶梁5包括：主梁51、支撑盘52、球头53、大螺栓54和弹性网片支撑55；

主梁51通过销与连接座10连接，球头53通过大螺栓54与主梁51固定连接，球头53与支撑盘52球铰，弹性网片支撑55固定在主梁51上。

主梁51通过销与连接座10连接，实现了主梁51与连接座10左右摆动，通过球头53与主梁51固定连接，球头53与支撑盘52球铰，实现球头53相对支撑盘52的三个自由度的旋转，以适应顶板的起伏，保证系统整体不受侧向力。

参照图3，在其中的一个实施例中，卷网提升机构7包括：形成平行四连杆机构的卷网提升下连杆71、卷网提升上连杆72、卷网提升前连杆73和连接套筒74，卷网提升前连杆73与连接套筒74固定连接，连接套筒74与卷网托架8连接，卷网提升油缸6推动卷网提升上连杆72向上旋转，进而带动卷网提升机构7向上旋转。

本实施例通过卷网提升机构7的平行四连杆机构保证了卷网托架8在上升和下降的过程中角度不会发生变化，放置卷网脱落。

参照图4，在其中的一个实施例中，卷网托架8包括：通过螺栓固定在卷网提升机构7上的中央卷网托架81，以及与卷网提升机构7滑动连接的左内侧卷网托架82、左外侧卷网托架83、右内侧卷网托架84和右外侧侧卷网托架85，

中央卷网托架81通过螺栓固定在卷网提升机构7上，左内侧卷网托架82、左外侧卷网托架83、右内侧卷网托架84和右外侧侧卷网托架85与卷网提升机构7滑动连接。

左内侧卷网托架82、左外侧卷网托架83、右内侧卷网托架84和右外侧侧卷网托架85都具有快速拆卸性能，以保证整机的通过性。

在其中的一个实施例中，卷网托架8在水平方向上安装有液压伸缩油缸，液压伸缩油缸用于调节卷网托架8的水平宽度。通过安装液压伸缩油缸，用来实现水平宽度的调节，如水平宽度由2.28m调至5.0m，以适应不同宽度巷道。

参照图5，在其中的一个实施例中，连杆调平机构9包括：底座91、下连杆92、上连杆93、掩护梁94和主梁95，底座91与机架1固定，下连杆92和上连杆93的下端与底座91销轴连接，下连杆92和上连杆93的上端与主梁95销轴连接，主梁95上端与连接座10连接，掩护梁94上端和下端分别与连接座10和主梁95连接，升降油缸4通过连接座10带动连杆调平机构9上下移动。

升降油缸4通过连接座10带动连杆调平机构9上下移动，连杆调平机构9经过动力学铰点优化后能够保证连接座10水平控制精度为正负2°以内，实现了连接座10受力力方向为垂直方向。

在其中的一个实施例中，下稳定支撑2和下稳定油缸3均与机架1销接。通过销接的方式使其可以进行拉伸。

在其中的一个实施例中，升降油缸4与连接座10连接方式包括：球角连接或销接。

在其中的一个实施例中，本发明提出一种临时支护与铺网装置，包括：

机架1、临时支护机构和自动铺网机构；临时支护机构包括：下稳定支撑2、下稳定油缸3、升降油缸4、连杆调平机构9、连接座10和接顶梁5；自动铺网机构包括：卷网提升油缸6、卷网提升机构7和卷网托架8；

下稳定支撑2和下稳定油缸3均与机架1连接，下稳定支撑2与下稳定油缸3之间销连接，升降油缸4的两端分别与机架1和连接座10连接，接顶梁5与机架1连接，卷网提升油缸6的两端分别与卷网提升机构7和机架1连接，卷网托架8与卷网提升机构7滑动连接；下稳定支撑2的下端还设置有可旋转的稳定靴。接顶梁5包括：主梁51、支撑盘52、球头53、大螺栓54和弹性网片支撑55；主梁51通过销与连接座10连接，球头53通过大螺栓54与主梁51固定连接，球头53与支撑盘52球铰，弹性网片支撑55固定在主梁51上，卷网提升机构7包括：形成平行四连杆机构的卷网提升下连杆71、卷网提升上连杆72、卷网提升前连杆73和连接套筒74，卷网提升前连杆73与连接套筒74固定连接，连接套筒74与卷网托架8连接，卷网提升油缸6推动卷网提升上连杆72向上旋转，进而带动卷网提升机构7向上旋转，卷网托架8包括：通过螺栓固定在卷网提升机构7上的中央卷网托架81，以及与卷网提升机构7滑动连接的左内侧卷网托架82、左外侧卷网托架83、右内侧卷网托架84和右外侧侧卷网托架85，中央卷网托架81、左内侧卷网托架82、左外侧卷网托架83、右内侧卷网托架84和右外侧侧卷网托架85，中央卷网托架81通过螺栓固定在连接套筒74上，左内侧卷网托架82、左外侧卷网托架83、右内侧卷网托架84和右外侧侧卷网托架85与连接套筒74滑动连接。卷网托架8在水平方向上安装有液压伸缩油缸，液压伸缩油缸用于调节卷网托架8的水平宽度。连杆调平机构9包括：底座91、下连杆92、上连杆93、掩护梁94和主梁95，底座91与机架1固定，下连杆92和上连杆93的下端与底座91销轴连接，下连杆92和上连杆93的上端与主梁95销轴连接，主梁95上端与连接座10连接，掩护梁94上端和下端分别与连接座10和主梁95连接，升降油缸4通过连接座10带动连杆调平机构9上下移动。下稳定支撑2和下稳定油缸3均与机架1销接。升降油缸4与连接座10连接方式包括：球角连接或销接。

参照图6所示，临时支护机构和自动铺网机构在机身不动的情况下可满足宽6000mm巷道的顶板和侧帮维护；临时支护机构和自动铺网机构在拆卸部分零件后可实现最小1400mm的宽度，极大提高了巷道的适应性。如图7所示，在临时支护与铺网装置、巷道和卷网的相对关系的图示中，A为卷网，B为巷道截面。

本实施例减少了作业人员的劳动强度，提高了支护效率，使作业人员不需要受到作业的恶劣环境的影响，提高了施工的安全系数。

以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种临时支护与铺网装置，其特征在于，包括：

机架、临时支护机构和自动铺网机构；

临时支护机构包括：下稳定支撑、下稳定油缸、升降油缸、连杆调平机构、连接座和接顶梁；自动铺网机构包括：卷网提升油缸、卷网提升机构和卷网托架；

下稳定支撑和下稳定油缸均与机架连接，下稳定支撑与下稳定油缸之间销连接，升降油缸的两端分别与机架和连接座连接，接顶梁与机架连接，卷网提升油缸的两端分别与卷网提升机构和机架连接，卷网托架与卷网提升机构滑动连接；

下稳定油缸伸缩时带动下稳定支撑向下或向上旋转，升降油缸伸缩时带动连接座运动，继而带动接顶梁运动，经过动力学铰点优化过的连杆调平机构用于使接顶梁保持水平，卷网提升油缸驱动卷网提升机构带动卷网托架提升，当卷网的一端固定在顶板时，随着外部的拉力，接顶梁中的弹性网片支撑将卷网平铺在顶板上。

2.根据权利要求1所述的临时支护与铺网装置，其特征在于，

下稳定支撑的下端还设置有可旋转的稳定靴。

3.根据权利要求1所述的临时支护与铺网装置，其特征在于，

接顶梁包括：主梁、支撑盘、球头、大螺栓和弹性网片支撑；

主梁通过销与连接座连接，球头通过大螺栓与主梁固定连接，球头与支撑盘球铰，弹性网片支撑固定在主梁上。

4.根据权利要求1所述的临时支护与铺网装置，其特征在于，

卷网提升机构包括：形成平行四连杆机构的卷网提升下连杆、卷网提升上连杆、卷网提升前连杆和连接套筒，卷网提升前连杆与连接套筒固定连接，连接套筒与卷网托架连接，卷网提升油缸推动卷网提升上连杆向上旋转，进而带动卷网提升机构向上旋转。

5.根据权利要求1所述的临时支护与铺网装置，其特征在于，

卷网托架包括：通过螺栓固定在卷网提升机构上的中央卷网托架，以及与卷网提升机构滑动连接的左内侧卷网托架、左外侧卷网托架、右内侧卷网托架和右外侧侧卷网托架；

中央卷网托架通过螺栓固定在卷网提升机构上，左内侧卷网托架、左外侧卷网托架、右内侧卷网托架和右外侧侧卷网托架与卷网提升机构滑动连接。

6.根据权利要求5所述的临时支护与铺网装置，其特征在于，

卷网托架在水平方向上安装有液压伸缩油缸，液压伸缩油缸用于调节卷网托架的水平宽度。

7.根据权利要求1所述的临时支护与铺网装置，其特征在于，

连杆调平机构包括：底座、下连杆、上连杆、掩护梁和主梁，底座与机架固定，下连杆和上连杆的下端与底座销轴连接，下连杆和上连杆的上端与主梁销轴连接，主梁上端与连接座连接，掩护梁上端和下端分别与连接座和主梁连接，升降油缸通过连接座带动连杆调平机构上下移动。

8.根据权利要求1至7任一项所述的临时支护与铺网装置，其特征在于，

下稳定支撑和下稳定油缸均与机架销接。

9.根据权利要求1至7任一项所述的临时支护与铺网装置，其特征在于，

升降油缸与连接座连接方式包括：球铰连接或销接。

Images