CN113374513A - 一种巷道用支护单架体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种巷道用支护单架体，包括沿巷道长度方向分布且通过连接架连接成一体的两单元架体，所述单元架体包括与连接架固接的上支护架，以及分别通过第一铰轴铰接于上支护架两端的侧支护架，上支护架与两侧支护架形成拱形，第一铰轴位于拱形的内侧，且第一铰轴的轴向与巷道长度方向一致，上支护架上安装有位于拱形内侧且驱动侧支护架绕第一铰轴转动的液压油缸；两侧支护架的下端分别连接有沿竖向设置的液压伸缩支柱。本发明将单元架体设置成五段式结构，不仅实现了侧支护架的向内旋转收缩和液压伸缩支柱的向上收缩，达到了缩小体积的目的，而且使液压伸缩支柱在移架过程中保持竖直，方便移架到位后的放置。
Description
技术领域
本发明涉及巷道支护设备技术领域，尤其涉及到一种巷道用支护单架体。
背景技术
随着巷道掘进技术的不断发展，用于巷道的支护形式也在不断的改进，支护方法也逐渐采用效率较高的超前支护。目前常用的支护形式主要包括液压升降单杆支护和弧形杆支护。其中液压升降单杆支护的支护面积小，无法对巷道截面形成整体支护；弧形杆支护虽然实现了对巷道截面的整体支护，但是弧形支护所用的支护架不方便在巷道内使用，因此无法应用于常见的超前支护方法中。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种巷道用支护单架体，实现了外廓尺寸的变化，从而方便应用于超前支护方式。
本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种巷道用支护单架体，包括沿巷道长度方向分布且通过连接架连接成一体的两单元架体，所述单元架体包括与连接架固接的上支护架，以及分别通过第一铰轴铰接于上支护架两端的侧支护架，上支护架与两侧支护架形成拱形，第一铰轴位于拱形的内侧，且第一铰轴的轴向与巷道长度方向一致，上支护架上安装有位于拱形内侧且驱动侧支护架绕第一铰轴转动的液压油缸；两侧支护架的下端分别连接有沿竖向设置的液压伸缩支柱。
本方案通过在一个支护单架体中设置两个单元架体，增大了沿巷道长度方向的支护距离，提高了对巷道顶板的支护效果，支护时，通过液压油缸使上支护架与两侧的侧支护架形成刚性整体，通过液压伸缩支柱对上支护架与侧支护架形成的整体进行顶升，从而实现支护；在需要将支护单架体前移时，利用移架装置对上支护架进行支撑，液压伸缩支柱和液压油缸缩回，使两侧的侧支护架向内旋转，液压伸缩支柱的下端升至高于巷道底面，从而使支护单架体的外廓尺寸减小，方便从其余支护单架体下方通过。
作为优化，侧支护架通过第二铰轴与液压伸缩支柱铰接，且第二铰轴位于侧支护架的外侧，第二铰轴的轴向与第一铰轴的轴向一致，侧支护架的底面与液压伸缩支柱的顶面接触。本优化方案的设置，使液压伸缩支柱在侧支护架旋转过程中始终处于竖直状态，避免倾斜，以方便将支护单架体移至目的位置后进行稳定放置。
作为优化，同一支护单架体中沿巷道长度方向相邻的两侧支护架通过侧架固接为一体。本优化方案通过侧架将两单元架体的侧支护架固接，提高了支护单架体的整体性，减小在巷道中移动时的晃动。
作为优化，还包括位于上支护架下方且沿巷道长度方向延伸的轨道梁，轨道梁的顶部分别与两单元架体连接，轨道梁的一端固设有楔形插头，另一端设有与楔形插头适配的插孔。本优化方案通过在每一个支护单架体上设置轨道梁，使各支护单架体上的轨道梁形成沿巷道长度方向延伸的长轨道，给移架装置的移动提供导向，无需在巷道底面额外设置导轨；通过楔形插头和插孔的设置，方便相邻轨道梁的对正和连接，提高工作效率。
作为优化，轨道梁的顶面焊接有两上支座，两上支护架的底面分别焊接有与两上支座对应的下支座，相对应的上支座与下支座通过第三铰轴铰接，第三铰轴的轴向与轨道梁的长度方向一致。本优化方案通过上支座、下支座和第三铰轴的设置，使轨道梁可以相对于单元架体转动，进一步减小了轨道梁连接的难度。
本方案还提供一种巷道用支护单架体的使用方法，包括如下方面：
1、当需要移动支护单架体时，先使用抓取装置对两单元架体的上支护架进行支撑，然后液压伸缩支柱缩短，抓取装置下移，液压油缸伸缩，带动侧支护架向内旋转，液压伸缩支柱在自身重力作用下保持竖直悬挂状态；
2、沿巷道长度方向将支护单架体移至待支护位置，抓取装置上升，并将该支护单架体上的轨道梁楔形插头插至相邻支护单架体上的插孔内，然后，液压缸伸长，使上支护架与侧支护架之间贴合，液压伸缩支柱伸长至下端顶至巷道底面。
本发明的有益效果为：将单元架体设置成五段式结构，不仅实现了侧支护架的向内旋转收缩和液压伸缩支柱的向上收缩，达到了缩小体积的目的，实现了在其余支护单架体下方向前移动，而且使液压伸缩支柱在移架过程中保持竖直，方便移架到位后的放置。
附图说明
图1为本发明支护时的立体图；
图2为本发明支护时的主视图；
图3为本发明收缩时的立体图；
图4为本发明收缩时的主视图；
图5为图4中Ⅰ处放大图；
图6为图4中Ⅱ处放大图；
图中所示：
1、液压伸缩支柱，2、侧支护架，3、液压油缸，4、上支护架，5、轨道梁，6、第一铰轴，7、端板，8、第二铰轴， 9、连接架，10、侧架，11、楔形插头，12、单元架体。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
如图1所示一种巷道用支护单架体，包括沿巷道长度方向分布且通过连接架9连接成一体的两单元架体12，所述单元架体12包括与连接架9固接的上支护架4，以及分别通过第一铰轴6铰接于上支护架两端的侧支护架2，连接架9为杆式结构，连接架的两端分别与两上支护架焊接。
上支护架与两个侧支护架形成与巷道顶部适配的拱形，第一铰轴位于拱形的内侧，且第一铰轴的轴向与巷道长度方向一致，上支护架的底面安装有位于拱形内侧且驱动侧支护架绕第一铰轴转动的液压油缸3，液压油缸伸长时，使上支护架与侧支护架形成刚性整体，液压油缸缩回时，侧支护架向内旋转收缩。上支护架和侧支护架均为开口朝向拱形外侧的槽型板，以提高抗压强度。
两侧支护架2的下端分别连接有沿竖向设置的液压伸缩支柱1，具体的，侧支护架2通过第二铰轴8与液压伸缩支柱1铰接，且第二铰轴位于侧支护架的外侧，第二铰轴的轴向与第一铰轴的轴向一致，侧支护架的底面与液压伸缩支柱的顶面接触。为了使上支护架与侧支护架之间，以及侧支护架与液压伸缩支柱之间贴合更加紧密，本实施例在上支护架的两端、侧支护架的两端和液压伸缩支柱的上端均焊接有端板7，支护时，相邻的端板紧密接触。
为了提高两单元架体的整体性，本实施例沿巷道长度方向相邻的两侧支护架通过侧架10固接为一体，侧架的两端分别与前后两侧支护架焊接。
本实施例还包括位于上支护架下方且沿巷道长度方向延伸的轨道梁5，轨道梁的顶部分别与两单元架体连接，具体的，轨道梁的顶面焊接有两上支座，两上支护架的底面分别焊接有与两上支座对应的下支座，相对应的上支座与下支座通过第三铰轴铰接，第三铰轴的轴向与轨道梁的长度方向一致。轨道梁的一端固设有楔形插头11，轨道梁的另一端设有与楔形插头适配的插孔，通过楔形插头和插孔的作用，降低了相邻支护单架体之间的对正难度。
本实施例巷道用支护单架体的使用方法，包括如下方面：
1、当需要移动支护单架体时，先使用移架装置上的抓取装置对两单元架体的上支护架进行支撑，然后液压伸缩支柱缩短，液压伸缩支柱的下端高于巷道底面，抓取装置下移，液压油缸伸缩，带动侧支护架向内旋转，液压伸缩支柱在自身重力作用下保持竖直悬挂状态；
2、沿巷道长度方向将支护单架体移至待支护位置，抓取装置上升，并将该支护单架体上的轨道梁楔形插头插至相邻支护单架体上的插孔内，然后，液压缸伸长，使上支护架与侧支护架之间贴合，液压伸缩支柱伸长至下端顶至巷道底面。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。
Claims (5)
1.一种巷道用支护单架体，其特征在于：包括沿巷道长度方向分布且通过连接架（9）连接成一体的两单元架体（12），所述单元架体（12）包括与连接架（9）固接的上支护架（4），以及分别通过第一铰轴（6）铰接于上支护架两端的侧支护架（2），上支护架与两侧支护架形成拱形，第一铰轴位于拱形的内侧，且第一铰轴的轴向与巷道长度方向一致，上支护架上安装有位于拱形内侧且驱动侧支护架绕第一铰轴转动的液压油缸（3）；两侧支护架（2）的下端分别连接有沿竖向设置的液压伸缩支柱（1）。
2.根据权利要求1所述的一种巷道用支护单架体，其特征在于：侧支护架（2）通过第二铰轴（8）与液压伸缩支柱（1）铰接，且第二铰轴位于侧支护架的外侧，第二铰轴的轴向与第一铰轴的轴向一致，侧支护架的底面与液压伸缩支柱的顶面接触。
3.根据权利要求2所述的一种巷道用支护单架体，其特征在于：沿巷道长度方向相邻的两侧支护架通过侧架（10）固接为一体。
4.根据权利要求1所述的一种巷道用支护单架体，其特征在于：还包括位于上支护架下方且沿巷道长度方向延伸的轨道梁（5），轨道梁的顶部分别与两单元架体连接，轨道梁的一端固设有楔形插头（11），另一端设有与楔形插头适配的插孔。
5.根据权利要求4所述的一种巷道用支护单架体，其特征在于：轨道梁的顶面焊接有两上支座，两上支护架的底面分别焊接有与两上支座对应的下支座，相对应的上支座与下支座通过第三铰轴铰接，第三铰轴的轴向与轨道梁的长度方向一致。
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