CN116816411B - 回撤工作面中液压支架回撤装置、系统和方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种回撤工作面中液压支架回撤装置、系统和方法，涉及煤矿井下掩护支撑的回撤技术领域，包括出架机构和牵引机构，出架机构包括出架驱动件、第一牵引绳和出架组件，第一牵引绳的第一端连接出架驱动件，第一牵引绳的第二端用于与待撤液压支架相连，出架组件包括相连接的上行平台和装架平台，上行平台和装架平台分别有第一工作面和第二工作面，出架驱动件由第一牵引绳可牵引待撤液压支架沿第一工作面滑移至第二工作面以出架；牵引机构设在回撤巷道并连接出架组件，以在回撤巷道沿第一水平方向往复牵拉出架组件。本申请对待撤液压支架可快速出架，出架和撤架作业连续进行，装置整体能够自移，省略了对回撤装备的拆装工序，回撤效率提高。

Description

回撤工作面中液压支架回撤装置、系统和方法

技术领域

本申请涉及煤矿井下掩护支撑的回撤技术领域，尤其涉及一种回撤工作面中液压支架回撤装置、系统和方法。

背景技术

传统液压支架回撤工艺采用绞车钢丝绳牵引液压支架的方式完成待撤液压支架的出架，之后利用回柱绞车配合人工操作，将待撤液压支架调转90度，最后通过起吊装置将待撤液压支架吊装到矿用平板车上，由绞车牵引运输到指定位置，但是，前述方式在实际应用过程中存在如下问题：

1、随着待撤液压支架的逐一出架回撤，绞车安装位置与待撤液压支架之间的距离越来越远，出架时所需的钢丝绳也逐渐增长，但绞车牵引液压支架需要操作人员手动拖拽、盘绕、连接钢丝绳，故施工难度增加。

2、绞车安装位置固定，在液压支架回撤到一定数量时，需要将绞车位置后移，极大增加了回撤过程中的拆装时间，以致回撤整体效率降低。

3、传统回撤方法属于间断性回撤，在液压支架整个回撤过程中，抽架、调向及吊装工作是依次进行的，操作环节较多且复杂、效率低，从而导致回撤周期长，造成综采工作面接续紧张，降低了矿井的产量和经济效益。

另外，相关技术中还采用基于固定轨道的综采面回撤装备进行液压支架的回撤，但是该方式下需要频繁铺设、换装和拆除大量轨道，工艺复杂且成本高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明一方面的实施例提出一种回撤工作面中液压支架回撤装置，该回撤工作面中液压支架回撤装置不仅无需对待撤液压支架进行调向即可快速出架并将其暂存，出架效率高，钢丝绳和绞车的使用量减少，施工难度降低，而且出架和撤架作业连续进行，精简了操作环节，使得回撤周期缩短，同时装置整体能够自移，故可实现待撤液压支架的逐一自动回撤，省略了对回撤装备的拆装工序，整体回撤效率提高。

本发明另一方面的实施例提出了一种回撤工作面中液压支架回撤系统。

本发明又一方面的实施例提出了一种回撤工作面中液压支架回撤方法。

根据本发明实施例的一种回撤工作面中液压支架回撤装置，包括出架机构和牵引机构。

其中，所述出架机构包括出架驱动件、第一牵引绳和出架组件，所述第一牵引绳的第一端连接所述出架驱动件，所述第一牵引绳的第二端用于与待撤液压支架相连，所述出架组件包括相连接的上行平台和装架平台，所述上行平台和所述装架平台分别有第一工作面和第二工作面，所述第二工作面为水平面，所述出架驱动件由所述第一牵引绳可牵引所述待撤液压支架沿所述第一工作面滑移至所述第二工作面以出架，所述装架平台上设有转向件，所述转向件位于所述第一牵引绳的牵引路径上并对所述第一牵引绳换向；

其中，所述牵引机构设在回撤巷道并连接所述出架组件，以在所述回撤巷道沿第一水平方向往复牵拉所述出架组件。

根据本发明实施例的回撤工作面中液压支架回撤装置，由出架驱动件通过第一牵引绳牵引待撤液压支架沿上行平台滑移至装架平台，以实现对待撤液压支架的直接出架，故相较于现有在煤泥地面上通过绞车和钢丝绳相配合拉动待撤液压支架出架的方式，避免了易因待撤液压支架的底座与煤泥地面接触摩擦力大出现的啃底现象，而第二工作面为水平面，则可确保待撤液压支架在装架平台上的放置稳定性，为待撤液压支架提供一中间暂存平台，方便了撤架设备的回撤作业，同时，牵引机构在回撤巷道沿第一水平方向往复牵拉出架组件，使得出架组件能够在出架位置和撤架位置切换，以连续进行待撤液压支架的出架和撤架作业，相较于传统回撤方法中抽架、调向及吊装工作依次进行的间断性回撤方式，本申请回撤装置的回撤，精简了操作环节，回撤效率明显提高，回撤周期也得以缩短，避免了综采工作面接续紧张的问题，也在一定程度上提高了矿井的产量和经济效益。

在一些实施例中，所述回撤工作面中液压支架回撤装置还包括自移机构，所述自移机构连接所述牵引机构并沿所述第一水平方向牵拉所述牵引机构自移。

在一些实施例中，所述自移机构包括自移驱动件和可伸缩件，所述自移驱动件连接所述牵引机构和所述可伸缩件，所述自移驱动件可伸缩并具有第一临界状态和第二临界状态，所述自移驱动件在所述第一临界状态时的长度大于在所述第二临界状态时的长度，所述可伸缩件用于在所述第一临界状态连接待撤液压支架以形成锚固点，所述自移驱动件在所述锚固点朝所述第二临界状态切换以牵拉所述牵引机构。

在一些实施例中，所述可伸缩件包括伸缩套筒和伸缩缸，所述伸缩套筒具有固定段和滑动段，所述固定段连接所述自移驱动件和所述伸缩缸，所述滑动段与所述固定段间滑动连接，所述伸缩缸连接所述滑动段并推拉所述滑动段在所述固定段上伸出或回缩。

在一些实施例中，所述牵引机构包括轨道、以及沿所述第一水平方向依次间隔固定在所述轨道上的第一牵引组件和第二牵引组件，所述轨道沿所述第一水平方向设在所述回撤巷道中；

所述装架平台连接于所述第一牵引组件和所述第二牵引组件间并滑动跨设在所述轨道上，所述装架平台和所述上行平台沿第二水平方向依次排列，所述第二水平方向与所述第一水平方向相垂直。

在一些实施例中，所述第一牵引组件和所述第二牵引组件均包括绞车和第三牵引绳，所述绞车固定在所述轨道上，所述绞车上可缠绕或放线所述第三牵引绳并连接所述第三牵引绳的第一端，所述第三牵引绳的第二端连接所述装架平台。

在一些实施例中，所述装架平台和所述上行平台沿所述第二水平方向依次排列，所述出架驱动件沿第二水平方向牵拉所述第一牵引绳的第二端，所述出架驱动件沿第一水平方向牵拉所述第一牵引绳的第一端。

在一些实施例中，所述装架平台具有沿其长度方向相对的第一端和第二端，所述出架驱动件设于所述装架平台的第一端；

所述第一工作面具有沿其长度方向相对的第一端和第二端，所述第一工作面的第一端与所述第二工作面衔接；

所述上行平台可转动地连接在所述装架平台的第二端并具有上架位置和装架位置，在所述上架位置，所述第一工作面的第二端的高度低于所述第二工作面的高度，在所述装架位置，所述第一工作面的第二端的高度等于或高于所述第二工作面的高度，且所述第一工作面与所述待撤液压支架抵接。

在一些实施例中，所述出架组件还包括翻转驱动件，所述翻转驱动件设在所述装架平台上并连接所述上行平台，所述翻转驱动件用于推拉所述上行平台以使所述上行平台相对所述装架平台的第二端转动。

在一些实施例中，所述装架平台为板状结构，所述装架平台的底部设有支撑梁。

根据本发明实施例的一种回撤工作面中液压支架回撤系统，包括回撤装置和步进装置。

其中，所述回撤装置为上述回撤工作面中液压支架回撤装置；

其中，所述步进装置包括至少一个沿所述第一水平方向可伸缩的平推杆，所述平推杆的端部与所述牵引机构相连，所述出架驱动件固定在所述步进装置上。

根据本发明实施例的回撤工作面中液压支架回撤系统的技术优势与上述回撤工作面中液压支架回撤装置的技术优势相同，此处不再赘述。

在一些实施例中，所述步进装置包括沿所述第二水平方向依次布设的若干掩护支架，每个所述掩护支架包括一个所述平推杆和基座，所述装架平台连接于若干所述平推杆上，所述出架驱动件连接于其中一个所述掩护支架的基座上。

在一些实施例中，所述回撤装置还包括固定平台，所述固定平台通过插销与若干所述掩护支架的平推杆相连，且所述固定平台通过螺纹件与所述第一牵引组件相连。

根据本发明实施例的一种回撤工作面中液压支架回撤方法，包括以下步骤：

原始布位，在回撤巷道中放置回撤装置，将出架驱动件和牵引机构均与步进装置相连，使得装架平台、上行平台和待撤液压支架沿第二水平方向依次排列，将上行平台切换至上架位置；

连架，使得第一牵引绳的第二端连接待撤液压支架；

出架，启动所述出架驱动件，所述出架驱动件由所述第一牵引绳牵引所述待撤液压支架沿第一工作面滑移至第二工作面，将所述上行平台切换至出架位置；

解绑，解除所述第一牵引绳的第二端与所述待撤液压支架的连接；

移架，所述牵引机构带着出架机构在所述回撤巷道中行走，直至所述出架机构对应回撤辅巷道；

撤架，所述回撤辅巷道上的撤架设备将所述待撤液压支架搬运至地面以撤架；

调位，由所述牵引机构带着所述出架机构在所述回撤巷道中行走，直至所述装架平台、所述上行平台和下一组待撤液压支架沿所述第二水平方向依次排列，将所述上行平台切换至上架位置；

重复所述连架、所述出架、所述解绑、所述移架、所述撤架和所述调位操作，直至所述回撤装置完成对所述原始布位位置的待撤液压支架的一一撤架。

根据本发明实施例的回撤工作面中液压支架回撤方法的技术优势与上述回撤工作面中液压支架回撤系统的技术优势相同，此处不再赘述。

在一些实施例中，待所述回撤装置完成对所述原始布位位置的所述待撤液压支架的一一撤架后，需在所述回撤巷道中对回撤系统进行调整布位，所述调整布位过程具体为：

拆解，拆开所述牵引机构与所述步进装置间的连接；

回撤装置自移，自移驱动件推出可伸缩件，使得可伸缩件位于与下一组待撤液压支架紧邻或至少相间隔一组待撤液压支架的另一组待撤液压支架处，再将所述可伸缩件与所述另一组待撤液压支架连接以形成锚固点，所述自移驱动件收缩并借助所述锚固点处所述另一组待撤液压支架的重力牵拉所述牵引机构，完成所述回撤装置的一次自移，在所述回撤装置再次自移时，需先解除所述可伸缩件与所述另一组待撤液压支架间的连接，使得所述可伸缩件远离所述另一组待撤液压支架；

步进装置自移，所述步进装置利用自身的自移功能，带着其上的所述出架驱动件步进至所述回撤装置处；

组装，将所述步进装置与所述牵引机构相连接；

再顺次重复所述连架、所述出架、所述解绑、所述移架、所述撤架和所述调位操作。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明实施例的出架组件、牵引机构、自移机构和固定平台之间的连接结构示意图。

图2是根据本发明实施例的回撤系统的结构示意图。

图3是根据本发明实施例的出架组件的结构示意图（图中未示出第二牵引绳）。

图4是根据本发明实施例的回撤系统在回撤工作面中的布置结构示意图。

附图标记：

1、出架机构，11、出架驱动件，12、第一牵引绳，13、出架组件，131、上行平台，132、装架平台，133、转向件，134、翻转驱动件；

2、牵引机构，21、轨道，22、第一牵引组件，221、绞车，222、第三牵引绳，23、第二牵引组件；

3、自移机构，31、自移驱动件，32、可伸缩件，321、伸缩套筒，322、伸缩缸；

4、步进装置；

5、固定平台。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图3所示，本发明实施例的一种回撤工作面中液压支架回撤装置包括出架机构1和牵引机构2。

其中，出架机构1包括出架驱动件11、第一牵引绳12和出架组件13，第一牵引绳12的第一端连接出架驱动件11，第一牵引绳12的第二端用于与待撤液压支架相连，出架组件13包括相连接的上行平台131和装架平台132，上行平台131和装架平台132分别有第一工作面和第二工作面，第二工作面为水平面，出架驱动件11由第一牵引绳12可牵引待撤液压支架沿第一工作面滑移至第二工作面以出架，装架平台132上设有转向件133，转向件133位于第一牵引绳12的牵引路径上并对第一牵引绳12换向。

其中，牵引机构2设在回撤巷道并连接出架组件13，以在回撤巷道沿第一水平方向往复牵拉出架组件13。

根据本发明实施例的回撤工作面中液压支架回撤装置，由出架驱动件11通过第一牵引绳12牵引待撤液压支架沿上行平台131滑移至装架平台132，以实现对待撤液压支架的直接出架，故相较于现有在煤泥地面上通过绞车221和钢丝绳相配合拉动待撤液压支架出架的方式，避免了易因待撤液压支架的底座与煤泥地面接触摩擦力大出现的啃底现象，而第二工作面为水平面，则可确保待撤液压支架在装架平台132上的放置稳定性，为待撤液压支架提供一中间暂存平台，方便了撤架设备的回撤作业，同时，牵引机构2在回撤巷道沿第一水平方向往复牵拉出架组件13，使得出架组件13能够在出架位置和撤架位置切换，以连续进行待撤液压支架的出架和撤架作业，相较于传统回撤方法中抽架、调向及吊装工作依次进行的间断性回撤方式，本申请回撤装置的回撤，精简了操作环节，回撤效率明显提高，回撤周期也得以缩短，避免了综采工作面接续紧张的问题，也在一定程度上提高了矿井的产量和经济效益。

具体地，出架驱动件11可为但不限于液压油缸，液压油缸的活塞杆上设有耳环，第一牵引绳12可为钢丝绳，钢丝绳的第一端固定于耳环上，撤架设备可采用本领域现有技术中的搬运车或者绞车221等，在此不再拓展。

另外，通过液压油缸、钢丝绳和出架组件13相配合牵引待撤液压支架出架的方式，缩短了原有绞车221牵引所用的钢丝绳长度，降低了操作人员手动拖拽、盘绕、连接钢丝绳的施工难度，减轻了人工劳动强度。

为描述方便，将回撤工作面中沿回撤巷道的长度方向（或者说顺次排列的多组待撤液压支架排列的方向）定义为第一水平方向，而垂直于回撤巷道的方向定义为第二水平方向。

如图1所示，在一些实施例中，回撤工作面中液压支架回撤装置还包括自移机构3，自移机构3连接牵引机构2并沿第一水平方向牵拉牵引机构2自移。

具体地，通过自移机构3使得牵引机构2能够在回撤巷道中自移，并带着其上的出架机构1随之移动，以在回撤巷道中沿第一水平方向，对顺次排列的多组待撤液压支架逐一自动出架和撤架，故与现有技术相比，一方面无需在对待撤液压支架回撤到一定数量时，再通过拆装以调整绞车221的安装位置，来继续完成其他待撤液压支架的回撤作业，另一方面相较于采用基于固定轨道21的综采面回撤装备进行液压支架的回撤，需频繁铺设、换装和拆除大量轨道21，本申请自移机构3的引入设计，既省略了对回撤装备的拆装工序，简化了工艺过程，又降低了成本，同时提高了整个回撤装置的自动化性能。

在一些实施例中，自移机构3包括自移驱动件31和可伸缩件32，自移驱动件31连接牵引机构2和可伸缩件32，自移驱动件31可伸缩并具有第一临界状态和第二临界状态，自移驱动件31在第一临界状态时的长度大于在第二临界状态时的长度，可伸缩件32用于在第一临界状态连接待撤液压支架以形成锚固点，自移驱动件31在锚固点朝第二临界状态切换以牵拉牵引机构2。

具体地，自移驱动件31可为但不限于液压油缸，由自移驱动件31、可伸缩件32和待撤液压支架相配合，实现牵引机构2的自移功能，以使得出架组件13能够在回撤巷道中完成待撤液压支架的逐一出架和撤架。

可以理解的是，在第一临界状态时，液压油缸的活塞杆伸出，使得可伸缩件32位于与待撤液压支架紧邻或至少相间隔一组待撤液压支架的待撤液压支架处，将可伸缩件32连接该处的待撤液压支架以形成锚固点，从而可在第二临界状态，即液压油缸收缩时，由该待撤液压支架与地面间的摩擦力为牵引机构2的自移提供锚固力，以拉动牵引机构2沿第一水平方向自移。

在一些实施例中，可伸缩件32包括伸缩套筒321和伸缩缸322，伸缩套筒321具有固定段和滑动段，固定段连接自移驱动件31和伸缩缸322，滑动段与固定段间滑动连接，伸缩缸322连接滑动段并推拉滑动段在固定段上伸出或回缩，其中，滑动段用于在需要移动牵引机构2时在固定段上伸出并与待撤液压支架相连，以便于成型锚固点，而在牵引机构2需要再次自移时，则需先使得滑动段在固定段上回缩，以避免可伸缩件32在自移驱动件31由第二临界状态朝第一临界状态切换时与待撤液压支架干涉。

具体地，为确保伸缩稳定性，伸缩套筒321可采用但不限于方钢管柱，且其固定段可不限于焊接或通过螺栓连接等方式固定于液压油缸（自移驱动件31）的活塞杆输出端上，而伸缩缸322可为但不限于液压油缸、气缸或电动缸，同时伸缩缸322可不限于以焊接或通过螺栓连接等方式固定于固定段的侧壁上，且其活塞杆输出端与滑动段间固定，待撤液压支架上设有单耳十字头，滑动段上可一体成型连接耳，单耳十字头和连接耳间可通过插销连接，拆装方便。

优选地，固定段沿第二水平方向固定于液压油缸（自移驱动件31）的活塞杆输出端上，该布设方式既简化了自移驱动件31与可伸缩件32间的连接操作，又方便了自移驱动件31带着可伸缩件32与待撤液压支架之间进行对位找准。

如图1所示，在一些实施例中，牵引机构2包括轨道21、以及沿第一水平方向依次间隔固定在轨道21上的第一牵引组件22和第二牵引组件23，轨道21沿第一水平方向设在回撤巷道中。

装架平台132连接于第一牵引组件22和第二牵引组件23间并滑动跨设在轨道21上，装架平台132和上行平台131沿第二水平方向依次排列，第二水平方向与第一水平方向相垂直。

在一些实施例中，第一牵引组件22和第二牵引组件23均包括绞车221和第三牵引绳222，绞车221固定在轨道21上，绞车221上可缠绕或放线第三牵引绳222并连接第三牵引绳222的第一端，第三牵引绳222的第二端连接装架平台132。

具体地，轨道21可为钢轨，第一牵引组件22和第二牵引组件23可通过安装座相对应固定在钢轨的两端，其中，第二牵引组件23的安装座正下方中间位置可沿第一水平方向固定自移驱动件31，自移驱动件31延伸出安装座下方并连接固定段，装架平台132可通过钢轮在钢轨上行走，且装架平台132相对应第一牵引组件22和第二牵引组件23的安装座的两侧壁上，可不限于一体成型、焊接或通过螺栓连接的方式固定连接耳，第三牵引绳222的第二端固定于连接耳上，第三牵引绳222可为钢丝绳。

另外，装架平台132在出架位置和撤架位置之间的来回切换，通过绞车221拉拽装架平台132沿钢轨行走来实现，由于钢轮与钢轨相配合摩擦力小，需要的动力小，故绞车221所需功率小，安全性高，并且两绞车221可以自动回收钢丝绳，避免了操作人员手动拉拽回收钢丝绳，同时，装架平台132被两侧的钢丝绳拉紧于轨道21上行走，也可确保行走过程中待撤液压支架在装架平台132上的放置稳定性。

如图1至图3所示，在一些实施例中，装架平台132和上行平台131沿第二水平方向依次排列，出架驱动件11沿第二水平方向牵拉第一牵引绳12的第二端，出架驱动件11沿第一水平方向牵拉第一牵引绳12的第一端。

具体地，将装架平台132和上行平台131沿第二水平方向依次排列，同时出架驱动件11沿第二水平方向牵拉第一牵引绳12的第二端，并沿第一水平方向牵引第一牵引绳12的第一端的配合结构设计，使得装架平台132、上行平台131和待撤液压支架间处于顺次排列位置，故待撤液压支架可直接由第一工作面滑移至第二工作面上以快速出架，采用该结构布设，无需借助如井下撤架机械手或者吊车等来调整待撤液压支架的方向则可完成出架作业，降低了人工劳动强度，提高了待撤液压支架的出架效率，可满足生产需求，同时，也减少了出架过程中对钢丝绳和绞车的使用量，另外该布设方式对回撤巷道的宽度要求低，使得该出架装置更适宜布设于回撤巷道中，方便了如搬运车等撤架设备于回撤巷道中对待撤液压支架的搬运作业。

在一些实施例中，装架平台132具有沿其长度方向相对的第一端和第二端，出架驱动件11设于装架平台132的第一端。

第一工作面具有沿其长度方向相对的第一端和第二端，第一工作面的第一端与第二工作面衔接。

上行平台131可转动地连接在装架平台132的第二端并具有上架位置和装架位置，在上架位置，第一工作面的第二端的高度低于第二工作面的高度，在装架位置，第一工作面的第二端的高度等于或高于第二工作面的高度，且第一工作面与待撤液压支架抵接。

具体地，通过上行平台131在装架平台132上的转动，可在两者间形成上架位置和装架位置，以使得待撤液压支架能够于上架位置由第一工作面顺利滑移至第二工作面完成上架操作，而在装架位置被可靠暂存于装架平台132上。

同时，可以理解的是，由于第二工作面为水平面，在上架位置，第一工作面的第二端的高度低于第二工作面的高度，且待撤液压支架能够被牵引沿第一工作面滑移至第二工作面上，所以在上架位置时上行平台131整体朝远离装架平台132的一侧倾斜，以在两者间形成爬坡结构，故无需借助如井下撤架机械手或者吊车等来吊装待撤液压支架至装架平台132上，而是在出架驱动件11、第一牵引绳12和转向件133的配合下，待撤液压支架沿下倾的上行平台131即可被牵引爬行至装架平台132上，简化了待撤液压支架的出架操作。

另外，在装架位置，由于第一工作面的第二端的高度等于或高于第二工作面的高度，且第一工作面与待撤液压支架抵接，故可在上行平台131和装架平台132间形成对待撤液压支架的可靠支撑。

需要说明地，以出架驱动件11为液压油缸为例，其缸体与装架平台132保持位置相对固定，此时连接液压油缸的活塞杆和待撤液压支架的钢丝绳的长度保持不变，故在出架驱动件11沿第二水平方向牵拉第一牵引绳12的第二端的基础下，采用出架驱动件11沿第一水平方向牵拉第一牵引绳12的第一端的牵引方式来进行待撤液压支架的逐一出架作业，既使得出架装置整体结构紧凑，同时相对于现有技术中采用绞车221和钢丝绳配合对待撤液压支架逐一出架方式而言，减少了钢丝绳整体使用长度，避免由于牵引力巨大，钢丝绳长度较长时易断裂导致弹性回抽，从而危及操作人员人身安全的问题，确保了施工安全系数，同时大大降低了操作人员手动拖拽、盘绕、连接钢丝绳的难度，进一步减轻了人工劳动强度。

在一些实施例中，转向件133为转向滑轮，转向滑轮设于装架平台132的第一端的中部位置，第一牵引绳12绕过转向滑轮以换向第一牵引绳12的第二端。

具体地，转向滑轮转动连接于装架平台132上，由转向滑轮导引第一牵引绳12换向。

在一些实施例中，出架组件13还包括翻转驱动件134，翻转驱动件134设在装架平台132上并连接上行平台131，翻转驱动件134用于推拉上行平台131以使上行平台131相对装架平台132的第二端转动。

具体地，由翻转驱动件134带动上行平台131绕装架平台132的第二端转动，以实现上架位置和装架位置的方便切换，提高了出架组件13的自动化性能。

在一些实施例中，翻转驱动件134至少有两组，其中的两组翻转驱动件134相对应固定于装架平台132上，翻转驱动件134由第二牵引绳与上行平台131相连。

具体地，翻转驱动件134可为但不限于液压油缸，液压油缸的活塞杆上设有耳环，上行平台131上则可一体成型连接耳，第二牵引绳可为钢丝绳，钢丝绳的第一端固定于耳环上，钢丝绳的第二端固定于连接耳上。

另外，翻转驱动件134通过第二牵引绳牵拉上行平台131绕装架平台132的第二端转动，整体结构简单，实用性强，同时，由至少两组翻转驱动件134推拉上行平台131，确保了对上行平台131的推拉稳定性。

在一些实施例中，装架平台132为板状结构，装架平台132的底部设有支撑梁。

具体地，支撑梁可不限于一体成型、焊接或通过螺栓连接等方式固定于装架平台132的底部，同时，当支撑梁的数量在两组及以上时，可将支撑梁沿装架平台132的长度方向（即第二水平方向）不间隔、等间距或不等间距布设，且支撑梁的数量、布设方式及布设位置等可根据实际支撑强度及成本等综合考虑，在此不再拓展。

另外，在板状装架平台132的底部设置支撑梁，提高了装架平台132的承重强度，可以保证待撤液压支架位于装架平台132的第二工作面上时有足够的支撑力，使得装架平台132不会出现弯曲变形等情况。

如图2和图3所示，本发明实施例的一种回撤工作面中液压支架回撤系统包括回撤装置和步进装置4。

其中，回撤装置为上述回撤工作面中液压支架回撤装置。

其中，步进装置4包括至少一个沿第一水平方向可伸缩的平推杆，平推杆的端部与牵引机构2相连，出架驱动件11固定在步进装置4上。

具体地，由步进装置4带动回撤装置沿第一水平方向步进，可完成回撤巷道中顺次排列的多组待撤液压支架的一一出架，从而进一步提高了整个回撤系统的自动化性能，因此，可通过远程控制出架驱动件11、自移驱动件31、伸缩缸322、绞车221、翻转驱动件134和步进装置4的工作情况，来实现整个回撤系统对待撤液压支架的逐一回撤作业，以最大程度上避免操作人员的近距离作业，有效提高施工安全系数。

根据本发明实施例的回撤工作面中液压支架回撤系统的技术优势与上述回撤工作面中液压支架回撤装置的技术优势相同，此处不再赘述。

在一些实施例中，步进装置4包括沿第二水平方向依次布设的若干掩护支架，每个掩护支架包括一个平推杆和基座，装架平台132连接于若干平推杆上，出架驱动件11连接于其中一个掩护支架的基座上。

优选地，出架驱动件11位于装架平台132的第一端处，且出架驱动件11沿第一水平方向布设并固定于最边侧掩护支架的基座侧壁上，同时，出架驱动件11沿第一水平方向牵拉第一牵引绳12的第一端，并沿第二水平方向牵拉第一牵引绳12的第二端。该方式下，将出架装置与步进装置4集成于一体，整体结构空间占用小。

同时，由于掩护支架在支撑状态下，其顶部与回撤巷道顶板相抵，故形成了锚固点，从而可在出架驱动件11牵引待撤液压支架由第一工作面滑移至第二工作面上时，为出架装置提供锚固力，保证出架稳定性。

另外，出架驱动件11可不限于焊接或通过螺栓连接等方式固定于掩护支架的基座上，而步进装置4可采用本领域现有技术中具有自移功能的掩护支架结构，可不限于如CN116085022A中的掩护支架结构，在此不再具体展开。

如图1所示，在一些实施例中，回撤装置还包括固定平台5，固定平台5通过插销与若干掩护支架的平推杆相连，且固定平台5通过螺纹件与第一牵引组件22相连。

具体地，固定平台5为截面呈L型的板件，L型板件的竖直板与水平板的交界处的阴角上沿L型板件的长度方向间隔设有多组加强筋板，与加强筋板相对应的竖直板的另一侧壁上可一体成型连接耳环，水平板远离竖直板的一端可沿其长度方向一体成型连接板，连接板上沿其长度方向间隔开设多组通孔一，掩护支架的平推杆上设有单耳十字头，固定平台5的连接耳环与平推杆上的单耳十字头间通过插销相连，该连接结构可方便固定平台5与平推杆间的拆装，第一牵引组件22的安装座靠近连接板的侧壁上开设通孔二，固定平台5的连接板与该安装座间则可由依次穿过通孔一和通孔二的螺纹件相连。

同时，将回撤装置与平推杆间通过固定平台5相连，使得回撤装置可靠固定于掩护支架上，另外，回撤过程中可伸缩件32与一组待撤液压支架也处于连接状态，故可由掩护支架和该待撤液压支架共同为回撤装置提供锚固力，从而确保了整个回撤装置的回撤稳定性。

另外，对于如第一牵引绳12的第二端与待撤液压支架间的连接操作、伸缩套筒321与待撤液压支架间的连接操作、以及固定平台5与平推杆间的连接操作，也可采用自动化方式来完成，从而进一步提高整个回撤系统的自动化程度，实现无人自动回撤作业，一定程度上提升矿井的经济效益。

如图1至图4所示，本发明实施例的一种回撤工作面中液压支架回撤方法包括以下步骤：

原始布位，在回撤巷道中放置回撤装置，将出架驱动件11和牵引机构2均与步进装置4相连，使得装架平台132、上行平台131和待撤液压支架沿第二水平方向依次排列，将上行平台131切换至上架位置；

连架，使得第一牵引绳12的第二端连接待撤液压支架；

出架，启动出架驱动件11，出架驱动件11由第一牵引绳12牵引待撤液压支架沿第一工作面滑移至第二工作面，将上行平台131切换至出架位置；

解绑，解除第一牵引绳12的第二端与待撤液压支架的连接；

移架，牵引机构2带着出架机构1在回撤巷道中行走，直至出架机构1对应回撤辅巷道；

撤架，回撤辅巷道上的撤架设备将待撤液压支架搬运至地面以撤架；

调位，由牵引机构2带着出架机构1在回撤巷道中行走，直至装架平台132、上行平台131和下一组待撤液压支架沿第二水平方向依次排列，将上行平台131切换至上架位置；

重复连架、出架、解绑、移架、撤架和调位操作，直至回撤装置完成对原始布位位置的待撤液压支架的一一撤架。

根据本发明实施例的回撤工作面中液压支架回撤方法的技术优势与上述回撤工作面中液压支架回撤系统的技术优势相同，此处不再赘述。

在一些实施例中，待回撤装置完成对原始布位位置的待撤液压支架的一一撤架后，需在回撤巷道中对回撤系统进行调整布位，调整布位过程具体为：

拆解，拆开牵引机构2与步进装置4间的连接；

回撤装置自移，自移驱动件31推出可伸缩件32，使得可伸缩件32位于与下一组待撤液压支架紧邻或至少相间隔一组待撤液压支架的另一组待撤液压支架处，再将可伸缩件32与另一组待撤液压支架连接以形成锚固点，自移驱动件31收缩并借助锚固点处另一组待撤液压支架的重力牵拉牵引机构2，完成回撤装置的一次自移，在回撤装置再次自移时，需先解除可伸缩件32与另一组待撤液压支架间的连接，使得可伸缩件32远离另一组待撤液压支架；

步进装置4自移，步进装置4利用自身的自移功能，带着其上的出架驱动件11步进至回撤装置处；

组装，将步进装置4与牵引机构2相连接；

再顺次重复连架、出架、解绑、移架、撤架和调位操作。

现结合回撤系统的具体结构，对回撤工作面中液压支架回撤系统的回撤方法进行说明，具体为：

1）将牵引机构2整体沿第一水平方向放置于回撤巷道中，通过插销使得固定于第一牵引组件22的安装座上的固定平台5连接掩护支架的平推杆，以实现牵引机构2与步进装置4间的连接，同时，在最边侧掩护支架的基座侧壁上沿第一水平方向固定出架驱动件11，使得装架平台132、上行平台131和待撤液压支架沿第二水平方向依次排列，且上行平台131位于待撤液压支架的底座下方，从而完成回撤系统的布设；

2）之后，启动翻转驱动件134，使得翻转驱动件134通过第二牵引绳推动上行平台131转动至上架位置；

3）将第一牵引绳12的第二端连接待撤液压支架的单耳十字头；

4）启动出架驱动件11，出架驱动件11由第一牵引绳12牵引待撤液压支架沿第一工作面滑移至第二工作面上，再使得翻转驱动件134通过第二牵引绳拉动上行平台131直至第一工作面与待撤液压支架的底座相抵接，从而完成对一组待撤液压支架的出架操作；

5）解除第一牵引绳12的第二端与装架平台132上的待撤液压支架间的连接；

6）启动牵引机构2中的绞车221，使得装架平台132被两侧的钢丝绳拉拽于轨道21上行走，以将待撤液压支架移动至对应回撤辅巷道口处，即撤架位置，由撤架设备将装架平台132上的待撤液压支架撤出；

7）再使得装架平台132被两侧的钢丝绳拉拽于轨道21上行走，直至装架平台132、上行平台131和下一组待撤液压支架沿第二水平方向依次排列，即出架位置；

8）重复上述步骤2）至步骤7），直至回撤装置完成对牵引机构2旁侧需要回撤的待撤液压支架的一一撤架；

9）拆开固定平台5与掩护支架的平推杆间的连接；

10）自移驱动件31推出可伸缩件32，使得可伸缩件32位于与下一组待撤液压支架紧邻或至少相间隔一组待撤液压支架的另一组待撤液压支架处，再由伸缩缸322推动滑动段直至其靠近另一组待撤液压支架，将滑动段与另一组待撤液压支架连接以形成锚固点，此时自移驱动件31收缩并借助锚固点处另一组待撤液压支架与地面间的摩擦力牵拉牵引机构2移动，同时与牵引机构2连接的出架机构1随之动作，从而完成回撤装置的一次自移，在回撤装置再次自移时，需先解除滑动段与待撤液压支架间的连接，并使得伸缩缸322拉动滑动段远离另一组待撤液压支架，之后再重复前述自移过程即可；

11）启动步进装置4，步进装置4利用自身的自移功能，带着其上的出架驱动件11步进至回撤装置处；

12）通过插销将固定平台5与掩护支架的平推杆连接，重复步骤8）；

13）顺次重复步骤9）至步骤12），直至完成顺次排列的多组待撤液压支架的一一回撤作业。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 “上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种回撤工作面中液压支架回撤方法，其特征在于，采用的回撤装置包括：

出架机构，所述出架机构包括出架驱动件、第一牵引绳和出架组件，所述第一牵引绳的第一端连接所述出架驱动件，所述第一牵引绳的第二端用于与待撤液压支架相连，所述出架组件包括相连接的上行平台和装架平台，所述上行平台和所述装架平台分别有第一工作面和第二工作面，所述第二工作面为水平面，所述出架驱动件由所述第一牵引绳可牵引所述待撤液压支架沿所述第一工作面滑移至所述第二工作面以出架，所述装架平台上设有转向件，所述转向件位于所述第一牵引绳的牵引路径上并对所述第一牵引绳换向；和

牵引机构，所述牵引机构设在回撤巷道并连接所述出架组件，以在所述回撤巷道沿第一水平方向往复牵拉所述出架组件；

所述牵引机构包括轨道、以及沿所述第一水平方向依次间隔固定在所述轨道上的第一牵引组件和第二牵引组件，所述轨道沿所述第一水平方向设在所述回撤巷道中；

所述装架平台连接于所述第一牵引组件和所述第二牵引组件间并滑动跨设在所述轨道上，所述装架平台和所述上行平台沿第二水平方向依次排列，所述第二水平方向与所述第一水平方向相垂直；

所述装架平台和所述上行平台沿所述第二水平方向依次排列，所述出架驱动件沿所述第二水平方向牵拉所述第一牵引绳的第二端，所述出架驱动件沿所述第一水平方向牵拉所述第一牵引绳的第一端；

所述回撤工作面中液压支架回撤方法，采用的回撤系统包括所述回撤装置和步进装置，所述步进装置包括至少一个沿所述第一水平方向可伸缩的平推杆，所述平推杆的端部与所述牵引机构相连，所述出架驱动件固定在所述步进装置上；

所述回撤工作面中液压支架回撤方法，包括以下步骤：

原始布位，在回撤巷道中放置回撤装置，将出架驱动件和牵引机构均与步进装置相连，使得装架平台、上行平台和待撤液压支架沿第二水平方向依次排列，将上行平台切换至上架位置；

连架，使得第一牵引绳的第二端连接待撤液压支架；

出架，启动所述出架驱动件，所述出架驱动件由所述第一牵引绳牵引所述待撤液压支架沿第一工作面滑移至第二工作面，将所述上行平台切换至出架位置；

解绑，解除所述第一牵引绳的第二端与所述待撤液压支架的连接；

移架，所述牵引机构带着出架机构在所述回撤巷道中行走，直至所述出架机构对应回撤辅巷道；

撤架，所述回撤辅巷道上的撤架设备将所述待撤液压支架搬运至地面以撤架；

调位，由所述牵引机构带着所述出架机构在所述回撤巷道中行走，直至所述装架平台、所述上行平台和下一组待撤液压支架沿所述第二水平方向依次排列，将所述上行平台切换至上架位置；

重复所述连架、所述出架、所述解绑、所述移架、所述撤架和所述调位操作，直至所述回撤装置完成对所述原始布位位置的待撤液压支架的一一撤架。

2.根据权利要求1所述的回撤工作面中液压支架回撤方法，其特征在于，所述回撤装置还包括自移机构，所述自移机构连接所述牵引机构并沿所述第一水平方向牵拉所述牵引机构自移。

3.根据权利要求2所述的回撤工作面中液压支架回撤方法，其特征在于，所述自移机构包括自移驱动件和可伸缩件，所述自移驱动件连接所述牵引机构和所述可伸缩件，所述自移驱动件可伸缩并具有第一临界状态和第二临界状态，所述自移驱动件在所述第一临界状态时的长度大于在所述第二临界状态时的长度，所述可伸缩件用于在所述第一临界状态连接待撤液压支架以形成锚固点，所述自移驱动件在所述锚固点朝所述第二临界状态切换以牵拉所述牵引机构。

4.根据权利要求3所述的回撤工作面中液压支架回撤方法，其特征在于，所述可伸缩件包括伸缩套筒和伸缩缸，所述伸缩套筒具有固定段和滑动段，所述固定段连接所述自移驱动件和所述伸缩缸，所述滑动段与所述固定段间滑动连接，所述伸缩缸连接所述滑动段并推拉所述滑动段在所述固定段上伸出或回缩。

5.根据权利要求1所述的回撤工作面中液压支架回撤方法，其特征在于，所述装架平台具有沿其长度方向相对的第一端和第二端，所述出架驱动件设于所述装架平台的第一端；

所述第一工作面具有沿其长度方向相对的第一端和第二端，所述第一工作面的第一端与所述第二工作面衔接；

所述上行平台可转动地连接在所述装架平台的第二端并具有上架位置和装架位置，在所述上架位置，所述第一工作面的第二端的高度低于所述第二工作面的高度，在所述装架位置，所述第一工作面的第二端的高度等于或高于所述第二工作面的高度，且所述第一工作面与所述待撤液压支架抵接。

6.根据权利要求1所述的回撤工作面中液压支架回撤方法，其特征在于，待所述回撤装置完成对所述原始布位位置的所述待撤液压支架的一一撤架后，需在所述回撤巷道中对回撤系统进行调整布位，所述调整布位过程具体为：

拆解，拆开所述牵引机构与所述步进装置间的连接；

回撤装置自移，自移驱动件推出可伸缩件，使得可伸缩件位于与下一组待撤液压支架紧邻或至少相间隔一组待撤液压支架的另一组待撤液压支架处，再将所述可伸缩件与所述另一组待撤液压支架连接以形成锚固点，所述自移驱动件收缩并借助所述锚固点处所述另一组待撤液压支架的重力牵拉所述牵引机构，完成所述回撤装置的一次自移，在所述回撤装置再次自移时，需先解除所述可伸缩件与所述另一组待撤液压支架间的连接，使得所述可伸缩件远离所述另一组待撤液压支架；

步进装置自移，所述步进装置利用自身的自移功能，带着其上的所述出架驱动件步进至所述回撤装置处；

组装，将所述步进装置与所述牵引机构相连接；

再顺次重复所述连架、所述出架、所述解绑、所述移架、所述撤架和所述调位操作。