CN114017081B - 一种矿井用垛式支架的转运装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿井用垛式支架的转运装置，包括，第一转运单体和第二转运单体，二者在吊钢轨道的延伸方向前后设置；其中，第一转运单体包括与吊钢轨道相连的第一顶撑组件，设置于第一顶撑组件下方的第一回转组件，以及设置于第一回转组件下方的第一搬运组件；而第二转运单体与第一转运单体的结构相同；第一搬运组件与第二搬运组件相互配合使用；本发明中通过在吊钢轨道上设置第一转运单体和第二转运单体构成一个转运平台，此转运平台能够沿着吊钢轨道滑动行进；工作时，顶撑组件配合顶撑在巷道的顶部保持工作台稳定，下端的转运组件通过回转组件可进行左右偏转，进而完成对巷道两侧收纳的垛式支架快速转运。

Description

一种矿井用垛式支架的转运装置

技术领域

本发明涉及矿山工程设备技术领域，尤其涉及一种矿井用垛式支架的转运装置。

背景技术

煤矿巷道中机械化采煤工作面的维护工作十分重要，其直接影响采煤工作面的作业安全。矿井巷道的支护方式大体分为单体支柱支护和超前支架支护两种；并且，超前支护支架还包括有：两列式、滑移式等能够自移行走的超前支架，和门式、垛式等无法自移的单元式支架。其中，单元式支架（又称垛式支架）因不存在对巷道顶板反复支撑的问题，支护效果较好，适用范围更广。

但是在巷道中，随着在采煤工作面的作业行进，需要对作业完成侧巷道两侧的垛式支架进行拆除，传统的垛式支架拆除方式为手动的吊钩方式，由于巷道的空间狭窄，垛式支架的自重较大，在拆装转运时的难度较大，且操作不慎还会产生矿井事故。为此，提出一种用于垛式支架的转运的机械设备。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有矿井用垛式支架的转运存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明目的是提供一种矿井用垛式支架的转运装置，其目的在于如何解决矿井巷道中垛式支架转运难度大和危险性高的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案： 一种矿井用垛式支架的转运装置，此转运装置包括至少1组转运单体，其中，转运单体，滑动设置于吊钢轨道上，其包括与所述吊钢轨道相连的顶撑组件，设置于所述顶撑组件下方的回转组件，以及设置于所述回转组件下方的搬运组件。

作为本发明所述矿井用垛式支架的转运装置的一种优选方案，其中：所述顶撑组件包括承托板、对称分布于所述承托板上侧壁的导向件和平衡件，所述平衡件位于所述导向件相互远离的一侧。

作为本发明所述矿井用垛式支架的转运装置的一种优选方案，其中：所述平衡件为对称分布的两组，其中每组包括有铰接座、一端铰接于所述铰接座上的伸缩杆，以及设置于所述铰接座与伸缩杆之间的液压推杆。

作为本发明所述矿井用垛式支架的转运装置的一种优选方案，其中：所述铰接座中包括第一铰接点和第二铰接点，所述伸缩杆的铰接端与所述第一铰接点相连，所述液压推杆的铰接端与所述第二铰接点相连；所述伸缩杆包括外套管、一端滑动套设于所述外套管内的延伸管、设置于所述延伸管自由端的缓冲触头，以及设置在所述外套管与延伸管相互远离端侧壁上的第一液压杆；所述液压推杆远离所述第二铰接点的一端铰接于所述外套管的端部侧壁上。

作为本发明所述矿井用垛式支架的转运装置的一种优选方案，其中：所述导向件包括对称分布的固定板和设置于所述固定板之间的导轮；所述导轮能够配合滚动于所述吊钢轨道的导槽内。

作为本发明所述矿井用垛式支架的转运装置的一种优选方案，其中：所述回转组件包括设置于所述承托板底部的回转盘和设置于所述回转盘底部的连接板。

作为本发明所述矿井用垛式支架的转运装置的一种优选方案，其中：所述搬运组件包括安装于所述连接板底部侧壁上的铰接台、铰接于所述铰接台端部的伸缩臂，以及设置于所述连接板与伸缩臂之间的搬运推杆。

作为本发明所述矿井用垛式支架的转运装置的一种优选方案，其中：所述伸缩臂包括外管、一端滑动套设于所述外管内的延伸臂，以及连接于所述外管与延伸臂相互远离端侧壁上的第二液压杆；所述搬运推杆远离所述铰接台的一端铰接于所述外管的侧壁上；所述延伸臂的自由端设置有吊接口，所述吊接口上设置有吊挂件。

作为本发明所述矿井用垛式支架的转运装置的一种优选方案，其中：所述吊挂件包括套设于所述吊接口处的吊环、一端连接于所述吊环上的若干吊链，以及连接于所述吊链另一端的吊钩。

作为本发明所述矿井用垛式支架的转运装置的一种优选方案，其中：所述转运单体能够成对和/或成组配合使用，相邻所述转运单体在所述吊钢轨道的延伸方向前后设置。

本发明的有益效果：

本发明中通过在吊钢轨道上设置不少于1组的转运单体，以构成一个转运平台，此转运平台能够沿着吊钢轨道滑动行进；工作时，顶撑组件配合顶撑在巷道的顶部保持工作台稳定，下端的转运组件通过回转组件可进行左右偏转，进而完成对巷道两侧收纳的垛式支架快速转运。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明矿井用垛式支架的转运装置的安装场景平面结构示意图。

图2为本发明矿井用垛式支架的转运装置的整体吊装结构示意图。

图3为本发明矿井用垛式支架的转运装置的转运单体结构示意图。

图4为本发明矿井用垛式支架的转运装置的转运单元爆炸结构示意图。

图5为本发明矿井用垛式支架的转运装置的使用场景主视平面结构示意图。

图6为本发明矿井用垛式支架的转运装置的使用场景侧视平面结构示意图。

图7为本发明矿井用垛式支架的转运装置的局部F放大结构示意图。

图8为本发明矿井用垛式支架的转运装置的吊装场景立体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例1

参照图1和2，为本发明第一个实施例，提供了一种矿井用垛式支架的转运装置，此转运装置包括至少一个转运单体100，此转运单体100为独立的转运构件，可对一个收纳后的垛式支架进行搬运。转运单体100整体吊装在吊钢轨道G的延伸方向，吊钢轨道G为通过钢制链条吊挂在矿井巷道顶部的钢制导轨；此钢制导轨的径向截面呈工字形，两侧具有轨槽G1。吊钢轨道G沿着矿井巷道的延伸方向分布，垛式支架S则顶撑在矿井巷道的两侧，并沿着矿井巷道的延伸方向分布有多组。在巷道内某一区域施工作业完成后，需对施工完成区域的垛式支架S先进行收纳，然后拆除转运至巷道中部，再集中运至下一工作区域顶撑再使用。

具体的，转运单体100，滑动设置于吊钢轨道G上，其包括与吊钢轨道G相连的顶撑组件101，设置于顶撑组件101下方的回转组件102，以及设置于回转组件102下方的搬运组件103。

其中，转运单体100包括顶撑组件101、回转组件102和搬运组件103，顶撑组件101用于与吊钢轨道G及巷道顶部相连，构建稳定的吊运平台；回转组件102则用于搬运组件103和顶撑组件101的连接，使得二者之间能够产生角度偏转，用于搬运组件103将垛式支架S从巷道两侧搬运至巷道中部；而搬运组件103则直接用于对垛式支架S的搬运，包括提升、移动以及再放下的过程。

实施例2

参照图2~4，为本发明的第二个实施例，该实施例以上一个实施例的结构组件为基础，并不同于第一个实施例的是：顶撑组件101包括承托板101a、对称分布于承托板101a上侧壁的导向件101b和平衡件101c，平衡件101c位于导向件101b相互远离的一侧。

平衡件101c为对称分布的两组，其中每组包括有铰接座101c-1、一端铰接于铰接座101c-1上的伸缩杆101c-2，以及设置于铰接座101c-1与伸缩杆101c-2之间的液压推杆101c-3。

铰接座101-1中包括第一铰接点A和第二铰接点B，伸缩杆101c-2的铰接端与第一铰接点A相连，液压推杆101c-3的铰接端与第二铰接点B相连；伸缩杆101c-2包括外套管101c-21、一端滑动套设于外套管101c-21内的延伸管101c-22、设置于延伸管101c-22自由端的缓冲触头101c-23，以及设置在外套管101c-21与延伸管101c-22相互远离端侧壁上的第一液压杆101c-24；液压推杆101c-3远离第二铰接点B的一端铰接于外套管101c-21的端部侧壁上。

导向件101b包括对称分布的固定板101b-1和设置于固定板101b-1之间的导轮101b-2；导轮101b-2能够配合滚动于吊钢轨道G的导槽内。

相较于实施例1，进一步的，顶撑组件101包括承托板101a、导向件101b和平衡件101c。其中，承托板101a为钢制板件，在其上端板面的两侧，对称安装有用于顶撑组件101整体移动的导向件101b和用于保持顶撑组件101平稳的平衡件101b。

导向件101b和平衡件101c分布在承托板101a上位于吊钢轨道G延伸方向的两端，且平衡件101c位于外侧。其中，单侧平衡件101c为对称设置的一组，铰接座101c-1用于与伸缩杆101c-2的连接端铰接相连，其另一端由液压推杆101c-3推动，且其伸缩端为远离铰接座101c-1的一侧。

进一步的，由于液压推杆101c-3的连接端也铰接于铰接座101c-1处，因此铰接座101c-1设置了两个铰接点，即第一铰接点A和第二铰接点B，较佳的，第二铰接点B位于两第一铰接点A相互远离的一侧。

伸缩杆101c-2采用两管套接的方式，即外套管101c-21的管体一端径向开口，并向管内延伸，延伸管101c-22的一端套接并滑动在外套管101c-21的腔内，外套管101c-21和延伸管101c-22的整体长度由第一液压杆101c-24控制，第一液压杆101c-24进一步可增强伸缩杆101c-2的整体强度。还需要说明的是，在延伸管101c-22远离外套管101c-21的端部，还安装有缓冲触头101c-23，此缓冲触头101c-23用于与巷道顶部侧壁接触，由于巷道顶部不平整，各伸缩杆101c-2的伸长长度以及展开的角度可能各不相同，端部的缓冲触头101c-23采用半球体结构，以便于和巷道顶部的不同位置接触；通过四支独立的伸缩杆101c-2与巷道顶部侧壁接触，配合导向件101b平稳吊挂在吊钢轨道G的下方。

导向件101b整体用于顶撑组件101的移动，其包括两组对称分布的导向构件，每组构件包括分布在吊钢轨道G两侧的固定板101b-1，固定板101b-1之间通过板件连接为一体，而固定板101b-1位于吊钢轨道G两侧的板面上安装导轮101b-2，两侧导轮101b-2可夹持滚动在吊钢轨道G两侧的轨槽G1内。从而保持此转运装置可吊挂在吊钢轨道G上移动。

其余结构与实施例1的结构相同。

实施例3

参照图3、4和6，为本发明的第三个实施例，该实施例不同于上一个实施例的是：回转组件102包括设置于承托板101a底部的回转盘102a和设置于回转盘102a底部的连接板102b。

相较于实施例2，进一步的，在顶撑组件101中承托板101a的板体下方安装回转组件102。具体的，回转组件102采用回转盘102a和连接板102b的组合方式，回转盘采用现有的可回转驱动的结构件，回转盘102a的顶部固定在承托板101a的底部侧壁上，其底部固定在连接板102b的板体上，通过回转盘102a上的驱动电机，可实现连接板102b与承托板101a之间的回转，即当承托板101a被顶撑组件101固定时，连接板102b可被回转，实现对搬运组件整体的偏转。

其余结构与实施例2的结构相同。

实施例4

参照图3~7，为本发明的第三个实施例，该实施例不同于上一个实施例的是：搬运组件103包括安装于连接板102b底部侧壁上的铰接台103a、铰接于铰接台103a端部的伸缩臂103b，以及设置于连接板102b与伸缩臂103b之间的搬运推杆103c。

伸缩臂103b包括外管103b-1、一端滑动套设于外管103b-1内的延伸臂103b-2，以及连接于外管103b-1与延伸臂103b-2相互远离端侧壁上的第二液压杆103b-3；搬运推杆103c远离铰接台103a的一端铰接于外管103b-1的侧壁上。

延伸臂103b-2的自由端设置有吊接口K，吊接口K上设置有吊挂件103d。

吊挂件103d包括套设于吊接口K处的吊环103d-1、一端连接于吊环103d-1上的若干吊链103d-2，以及连接于吊链103d-2另一端的吊钩103d-3。

相较于实施例2，进一步的，搬运组件103包括铰接台103a、伸缩臂103b和搬运推杆103c，其中，铰接台103a也具有两个不同的铰接点，即第三铰接点C和第四铰接点D，两铰接点分设在连接板102b的底部两端，伸缩臂103b通过铰接台103a中的第三铰接点C安装在连接板102b的底部侧壁上；而搬运推杆103c则连接在铰接台103a的第四铰接点D与伸缩臂103b之间，用于控制伸缩臂103b的角度和朝向。

进一步的，伸缩臂103b采用至少两节管臂相连的方式构成伸缩式结构，即外管103b-1的一端敞口可将延伸臂103b-2的一端滑动收纳其中，延伸臂103b-2与外管103b-1的总臂长由液压推杆103b-3来控制。

更进一步的，在延伸臂103b-2的自由端侧壁上焊接有吊接口K，并在吊接口K处安装有用于吊挂待转运垛式支架的吊挂件103d；需要说明的是，吊挂件103d可以是具有夹持作用的夹爪，可以是具有托举作用的托台，也可以是具有吊挂作用的吊钩。

本实施例中采用吊钩结构作为说明：具体的，吊挂件103d包括有吊环103d-1、吊链103d-2和吊钩103d-3。其中，吊环103d-1串接在吊接口K内，而吊链103d-2则一端串接在吊环103d-1上，另一端连接在吊钩103d-3的连接端，需要说明的是，吊环103d-1上串接有不少于2根吊链103d-2和吊钩103d-3的组合体，目的在于，在垛式支架一端的两侧施加不少于2根的吊钩103d-3，以保持吊挂的稳定性和安全性，避免脱落，发生损坏。

其余结构与实施例3的结构相同。

实施例5

参照图3~7，为本发明的第五个实施例，该实施例不同于上述四个实施例的是：转运单体100能够成对和/或成组配合使用，相邻转运单体100在吊钢轨道G的延伸方向前后设置。

进一步的，此转运单体100可单个独立使用，或两个成对或多个成组配合使用。以两个成对使用为例进行说明，二者在吊钢轨道G的延伸方向前后设置，即一前一后分布，二者间隔的区域可方便转运单体100对垛式支架S进行搬运。还需要说明的是，本转运装置在成对和/或成组配合使用时，多个转运单体100的结构并非需要完全相同。

当两个转运单体100成对配合时，即本转运装置还包括第二转运单元200，第二转运单体200包括与吊钢轨道G相连的第二顶撑组件201，设置于第二顶撑组件201下方的第二回转组件202，以及设置于第二回转组件202下方的第二搬运组件203；第一搬运组件103能够与第二搬运组件203相互配合。

结合附图1~8中所示，两个转运单体相互配合，实现对一垛式支架S的搬运。在转运时，有以下步骤：

S1：需将此转运装置移动至待转运的垛式支架处，即推动装置，使得导向件101b中的导轮101b-2在吊钢轨道G的轨槽G1中滚动，移动至操作区域。

S2：再对此转运装置进行顶撑固定，即：通过控制第一液压杆101c-24的长度来调节伸缩杆101c-2的总长度，再通过伸长液压推杆101c-3，将伸缩杆101c-2整体支撑起，使得位于伸缩杆101c-2自由端的缓冲触头101c-23能够斜向上与巷道的顶部侧壁接触。当承托板101a四角的伸缩杆101c-2均被支撑起时，配合其本身通过导向件101b吊挂在吊钢轨道G上，能够实现此转运装置的整体张紧，保持位置固定。

S3：调节搬运组件中伸缩臂103b的长度和角度；由于垛式支架放置在矿井巷道的两侧，而吊钢轨道G位于巷道的中间位置，为此需要对伸缩臂103b进行转向和伸长。转向过程通过驱动回转盘102a，使得伸缩臂103b朝向待转运的垛式支架；而伸长过程为通过伸长第二液压杆103b-3推动延伸臂103b-2从外管103b-1中伸出，第二液压杆103b-3的总长度即为伸缩臂103b的伸长长度；驱动搬运推杆103c伸长即可改变吊挂件103d的吊挂位置；搬运前需要将吊挂件103d调节至垛式支架最佳的吊挂位置。

S4：在搬运前，需要将吊挂件103d中的吊钩103d-3挂接在垛式支架底部侧壁的挂环G上。挂接稳定后，先调节搬运推杆103c缩短，将垛式支架吊起，使其脱离巷道地面，再驱动回转盘102a回转，使得垛式支架从巷道的两侧移向巷道的中央，吊挂至目标区域后，再伸长搬运推杆103c，将垛式支架放下，将吊钩103d-3从垛式支架的挂环G中取出。单个垛式支架的转运工作结束。

S5：再通过过驱动回转盘102a，使得伸缩臂103b朝向相对侧待转运的垛式支架，重复S3和S4的步骤，即可实现对同一排两侧的垛式支架进行转运。

当继续向前转运垛式支架时，则需要先将此转运装置中的搬运组件收回，保持整体吊挂的稳定，再释放顶撑组件，使得此转运装置方便移动，再通过吊钢轨道G推至下一工作区域，再重复上述S1~S5的过程，对两侧的垛式支架进行转运。

综合上述的结构和操作过程，本转运装置的结构简单，操作方便，在矿井巷道中对垛式支架具有优秀的吊装转运性能，实用性高。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例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，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种矿井用垛式支架的转运装置，其特征在于：包括，

转运单体（100），滑动设置于吊钢轨道（G）上，其包括与所述吊钢轨道（G）相连的顶撑组件（101），设置于所述顶撑组件（101）下方的回转组件（102），以及设置于所述回转组件（102）下方的搬运组件（103）；

所述顶撑组件（101）包括承托板（101a）、对称分布于所述承托板（101a）上侧壁的导向件（101b）和平衡件（101c），所述平衡件（101c）位于所述导向件（101b）相互远离的一侧；

所述平衡件（101c）为对称分布的两组，其中每组包括有铰接座（101c-1）、一端铰接于所述铰接座（101c-1）上的伸缩杆（101c-2），以及设置于所述铰接座（101c-1）与伸缩杆（101c-2）之间的液压推杆（101c-3）；

所述铰接座（101-1）中包括第一铰接点（A）和第二铰接点（B），所述伸缩杆（101c-2）的铰接端与所述第一铰接点（A）相连，所述液压推杆（101c-3）的铰接端与所述第二铰接点（B）相连；

所述伸缩杆（101c-2）包括外套管（101c-21）、一端滑动套设于所述外套管（101c-21）内的延伸管（101c-22）、设置于所述延伸管（101c-22）自由端的缓冲触头（101c-23），以及设置在所述外套管（101c-21）与延伸管（101c-22）相互远离端侧壁上的第一液压杆（101c-24）；

所述液压推杆（101c-3）远离所述第二铰接点（B）的一端铰接于所述外套管（101c-21）的端部侧壁上。

2.根据权利要求1所述的矿井用垛式支架的转运装置，其特征在于：所述导向件（101b）包括对称分布的固定板（101b-1）和设置于所述固定板（101b-1）之间的导轮（101b-2）；

所述导轮（101b-2）能够配合滚动于所述吊钢轨道（G）的导槽内。

3.根据权利要求1或2所述的矿井用垛式支架的转运装置，其特征在于：所述回转组件（102）包括设置于所述承托板（101a）底部的回转盘（102a）和设置于所述回转盘（102a）底部的连接板（102b）。

4.根据权利要求3所述的矿井用垛式支架的转运装置，其特征在于：所述搬运组件（103）包括安装于所述连接板（102b）底部侧壁上的铰接台（103a）、铰接于所述铰接台（103a）端部的伸缩臂（103b），以及设置于所述连接板（102b）与伸缩臂（103b）之间的搬运推杆（103c）。

5.根据权利要求4所述的矿井用垛式支架的转运装置，其特征在于：所述伸缩臂（103b）包括外管（103b-1）、一端滑动套设于所述外管（103b-1）内的延伸臂（103b-2），以及连接于所述外管（103b-1）与延伸臂（103b-2）相互远离端侧壁上的第二液压杆（103b-3）；

所述搬运推杆（103c）远离所述铰接台（103a）的一端铰接于所述外管（103b-1）的侧壁上；

所述延伸臂（103b-2）的自由端设置有吊接口（K），所述吊接口（K）上设置有吊挂件（103d）。

6.根据权利要求5所述的矿井用垛式支架的转运装置，其特征在于：所述吊挂件（103d）包括套设于所述吊接口（K）处的吊环（103d-1）、一端连接于所述吊环（103d-1）上的若干吊链（103d-2），以及连接于所述吊链（103d-2）另一端的吊钩（103d-3）。

7.根据权利要求1、2和4~6任一所述的矿井用垛式支架的转运装置，其特征在于：所述转运单体（100）能够成对和/或成组配合使用，相邻所述转运单体（100）在所述吊钢轨道（G）的延伸方向前后设置。