CN117550376A - 一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置及方法，属于液压支架运输装置技术领域，包括底板以及设置于底板顶部一侧的旋转链条，旋转链条上连接有牵引链条，牵引链条一端安装有托架钩，底板的顶部设置有多组滚轴，滚轴的外侧设置有拉板；通过设置多个滚轴有利于减小液压支架与底板之间的摩擦力，并且随着液压支架的移动，位于液压支架尾端的滚轴将会被拉板向外拉动并最终处于液压支架前端的位置处，使得液压支架能够再次移动至此滚轴上，重复上述操作，使得液压支架的底端始终有滚轴存在，有利于拉动液压支架在顶板上移动，并且能够显著减小牵引链条以及旋转链条的负载，对其进行保护。

Description

一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置及方法

技术领域

本发明涉及液压支架运输装置技术领域，特别涉及一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置及方法。

背景技术

目前国内大多数煤矿井下搬家倒面时，对液压支架的回撤工作基本上还是靠绞车、人力，工人的劳动强度大，需要的人力多，费工费力，而且不安全。

中国发明专利CN110094223A公开了一种用于大采高工作面液压支架回撤配合单轨吊专用装置；有效解决中小型煤矿下对于大型液压支架回撤的问题；包括出架装置和赶架装置，出架装置用于将液压支架移动到赶架装置上，赶架装置用于将液压支架搬运到指定位置；出架装置和赶架装置配合使用对液压支架进行回撤。

上述装置通过设置的运架车对液压支架进行回撤，但是在实际使用过程中，由于液压支架的重量较大，使得驱动运架车进行行走的动力机构能耗较高，并且对于运架车以及动力机构的损耗也较为严重，此外，通过运架车进行回撤的方法使得整体装置的结构较为复杂，综上所述，上述装置仍有改进之处。

因此，有必要提供一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置及方法解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置及方法，以解决上述背景技术中提出的现有装置通过设置的运架车对液压支架进行回撤，但是在实际使用过程中，由于液压支架的重量较大，使得驱动运架车进行行走的动力机构能耗较高，并且对于运架车以及动力机构的损耗也较为严重的问题。

基于上述思路，本发明提供如下技术方案：一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置，包括底板以及设置于底板顶部一侧的旋转链条，旋转链条上连接有牵引链条，牵引链条一端安装有托架钩，底板的顶部设置有多组滚轴，滚轴的外侧设置有拉板，拉板相对于底板能够沿其宽度方向往复移动，所述滚轴靠近拉板的一端转动连接有滑板，所述滑板外侧面固定设置有滑块，所述拉板的内侧面上开设有与滑块滑动配合的滑槽，所述滑块的顶部以及底部均弹性设置有凸块，凸块延伸至滑块外侧的一端上设置有斜面；

所述拉板上设置有多组与滑块相配合的定位组件，当滚轴从液压支架的底部移出时，拉板能够带动滚轴向外移动使其与其余的滚轴相错开，之后滑板以及滑块相对于拉板沿着液压支架回撤的方向滑动，当滑块滑动至定位组件处时停止滑动，此时拉板向内移动将移出的滚轴重新推动至与液压支架重合的位置。

作为本发明进一步的方案：所述定位组件包括与拉板弹性连接的导向块，导向块能够沿着拉板的长度方向滑动，所述导向块外侧弹性设置有挡块，挡块上开设有通孔，所述导向块上固定设置有与通孔相配合的滑杆，所述通孔内壁处弹性设置有卡块，且卡块位于滑杆的顶端，所述挡块靠近滑块的一侧面弹性设置有第一磁铁，所述第一磁铁与第二磁铁之间固定设置有拉绳，所述滑块靠近挡块的侧面上固定嵌设有第二磁铁，第一磁铁与第二磁铁相对的一面具有不同的磁极。

作为本发明进一步的方案：所述拉板的下方设置有从动齿轮，从动齿轮的顶面转动设置有转轴，拉板的底面开设有条形槽，转轴的顶端延伸至条形槽内并且相对于拉板能够滑动。

作为本发明进一步的方案：所述从动齿轮的外侧设置有不完全齿轮，且不完全齿轮上设置有两组与从动齿轮相啮合的传动齿。

作为本发明进一步的方案：所述拉板的两端均设置有挡板，挡板与底板弹性连接。

作为本发明进一步的方案：所述底板上固定设置有垫板，所述拉板位于垫板的上方并与其相接触，所述底板顶部固定设置有顶块，顶块处于拉板一端的位置处，且顶块的顶部设置为斜面，所述顶块位于拉板的外侧。

作为本发明进一步的方案：所述滑杆的顶端延伸至通孔内并与其滑动配合，所述滑杆的外侧套设有支撑弹簧，支撑弹簧的两端分别与挡块以及导向块固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述底板的顶部两侧均设置有侧板，且位于前侧的侧板一端固定设置有导向板，导向板为弧状结构。

作为本发明进一步的方案：所述底板的底部安装有转向轮。

一种使用上述煤矿井下综采工作面液压支架装车装置进行装车的方法，包括如下步骤：

S1、将牵引链条从转向轮的外侧绕过，并且将托架钩与液压支架相连接，通过驱动旋转链条旋转，利用牵引链条能够将液压支架拖拽至底板上；

S2、将牵引链条从转向轮处取下并且将牵引链条上的托架钩直接与液压支架连接，此时，牵引链条拖拽液压支架的过程中，液压支架会与导向板相挤压，使得液压支架转向并处于与底板平行的状态，之后利用旋转链条与牵引链条能够带动液压支架在底板上滑动；

S3、将滚轴置于液压支架的底端。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：此装置通过设置多个滚轴有利于减小液压支架与底板之间的摩擦力，并且随着液压支架的移动，位于液压支架尾端的滚轴将会被拉板向外拉动并最终处于液压支架前端的位置处，使得液压支架能够再次移动至此滚轴上，重复上述操作，使得液压支架的底端始终有滚轴存在，有利于拉动液压支架在顶板上移动，并且能够显著减小牵引链条以及旋转链条的负载，对其进行保护。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的滚轴分布图；

图3是本发明的拉板与垫板结构示意图；

图4是本发明的顶块位置示意图；

图5是本发明的拉板与转轴配合示意图；

图6是本发明的挡块结构示意图；

图7是本发明图5的C处放大结构示意图；

图8是本发明图6的D处放大结构示意图；

图9是本发明的拉板立体结构示意图；

图10是本发明的从动齿轮与不完全齿轮结构示意图；

图11是本发明图3的B处放大结构示意图；

图12是本发明图3的A处放大结构示意图；

图13是本发明的导向台结构示意图。

图中：1、底板；2、从动链轮；3、旋转链条；4、主动链轮；5、导向板；6、托架钩；7、转向轮；8、牵引链条；9、滚轴；10、挡板；11、顶块；12、垫板；13、拉板；14、凹槽；15、从动齿轮；16、转轴；17、不完全齿轮；18、挡块；19、斜面；20、凸块；21、滑块；22、滑槽；23、卡块；24、拉绳；25、第一磁铁；26、第二磁铁；27、支撑弹簧；28、滑杆；29、导向块；30、限位弹簧；31、条形槽；32、导向轴；33、第一弹簧；34、滑板；35、导向台。

具体实施方式

如图1-3所示，一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置及方法，包括底板1以及设置于底板1顶部一侧的旋转链条3，所述旋转链条3上连接有牵引链条8，牵引链条8一端安装有托架钩6，通过将牵引链条8一端的托架钩6连接于液压支架上的推溜器拖拽孔处，有利于牵引液压支架在底板1顶部滑动，从而实现液压支架的回撤；

实际使用时，在底板1顶部靠近两端的位置处安装有从动链轮2以及主动链轮4，而旋转链条3则套设于主动链轮4与从动链轮2之间，当然，主动链轮4设置有驱动电机，驱动电机的输出轴与主动链轮4相连接，所述驱动电机安装于底板1上，以此来带动旋转链条3转动，具体应用时，可以预先在旋转链条3上安装一固定夹具，而牵引链条8则通过固定夹具与旋转链条3相连接，此外，可以在底板1的顶部固定安装一滑轨，使得固定夹具滑动设置于滑轨处，有利于牵引链条8稳定移动，当然，上述结构为机械领域中成熟的技术手段，在此不做赘述。

在底板1的顶部两侧均设置有侧板，且位于前侧的侧板一端固定设置有导向板5，导向板5为弧状结构，在底板1的底部安装有转向轮7，具体使用时，将牵引链条8从转向轮7的外侧绕过，并且将托架钩6与液压支架相连接，通过驱动旋转链条3旋转，利用牵引链条8能够将液压支架拖拽至底板1上，之后将牵引链条8从转向轮7处取下并且将牵引链条8上的托架钩6直接与液压支架连接，此时，牵引链条8拖拽液压支架的过程中，液压支架会与导向板5相挤压，以此来协助液压支架转向，使得液压支架处于与底板1平行的状态，之后利用旋转链条3与牵引链条8则能够带动液压支架在底板1上滑动，上述结构在使用时更加简单便捷，有利于快速将液压支架拖拽至底板1上并对其进行运输。

如图2-11所示，在实际操作过程中，我们发现当底板1使用时间增长时，其与液压支架之间的摩擦力增大，尤其当回撤的距离较远时，对于牵引链条8以及旋转链条3的负载都较大，为了解决这一问题，本方案在底板1的顶部设置有多组滚轴9，每组滚轴9的数量设置为两个且沿着底板1的宽度方向对称布置，所述滚轴9的外侧设置有拉板13，拉板13相对于底板1能够沿其宽度方向往复移动，所述滚轴9靠近拉板13的一端通过轴承转动连接有滑板34，如图2-4所示，在底板1的顶部开设有凹槽14，所述拉板13位于凹槽14处，滑板34位于拉板13与凹槽14端面之间并与两者相贴合，所述滑板34外侧面固定设置有滑块21，而拉板13的内侧面上开设有与滑块21滑动配合的滑槽22，滑槽22的横截面设置为T型，所述滑块21的顶部以及底部均弹性设置有凸块20，凸块20延伸至滑块21外侧的一端上设置有斜面19，斜面19位于滑块21的两侧，通过此结构有利于滑块21进出滑槽22，当滑块21插入至滑槽22内且凸块20处于弹出的状态时，所述滑板34与拉板13相连接，所述拉板13上设置有多组与滑块21相配合的定位组件，当滚轴9从液压支架的底部移出时，拉板13能够带动滚轴9向外移动使其与其余的滚轴9相错开，之后滑板34以及滑块21相对于拉板13沿着液压支架回撤的方向滑动，当滑块21滑动至定位组件处时停止滑动，此时拉板13向内移动将此滚轴9重新推动至与液压支架重合的位置，通过此结构，使得液压支架的底端始终有滚轴9存在，从而有利于液压支架在底板1顶部滑动。

所述定位组件包括与拉板13弹性连接的导向块29，导向块29能够沿着拉板13的长度方向滑动，所述导向块29外侧弹性设置有挡块18，具体地，挡块18上开设有通孔，而导向块29上则固定设置有与通孔相配合的滑杆28，滑杆28的顶端延伸至通孔内并与其滑动配合，所述滑杆28的外侧套设有支撑弹簧27，支撑弹簧27的两端分别与挡块18以及导向块29固定连接，所述通孔内壁处弹性设置有卡块23，且卡块23位于滑杆28的顶端，所述挡块18靠近滑块21的一侧面弹性设置有第一磁铁25，所述第一磁铁25与第二磁铁26之间固定设置有拉绳24，拉绳24穿过挡块18并与其滑动配合，所述滑块21靠近挡块18的侧面上固定嵌设有第二磁铁26，第一磁铁25与第二磁铁26相对的一面具有不同的磁极，且当滑块21与挡块18相贴合时，所述第一磁铁25与第二磁铁26处于相错开的状态。

为了带动拉板13往复移动，在拉板13的下方与凹槽14底面之间设置有从动齿轮15，从动齿轮15的顶面转动设置有转轴16，而拉板13的底面开设有条形槽31，使得转轴16的顶端延伸至条形槽31内并且相对于拉板13能够滑动，当从动齿轮15旋转时，利用转轴16对拉板13的压力能够带动拉板13沿着底板1的宽度方向往复移动；

进一步地，在从动齿轮15的外侧设置有不完全齿轮17，且不完全齿轮17上设置有两组与从动齿轮15相啮合的传动齿，利用不完全齿轮17与从动齿轮15的啮合能够带动从动齿轮15间歇式移动；

更进一步地，在拉板13的两端均设置有挡板10，挡板10与底板1弹性连接。

在凹槽14的底面处固定设置有垫板12，所述拉板13位于垫板12的上方并与其相接触，通过垫板12有利于对拉板13进行支撑，所述底板1顶部固定设置有顶块11，顶块11处于拉板13一端的位置处，顶块11的顶部设置为斜面19，且顶块11位于拉板13的外侧，当从动齿轮15带动拉板13向外移动至顶块11处时，通过顶块11对拉板13的挤压使得拉板13整体处于倾斜的状态。

实际使用时，通过在液压支架的底端布置多个滚轴9，有利于减小液压支架与底板1之间的摩擦力，且初始状态下，滑板34上的滑块21位于拉板13的滑槽22内，随着液压支架在底板1顶部滑动，位于液压支架尾端的滚轴9将逐渐与液压支架错开，此时通过不完全齿轮17与从动齿轮15的啮合能够带动拉板13向外移动，而位于液压支架与底板1之间的滚轴9由于受到较大的阻力而无法随着拉板13向外移动，当拉板13相对于滑块21向外移动时，滑块21上的凸块20受压并收缩至滑块21内，以致于滑块21能够从滑槽22内移出，与液压支架错开的滚轴9将会被拉板13拉动至外侧并与其余的滚轴9相错开，在拉板13移动至挡块18处时，通过顶块11对拉板13一端的压力有利于促使拉板13处于倾斜的状态，此时与拉板13相连接的滑块21将沿着滑槽22向下滑动直至与拉板13上的挡块18相接触，在滑块21沿着滑槽22滑动的过程中，不完全齿轮17与从动齿轮15不相啮合，以便于为滑块21留有充足的时间，使其滑动至挡块18处，当滑块21滑动至挡块18并与其贴合后，不完全齿轮17会与从动齿轮15再次啮合并带动拉板13向内移动，此时，通过拉板13能够带动与其相连接的滚轴9移动至液压支架的前端，随着液压支架的移动，其会重新压在滚轴9的顶部并带动此滚轴9向前移动，如图8所示，由于导向块29相对于拉板13能够沿其长度方向滑动，因此液压支架带动其最前端的滚轴9滚动时能够带动导向块29相对于拉板13移动，在拉板13将尾端的滚轴9推动至液压支架的前端位置后，不完全齿轮17与从动齿轮15处于不相啮合的状态，使得拉板13保持稳定，之后，随着液压支架的移动，位于液压支架尾端的滚轴9即倒数第二个滚轴9将从液压支架的底端移出，此时不完全齿轮17与从动齿轮15再次啮合，有利于带动尾端的滚轴9即倒数第二个滚轴9向外移动，而其余置于液压支架底端的滚轴9则保持稳定，并且当拉板13向外移动时，滑块21上的第二磁铁26将会与挡块18上的第一磁铁25在一段时间内处于重合的状态，利用第一磁铁25与第二磁铁26之间的吸力可以拉动拉绳24，从而通过拉绳24带动卡块23收缩至挡块18内并与滑杆28错开，此时通过支撑弹簧27对挡块18的拉力有利于挡块18收缩至拉板13内并与滑块21错开，通过此结构使得倒数第二个滚轴9沿着拉板13滑动的过程中，其上的滑块21能够与下一个相邻的挡块18配合，以致于，液压支架尾端的滚轴9每次都能够沿着拉板13滑动至液压支架的前端位置处。

实际应用时，将装载液压支架的车辆布置于底板1的末端，当牵引链条8带动液压支架移动至底板1末端位置处时，进行装车即可。

综上所述，此装置通过设置多个滚轴9有利于减小液压支架与底板1之间的摩擦力，并且随着液压支架的移动，位于液压支架尾端的滚轴9将会被拉板13向外拉动并最终处于液压支架前端的位置处，使得液压支架能够再次移动至此滚轴9上，重复上述操作，使得液压支架的底端始终有滚轴9存在，有利于拉动液压支架在顶板上移动，并且能够显著减小牵引链条8以及旋转链条3的负载，对其进行保护，当液压支架回撤至底板1的末端处对其进行装车即可。

如图1-3、12-13所示，实际使用时，拉板13位于侧板的内侧位置处；

所述从动齿轮15的底端固定设置有连接轴，连接轴与底板1转动配合，且不完全齿轮17的上方设置有电机，电机的输出轴与不完全齿轮17相连接，且电机通过支架安装于底板1上，所述底板1的顶部固定设置有立板，且挡板10的外侧面固定设置有导向轴32，导向轴32穿过立板并与其滑动配合，所述导向轴32的外侧套设有第一弹簧33，第一弹簧33的两端分别与立板以及挡板10固定连接。

实际使用时，为了能够将液压支架移动至滚轴9的上方，可以在底板1一端设置一导向台35，导向台35顶部倾斜设置，有利于液压支架移动至滚轴9上方。

如图7-8所示，滑块21上开设有与凸块20滑动配合的第一槽口，且第一槽口内部端面与凸块20之间固定设置有第二弹簧，所述通孔内壁处开设有安装槽，所述卡块23则滑动设置于安装槽内，且安装槽内部端面与卡块23之间固定设置有第三弹簧，所述滑块21的外侧面上开设有第二槽口，第一磁铁25滑动设置于第二槽口内，且第一磁铁25与第二槽口内部端面之间固定设置有第四弹簧，为了避免第一磁铁25从第二槽口内脱落，在第二槽口的端部向外延伸形成挡环。

所述滑槽22内壁上开设有储存槽，所述储存槽内固定设置有横杆，横杆穿过导向块29并与其滑动连接，且横杆外侧套设有限位弹簧30，限位弹簧30的两端分别与导向块29以及储存槽端面固定连接，以此来实现导向块29与拉板13之间的弹性连接，所述挡块18处于储存槽处，当卡块23与滑杆28错开后，通过支撑弹簧27能够将挡块18拉动至储存槽内。

Claims (10)

1.一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置，包括底板以及设置于底板顶部一侧的旋转链条，旋转链条上连接有牵引链条，牵引链条一端安装有托架钩，其特征在于：底板的顶部设置有多组滚轴，滚轴的外侧设置有拉板，拉板相对于底板能够沿其宽度方向往复移动，所述滚轴靠近拉板的一端转动连接有滑板，所述滑板外侧面固定设置有滑块，所述拉板的内侧面上开设有与滑块滑动配合的滑槽，所述滑块的顶部以及底部均弹性设置有凸块，凸块延伸至滑块外侧的一端上设置有斜面；

所述拉板上设置有多组与滑块相配合的定位组件，当滚轴从液压支架的底部移出时，拉板能够带动滚轴向外移动使其与其余的滚轴相错开，之后滑板以及滑块相对于拉板沿着液压支架回撤的方向滑动，当滑块滑动至定位组件处时停止滑动，此时拉板向内移动将移出的滚轴重新推动至与液压支架重合的位置。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置，其特征在于：所述定位组件包括与拉板弹性连接的导向块，导向块能够沿着拉板的长度方向滑动，所述导向块外侧弹性设置有挡块，挡块上开设有通孔，所述导向块上固定设置有与通孔相配合的滑杆，所述通孔内壁处弹性设置有卡块，且卡块位于滑杆的顶端，所述挡块靠近滑块的一侧面弹性设置有第一磁铁，所述第一磁铁与第二磁铁之间固定设置有拉绳，所述滑块靠近挡块的侧面上固定嵌设有第二磁铁，第一磁铁与第二磁铁相对的一面具有不同的磁极。

3.根据权利要求2所述的一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置，其特征在于：所述拉板的下方设置有从动齿轮，从动齿轮的顶面转动设置有转轴，拉板的底面开设有条形槽，转轴的顶端延伸至条形槽内并且相对于拉板能够滑动。

4.根据权利要求3所述的一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置，其特征在于：所述从动齿轮的外侧设置有不完全齿轮，且不完全齿轮上设置有两组与从动齿轮相啮合的传动齿。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置，其特征在于：所述拉板的两端均设置有挡板，挡板与底板弹性连接。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置，其特征在于：所述底板上固定设置有垫板，所述拉板位于垫板的上方并与其相接触，所述底板顶部固定设置有顶块，顶块处于拉板一端的位置处，且顶块的顶部设置为斜面，所述顶块位于拉板的外侧。

7.根据权利要求2所述的一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置，其特征在于：所述滑杆的顶端延伸至通孔内并与其滑动配合，所述滑杆的外侧套设有支撑弹簧，支撑弹簧的两端分别与挡块以及导向块固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置，其特征在于：所述底板的顶部两侧均设置有侧板，且位于前侧的侧板一端固定设置有导向板，导向板为弧状结构。

9.根据权利要求1所述的一种煤矿井下综采工作面液压支架装车装置，其特征在于：所述底板的底部安装有转向轮。

10.一种使用如权利要求1-9中任意一项所述煤矿井下综采工作面液压支架装车装置进行装车的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将牵引链条从转向轮的外侧绕过，并且将托架钩与液压支架相连接，通过驱动旋转链条旋转，利用牵引链条能够将液压支架拖拽至底板上；

S2、将牵引链条从转向轮处取下并且将牵引链条上的托架钩直接与液压支架连接，此时，牵引链条拖拽液压支架的过程中，液压支架会与导向板相挤压，使得液压支架转向并处于与底板平行的状态，之后利用旋转链条与牵引链条能够带动液压支架在底板上滑动；

S3、将滚轴置于液压支架的底端。