CN202707105U - 顶梁结构及液压支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种顶梁结构及液压支架，其中顶梁结构包括：顶梁；前梁，铰接于所述顶梁前端，所述前梁后端延伸形成有后凸台；柱帽件，通过水平转轴能转动的连接于所述顶梁，所述柱帽件前端部形成有卡台，所述卡台卡置于所述后凸台上方，所述卡台位于所述水平转轴前方；液压支架的立柱，其顶端能转动的连接于所述柱帽件后端部，所述立柱与所述柱帽件的连接点位于所述水平转轴后方，本实用新型的顶梁结构及液压支架能够大大提高前梁的承载力，结构简单合理。

Description

顶梁结构及液压支架

技术领域

本实用新型涉及矿用综采机械领域，特别涉及一种顶梁结构及液压支架。

背景技术

矿用综采液压支架的顶梁主要包括整体顶梁和铰接顶梁两种结构形式，整体顶梁结构简单，可靠性好，顶梁对承担顶板载荷的平衡能力较强，支撑力也较大，但灵活性较差，不能适应顶板不平的工况；而铰接顶梁则较为灵活，能够适应多种顶板工况，并且铰接顶梁的尺寸及占用空间等可调，能够满足运输尺寸的要求，是目前采用较多的顶梁结构形式。

如图1所示，为一种现有顶梁结构示意图，其包括顶梁101及铰接于顶梁的前梁102，一般对于铰接有前梁的顶梁来说，可定义该顶梁铰接有前梁的一端为前端，相反的一端为后端，对于整个顶梁结构及各组成部件来说，铰接有前梁的方向为前端方向，相反的方向为后端方向，也就是说，前梁102铰接于顶梁101的前端，二者铰接于铰轴103，前梁102位于铰轴103的前方，顶梁101位于铰轴103的后方。为使前梁102有一定的支护能力，在前梁102和顶梁101之间设有支撑油缸104，前梁102对顶板的支护能力基本取决于支撑油缸104的支撑力和力臂大小，由于结构空间及支撑油缸性能的限制，前梁尖端的支护力一般不超过150千牛，以这么小的支护力来支持采煤机机道上方的顶板是非常困难的，特别是当顶板不稳定或破碎时，问题就会更加严重，由于支护力的不足将导致机道上方的顶板过早下沉，离层破碎，也会使前方的煤壁产生大量片帮，上述问题将进一步造成液压支架不能正常支护，顶板难以维护而影响煤炭生产，甚至停产；更加严重的，工作面工人的人身安全将受到较大威胁。

如图2所示，为另一种现有顶梁结构示意图，其主要包括顶梁、铰接于顶梁前端的前梁，以及由油缸、楔块、调节块组成的调节机构，设于顶梁内，此种结构的顶梁结构虽能提供相对较大的支护力，但是调节机构占用空间较大，特别是其中做伸缩运动的油缸，在水平方向将占用较大的空间，其位置常与后部安装于顶梁内的侧推千斤顶或弹簧等零部件干涉，使顶梁内部结构不能合理布置，所以此类顶梁结构采用的不多。

鉴于上述情况，本设计人借其多年相关领域的技术经验以及丰富的专业知识，不断研发改进，并经大量的实践验证，提出了本实用新型的顶梁结构及液压支架的技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种顶梁结构，能够大大提高前梁的承载力，结构简单合理。

本实用新型的另一目的在于提供一种液压支架，设有本实用新型的顶梁结构，能够大大提高前梁的承载力，结构简单合理。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种顶梁结构，包括：顶梁；前梁，铰接于所述顶梁前端，所述前梁后端延伸形成有后凸台；柱帽件，通过水平转轴能转动的连接于所述顶梁，所述柱帽件前端部形成有卡台，所述卡台卡置于所述后凸台上方，所述卡台位于所述水平转轴前方；液压支架的立柱，其顶端能转动的连接于所述柱帽件后端部，所述立柱与所述柱帽件的连接点位于所述水平转轴后方。

优选的，上述的顶梁结构，其中，所述柱帽件后端部的底面内凹形成有凹口，所述立柱顶端伸入于所述凹口并能转动的连接于所述柱帽件。

优选的，上述的顶梁结构，其中，所述立柱顶端通过销轴连接于所述柱帽件，所述销轴平行于所述水平转轴。

优选的，上述的顶梁结构，其中，所述水平转轴设置于所述柱帽件上，所述水平转轴的两轴端凸出于所述柱帽件两侧，所述两轴端分别对应的插设于所述顶梁上开设的轴孔。

优选的，上述的顶梁结构，其中，所述水平转轴与所述柱帽件为一体成型。

优选的，上述的顶梁结构，其中，所述水平转轴设置于所述顶梁底面，所述柱帽件的顶面内凹形成有一条槽道，所述槽道的内表面为弧面，所述水平转轴容置于槽道之中，并且所述水平转轴的外壁与所述槽道的内表面接触。

优选的，上述的顶梁结构，其中，所述水平转轴焊接于所述顶梁底面。

优选的，上述的顶梁结构，其中，所述水平转轴平行于所述顶梁和所述前梁的铰轴。

优选的，上述的顶梁结构，其中，所述卡台的底面与所述后凸台的顶面相接触。

为了实现上述目的，本实用新型还提供了一种液压支架，设有上述的本实用新型的顶梁结构。

由上述可知，本实用新型的顶梁结构及液压支架具有下列优点及特点：

1、本实用新型的顶梁结构是通过液压支架的立柱提供前梁的支撑力，而立柱所提供的力远大于普通油缸所能提供的力，也就是说，能够大大提高前梁的承载能力，从而解决现有顶梁结构中的前梁由于承载能力不足而产生的一系列问题，且保证工人的人身安全。

2、本实用新型的顶梁结构在水平方向上占用的空间较小，立柱与柱帽件等不会与安装于顶梁内的其他零部件干涉，结构简单合理，灵活性高。

3、本实用新型的顶梁结构由立柱提供支撑力，不需使用油缸，可大幅降低成本。

4、本实用新型的顶梁结构及液压支架是在现有的部件结构基础上进行的改进设计，加工制作容易实现，适于推广应用。

附图说明

图1为一种现有顶梁结构示意图；

图2为另一种现有顶梁结构示意图；

图3为本实用新型顶梁结构第一实施例示意图；

图4为本实用新型顶梁结构第一实施例的柱帽件结构示意图；

图5为本实用新型顶梁结构第二实施例的柱帽件结构示意图；

图6为本实用新型顶梁结构第二实施例示意图。

主要元件标号说明：

101    顶梁

102    前梁

103    铰轴

104    支撑油缸

1      顶梁

11     顶板

2      前梁

21     后凸台

3      柱帽件

31     卡台

32     凹口

33     槽道

4      水平转轴

5    立柱

6    销轴

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式,但其仅为优选实施例，并不用来限制本实用新型的实质范围。

第一实施例：

请参考图3，为本实用新型顶梁结构第一实施例示意图，如图所示，本实用新型顶梁结构主要包括：顶梁1；铰接于顶梁前端的前梁2，前梁2的后端延伸形成有后凸台21；柱帽件3，通过水平转轴4能转动的连接于顶梁1，柱帽件3前端部形成有卡台31，卡台31卡置于后凸台21上方，卡台31的底面与后凸台21的顶面相接触，卡台31位于水平转轴4前方；液压支架的立柱5，其顶端能转动的连接于柱帽件3后端部，立柱5与所述柱帽件3的连接点位于水平转轴4后方，柱帽件3后端部的底面可内凹形成有凹口32，卡台31和凹口32分别位于水平转轴4的前方和后方，立柱5顶端伸入于凹口32并能转动的连接于柱帽件3。

顶梁1为整个液压支架的顶梁，前梁2铰接于顶梁1前端，前梁2的后端延伸形成有后凸台21，后凸台21位于前梁2与顶梁1的铰接点的后方，本实施例中，如图3所示，后凸台21位于顶梁1下方，或者可以说，后凸台21伸入于顶梁1内部，并位于顶梁1下方。

柱帽件3通过水平转轴4能转动的连接于顶梁1，转轴4水平设置，且优选的转轴4平行于顶梁1和前梁2的铰轴，柱帽件3的前端部和后端部分别位于水平转轴4的两侧，也就是转轴4连接于柱帽件3的中部位置，柱帽件3绕转轴4在顶梁1上的转动动作实际上是柱帽件前端部和后端部的上下摆动。柱帽件3的前端部，也就是其靠近顶梁结构前端的一端，形成有卡台31，卡台31卡置于后凸台21上方，并且卡台31的底面与后凸台21的顶面相接触，从而卡台31和后凸台21将能够相互传递作用力，并相互带动；柱帽件3的后端部(即与前端部相反方向的一端)的底面内凹形成有凹口32，凹口32可为一半球状的窝口，用于容置立柱5的顶端端头。凹口32和卡台31分别位于水平转轴4的两侧。另外，在柱帽件3后端部还可开设有一豁口，该豁口与凹口32相连通，以便当柱帽件3转过一定角度后，用于容置立柱5，此技术是本领域技术人员很容易联想到的，故不再详细说明。

请结合参考图4，为本实用新型顶梁结构第一实施例的柱帽件结构示意图，本实施例中，水平转轴4设置于柱帽件3的中部，转轴4的两轴端凸出于柱帽件3两侧，顶梁1上开设有轴孔，转轴4的两轴端分别对应的插设于顶梁1上的轴孔，从而能够使柱帽件3在顶梁上1转动。水平转轴4与柱帽件3可为一体成型。

立柱5为现有液压支架的立柱，其一般为竖直设置，起到支撑的作用，立柱本身承载着较大的支撑力，立柱5的顶端伸入于凹口32之中，并与柱帽件3能转动的连接，例如，立柱顶端可通过销轴6连接于柱帽件3，并且该销轴6平行于水平转轴4，从而立柱5能够推顶柱帽件3后端部上升，柱帽件3前端部下降，从而实现柱帽件3的转动。

以上即为本实用新型顶梁结构的结构组成，下面结合图3和图4来说明本实用新型顶梁结构的工作原理，如图所示，立柱5将本身承载的支撑力作用于柱帽件3后端部，柱帽件3后端部上升，柱帽件3前端部下降，柱帽件3绕水平转轴4转动或有转动的趋势，柱帽件3前端部的卡台31将压制前梁2的后凸台21，通过卡台31将作用力传递给后凸台21，由于前梁2是铰接于顶梁1，所以前梁2的前端将向上转动或有向上转动的趋势，从而能够为前梁上方的顶板提供支护力，通过上述一系列的传动机构，将立柱5的支撑力转化为前梁对顶板的支护力，同样，顶板本身的载荷将反作用于前梁，通过上述传动机构的反向力传动，与立柱5的支撑力取得平衡，一般来说，立柱5本身承载的支撑力很大，可达上千千牛，所以能够大大提高前梁的承载能力，从而解决现有顶梁结构中的前梁由于承载能力不足而产生的一系列问题，且能保证工人的人身安全。

第二实施例：

请结合参考图5及图6，其中图5为本实用新型顶梁结构第二实施例的柱帽件结构示意图，图6为本实用新型顶梁结构第二实施例示意图，如图所示，本实施例的顶梁结构与上述第一实施例的不同在于：本实施例中，水平转轴4设置于顶梁1的底面，具体的说，如图6中所示，顶梁1包括有顶板11，水平转轴4设置于顶板11的底面，其可通过焊接等常规方式与顶梁1(顶板11)的底面连接，关于顶梁1的组成结构以及其所包括的顶板11的结构和设置位置等等，均为现有技术，不再详细说明；柱帽件3的顶面内凹形成有一条槽道33，该槽道33的内表面为弧面，水平转轴4容置于槽道33之中，并且水平转轴4的外壁与槽道33的内表面接触。这样，当柱帽件3相对顶梁1转动时，槽道33将起到定位和导向的作用，保证柱帽件3绕水平转轴4进行转动。

本实施例顶梁结构其余部位的构造、功能及原理与上述第一实施例相同，不再重复说明。

另外，本实用新型还提出一种液压支架，用于综采工作面，该液压支架设有上述的本实用新型的顶梁结构，从而能够大大提高前梁的承载力，结构简单合理，其中顶梁结构的具体构造、原理及功效与上述实施例记载相同，故不再重复说明。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种顶梁结构，其特征在于，所述顶梁结构包括：

顶梁；

前梁，铰接于所述顶梁前端，所述前梁后端延伸形成有后凸台；

柱帽件，通过水平转轴能转动的连接于所述顶梁，所述柱帽件前端部形成有卡台，所述卡台卡置于所述后凸台上方，所述卡台位于所述水平转轴前方；

液压支架的立柱，其顶端能转动的连接于所述柱帽件后端部，所述立柱与所述柱帽件的连接点位于所述水平转轴后方。

2.根据权利要求1所述的顶梁结构，其特征在于，所述柱帽件后端部的底面内凹形成有凹口，所述立柱顶端伸入于所述凹口并能转动的连接于所述柱帽件。

3.根据权利要求2所述的顶梁结构，其特征在于，所述立柱顶端通过销轴连接于所述柱帽件，所述销轴平行于所述水平转轴。

4.根据权利要求1或2所述的顶梁结构，其特征在于，所述水平转轴设置于所述柱帽件上，所述水平转轴的两轴端凸出于所述柱帽件两侧，所述两轴端分别插设于所述顶梁上开设的轴孔。

5.根据权利要求4所述的顶梁结构，其特征在于，所述水平转轴与所述柱帽件为一体成型。

6.根据权利要求1或2所述的顶梁结构，其特征在于，所述水平转轴设置于所述顶梁底面，所述柱帽件的顶面内凹形成有一条槽道，所述槽道的内表面为弧面，所述水平转轴容置于槽道之中，并且所述水平转轴的外壁与所述槽道的内表面接触。

7.根据权利要求6所述的顶梁结构，其特征在于，所述水平转轴焊接于所述顶梁底面。

8.根据权利要求1所述的顶梁结构，其特征在于，所述水平转轴平行于所述顶梁和所述前梁的铰轴。

9.根据权利要求1所述的顶梁结构，其特征在于，所述卡台的底面与所述后凸台的顶面相接触。

10.一种液压支架，其特征在于，所述液压支架设有权利要求1至9任一项所述的顶梁结构。

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