CN1193070A - 抬移式液压支架及其移架方式 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种抬移式液压支架及其移架方式,属于煤矿支护设备。支架由移架缸(5)抬架梁(6)顶梁(8)导向体(11)滑道(9)限位块(10)支柱(12)和底座(13)等主要件组成。在工作面安装时,各支架抬架梁(6)连成一根贯穿工作面的长梁,限位块(10)与抬架梁(6)连在一起,并卡在导向体(11)的滑道(9)上以限定支架位置。移架时:收缩支柱(12),支架被抬架梁(6)抬起,在移架缸(5)推动下和限位块(10),滑道(9)的限制下移架。用本发明制成的支架,功能完善、有很强的防倒防滑能力。

Description

抬移式液压支架及其移架方式

本发明涉及一种煤矿回采工作面用液压支架及其移架方式，特别是它有以抬架梁为依托的抬架移架机构和其移架方式的液压支架，它的移架机构和移架方式与现在已有的各种支架不同，它不是在工作面底板上滑移，也不是擦工作面顶板移动，它在移架时，顶梁下降脱离工作面顶板，落在被两侧支架支撑着的抬架梁上不能再降，继续收柱，支架底座被提离工作面底板，亦可不完全提离底板，整个支架即被抬架梁抬起，在移架缸作用下支架在抬架梁上滑移。抬移支架的抬架移架方式，不但适用于一般液压支架，也可用于铺联网支架，放顶煤支架，带压移架支架。

我国现在使用的各种液压支架，基本上皆是在工作面底板上滑移，如煤炭工业出版社94年出版的，书号3700E0162的“综采生产管理手册”中所介绍的液压支架，都是以工作面底板为基面，支架在底板上滑移。我国曾试制过TY520-16/30型提腿支架，该支架梁间用导向槽和导向块相互连接，支架移架是以顶板为依托，移架时支架后柱提离底板，前柱仍保持一定支撑力支撑在顶底板上，支架装有上移架缸和下移架推溜缸推动支架在带压状态下前移，移架时前柱以柱底座为中心随顶梁向前倾转一角度，顶梁到位后，撑紧后柱，然后伸下移架推溜缸，推动前柱底座与运输机一同前移，到位后将前柱撑紧。由移架过程可知，该支架名为提腿支架，实际上在移架过程中只提起后柱，前柱自始至终皆保持一定支撑力支撑于顶底板上，根本不提起，这种支架，结构复杂，安装困难。中国实用新型专利CN2033857U，名为“悬移顶梁液压支架”，它是由主、付架两节组成的节式支架，主、付架的顶梁通过挠性四连杆托架机构相互连接。移架缸两端分别与主、付架顶梁相连。移架时，一节支架保持支撑状态，另一节支架卸载，降至被四连杆托架机构全部托起，然后在移架缸作用下前移一步，到位后升柱，撑紧支架。再以相同方法移另一节支架，如此交替迈步移架。这种支架无抬架梁，移架是靠本支架组内四连杆机构托起移动的。因此，这种支架在倾角较大或顶板破碎煤层使用时，易倒架，不安全。

本发明专利的目的是提供一种具有以抬架梁为依托的抬架移架机构的抬移式液压支架及其移架方式。

本发明专利的目的是这样实现的：

支架由移架缸(5)抬架梁(6)顶梁(8)，滑道(9)限位块(10)，导向体(11)支柱(12)，和底座(13)组成。其特征在于支架有以抬架梁(6)为主的抬架移架机构，支架在工作面工作时，各架的抬架梁(6)逐个相连，形成贯穿全工作面的抬架长梁，使全工作面支架互相连接，亦可根据工作面情况分成几大段。抬架梁(6)可用弹性板、杆、多杆铰接、多板绞接、链、绳构成。每个支架顶梁(8)下皆有导向体(11)，导向体(11)上有供限位块(10)滑移的滑道(9)，滑道(9)长度可以满足支架移动一个步距要求。限位块(10)固定在抬架梁(6)上，并卡在导向体(11)上，以此来限定每个支架位置。支架的移架方式是：支柱(12)卸载收缩，顶梁(8)下降脱离顶板(7)落在与抬架梁(6)连接的限位块(10)上被托住，继续收柱，支架底座(13)被提离底板(14)，亦可不完全提离底板(14)，整个支架全部被抬架梁(6)以两侧支架为支撑抬起，在移架缸(5)的作用下，支架(3)在抬架梁(6)上的限位块(10)的限制下前移，到位后，升柱撑紧支架，即完成抬移支架的移架全过程。

用本发明制成的支架，支架上部通过抬架梁(6)相互连接，有很强防倒防滑能力，对煤层有很强适应性，可在倾角更大、地质条件更复杂的煤层中工作，扩大了支架的适用范围。抬移支架结构简单，拆、装、运方便，操作灵活，移架轻便，安全性好，可显著提高工作面生产能力，改善生产技术经济指标。抬移支架的抬架移架方式不但可用于一般液压支架，而且可用以制成抬移式铺联网支架，放顶煤支架，端头支架和带压移架支架等。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1：抬移式液压支架在工作面工作原理顶视图。

图2：图1的A-A剖视图。

图3：以多层弹性板作抬架梁的双行支柱垛式抬移支架正视图。

图4：图3的B-B剖视图。

图5：以多杆件铰接作抬架梁的单行支柱垛式抬移支架正视图。

图6：图5的C-C剖视图。

图7：以钢丝绳作抬架梁的节式抬移支架正视图。

图8：图7的D-D剖视图。

图9：以链板作抬架梁的节式抬移支架正视图。

图10：图9的E-E剖视图。

图11：以链作抬架梁的四连杆式抬移支架正视图。

图12：图11的F-F剖视图。

图13：以多杆铰接作抬架梁的摆杆式抬移支架正视图。

图14：图13的G-G剖视图。

图15：图14的H-H视图。图号说明：(1)煤壁；(2)已移动支架；(3)正在移动支架；(4)尚未移动支架；(5)移架缸；(6)抬架梁；(7)顶板；(8)顶梁；(9)滑道；(10)限位块；(11)导向体；(12)支柱；(13)底座；(14)底板；(15)前耳座；(16)后耳座；(17)弹性复位装置；(18)侧护板；(19)下移架推溜缸；(20)顶梁；(21)调架缸耳座；(22)调架缸；(23)调架缸耳座。

图1、图2为抬移式液压支架在工作面工作情况示意图：

煤壁(1)有一段已被采去一个截深H，支架(2)已移完，支架(3)正在移架中，支架(4)尚未移架，各支架的抬架梁(6)依次连成贯穿工作面的抬架长梁。支架顶梁(8)下部有导向体(11)，在导向体(11)上有滑道(9)，滑道(9)长度可满足支架移动一步需要。限位块(10)连接在抬架梁(6)上，并卡在导向体(11)上的滑道(9)上以限定支架的位置，支柱(12)的柱顶与顶梁(8)球接，柱底与底座(13)连接，在两架顶梁(8)间装有移架缸(5)，它一端与左侧梁上前耳座(15)相连，另一端与右侧梁上后耳座(16)相连。支架的移架方式是：首先降柱，顶梁(8)下降脱离顶板(7)落在与抬架梁(6)连接在一起的限位块(10)上被抬架梁(6)以两侧支架为支撑托住，继续收柱，将底座(13)提离工作面底板(14)，亦可不完全提离底板，整个支架被抬架梁(6)抬起，支架在移架缸(5)的作用下移架，到位后，升柱撑紧支架，即完成一个支架的移架过程。如此继续，直至移完工作面全部支架。

图3、图4、实施例一：支架是由双行支柱垛式支架加抬架移架机构构成，支架的抬架梁(6)是由多层弹性板构成，顶梁(8)有单侧护板(18)，密封顶板，防止漏矸，并可调架。限位块(10)与抬架梁(6)连结在一体，抬架梁可在导向体(11)上的滑道(9)中移动，限位块(10)卡在导向体(11)上滑道(9)中，以限定支架位置，滑道(9)的长度应能满足支架移动一个步距需要。移架缸(5)在两行支柱中间，其后端与焊在限位块(10)上后支座(16)铰接，故支架的后抬架梁支架位置：滑道(9)的长度应能满足支架移动一个步距需要。移架缸(5)在两行支柱中间，其后端与焊在限位块(10)上后支座(16)铰接，故支架的后抬架梁(6)实际也是支架的移架横梁，移架缸(5)的另一端与焊在顶梁(8)前下部的前支座(15)铰连。在顶梁(8)底面固定有弹性复位装置(17)，支柱(12)被抱在其中，使支柱(12)在受到水平外力时能产生适量变形，以适应顶梁(8)可相对于底座(13)的相对移动。支架的移架方式是：支柱(12)卸载收柱，顶梁(8)脱离顶板(7)落在抬架梁(6)上的限位块(10)上，继续收柱，底座(13)被提离底板(14)，亦可不完全提离底板(14)，整个支架被抬梁(6)以两侧支架为支撑抬起，支柱(12)在复位装置的弹力作用下恢复原位，移架缸(5)以后抬架梁(6)为支撑，推支架在抬架梁(6)上前移一步，到位后，升柱撑紧支架。待全工作面支架移完后，收缩全部移架缸(5)，把后抬架梁(6)拉到滑道(9)前部，为下次移架作好准备。

图5、图6、实施例二：支架是由单行支柱的垛式支架加抬架移架机构构成。支架顶梁(8)两侧各有一个可伸缩侧护板(18)，以密封顶板，防止漏矸，并可起调架作用。顶梁(8)下部有T形导向体兼滑道(11)，长度可满足支架移动一个步距需要，T形槽式限位块(10)与链板铰接构成抬架梁(6)，并将T形导向体(11)卡在中间，以限定支架位置。支架有两个移架缸(5)，布置在T形槽式限位块(10)两侧，移架缸(5)的前端与固连在限位块(10)上的前耳座(15)铰连，故后抬架梁(6)实际也是支架的移架横梁，移架缸(5)的另一端与焊在顶梁(8)后部的后耳座(16)铰连。顶梁(8)下部固定有弹性复位装置(17)，支柱(12)被抱在复位装置中，弹性复位装置(17)在受到水平外力时能产生适量变形，以适应顶梁(8)可相对底座(13)移动。支架底座(13)上装有下移架推溜缸(19)。支架的移架方式是：收柱降架，顶梁(8)脱离顶板(7)落于固连在抬架梁(6)上的限位块(10)上，继续收柱，底座(13)被提离底板(14)，亦可不完全提离底板(14)，支柱(12)在复位力作用下恢复原位，移架缸(5)以后抬架梁(6)为支撑，拉动支架在抬架梁(6)上前移，到位后升柱，撑紧支架。支架全部移完后，收全部移架缸(5)，把后抬架梁(6)拉到滑道(9)前部，为下次移架作好准备。本支架有下移架推溜缸(19)，必要时上、下移架缸可同时移架。故本支架也可作带压移架支架。

图7、图8、实施例三：支架由主、付架两节组成的节式支架加抬架移架机构构成，支架的抬架梁(6)是钢丝绳，主架顶梁(8)与付架顶梁(20)下皆焊有导向体(11)，导向体(11)上有滑道(9)，滑道(9)长度可满足支架移一步需要，用螺钉将限位块(10)固定在绳梁(6)上，与绳梁一起从滑道(9)中穿过，并卡在导向体(11)上，以限定支架位置，主、付架间和各支架组间距离，可根据矿压大小确定限位块(10)在抬架绳梁(6)上的固定位置。主、付架的顶梁(8)与(20)间有移架缸(5)，移架缸(5)两头分别与主、付梁铰连，构成互为依托的迈步式移架机构。主、付架顶梁(8)、(20)下部固定有由弹性立杆构成复位装置(17)，支柱(12)被抱在其中，支柱(12)的柱顶与顶梁(8)与(20)球接，支柱(12)下端装有底座(13)。支架的移架方式是：主架保持支撑状态，付架降架，顶梁(20)脱离顶板(7)落于绳式抬架梁(6)上的限位块(10)上被托柱，继续收柱，底座(13)被提离底板(14)，亦可不完全提离底板(14)，移架缸(5)以主架为支撑推付架在限位快(10)限制下前移一步距，到位后升柱，支撑紧付架。再以同样过程移主架，移完主架后，即完成一组支架的移架。

图9、图10、实施例四：支架由主、付架两节组成的节式支架加抬架移架机构构成。利用主、付架顶梁(8)与(20)的下部作导向体(11)和滑道(9)，长度应允许支架移一步需要，两个限位块(10)两侧与链板铰连形成抬架梁(6)，两个限位块(10)分别卡在顶梁(8)与(20)下部，以限定支架位置。主、付架间和支架组间距离由链板长度根据矿压大小确定。主、付架顶梁(8)与(20)间有移架缸(5)，移架缸(5)与焊在付架梁(20)前部的前耳座(15)铰连；后端与焊在主架梁(8)上后耳座(16)铰链，构成互为依托的迈步式移架机构，主、付架顶梁(8)(20)下部固定有弹性复位装置(17)，支柱(12)被抱在其中，支柱(12)的柱顶和顶梁(8)与(20)球接，支柱(12)下端装有底座(13)。支架的移架方式是：主架保持支撑状态，付架降架，顶梁(20)脱离顶板(7)落于抬架(6)上的限位块(10)上被托住，继续收柱，底座(13)提离底板(14)，亦可不完全离开底板(14)，移架缸(5)以主架为支撑推付架在限位块(10)限制下前移一步距，到位后升柱，撑紧付架，再以同样过程移主架。移完主架后即完成一组支架的移架。

图11、图12、实施例五：支架由四连杆型支架加抬架移架机构构成，抬架梁(6)是链。由于四连杆式支架总体刚性好，故本支架采用单抬架梁，而且无上移架缸，也无复位装置，当然必要时可设计成双抬架梁和有上移架缸。顶梁一步需要。限位块(10)与链式抬架梁(6)连在一起，并从滑道(9)中穿过，卡在导向体(11)上，以限制支架位置。支柱(12)支撑在顶梁(8)与底座(13)间，在底座(13)上有下移架推溜缸(19)，支架的移架方式是：降柱，顶梁(8)脱离顶板(7)落在链式抬架梁(6)上的限位块(10)上，继续收柱，底座(13)全部亦可是部分提离底板(14)，需要时可用侧护板调架，然后收缩下移架推溜缸(19)，支架在限位块(10)的限制下前移，到位后，升柱，支撑紧支架，即完成支架移架全过程。本支架装有上移架缸(5)，可作为带压移架支架。

图13、图14、图15、实施例六：支架由摆杆式支架加抬架移架机构构成，其抬架梁是链板铰接成，由于摆杆式支架总体刚度较好，故本支架采用单抬架梁(6)，无复位装置，如需要也可设计成双抬架梁。在两架顶梁(8)之间有上移架缸(5)，上移架缸(5)前端与一侧梁上前耳座(15)铰接、后端与另一侧顶梁上后耳座(16)铰接，形成互为依托的移架关系。调架缸(22)，一端与抬架梁(6)上的调架耳座(21)铰接，另一端与固接在限位快(10)上的调架耳座(23)铰接，限位块(10)活套在抬架梁链板上，这样调架缸(22)就能调整限位块(10)位置即调整支架位置，支柱(12)支撑在支架顶梁(8)与底座(13)之间，在底座(13)上装推溜移架缸(19)，支架的移架方式是：收缩支柱(12)，顶梁(8)下降脱离顶板(7)落于活套在抬架梁(6)上的限位块(10)上被托住，继续收柱，支架底座(13)被提离亦可是不全部提离底板(14)，支架被抬架梁(6)抬着，需要时，可用调架顶(22)调整支架位置，开动上、下移架缸(5)、(19)，移动支架前移，支架到位后，升柱，撑紧支架。由于本支架有上、下移架缸(5)、(19)，故本支架可作带压移架支架，亦可设计成铺联网支架，放顶煤支架。

Claims (8)

1，一种抬移式液压支架及其移架方式，其特征是：由以顶梁(8)支柱(12)和底座(13)为主组成的支架和以移架缸(5)抬架梁(6)限位块(10)导向体(11)和滑道(9)为主组成的抬架移架机构构成，其移架方式是：支架卸载后脱离顶板(7)落在抬架梁(6)上被抬架梁抬着移架，支架在工作面工作时，各架抬架梁(6)依次相连，形成贯穿全工作面的长梁，亦可根据工作面情况分成几大段，抬架梁(6)可用弹性板、杆、多杆铰接、多板绞接、链、绳构成，限位块(10)与抬架梁(6)连在一起，卡在支架顶梁(8)下部的导向体(11)上的滑道(9)上，用以限定各支架位置，支架的移架方式是：收缩支柱(12)，顶梁(8)脱离工作面顶板(7)，落于抬架梁(6)上的限位块(10)上，继续收柱(12)，底座(13)被提离底板(14)，亦可不完全提离底板(14)，支架被以两侧支架为支撑的抬架梁(6)抬着，在移架缸(5)作用下，支架在抬架梁(6)上的限位块(10)的限制下移架，到位后，升柱撑紧支架，也可用这种抬架移架方式制成抬移式放顶煤支架，抬移式铺联网支架和抬移式带压移架支架。

2.根据权利要求1所述的抬移式液压支架及其移架方式，其特征是：支架为双行立柱垛式支架加由焊在梁下的导向体(11)滑道(9)移架缸(5)弹性板抬架梁(6)限位块(10)组成的抬架移架机构构成，抬架梁(6)是多层弹性板，顶梁(8)的一侧有可伸缩侧护板(18)，用以密封梁间间隙，并可调架，在顶梁(8)底面固定有弹性复位装置(17)，将支柱(12)抱在其中，每根支柱(12)下装有底座(13)，限位块(10)连接在抬架梁(6)上卡在导向体(11)上，并可在导向体(11)上的滑道(9)中滑移，以限定支架位置，支架的移架缸(5)在两行支柱间，其一端与焊在顶梁(8)上的前耳座(15)相铰连；另一端与固连在限位块(10)上的后耳座(16)铰接，后抬架梁(6)实际也是支架的移架横梁，支架的移架方式是：收柱降架，顶梁(8)脱离顶板(7)落在抬架梁(6)上的限位块(10)上，继续收柱，底座(13)被提离底版(14)，亦可不完全提离底板(14)，整个支架被抬架梁(6)以两侧支架为支撑抬起，支柱(12)在复位力作用下恢复原位，移架缸(5)以后抬架梁(6)为支撑推支架在抬架梁(6)上前移一步，到位后，升柱，撑紧支架，待移完全部支架后，收移架缸(5)，拉后抬架梁(6)前移，为下一移架循环做好准备。

3.根据权利要求1所述的抬移式液压支架及其移架方式，其特征是：它由单行支柱垛式支架加由移架缸(5)抬架梁(6)T形导向体兼滑道(11)T形槽限位块(10)组成的抬架移架机构构成，T形槽式限位块(10)卡在T形导向体兼滑道(11)上，以限定支架位置，两个上移架缸(5)位于限位块(10)两侧，其后端与焊在顶梁(8)上的后耳座(16)铰连，前端与焊在后抬架梁(6)上的限位块(10)上的前耳座(15)铰连，所以后抬架梁也是支架的移架横梁，顶梁(8)两边各有一个可伸缩侧护板(18)，用以密封架间间隙，并可调架，顶梁底面装有弹性复位装置(17)，将支柱(12)抱在其中，支柱(12)支撑在顶梁(8)与底座(13)间，下移架推溜缸(19)连接在底座(13)上，其移架方式是：收柱降架，顶梁落于抬架梁(6)上的限位块(10)上，继续收柱，将底座(13)提离底板(14)，亦可不完全提离底板(14)，支柱(12)在复位力作用下恢复原位，收缩上移架缸(5)，移架缸(5)以后抬架梁(6)为支点将支架向前拉移一步，需要时亦可上、下移架缸(5)、(19)共同拉架前移，实现带压移架，到位后，升柱撑紧支架，伸上移架缸(5)，将后抬架梁(6)推到前部，即完成一个移架循环。

4.根据权利要求1所述的抬移式液压支架及其移架方式，其特征是：支架由主、付架两节组成的节式支架加抬架移架机构构成，支架的抬架梁(6)是钢丝绳，主、付架顶梁(8)(20)下部皆焊有导向体(11)，导向体(11)上有滑道(9)，主、付架的限位块(10)固定在绳梁(6)上，并卡在导向体(11)上，以限定主、付架间和各组支架间的位置，主、付架顶梁(8)与(20)间设有移架缸(5)，移架缸(5)前端与焊在付架顶梁(20)前部的前耳座(15)铰链，另一端与焊在主梁(8)后部的后耳座(16)相连，构成互为依托的迈步式移架关系，主、付架顶梁(8)、(20)底面固定有由多根弹性杆构成的弹性复位装置(17)，支柱(12)被抱在其中，支柱(12)下端装有底座(13)，其移架方式是：首先付架收柱降架，顶梁(20)脱离顶板(7)落于固定在抬架梁(6)上的限位块(10)上，支柱(12)在复位力作用下恢复原位，继续收柱，底座(13)被提离底板(14)，移架缸(5)以主架为支撑推付架前移一步，到位后升柱撑紧付架，后再以同样方式移主架。

5.根据权利要求1、4所述的抬移式液压支架及其移架方式，其特征是：支架的复位装置(17)是由多根弹性杆固定于顶梁下部构成。

6.根据权利要求1所述的抬移式液压支架及其移架方式，其特征是：支架由主、付架两节组成的节式支架加抬架移架机构构成，支架的抬架移架机构利用主架、付架顶梁(8)、(20)下部作导向体(11)和滑道(9)，限位块(10)与板链铰接构成抬架梁(6)限位块(10)卡在作为导向体(11)和滑道(9)的顶梁(8)与(20)的下部，以限定支架位置，在主、付架顶梁(8)与(20)之间设有移架缸(5)，移架缸(5)前端与焊在付架顶梁(20)前部的前耳座(15)绞接，另一端与焊在主梁(8)后部的后耳座(16)绞接，构成互为依托的迈步式移架关系，主、付架顶梁(8)与(20)底面固定有弹性复位装置(17)，支柱(12)被抱在其中，支柱(12)下端装有底座(13)，其移架方式是：首先付架收柱降架，顶梁(20)脱离顶板(7)落在抬架梁(6)上的限位块(10)上，支柱(12)在复位力作用下恢复原位，继续收柱，底座(13)被提离底板(14)，移架缸(5)以主架为支撑推付架前移一步，到位后升柱撑紧付架，后再以同样方式移主架。

7.根据权利要求1所述的抬移式液压支架及其移架方式，其特征是：支架是由四连杆式支架加抬架移架机构构成，支架的抬架梁(6)是链，由于四连杆式支架总体刚性好，故只用单根抬架梁(6)，而且无上移架缸，需要时可设计成双抬架梁和有上移架缸，限位块(10)与链式抬架梁(6)连为一体限位块(10)穿过顶梁(8)下的导向体(11)上的滑道(9)，并且卡在导向体(11)上，以限定支架位置，支柱(12)支撑于顶梁(8)与底座(13)之间，底座(13)上装有下推溜移架缸(19)，推溜移架缸(19)另一端与溜子相连，其移架方式是：收支柱(12)，顶梁(8)落于抬架梁(6)的限位块(10)上，继续收柱，底座(13)提离底板(14)，亦可不完全提离底板(14)，可用侧护板(18)调架，收缩下移架推溜缸(19)将支架向前拉移一步，升柱撑紧支架，即完成一个支架移架过程。

8.根据权利要求1所述的抬移式液压支架及其移架方式，其特征是：支架是由单摆杆式支架加抬架移架机构构成，支架的抬架梁(6)是由链板铰接成，由于单摆杆式支架总体刚性较好，故用单抬架梁(6)，限位块(10)活套在抬架梁(6)的链板上，与抬架梁(6)一起从导向体(11)上的滑道(9)中穿过，将导向体(11)卡在中间，调架缸(22)一端与固定在抬架梁(6)杆上的耳座(21)铰接，另一端与固定在限位块(10)上的耳座(23)铰连，支架的上移架缸(5)布置在两架顶梁之间，其两端分别与两侧顶梁上的前、后耳座(15)、(16)绞链，其移架方式是：收柱降架，顶梁(8)落与抬架梁(6)上的限位块(10)上，继续收柱提起底座(13)，亦可不完全提离底板(14)，需要时，可用调架缸(22)调架。支架到位后，升柱撑紧支架，即完成一个支架移架，本支架装有上、下移架缸(5)、(19)，可作带压移架支架。

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