CN111691905B - 综采工作面支架安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及采煤技术领域，公开了一种综采工作面支架安装方法。该综采工作面支架安装方法在平巷和切眼导硐中均铺设有轨道，通过旋转平台实现移动滑车的转向，支架可以全程通过轨道运输至安装位置，移动滑车不脱离轨道，有利于移动滑车的回收进行下一个支架的安装，可以有效提高移动滑车的安装效率，并提高是施工的安全性，降低事故风险。

Description

综采工作面支架安装方法

技术领域

本发明涉及采煤技术领域，尤其是一种综采工作面支架安装方法。

背景技术

现综采工作面支架传统的安装方式是横向安装，即，综采工作面支架长度方向以垂直于切眼轴线的方向进入切眼，沿切眼最终到达支架安装处。综采工作面支架横向安装具有安装工序简单，支架下放方便的优点。由于综采工作面支架长度约7米，综采工作面支架传横向安装切眼导硐需要一次开帮，切眼导硐开帮后跨度至少也需达到7米，切眼跨度大、长度长。采煤过程中，常遇到开采煤层与上覆煤层层间距较近(小于10米)，而上覆煤层工作面已回采(综采工作面位于采空区下方)的情形。在这种情形下，采用传统的综采工作面支架横向安装，由于切眼导硐一次开帮后跨度大、长度长，顶板又在采空区下方，顶板极易变形，顶板整体性差，因而在安装过程中无法在巷中用单体做加强支护(单体加强支护差)，当顶板出现压力聚增时易出现冒顶。因此在这种情况下，采用传统的综采工作面支架横向安装方式存在较大安全隐患。

针对上述问题，申请人研发了一种新的综采工作面支架安装方案，并在之前申请公开号为CN110344870A的专利申请，在该专利先开设切眼导硐，并在切眼导硐下口端开帮形成长度满足一个综采工作面支架横向调向安装要求的综采支架安装段，综采工作面支架安装时可先安装好一部后，再对切眼导硐二次开帮，即综采工作面支架采用纵向进入逐渐开帮安装的方式，这样切眼导硐除较短的综采支架安装段外，其余跨度只需满足综采工作面支架纵向进入即可，其跨度小，如此在支架安装时，其顶板采用常用的锚杆、锚索和单体加强支护即可到达很好的支护效果，从而降低了综采工作面位于采空区下方，开采煤层与上覆煤层层间距较近的情况下的综采工作面支架安装的安全隐患。

在上述专利申请中，支架从回风巷纵向运输进入切眼导硐的主要采用了两种方式，其一是层面甩道方式，将回风巷轨道延伸至切眼导硐内，回风巷轨道至切眼导硐上口段钉成弯道，直接将载有支架的移动滑车甩入切眼导硐，其二是轨道不延伸至切眼导硐，利用三架绞车实现移动滑车的转向调整。但是此两种方式都有一定的缺陷，前者转弯是安全可靠性差，支架有倾倒的可能，该点出现问题处理难度大，转弯点轨道铺设难度十分大，容易出现脱轨现象；后者操作复杂要求较高，转向工作效率较低。此外，两种方式，在切眼导硐后段均不能安装轨道，移动滑车需要脱离轨道运行，在支架安装后，空车仍然需要使用2-3台绞车配合，才能回收上轨道，这又会一定程度上降低施工效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种安全性和施工效率更高的综采工作面支架安装方法。

本发明公开的综采工作面支架安装方法包括如下步骤：

在平巷和切眼导硐中分别铺设轨道，在平巷轨道和切眼导硐轨道之间设置旋转平台；

将支架纵向固定于移动滑车上，沿平巷轨道牵引移动；

调整旋转平台，使其与平巷轨道保持对接，将运载有支架的移动滑车从平巷轨道移动到旋转平台上；

解除旋转平台与平巷轨道的对接，转动旋转平台，并使其与切眼导硐轨道对接，将运载有支架的移动滑车从旋转平台移动至切眼导硐轨道上；

通过移动滑车将支架沿切眼导硐轨道纵向运输到安装位置，从移动滑车上卸下支架，调整为横向后进行安装。

优选地，在平巷与切眼导硐相对的一侧设置有主绞车和副绞车，在切眼导硐轨道的尽头安装卸车装置，所述切眼导硐为斜巷，支架从切眼上山向下输送；

当移动滑车将支架运载至安装位置后，移动滑车与卸车装置碰头紧靠，在远离切眼导硐轨道尽头的一方设置第一滑轮，将主绞车的缆绳与支架相连接，副绞车的缆绳绕过第一滑轮与支架的相连接；

将支架与移动滑车的固定解开，使支架与移动滑车处于活动状态，松动主绞车，张紧副绞车，支架通过卸车装置卸车下放，直至支架的一端与地面接触实现支撑；

在支架的侧方设置第二滑轮，将副绞车缆绳与支架解开连接，再将副绞车缆绳绕过第二滑轮与支架未接触地面的一端相连，启动副绞车张紧牵引支架，同时松动主绞车，使支架在副绞车的牵引下绕其接触地面的端角为中心旋转，并逐步下放至预定位置。

优选地，在支架卸车之前，先将移动滑车与切眼导硐轨道连接固定，并将移动滑车前端车底垫实，防止卸下支架时移动滑车上翘掉道。

优选地，在平巷与切眼导硐相对的一侧设置有主绞车和副绞车；

在运载有支架的移动滑车从平巷轨道移动到旋转平台后，将主绞车缆绳与移动滑车相连接，将副绞车缆绳与支架相连接，然后再解除旋转平台与平巷轨道的对接，利用副绞车牵引旋转平台转动与切眼导硐轨道对接。

优选地，所述旋转平台包括底座和旋转座，所述旋转座通过回转轴承连接于底座上，所述旋转座上设置有衔接导轨，所述衔接导轨连接有前推机构；

在利用移动滑车将支架从平巷运输到切眼导硐时，先调整旋转平台使衔接导轨正对平巷轨道，利用前推机构推动衔接导轨与平巷轨道对接，将运载有支架的移动滑车从平巷轨道移动到衔接导轨上，然后利用前推机构收回衔接导轨，解除与平巷轨道的连接，转动旋转平台使衔接导轨正对切眼导硐轨道，利用前推机构推动衔接导轨与切眼导硐轨道对接，再将运载有支架的移动滑车从衔接导轨移动到切眼导硐轨道上。

优选地，所述衔接导轨的旁边设置有转轴，所述转轴上设置有活动阻车器，所述活动阻车器与转轴在周向上固定、轴向上滑动配合，所述衔接导轨上相对于活动阻车器的另一端设置有固定阻车器，所述前推机构与活动阻车器相连接，所述转轴连接有转动驱动机构，所述活动阻车器打开状态时位于衔接导轨旁，由转轴带动旋转后位于衔接导轨的轨面上转变为阻车状态；

在利用旋转平台转移移动滑车时，调整旋转平台使衔接导轨设置有活动阻车器的一端正对平巷轨道，所述前推机构推动衔接导轨与平巷轨道对接，同时推动处于打开状态的活动阻车器沿转轴前移；

所述移动滑车从平巷轨道移动到衔接导轨后，转动驱动机构驱动转轴旋转，带动活动阻车器转变为阻车状态，所述前推机构回收衔接导轨，活动阻车器移动至移动滑车的车轮下方，与车轮前方的固定阻车器共同作用，将移动滑车位置固定；

转动旋转平台使衔接导轨设置有活动阻车器的一端正对切眼导硐轨道，转动驱动机构驱动转轴旋转，带动活动阻车器转变为打开状态，并利用前推机构推动衔接导轨与切眼导硐轨道对接，移动滑车从衔接导轨进入切眼导硐轨道。

优选地，所述活动阻车器设置有挡板，所述前推机构连接有推移连接件，所述活动阻车器连接有轴向弹性件，当活动阻车器处于打开状态时，所述挡板与推移连接件相正对，当活动阻车器处于阻车状态时，所述挡板与推移连接件相错开；

在前推机构推动衔接导轨与平巷轨道对接时，同时推动推移连接件，通过推移连接件推动挡板，使处于打开状态的活动阻车器沿转轴前移；

所述移动滑车从平巷轨道移动到衔接导轨后，转动驱动机构驱动转轴旋转，带动活动阻车器转变为阻车状态，挡板与推移连接件相错开，活动阻车器在轴向弹性件的作用下，移动至移动滑车的车轮下方，与车轮前方的固定阻车器共同作用，将移动滑车位置固定。

优选地，所述旋转座上对应活动阻车器前移的位置设置有定位机构，所述定位机构一端为与旋转座相铰接的铰接端，另一端为与活动阻车器相适配的定位端，所述定位端背离活动阻车器的一侧设置有定位弹性件；

在前推机构推动活动阻车器沿转轴前移时，定位机构的定位端在定位弹性件的作用下压住活动阻车器，将处于打开状态的活动阻车器固定；

在转动驱动机构通过转轴带动活动阻车器转变为阻车状态时，活动阻车器脱离定位机构的束缚，移动至移动滑车的车轮下方发挥阻车作用；

在转动旋转平台使衔接导轨正对切眼导硐轨道后，转动驱动机构带动活动阻车器转变为打开状态，前推机构推动衔接导轨与切眼导硐轨道对接，同时推动活动阻车器前移被定位机构固定，移动滑车从衔接导轨进入切眼导硐轨道。

优选地，所述前推机构设置于两侧衔接导轨之间，两侧衔接导轨之间连接有前推横梁，所述前推机构通过前推横梁与衔接导轨相连接，所述前推横梁后侧设置有鱼尾板，所述鱼尾板上沿衔接导轨长度方向设置有长条孔，所述长条孔内设置有固定销，所述推移连接件为平推连杆，所述固定销连接于平推连杆上；

在前推机构通过前推横梁推动两侧衔接导轨前移时，所述固定销先与具有长条孔的鱼尾板发生相对移动，平推连杆不移动，直至固定销到达长条孔的端部，再带动平推连杆移动，进而带动活动阻车器移动，使活动阻车器的移动距离小于衔接导轨的移动距离。

优选地，所述转动驱动机构包括侧推机构、第一连杆和第二连杆，所述第一连杆通过转动轴柱设置于旋转座上，所述第二连杆与第一连杆相铰接，所述转轴上设置有转动耳，所述转动耳与第二连杆相铰接，所述侧推机构与第一连杆相铰接；

在驱动转轴旋转时，所述侧推机构推动第一连杆绕转动轴柱转动，带动第二连杆运动，第二连杆通过转动耳带动转轴转动。

本发明的有益效果是：该综采工作面支架安装方法在平巷和切眼导硐中均铺设有轨道，通过旋转平台实现移动滑车的转向，支架可以全程通过轨道运输至安装位置，移动滑车不脱离轨道，有利于移动滑车的回收进行下一个支架的安装，可以有效提高移动滑车的安装效率，并提高是施工的安全性，降低事故风险。

附图说明

图1是本发明平巷与切眼导硐交界处的布置示意图；

图2～5是支架的卸车调向示意图；

图6是卸车装置的侧视图；

图7是移动滑车进入与平巷轨道对接的旋转平台的示意图；

图8是图7状态下旋转平台的纵向视图；

图9是图8中A处的放大图；

图10是图7状态下旋转平台的横向视图；

图11是图10中B处的放大图；

图12是转动驱动机构驱动活动阻车器固定移动滑车的示意图；

图13是图12状态下旋转平台的纵向视图；

图14是图13中C处的放大图；

图15是图12状态下旋转平台的横向视图；

图16是图15中D处的放大图；

图17是旋转平台与切眼导硐轨道对接的示意图；

图18是切眼导硐轨道的示意图。

附图标记：平巷10，平巷轨道1，切眼导硐20，切眼导硐轨道2，上车场轨排201，变坡点轨排202，切眼斜巷排轨203，主绞车31，副绞车32，移动滑车4，卸车装置41，车轮42，支架5，第一滑轮61，第二滑轮62，旋转平台7，旋转座701，底座702，衔接导轨703，转轴704，活动阻车器705，定位机构706，定位弹性件707，挡板708，固定阻车器709，前推机构710，平推连杆711，鱼尾板712，前推横梁713，侧推机构714，转动轴柱715，第一连杆716，第二连杆717，转动耳718，固定销719，第一弹簧720，第二弹簧721。

具体实施方式

下面对本发明进一步说明。

本发明的综采工作面支架安装方法，包括如下步骤：

如图1所示，在平巷10和切眼导硐20中分别铺设轨道，在平巷轨道1和切眼导硐轨道2之间设置旋转平台7；平巷10是巷道轴线与矿体走向一致的水平巷10道，可以进一步分为运输巷和回风巷等，支架5的安装即需要从平巷10运输经切眼导硐20达到支架5安装位置进行安装。

安装支架5时，将支架5纵向固定于移动滑车4上，沿平巷轨道1牵引移动，支架5纵向固定是指支架5的长度方向与移动滑车4的移动方向一致，以方便支架5从窄小的切眼导硐20经过。

调整旋转平台7，使其与平巷轨道1保持对接，将运载有支架5的移动滑车4从平巷轨道1移动到旋转平台7上；解除旋转平台7与平巷轨道1的对接，转动旋转平台7，并使其与切眼导硐轨道2对接，将运载有支架5的移动滑车4从旋转平台7移动至切眼导硐轨道2上；通过旋转平台7实现移动滑车4从平巷轨道1到切眼导硐轨道2的对接，可有效提高安全性和输送效率。

通过移动滑车4将支架5沿切眼导硐轨道2纵向运输到安装位置，从移动滑车4上卸下支架5，调整为横向后进行安装。移动滑车4可以保持在轨道上进行支架5的卸载，空车可以直接沿轨道回到平巷10进行下一次运载，从而进一步提高安装效率。

在支架5卸车之前，最好先将移动滑车4与切眼导硐轨道2连接固定，并将移动滑车4前端车底垫实，防止卸下支架5时移动滑车4上翘掉道。移动滑车4运载支架5需要卸车并调整为横向安装。为了简化这一操作，如图2～5所示的实施例中，在平巷10与切眼导硐20相对的一侧设置有主绞车31和副绞车32，在切眼导硐轨道2的尽头安装卸车装置41，可以采用现有的各种卸车装置41，本实施例中采用了如图6所示的截面为直角三角形的坡形卸车装置41。

如图2所示，所述切眼导硐20为斜巷，支架5从切眼上山向下输送，当移动滑车4将支架5运载至安装位置后，移动滑车4与卸车装置41碰头紧靠，如图3所示，在远离切眼导硐轨道2尽头的一方设置第一滑轮61，将主绞车31缆绳与支架5的相连接，副绞车32的缆绳绕过第一滑轮61与支架5的相连接，第一滑轮61的安装是为了改变副绞车32的缆绳的拉力方向，使其能够向卸车方向牵引支架5，如图3所示的实施例中，第一滑轮61位于移动滑车4下方约5m的位置。

如图4所示，将支架5与移动滑车4的固定解开，使支架5与移动滑车4处于活动状态，松动主绞车31，张紧副绞车32，支架5通过卸车装置41卸车下放，直至支架5的一端与地面接触实现支撑，此时，支架5并未完全卸车还有部分位于移动滑车4上。

如图5所示，在支架5的侧方设置第二滑轮62，将副绞车32缆绳与支架5解开连接，再将副绞车32缆绳绕过第二滑轮62与支架5未接触地面的一端相连，启动副绞车32张紧牵引支架5，同时松动主绞车31，使支架5在副绞车32的牵引下绕其接触地面的端角为中心旋转，并逐步下放至预定位置。如此，利用主绞车31和副绞车32的配合，在卸车阶段就完成了支架5的转向，相对于申请人先前专利申请中公开的转向方式，节省了一台绞车，并且可以较大幅度地提高卸车效率。主绞车31和副绞车32除了辅助卸车调向外，还可辅助移动滑车4的下放。

旋转平台7是本发明的一个关键，旋转平台7的驱动可以是通过其自带的动力系统转动，也可以是通过外力转动，若在平巷10与切眼导硐20相对的一侧设置有主绞车31和副绞车32，则可以通过主绞车31和副绞车32带动其转动，具体是在运载有支架5的移动滑车4从平巷轨道1移动到旋转平台7后，将主绞车31缆绳与移动滑车4相连接，将副绞车32缆绳与支架5相连接，然后再解除旋转平台7与平巷轨道1的对接，利用副绞车32牵引旋转平台7转动与切眼导硐轨道2对接。

至于旋转平台7本身的结构，可以直接参考现有的旋转平台7设计方式，如图8所示的实施例中，所述旋转平台7包括底座702和旋转座701，所述旋转座701通过回转轴承连接于底座702上，所述旋转座701上设置有衔接导轨703，所述衔接导轨703连接有前推机构710；通常旋转平台7的回转支承的安装方式有座式安装和悬挂式安装，考虑到承受荷载和现场需求，在此优先选择座式安装旋转轴承，衔接导轨703可方便移动滑车4的移动和定位，前推机构710可以利用油缸、螺纹推杆等设备作为驱动，直接或间接与衔接导轨703，实现衔接导轨703的前后移动。

因为设置了衔接导轨703，因此，只要把衔接导轨703与平巷轨道1或者切眼导硐轨道2相对接，就可实现移动滑车4的通行过渡。在利用移动滑车4将支架5从平巷10运输到切眼导硐20时，先调整旋转平台7使衔接导轨703正对平巷轨道1，利用前推机构710推动衔接导轨703与平巷轨道1对接，将运载有支架5的移动滑车4从平巷轨道1移动到衔接导轨703上，然后利用前推机构710收回衔接导轨703，解除与平巷轨道1的连接，转动旋转平台7使衔接导轨703正对切眼导硐轨道2，利用前推机构710推动衔接导轨703与切眼导硐轨道2对接，再将运载有支架5的移动滑车4从衔接导轨703移动到切眼导硐轨道2上。

为了保证移动滑车4在旋转平台7上的稳定，可以将移动滑车4固定在旋转平台7上，具体可以采用现有的绳索、拉杆等各类临时固定设备，不过为了提高效率，本发明在旋转平台7设置有专门的固定结构，所述衔接导轨703的旁边设置有转轴704，所述转轴704上设置有活动阻车器705，所述活动阻车器705与转轴704在周向上固定、轴向上滑动配合，具体可以采用键槽、花键、滑轨等，所述衔接导轨703上相对于活动阻车器705的另一端设置有固定阻车器709，所述前推机构710与活动阻车器705相连接，所述转轴704连接有转动驱动机构，所述活动阻车器705打开状态时位于衔接导轨703旁，由转轴704带动旋转后位于衔接导轨703的轨面上转变为阻车状态，活动阻车器705的具体形状结构可根据需求设计，只要满足其通过旋转可以切换阻车和打开两种状态即可，如图11所示的实施例中，活动阻车器705主体即为板状结构，打开为竖直状态位于轨道旁不影响车辆通行，旋转变为水平状态，位于轨面上，变为阻车状态。

如图7～11所示，在利用旋转平台7转移移动滑车4时，调整旋转平台7使衔接导轨703设置有活动阻车器705的一端正对平巷轨道1，所述前推机构710推动衔接导轨703与平巷轨道1对接，同时推动处于打开状态的活动阻车器705沿转轴704前移；

如图12～16所示，所述移动滑车4从平巷轨道1移动到衔接导轨703后，转动驱动机构驱动转轴704旋转，带动活动阻车器705转变为阻车状态，所述前推机构710回收衔接导轨703，活动阻车器705移动至移动滑车4的车轮42下方，与车轮42前方的固定阻车器709共同作用，将移动滑车4位置固定；此种固定方式相对于临时固定更加方便快捷，而且利用了前推机构710本身的前推动作，可以简化结构和控制操作。上述附图中均省略了支架。

转动旋转平台7使衔接导轨703设置有活动阻车器705的一端正对切眼导硐轨道2，转动驱动机构驱动转轴704旋转，带动活动阻车器705转变为打开状态，并利用前推机构710推动衔接导轨703与切眼导硐轨道2对接，移动滑车4从衔接导轨703进入切眼导硐轨道2。

活动阻车器705移动至移动滑车4的车轮42下方这一动作，可以是通过前推机构710回收带动，也可以是另外设置机构移动，在此优选实施例中，即采用了后者。其具体方式如下：所述活动阻车器705设置有挡板708，所述前推机构710连接有推移连接件，所述活动阻车器705连接有轴向弹性件，当活动阻车器705处于打开状态时，所述挡板708与推移连接件相正对，以便于推动活动阻车器705前移，当活动阻车器705处于阻车状态时，所述挡板708与推移连接件相错开，这是为了使活动阻车器705在前推机构710未回收时，即可通过轴向弹性件弹回，挡板708的具体结构可以是如图11和16所示的四分之一圆弧板，也可以是如半圆板等其他形状结构，只要能够在旋转中实现与推移连接件相正对以及错开，两种状态的切换即可。轴向弹性件主要是为活动阻车器705提供轴向弹力，使其能够自动复位，具体可以靠外侧的单侧弹簧或者诸如自复位气缸等其他的弹性结构。如图12所示，作为优选实施方式，所述轴向弹性件包括第一弹簧720和第二弹簧，所述第一弹簧720和第二弹簧穿套于转轴704上，并且第一弹簧720和第二弹簧分别位于活动阻车器705两侧。采用双侧弹簧不但可以满足其基本的复位阻车作用，还能对活动阻车器705发挥定位作用，使活动阻车器705运动更加稳定。

在前推机构710推动衔接导轨703与平巷轨道1对接时，同时推动推移连接件，活动阻车器705处于打开状态，推移连接件与挡板708相正对，通过推移连接件推动挡板708，使处于打开状态的活动阻车器705沿转轴704前移；

所述移动滑车4从平巷轨道1移动到衔接导轨703后，转动驱动机构驱动转轴704旋转，带动活动阻车器705转变为阻车状态，挡板708与推移连接件相错开，活动阻车器705在轴向弹性件的作用下，移动至移动滑车4的车轮42下方，与车轮42前方的固定阻车器709共同作用，将移动滑车4位置固定。因为移动滑车4处于衔接导轨703上，在衔接导轨703为回收前，就通过活动阻车器705将移动滑车4固定，可以增强其稳定性，防止衔接导轨703回收过程中，移动滑车4滑移。

为了确保活动阻车器705在打开状态处于正确位置，不会影响移动滑车4的通行，所述旋转座701上对应活动阻车器705前移的位置设置有定位机构706，所述定位机构706下方设置有定位弹性件707；通过定位弹性件707使定位端压压靠在活动阻车器705上可实现对活动阻车器705的定位。

如图9所示，在前推机构710推动活动阻车器705沿转轴704前移时，定位机构706在定位弹性件707的作用下，将处于打开状态的活动阻车器705固定；

如图14所示，在转动驱动机构通过转轴704带动活动阻车器705转变为阻车状态时，活动阻车器705脱离定位机构706的束缚，移动至移动滑车4的车轮42下方发挥阻车作用；

如图17所示，在转动旋转平台7使衔接导轨703正对切眼导硐轨道2后，转动驱动机构带动活动阻车器705转变为打开状态，前推机构710推动衔接导轨703与切眼导硐轨道2对接，同时推动活动阻车器705前移被定位机构706固定，移动滑车4从衔接导轨703进入切眼导硐轨道2。

在前推机构710推动衔接导轨703对接，同时推动活动阻车器705前移，其目的是为了便于后续活动阻车器705变为阻车状态后回移抵住车轮42，但是活动阻车器705实际只需移动较短的距离即可，移动距离过长不利于轴向弹性件的选择及设置，而衔接导轨703为了实现对接则需要移动相对较长的距离。为了使两者均能实现较佳的距离的移动，所述前推机构710通过前推横梁713与衔接导轨703相连接，所述前推横梁713后侧设置有鱼尾板，所述鱼尾板上沿衔接导轨703长度方向设置有长条孔，所述长条孔内设置有固定销719，所述推移连接件为平推连杆711，所述固定销719连接于平推连杆711上；

在前推机构710推动衔接导轨703前移时，所述固定销719先与长条孔发生相对移动，平推连杆711不移动，直至固定销719到达长条孔的端部，再带动平推连杆711移动，进而带动活动阻车器705移动，使活动阻车器705的移动距离小于衔接导轨703的移动距离。在如图8所示的实施例中，前推机构710即前推约100mm时，前推横梁713的尾部翼板通过固定销719带动平推连杆711前进，平推连杆711带动活动阻车器705前进50mm后，活动阻车器705被定位机构706固定。

活动阻车器705的打开和阻车两种状态是通过转轴704的旋转改变的，转轴704由转动驱动机构带动，转动驱动机构可采用步进电机、旋转油缸等转动设备，本实施例中，所述转动驱动机构包括侧推机构714、第一连杆716和第二连杆717，所述第一连杆716通过转动轴柱715设置于旋转座701上，所述第二连杆717与第一连杆716相铰接，所述转轴704上设置有转动耳718，所述转动耳718与第二连杆717相铰接，所述侧推机构714与第一连杆716相铰接；侧推机构714可以采用现有的油缸、螺纹推杆等设备。如图12所示，在驱动转轴704旋转时，所述侧推机构714推动第一连杆716绕转动轴柱715转动，带动第二连杆717运动，第二连杆717通过转动耳718带动转轴704转动。

由于煤层结构复杂，在很多时候切眼导硐20都是倾斜的，考虑支架5输送的方便性，优选从切眼的下山开始安装支架5，支架5从切眼上山运送至安装位，本发明为了缩短支架5在无轨道区间的运输距离，让移动滑车4更可控地到达支架5安装位置，方便移动滑车4的回收，在平巷10和切眼导硐20均安装有轨道，平巷10的轨道按照现有的方式安装即可，但是，对于倾斜的切眼导硐20而言，其采用普通的轨道结构无法达到要求，如图18所示，本发明针对倾斜的切眼导硐20设计了专门的切眼导硐20上山排轨系统，其包括从高到低依次连接的上车场轨排、变坡点轨排202以及切眼斜巷排轨203，所述上车场轨排为平直段，所述变坡点轨排202为弧形段，所述切眼斜巷排轨203的斜直段，所述上车场轨排、变坡点轨排202以及切眼斜巷排轨203下部均铺设有枕木，所述变坡点轨排202和切眼斜巷排轨203的两侧钢轨之间均连接有定位连接板，所述定位连接板的外端具有延伸部，所述延伸部上设置有定位孔，所述定位孔中设置有打入煤层底板的锚杆，所述定位连接板与切眼斜巷排轨203的两侧钢轨通过可拆卸方式连接，所述切眼斜巷排轨203包括若干轨道单元段，相邻的轨道单元段通过可拆卸的轨道连接件相连接。

在本实施例中轨排采用30kg/m钢轨制作，其中上车场轨排长1600、变坡点钢轨长3502mm，切眼斜巷排轨20399m。上车场轨排为平直段可采用常规方式铺设，在铺设变坡点轨排202和切眼斜巷排轨203时，可以借助前文的绞车进行牵引，在轨排前方用卡子及U型环连接牢固，缓慢一架一架往下放，待轨道下方到位后，绞车必须处于停止状态，并用不小于12.5mm的钢丝绳将轨道和上一节轨道连接稳固后，待轨道连接稳定后，方可松开绞车，轨道中心最好与安装通道中心一致，利用枕木支撑，为防止轨道出现悬空现象，还可利用半圆木、木楔等木料将轨道垫平接实通道底板并用板料钉牢联锁。定位连接板可以发挥两方面的作用，其一与两侧钢轨连接保持轨距，轨距可以根据安装方式多种选择，如600mm、1200mm等，本工程选用600mm轨距。通过定位连接板保证了变坡点轨排202和切眼斜巷排轨203的轨距，至于上车场轨排两侧钢轨之间则可通过现有的矿用轨道限位装置相连接，例如公开号为CN203700890U专利申请中所公开的矿用轨道限位装置；其二是与锚杆相配合承担轨道防滑及防偏斜功能，所述锚杆长度优选为1～2m，本实施例中采用的是1.6m的锚杆。

排轨系统可直接铺设至切眼导硐20的第一架支架5安装位，以便于将支架5输送至安装位进行安装，当完成了1架或者几架支架5后，就需要拆除排轨系统端部的部分轨道，以留出新的安装位，为了方便轨道的拆卸，定位连接板与切眼斜巷排轨203的两侧钢轨通过可拆卸方式连接，且切眼斜巷排轨203包括若干轨道单元段，相邻的轨道单元段通过可拆卸的轨道连接件相连接，每完成1架或者几架支架5的安装后，即可回收一组轨道单元段。轨道单元段拆分为散件后，最大部件重量也需满足煤矿工人在井下作业体力的需要，最好可以两个人联合作业即可完成安装及拆除任务，因而，轨道单元段的长度优选为2～4m，如本实施例中即采用了3m长的钢轨制作轨道单元段。

综合来看，本发明的切眼导硐20上山排轨系统主要满足两方面的要求，其一，便于配合支架5安装位置的变化进行拆卸，将支架5直接通过轨道直接运输至安装位置，尽可能缩短支架5在无轨道区间的运输距离；其二，由于斜巷轨道需要尽可能防止轨道滑移及偏斜。为了进一步提高轨道防滑移效果，所述上车场轨排201底部设置有混凝土基础，所述上车场轨排201的上端部设置有旋转平台7基础，所述旋转平台7基础与上车场轨排201的混凝土基础为一体式结构。如此则提高了上车场轨排201的安装稳定性，而上车场轨排201、变坡点轨排202以及切眼斜巷排轨203是依次连接的，因而可以提高整个轨道的防滑移效果。

在旋转平台7的衔接导轨703与上车场轨排201之间无法进行固定连接，在此形成了薄弱部，为解决这一问题，所述上车场轨排201的混凝土基础与旋转平台7基础交界的部位埋设有加强支撑结构，用于支撑轨道的端部，保证移动滑车4安全通行，至于加强支撑结构的具体结构，本实施例中，所述加强支撑结构包括竖向支撑杆和横向连接杆，所述竖向支撑杆通过横向连接杆连接形成钢筋笼结构。钢筋笼结构与混凝土很好地结合，具有较高的承压能力。

上车场轨排201可以采用普通的混凝土枕木，而所述变坡点轨排202和切眼斜巷排轨203的枕木则优选为轻质枕木并铺设于相邻两个定位连接板中间。轻质枕木具体可以是木质枕木或者塑料轨枕等重量较轻的枕木，以方便安装和拆卸的搬运，并进一步减轻倾斜轨道的整体重量，降低滑移风险。

定位连接板与钢轨的连接以及相邻的轨道单元段之间均须采用可拆卸连接方式，本实施例中，所述定位连接板对应钢轨的两侧设置有钢轨卡板，所述

本实施例中，所述轨道单元段的连接端头设置有轨道连接孔，所述轨道连接件为夹板，所述夹板上设置有腰型连接孔，相邻的轨道单元段通过螺栓穿过轨道连接孔以及腰型连接孔相连接。此连接方式在安装完成液压支架5后回拆容易，使用扳手及起道设备就可回收。

Claims (9)

1.综采工作面支架安装方法，其特征在于，包括如下步骤：

在平巷(10)和切眼导硐(20)中分别铺设轨道，在平巷轨道(1)和切眼导硐轨道(2)之间设置旋转平台(7)；

将支架(5)纵向固定于移动滑车(4)上，沿平巷轨道(1)牵引移动；

调整旋转平台(7)，使其与平巷轨道(1)保持对接，将运载有支架(5)的移动滑车(4)从平巷轨道(1)移动到旋转平台(7)上；

解除旋转平台(7)与平巷轨道(1)的对接，转动旋转平台(7)，并使其与切眼导硐轨道(2)对接，将运载有支架(5)的移动滑车(4)从旋转平台(7)移动至切眼导硐轨道(2)上；

通过移动滑车(4)将支架(5)沿切眼导硐轨道(2)纵向运输到安装位置，从移动滑车(4)上卸下支架(5)，调整为横向后进行安装；

在平巷(10)与切眼导硐(20)相对的一侧设置有主绞车(31)和副绞车(32)，在切眼导硐轨道(2)的尽头安装卸车装置(41)，所述切眼导硐(20)为斜巷，支架(5)从切眼上山向下输送；

当移动滑车(4)将支架(5)运载至安装位置后，移动滑车(4)与卸车装置(41)碰头紧靠，在远离切眼导硐轨道(2)尽头的一方设置第一滑轮(61)，将主绞车(31)的缆绳与支架(5)相连接，副绞车(32)的缆绳绕过第一滑轮(61)与支架(5)的相连接；

将支架(5)与移动滑车(4)的固定解开，使支架(5)与移动滑车(4)处于活动状态，松动主绞车(31)，张紧副绞车(32)，支架(5)通过卸车装置(41)卸车下放，直至支架(5)的一端与地面接触实现支撑；

在支架(5)的侧方设置第二滑轮(62)，将副绞车(32)缆绳与支架(5)解开连接，再将副绞车(32)缆绳绕过第二滑轮(62)与支架(5)未接触地面的一端相连，启动副绞车(32)张紧牵引支架(5)，同时松动主绞车(31)，使支架(5)在副绞车(32)的牵引下绕其接触地面的端角为中心旋转，并逐步下放至预定位置。

2.如权利要求1所述的综采工作面支架安装方法，其特征在于：在支架(5)卸车之前，先将移动滑车(4)与切眼导硐轨道(2)连接固定，并将移动滑车(4)前端车底垫实，防止卸下支架(5)时移动滑车(4)上翘掉道。

3.如权利要求1所述的综采工作面支架安装方法，其特征在于：在平巷(10)与切眼导硐(20)相对的一侧设置有主绞车(31)和副绞车(32)；

在运载有支架(5)的移动滑车(4)从平巷轨道(1)移动到旋转平台(7)后，将主绞车(31)缆绳与移动滑车(4)相连接，将副绞车(32)缆绳与支架(5)相连接，然后再解除旋转平台(7)与平巷轨道(1)的对接，利用副绞车(32)牵引旋转平台(7)转动与切眼导硐轨道(2)对接。

4.如权利要求1所述的综采工作面支架安装方法，其特征在于：所述旋转平台(7)包括底座(702)和旋转座(701)，所述旋转座(701)通过回转轴承连接于底座(702)上，所述旋转座(701)上设置有衔接导轨(703)，所述衔接导轨(703)连接有前推机构(710)；

在利用移动滑车(4)将支架(5)从平巷(10)运输到切眼导硐(20)时，先调整旋转平台(7)使衔接导轨(703)正对平巷轨道(1)，利用前推机构(710)推动衔接导轨(703)与平巷轨道(1)对接，将运载有支架(5)的移动滑车(4)从平巷轨道(1)移动到衔接导轨(703)上，然后利用前推机构(710)收回衔接导轨(703)，解除与平巷轨道(1)的连接，转动旋转平台(7)使衔接导轨(703)正对切眼导硐轨道(2)，利用前推机构(710)推动衔接导轨(703)与切眼导硐轨道(2)对接，再将运载有支架(5)的移动滑车(4)从衔接导轨(703)移动到切眼导硐轨道(2)上。

5.如权利要求4所述的综采工作面支架安装方法，其特征在于：所述衔接导轨(703)的旁边设置有转轴(704)，所述转轴(704)上设置有活动阻车器(705)，所述活动阻车器(705)与转轴(704)在周向上固定、轴向上滑动配合，所述衔接导轨(703)上相对于活动阻车器(705)的另一端设置有固定阻车器(709)，所述前推机构(710)与活动阻车器(705)相连接，所述转轴(704)连接有转动驱动机构，所述活动阻车器(705)打开状态时位于衔接导轨(703)旁，由转轴(704)带动旋转后位于衔接导轨(703)的轨面上转变为阻车状态；

在利用旋转平台(7)转移移动滑车(4)时，调整旋转平台(7)使衔接导轨(703)设置有活动阻车器(705)的一端正对平巷轨道(1)，所述前推机构(710)推动衔接导轨(703)与平巷轨道(1)对接，同时推动处于打开状态的活动阻车器(705)沿转轴(704)前移；

所述移动滑车(4)从平巷轨道(1)移动到衔接导轨(703)后，转动驱动机构驱动转轴(704)旋转，带动活动阻车器(705)转变为阻车状态，所述前推机构(710)回收衔接导轨(703)，活动阻车器(705)移动至移动滑车(4)的车轮(42)下方，与车轮(42)前方的固定阻车器(709)共同作用，将移动滑车(4)位置固定；

转动旋转平台(7)使衔接导轨(703)设置有活动阻车器(705)的一端正对切眼导硐轨道(2)，转动驱动机构驱动转轴(704)旋转，带动活动阻车器(705)转变为打开状态，并利用前推机构(710)推动衔接导轨(703)与切眼导硐轨道(2)对接，移动滑车(4)从衔接导轨(703)进入切眼导硐轨道(2)。

6.如权利要求5所述的综采工作面支架安装方法，其特征在于：所述活动阻车器(705)设置有挡板(708)，所述前推机构(710)连接有推移连接件，所述活动阻车器(705)连接有轴向弹性件，当活动阻车器(705)处于打开状态时，所述挡板(708)与推移连接件相正对，当活动阻车器(705)处于阻车状态时，所述挡板(708)与推移连接件相错开；

在前推机构(710)推动衔接导轨(703)与平巷轨道(1)对接时，同时推动推移连接件，通过推移连接件推动挡板(708)，使处于打开状态的活动阻车器(705)沿转轴(704)前移；

所述移动滑车(4)从平巷轨道(1)移动到衔接导轨(703)后，转动驱动机构驱动转轴(704)旋转，带动活动阻车器(705)转变为阻车状态，挡板(708)与推移连接件相错开，活动阻车器(705)在轴向弹性件的作用下，移动至移动滑车(4)的车轮(42)下方，与车轮(42)前方的固定阻车器(709)共同作用，将移动滑车(4)位置固定。

7.如权利要求6所述的综采工作面支架安装方法，其特征在于：所述旋转座(701)上对应活动阻车器(705)前移的位置设置有定位机构(706)，所述定位机构(706)一端为与旋转座(701)相铰接的铰接端，另一端为与活动阻车器(705)相适配的定位端，所述定位端背离活动阻车器(705)的一侧设置有定位弹性件(707)；

在前推机构(710)推动活动阻车器(705)沿转轴(704)前移时，定位机构(706)的定位端在定位弹性件(707)的作用下压住活动阻车器(705)，将处于打开状态的活动阻车器(705)固定；

在转动驱动机构通过转轴(704)带动活动阻车器(705)转变为阻车状态时，活动阻车器(705)脱离定位机构(706)的束缚，移动至移动滑车(4)的车轮(42)下方发挥阻车作用；

在转动旋转平台(7)使衔接导轨(703)正对切眼导硐轨道(2)后，转动驱动机构带动活动阻车器(705)转变为打开状态，前推机构(710)推动衔接导轨(703)与切眼导硐轨道(2)对接，同时推动活动阻车器(705)前移被定位机构(706)固定，移动滑车(4)从衔接导轨(703)进入切眼导硐轨道(2)。

8.如权利要求6或7所述的综采工作面支架安装方法，其特征在于：所述前推机构(710)设置于两侧衔接导轨(703)之间，两侧衔接导轨(703)之间连接有前推横梁(713)，所述前推机构(710)通过前推横梁(713)与衔接导轨(703)相连接，所述前推横梁(713)后侧设置有鱼尾板(712)，所述鱼尾板(712)上沿衔接导轨(703)长度方向设置有长条孔，所述长条孔内设置有固定销(719)，所述推移连接件为平推连杆(711)，所述固定销(719)连接于平推连杆(711)上；

在前推机构(710)通过前推横梁(713)推动两侧衔接导轨(703)前移时，所述固定销(719)先与具有长条孔的鱼尾板(712)发生相对移动，平推连杆(711)不移动，直至固定销(719)到达长条孔的端部，再带动平推连杆(711)移动，进而带动活动阻车器(705)移动，使活动阻车器(705)的移动距离小于衔接导轨(703)的移动距离。

9.如权利要求5所述的综采工作面支架安装方法，其特征在于：所述转动驱动机构包括侧推机构(714)、第一连杆(716)和第二连杆(717)，所述第一连杆(716)通过旋转轴柱(715)设置于旋转座(701)上，所述第二连杆(717)与第一连杆(716)相铰接，所述转轴(704)上设置有转动耳(718)，所述转动耳(718)与第二连杆(717)相铰接，所述侧推机构(714)与第一连杆(716)相铰接；

在驱动转轴(704)旋转时，所述侧推机构(714)推动第一连杆(716)绕旋转轴柱(715)转动，带动第二连杆(717)运动，第二连杆(717)通过转动耳(718)带动转轴(704)转动。

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