CN111706377A - 一种超大采高液压支架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超大采高液压支架，它包括顶梁和安装在该顶梁上的双层护顶护帮机构，该顶梁包括上层滑道腔和下层滑道腔，该双层护顶护帮机构包括上层伸缩梁护顶机构和三级护帮机构，该上层伸缩梁护顶机构包括可滑动地安装在该上层滑道腔的上层伸缩梁以及与该上层伸缩梁匹配的上层伸缩梁千斤顶，所述三级护帮机构包括可滑动地安装在该下层滑道腔的下层伸缩梁、与该下层伸缩梁匹配的下层伸缩梁千斤顶以及安装在该下层伸缩梁前端的三级护帮本体。本发明得到的超大采高液压支架，以应对日益增大的工作面开采高度带来的护帮问题，适应特厚煤层一次采全高开采。

Description

一种超大采高液压支架
技术领域
本发明涉及一种煤矿工作面支护设备，尤指一种超大采高液压支架。
背景技术
随着煤矿开采技术水平的发展，我国井工煤矿开采深度及开采高度不断地刷新原有记录，工作面支护液压支架参数也在不断调整以适应增加的采高及矿山压力。现阶段大采高工作面最大采高一般在7m左右，在如此高的割煤高度下进行开采，煤壁片帮现象严重，工作面围岩稳定性控制难度增加，二级护帮无法有效控制煤壁稳定，在此基础上开发的三级护帮机构增大了护帮面积，其护帮高度大致为4米。但针对更高割煤高度达到8m以上，在三级护帮基础上再增加护帮板将出现液压系统响应速度慢，护顶护帮不及时，系统可靠性低等问题。
发明内容
本发明的目的在于解决上述技术问题而提供一种超大采高液压支架，其护顶护帮分开独立工作，系统响应及时可靠性高。
为了达成上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种超大采高液压支架，它包括顶梁和安装在该顶梁上的双层护顶护帮机构，该顶梁包括上层滑道腔和下层滑道腔，该双层护顶护帮机构包括上层伸缩梁护顶机构和三级护帮机构，该上层伸缩梁护顶机构包括可滑动地安装在该上层滑道腔的上层伸缩梁以及与该上层伸缩梁匹配的上层伸缩梁千斤顶，所述三级护帮机构包括可滑动地安装在该下层滑道腔的下层伸缩梁、与该下层伸缩梁匹配的下层伸缩梁千斤顶以及安装在该下层伸缩梁前端的三级护帮本体。
具体地，所述顶梁的上层滑道腔为横向排列的数个上小腔，所述上层伸缩梁包括对应插入各上小腔的上伸缩段，各上伸缩段的前端固连。
优选地，所述顶梁的上层滑道腔为横向排列的三个上小腔。
优选地，所述下层滑道腔的宽度小于所述上层滑道腔的宽度，所述下层滑道腔两侧的上滑道腔的底板上设有用于铰接所述上层伸缩梁千斤顶的外缸后端的后耳板，该上层伸缩梁千斤顶的活塞杆前端铰接在所述上层伸缩梁的前端两侧的前耳板上。
优选地，所述下层滑道腔包括两个下小腔，两个该下小腔对应间隔位于所述上层滑道腔的两侧的上小腔的下方。
优选地，所述下层伸缩梁包括对应插入各下小腔的下伸缩段，各下伸缩段的前端固连。
优选地，两个所述下层伸缩梁千斤顶的活塞杆前端对应铰接在所述下层伸缩梁的前端两侧的前耳板上，该下层伸缩梁千斤顶的外缸后端铰接在所述下滑道腔的底壁所连接的后连接耳上。
本发明的有益效果：本发明得到的超大采高液压支架，其双层伸缩梁分别独立动作，保证机构系统响应速度,及时可靠的保护液压支架前方顶板及煤壁。采煤机割煤后，可及时伸出上层伸缩梁支护裸露顶板，防止冒顶现象发生；并及时伸出下层伸缩梁及三级护帮本体支护前方煤壁，防止煤壁片帮现象发生。同时解决了日益增大的工作面开采高度带来的护帮问题，比现有的三级护帮机构的护帮高度增加了500-800mm，适应特厚煤层一次采全高开采，提供有效煤壁稳定性控制措施，防止煤壁片帮。
附图说明
图1为本发明超大采高液压支架的结构示意图。
图2为本发明的双层伸缩梁防片帮机构相对顶梁呈缩回状态的结构示意图。
图3图2中的上伸缩梁伸出顶梁的上滑道腔的结构示意图。
图4为图2中的上伸缩梁机构和三级护帮机构伸出顶梁的结构示意图。图5是图4的平面结构示意图。
图6为图2的局部结构示意图。
图7为本发明的顶梁一视角的结构示意图。
图8为本发明的顶梁另一视角的结构示意图。
图9为本发明的护帮高度与现有技术的三级护帮高度的对比示意图。
具体实施方式
以下仅以实施例说明本发明可能的实施态样，然并非用以限制本发明所欲保护的范畴，合先叙明。
请参考图1至图8所示，为本发明的一种超大采高液压支架，它包括顶梁1和安装在该顶梁1上的双层护顶护帮机构2，该顶梁1包括上层滑道腔11和下层滑道腔12，该上滑道腔11为数个并排的上小腔，优选为三个，该下层滑道腔12为数个间隔的下小腔，优选为两个；该双层护顶护帮机构2包括上层伸缩梁护顶机构21和三级护帮机构22，该上层伸缩梁护顶机构21包括可滑动地安装在该上层滑道腔的上层伸缩梁211以及与该上层伸缩梁211匹配的上层伸缩梁千斤顶212，所述上层伸缩梁大致呈叉子头状，包括对应插入各上小腔的上伸缩段，各上伸缩段的前端固连；所述三极护帮机构22包括可滑动地安装在该下层滑道腔的下层伸缩梁221、与该下层伸缩梁221匹配的下层伸缩梁千斤顶222以及铰接在该下层伸缩梁221前端的三级护帮本体223，所述下层伸缩梁包括对应插入两下小腔的两下伸缩段，各下伸缩段的前端固连；三级护帮本体结构为现有技术，此处不再赘述。
为了使结构紧凑和便于安装及拆卸上伸缩梁千斤顶，所述下层滑道腔12的宽度小于所述上层滑道腔11的宽度，大致呈倒“凸”型，两个该下小腔对应间隔位于所述上层滑道腔的两侧的上小腔的下方，该上小腔和下小腔均呈方形，在各上小腔的顶壁上分别焊接有滑道板，对应滑道板的上层伸缩梁的顶壁上设有滑槽。所述下层滑道腔12两侧的上滑道腔11的底板上设有分别用于铰接所述上伸缩梁千斤顶212的外缸后端的后耳板13，该上伸缩梁千斤顶212的活塞杆前端铰接在所述上层伸缩梁的前端两侧的前耳板14上。
具体地，两个所述下层伸缩梁千斤顶的活塞杆前端对应铰接在所述下层伸缩梁的前端两侧的前耳板15上，该下层伸缩梁千斤顶的外缸后端铰接在所述下滑道腔的底壁所连接的后连接耳16上。
综上，本发明通过把顶梁设计成双腔结构，上层滑道腔和下层滑道腔分别安装上层伸缩梁和下层伸缩梁，双层伸缩梁分别独立动作，保证机构系统响应速度及时可靠的保护液压支架前方顶板及煤壁。采煤机割煤后，可及时伸出上层伸缩梁及时支护裸露顶板，防止冒顶现象发生；下层伸缩梁及三级护帮机构伸出支护前方煤壁，防止煤壁片帮现象发生。同时比仅有三级护帮机构的支架的护帮高度增加了L，L为500-800mm（如图9所示）,即打破了以往只增加护帮板的级数来达到护帮高度的思路，适应超大采高开采，护帮高度大，提供有效煤壁稳定性控制措施，防止煤壁片帮。
所述上、下层伸缩梁及三级护帮本体的液压系统分别独立动作。液压支架运输时，上、下层伸缩梁及三级护帮本体都处于收回状态，如图2所示。井下工作时，上、下层伸缩梁及三级护帮本体都处于伸出状态，如图4所示。当采煤机接近时，同时收回三级护帮本体及上、下层伸缩梁，躲避采煤机，防片帮机构回到图2所示状态，当采煤机割煤通过后，及时伸出三级护帮机构及上、下层伸缩梁，防片帮机构呈现图4状态，上层伸缩梁前端接触裸露顶板，下层伸缩梁前端及三级护帮机构护帮板接触前方煤壁，防止煤壁片帮。

Claims (7)

1.一种超大采高液压支架，其特征在于：它包括顶梁和安装在该顶梁上的双层护顶护帮机构，该顶梁包括上层滑道腔和下层滑道腔，该双层护顶护帮机构包括上层伸缩梁护顶机构和三级护帮机构，该上层伸缩梁护顶机构包括可滑动地安装在该上层滑道腔的上层伸缩梁以及与该上层伸缩梁匹配的上层伸缩梁千斤顶，所述三级护帮机构包括可滑动地安装在该下层滑道腔的下层伸缩梁、与该下层伸缩梁匹配的下层伸缩梁千斤顶以及安装在该下层伸缩梁前端的三级护帮本体。
2.根据权利要求1所述的一种超大采高液压支架，其特征在于：所述顶梁的上层滑道腔为横向排列的数个上小腔，所述上层伸缩梁包括对应插入各上小腔的上伸缩段，各上伸缩段的前端固连。
3.根据权利要求2所述的一种超大采高液压支架，其特征在于：所述顶梁的上层滑道腔为横向排列的三个上小腔。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种超大采高液压支架，所述下层滑道腔的宽度小于所述上层滑道腔的宽度，所述下层滑道腔两侧的上滑道腔的底板上设有用于铰接所述上层伸缩梁千斤顶后端的后耳板，该上层伸缩梁千斤顶的前端铰接在所述上层伸缩梁的前端两侧的前耳板上。
5.根据权利要求2所述的一种超大采高液压支架，其特征在于：所述下层滑道腔包括两个下小腔，两个该下小腔对应间隔位于所述上层滑道腔的两侧的上小腔的下方。
6.根据权利要求5所述的一种超大采高液压支架，其特征在于：所述下层伸缩梁包括对应插入各下小腔的下伸缩段，各下伸缩段的前端固连。
7.根据权利要求5所述的一种超大采高液压支架，其特征在于：两个所述下层伸缩梁千斤顶的前端对应铰接在所述下层伸缩梁的前端两侧的前耳板上，该下层伸缩梁千斤顶的后端铰接在所述下滑道腔的底壁所连接的后连接耳上。
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