CN203925553U - 超前支架设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超前支架设备，由前后安置且结构相同的两组液压支架及连接两组液压支架的推移千斤顶构成，其中，每组液压支架包括：底座结构；顶梁结构；安置在底座结构和顶梁结构之间的支撑结构；分别连接上下位置对应的顶梁和底座的连杆机构；其中，前置、中置底座之间、中置、后置底座之间分别铰接；前置、中置顶梁之间、中置、后置顶梁之间分别铰接；其中，一对中置顶梁之间设置有可调节其相对距离的间距调节机构。本实用新型的超前支架设备，结构简单、合理，使用方便，能够实现有效支护，防止顶板变化时出现空顶、压“死架”、推不动、推移行程小、推移时人员操作不安全的问题，稳定性好，制造与使用成本低，易于推广。

Description

超前支架设备

技术领域

本实用新型涉及煤矿井下综采工作面液压支架领域，尤其涉及适用于急倾斜综采放顶煤工作面或受矿压冲击变形，巷道及工作面参数出现不规则变化的综采放顶煤工作面顺槽的超前支架设备。

背景技术

目前，煤矿井下综采放顶煤工作面运输顺槽顶板通常采用锚网支护，支护时顶板容易变形，支护强度不足，容易出现冒顶的问题，并且，现有技术的超前支护液压支架，当工作面由于间断来压造成顶下降或煤壁发生位移导致前后反复发生时好时坏的变化过程中，由于支架顶梁宽度固定，无法调整支护范围，因此经常造成空顶漏煤、支架夹死变形、推移困难、架间无法调整等现象，对煤矿工作面的安全正常生产造成很大的影响，导致机械化效率降低、工人劳动强度过大、作业危险系数增高等情况。另外，现有和公知传统的超前支护液压支架只具备超前支护液压支架自身的特点，不具备支架顶梁和底座可根据顶板及底板变化情况进行调整的功能，因此适应性差。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种超前支架设备，其结构简单、合理，使用方便，能够实现有效支护，防止顶板变化时出现空顶、压“死架”、推不动、推移行程小、推移时人员操作不安全的问题，稳定性好，互换性高，制造与使用成本低，易于推广。

为实现本实用新型的上述目的，本实用新型的一种超前支架设备，由前后安置且结构相同的两组液压支架及连接两组液压支架的推移千斤顶构成，其中，每组液压支架包括：具有一对前置底座、一对中置底座和一对后置底座的底座结构；具有一对前置顶梁、一对中置顶梁和一对后置顶梁的顶梁结构；安置在底座结构和顶梁结构之间的用于将对应底座和顶梁连接的支撑结构；分别连接上下位置对应的顶梁和底座的连杆机构；其中，每对底座中的前置底座与中置底座之间、中置底座和后置底座之间分别铰接；其中，每对顶梁中的前置顶梁与中置顶梁之间、中置顶梁和后置顶梁之间分别铰接；其中，一对中置顶梁之间设置有可调节其相对距离的间距调节机构。

其中，所述间距调节机构包括：设置于所述一对中置顶梁中第一中置顶梁内侧或底端且沿其长度方向延伸的滑道；其一端与所述一对中置顶梁中第二中置顶梁内侧或底端铰接的伸缩件；与所述伸缩件另一端铰接的滑动件，其与滑道相匹配。

其中，所述滑动件为球形销，所述滑道具有与所述滑动件匹配的球形空腔。

其中，所述伸缩件为调架千斤顶，所述滑块与其活塞杆伸出端铰接。

其中，所述连杆机构包括：分别设置在位置对应的所述前置顶梁和所述前置底座之间、所述后置顶梁和所述后置底座之间的单连杆机构；设置在位置对应的中置顶梁和中置底座之间的四连杆机构。

其中，所述支撑结构为由多个液压千斤顶制成的多根立柱。

优选的，每根所述立柱与控制阀组相连。

特别是，所述控制阀组具有与多根立柱分别相连的换向阀。

与现有技术相比，本实用新型的超前支护设备具有如下优点：

1)本实用新型的超前支护设备由两个结构相同的液压支架构成，每个液压支架的上下位置对应的顶梁和底座之间及顶梁结构的相邻顶梁、底座结构的相邻底座之间均采用铰接式结构，从而使本实用新型的超前支护设备在具备了支护功能之外，还可以随着工作面的开采推进，面对工作面顶板及底板出现变形或顶板破碎或底板破碎严重的情况时，能够进行调架处理以适应巷道变化，如当顶板来压移架时可单侧顶梁降架前移，从而达到更好的支护功能；

2)本实用新型在每个液压支架的一对中置顶梁之间设置间距调节机构，可以调节一对中置顶梁之间的相对距离，并且增加支护设备的稳定性；

3)本实用新型的间距调节机构包括伸缩件、滑道和在滑道内滑动的滑动件，因此滑动件可随着伸缩件的伸缩运动在滑道内滑动，从而在液压支架单侧移动时，可以起到增强稳定性的作用，又能防止倒架，起到良好的支护作用，在顶板来压时不被“压死”，可以向前推移，确保了运输巷道的全面支护；

4)本实用新型的超前支护设备中，控制一组液压支架的各个千斤顶运动的控制阀组设置在另一组液压支架的底座上，从而实现“前架控制阀组控制后架、后架控制阀组控制前架”，进而在支护设备推移或升降时可以确保操作人员始终处于安全位置，提高安全性。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的超前支护设备的主视图；

图2是图1所示超前支护设备的俯视图；

图3是图1所示超前支护设备的左侧视图(滑道和伸缩件分别安置于一对中置顶梁内侧)；

图4是图1所示超前支护设备的左侧视图(滑道和伸缩件分别安置于一对中置顶梁底端)。

附图标记说明：1-前置顶梁；2-中置顶梁；3-四连杆机构；4、5-连杆；6-后置顶梁；7、8-单连杆机构；9-立柱；10-滑道；11-滑动件；12-调架千斤顶；13-前置底座；14-中置底座；15-后置底座；16、18-控制阀组；17-推移千斤顶。

具体实施方式

图1、图2、图3所示分别为本实用新型的超前支护设备的主视图、俯视图和左侧视图。由图1可知，本实用新型的超前支护设备由前后安置且结构相同的两组液压支架及连接两组液压支架的推移千斤顶17构成，其中，每组液压支架包括：具有一对前置底座13、一对中置底座14和一对后置底座15的底座结构；具有一对前置顶梁1、一对中置顶梁2和一对后置顶梁6的顶梁结构；安置在底座结构和顶梁结构之间的用于将对应底座和顶梁连接的支撑结构；分别连接上下位置对应的顶梁和底座的连杆机构；其中，每对底座中的前置底座13与中置底座14之间、中置底座14和后置底座15之间分别铰接；其中，每对顶梁中的前置顶梁1与中置顶梁2之间、中置顶梁2和后置顶梁6之间分别铰接；其中，一对中置顶梁2之间设置有可调节其相对距离的间距调节机构。

本实用新型的超前支护设备，其具有结构相同且前后并排安置的两组液压支架，并且，两组液压支架由推移千斤顶连接为一体，因此在顶板来压或底鼓适应巷道变形时，超前支护设备可同时承压，并且能够迈步式移动，解决了传统超前支架整体式顶梁在顶板来压时，压“死架”无法前移的弊端；并且，两组液压支架的结构相同、功能一样，因此可以互换。

由于上下位置对应的顶梁和底座之间及顶梁结构的相邻顶梁、底座结构的相邻底座之间均采用铰接式结构，使得本实用新型的超前支护设备一方面具备了传统煤矿井下综采工作面运输顺槽超前支架或锚索及锚网的支护功能，另一方面可以随着工作面的开采推进，针对工作面顶板及底板出现变形或顶板破碎或底板破碎严重的情况时，能够进行调架处理以适应巷道变化，如当顶板来压移架时可单侧顶梁降架前移，从而达到更好的支护功能。

而在中置顶梁2之间设置间距调节机构，可以调节一对中置顶梁之间的相对距离，并且增加支护设备的稳定性。

具体的，如图2、图3、图4所示，本实用新型的间距调节机构包括：设置于一对中置顶梁2中第一中置顶梁内侧(如图4所示)或底端(如图3所示)、且沿其长度方向延伸的滑道10；其一端与一对中置顶梁2中第二中置顶梁内侧(如图4所示)或底端(如图3所示)铰接的伸缩件；与伸缩件另一端铰接的滑动件11，其与滑道10相匹配。优选的，所述滑道10设置在第一中置顶梁的底端，所述伸缩件设置在第二中置顶梁的底端(如图2、图3所示)。

其中，伸缩件为调架千斤顶12，滑动件与其活塞杆伸出端铰接，因此滑动件可随着活塞杆的伸缩运动而相应移动；而滑动件11为球形销，滑道10具有与球形销匹配的球形空腔，因此环形销可在滑道内灵活滑动。

由于在一对中置顶梁2之间设置可转动式球销、滑道结构和可伸缩的调架千斤顶，因此，在采用一对中置顶梁2支护的过程中，可以根据巷道的宽度调节一对中置顶梁2之间的宽度(即间距)，彻底解决了综采工作面上下顺槽20m范围内难以安全、有效支护的难题；同时在超前支护设备迈步式移动时，可以有效的防止倒架，由于球形销在滑道中能够灵活的滑动，在超前支护设备单侧移动时，既能起到增强稳定性的作用，又不影响单侧支架的移动，防止倒架，从而使该超前支护设备既能起到良好的支护作用，又能在顶板来压时不被“压死”，可以向前推移，确保了运输巷道的全面支护。

其中，如图1所示，连杆机构包括：分别设置在位置对应的前置顶梁1和前置底座13之间、后置顶梁6和后置底座15之间的单连杆机构7；设置在位置对应的中置顶梁2和中置底座14之间的四连杆机构3。

具体的，如图1所示，单连杆机构具有两根连杆，两根连杆的一端铰接在一起，另一端分别顶梁或底座铰接。其中，一对前置顶梁和一对前置底座之间设置一对单连杆机构，每个单连杆机构的一根连杆与前置顶梁铰接，另一根连杆与和该前置顶梁位置对应的前置底座铰接；同样，在一对后置顶梁和一对后置底座之间也设置一对单连杆机构，每个单连杆机构的一根连杆与后置顶梁铰接，另一根连杆与和该后置顶梁位置对应的后置底座铰接。

而在一对中置顶梁2和一对中置底座14之间设置一对四连杆机构3。每个四连杆机构的一根连杆与一个中置顶梁铰接，两根连杆4、5与对应的中置底座铰接。

其中，如图1-图3所示，支撑结构为由多个液压千斤顶制成的多根立柱9，每根立柱与控制阀组相连，控制阀组具有与多根立柱分别相连的换向阀(图中未示出)。

其中，如图1所示，在每组液压支架中，位于同侧且上下位置对应的前置顶梁和前置底座之间设置第一立柱，且该第一立柱安装在前置顶梁和前置底座的远离中置顶梁和中置底座的一端；而中置顶梁和中置底座之间设置第二、第三立柱，两根立柱分别支撑在中置顶梁的两端，位于前置顶梁和前置底座之间的单连杆机构位于第一立柱和第二立柱之间，而四连杆机构位于第二立柱和第三立柱之间；后置顶梁和后置底座之间设置第四立柱，位于后置顶梁和后置底座之间的单连杆机构位于第三立柱和第四立柱之间。

由于立柱为液压千斤顶，其与换向阀相连并由换向阀控制升降，而前置顶梁与前置底座之间、后置顶梁与后置底座之间采用单连杆机构，而中置顶梁与中置底座之间采用四连杆机构，从而在底板发生变化时，可根据底板的变化情况，单独控制各根立柱升高或降落，相应的，各连杆机构随之动作，从而达到调整前置、中置及后置顶梁至不同的高度，以适应顶板变化的要求。

优选的，如图1所示，控制位于左侧的液压支架的各个千斤顶伸缩的控制阀组18安装在位于右侧的液压支架的底座(图1、图2中所示为安装在位于右侧的中置底座上)上，而控制右侧液压支架各千斤顶伸缩的控制阀组16安装在位于左侧的液压支架的底座(图1、图2中所示为安装在位于左侧的中置底座上)上，即采取“前架控制阀组控制后架、后架控制阀组控制前架”的方法，从而在支护设备推移或升降时可以确保操作人员始终处于安全位置，从而提高安全性。

尽管上文对本实用新型作了详细说明，但本实用新型不限于此，本技术领域的技术人员可以根据本实用新型的原理进行修改，因此，凡按照本实用新型的原理进行的各种修改都应当理解为落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种超前支架设备，由前后安置且结构相同的两组液压支架及连接两组液压支架的推移千斤顶(17)构成，其特征在于，每组液压支架包括：

具有一对前置底座(13)、一对中置底座(14)和一对后置底座(15)的底座结构；

具有一对前置顶梁(1)、一对中置顶梁(2)和一对后置顶梁(6)的顶梁结构；

安置在底座结构和顶梁结构之间的用于将对应底座和顶梁连接的支撑结构；

分别连接上下位置对应的顶梁和底座的连杆机构；

其中，每对底座中的前置底座(13)与中置底座(14)之间、中置底座(14)和后置底座(15)之间分别铰接；

其中，每对顶梁中的前置顶梁(1)与中置顶梁(2)之间、中置顶梁(2)和后置顶梁(6)之间分别铰接；

其中，一对中置顶梁(2)之间设置有可调节其相对距离的间距调节机构。

2.根据权利要求1所述的超前支架设备，其特征在于，所述间距调节机构包括：

设置于所述一对中置顶梁(2)中第一中置顶梁内侧或底端且沿其长度方向延伸的滑道(10)；

其一端与所述一对中置顶梁(2)中第二中置顶梁内侧或底端铰接的伸缩件；

与所述伸缩件另一端铰接的滑动件(11)，其与滑道(10)相匹配。

3.根据权利要求2所述的超前支架设备，其特征在于，所述滑动件(11)为球形销，所述滑道(10)具有与所述滑动件匹配的球形空腔。

4.根据权利要求2或3所述的超前支架设备，其特征在于，所述伸缩件为调架千斤顶(12)，所述滑动件(11)与其活塞杆伸出端铰接。

5.根据权利要求1所述的超前支架设备，其特征在于，所述连杆机构包括：

分别设置在位置对应的所述前置顶梁(1)和所述前置底座(13)之间、所述后置顶梁(6)和所述后置底座(15)之间的单连杆机构(7)；

设置在位置对应的中置顶梁(2)和中置底座(14)之间的四连杆机构(4)。

6.根据权利要求1所述的超前支架设备，其特征在于，所述支撑结构为由 多个液压千斤顶制成的多根立柱(9)。

7.根据权利要求6所述的超前支架设备，其特征在于，每根所述立柱与控制阀组相连。

8.根据权利要求7所述的超前支架设备，其特征在于，所述控制阀组具有与多根立柱分别相连的换向阀。