CN205089349U - 一种液压支架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及矿业开采领域，公开了一种液压支架，该液压支架包括：顶梁、立柱和底座，其中所述立柱将所述顶梁和所述底座连接，用于在所述液压支架工作时将顶板对所述顶梁的压力传递至所述底座，该液压支架还包括：吹风装置，设置于所述顶梁上，用于向采煤工作面上隅角吹风。通过上述技术方案，利用设置在顶梁上的吹风装置，可以向采煤工作面上隅角吹风从而将积聚在上隅角涡流区的瓦斯驱散，使其能够随工作面主风流排走。
Description
技术领域
本实用新型涉及矿业开采领域，具体地，涉及一种液压支架。
背景技术
液压支架是综合采煤工作面的支护设备，其主要作用是支护采场顶板，维护安全作业空间，推移工作面采运设备。液压支架在工作过程中不仅要能够可靠地支承顶板而且应能够随着回采工作面的推进向前移动，要求液压支架必须具有升、降、推、移四个基本动作，这些动作由乳化液泵站供给的高压液体，通过各种阀控制立柱、千斤顶的伸缩来实现。
采煤工作面的通风方法有：“U”型、“Z”型、“Y”型、“W”型、“H”型等多种，但我国绝大多数采煤工作面均采用“U”型通风方式。
“U”型通风条件下的采空区瓦斯流动场的规律：沿工作面推进方向，从工作面向采空区深部剖面看，采空区瓦斯呈现为一个抛物线状，从进风巷向回风巷剖面看，采空区瓦斯呈现为一元一次方程直线状(在上隅角处最大)。
在这种通风方式下。进入工作面的风流分为两部分，一部分沿工作面流动；另一部分进入采空区，在采空区内部沿一定的流线的方向流动，在工作面的后半部分，进入采空区的风流逐渐返回工作面。若工作面后方与邻近煤层采空区或同一煤层未隔离的巷道相通，即采空区有漏风通道，则此风流会汇入工作面漏入采空区的风流中而流向工作面。
可见，进入采空区的风流通过采空区，风流带出瓦斯，逐渐返回工作面，最后汇集于采面上隅角，所以，工作面上隅角为采空区瓦斯流入工作面的汇合处。
采面上隅角靠近煤壁和采空区侧，风流速度很低，局部处于涡流状态。这种涡流使采空区涌出的瓦斯难以进入到主风流中，从而使高浓度瓦斯在上隅角附近循环运动而聚集在涡流区中，形成了上隅角的瓦斯超限。若工作面上隅角出现滞后回柱，除上隅角存在的涡流区外，在靠近切顶排处会出现微风区，采空区漏出的瓦斯在此处积聚，更容易形成上隅角的瓦斯超限。
巷道风流中任一断面都具有静压、位压、动压，三种压力之和是全压，全压差的大小决定着风流的方向和速度。由于上隅角处两面的静压和位压是一样的，风流速度不一样，采煤工作面的风流到此转弯，造成上隅角处风流速度变慢，上隅角两面的风流速度差降低，此处风流速度大大减少，在上隅角处出现无速度差，甚至风流出现紊流。
针对上隅角瓦斯超限的情况，通常的防治方法有两种，即：设置上隅角临时挡风帘；以及增大回采工作面风量。
当采煤工作面上隅角出现瓦斯超限时，在靠近采煤工作面上隅角处挂一挡风帘，使之将工作面的风流一分为二，利用风帘引导较多的风流流经上隅角，以稀释高浓度瓦斯。风幛可采用软质风筒布制作，长度一般不小于10m。
在采用挡风帘后，上隅角的CH4浓度很快降到超限浓度以下；但是由于挡风帘的存在，使采煤机割煤，上隅角附近支、回柱，上出口行人、运料受到很大的影响，往往出现挡风帘被破坏而失去作用的现象，导致上隅角瓦斯浓度又很快升高到超限浓度以上。这样反复操作的结果，必然使上隅角瓦斯浓度忽高忽低，极不稳定，形成了安全生产的一大隐患。同时，挡风帘的存在，增大了工作面的通风阻力，使工作面的风量降低。因此，这种方法主要是应用在上隅角瓦斯不大的地点，并且只能作为临时措施。
工作面风流对上隅角涡流区积聚瓦斯的驱散，主要靠工作面风流与上隅角瓦斯积聚区间的空气的对流和主风流的扩散作用。然而，在工作面正常供风的情况下，靠有限速度的风流来驱散上隅角涡流积聚区的高浓度瓦斯是不可能的。工作面采用增大风量的办法，虽然可使上隅角积聚区风流与工作面主风流的对流作用加大，但是随着风量的提高，负压增大，采空区的风流速度加大，使采空区的瓦斯流线延深，加强了风流与采空区内的瓦斯的交换。若采空区内存在其它漏风通道，则会增大此漏风量。总之，若增大采面风量。会使风流携带出的瓦斯量增大，同时，风量过大又有以下缺点：造成邻近采掘工作面的供风量下降，影响矿井通风系统的稳定；会使采面风流中的粉尘浓度增加，恶化工作面的工作环境，增大防尘工作的难度；工作面风量过大容易使巷道内的风速超过《煤矿安全规程》的规定，影响矿井的质量标准化达标。
针对上述问题，现有技术中尚无良好解决方案。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种设备，该设备能够防止上隅角瓦斯超限。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种液压支架，该液压支架包括：顶梁、立柱和底座，其中所述立柱将所述顶梁和所述底座连接，用于在所述液压支架工作时将顶板对所述顶梁的压力传递至所述底座，该液压支架还包括：吹风装置，设置于所述顶梁上，用于向采煤工作面上隅角吹风。
进一步地，所述吹风装置包括通过管道连接的气体产生装置和出风口，该出风口设置于所述顶梁上。
进一步地，所述气体产生装置包括以下中的至少一者：活塞气缸、风扇、储气室。
进一步地，所述液压支架还包括瓦斯检测装置，该瓦斯检测装置与所述吹风装置耦接，用于对所述采煤工作面上隅角处的瓦斯浓度进行检测，以及当所检测的瓦斯浓度超过预定值时，所述瓦斯检测装置触发所述吹风装置动作。
进一步地，所述瓦斯检测装置具有定时器，该定时器用于周期触发所述瓦斯检测装置工作。
进一步地，所述液压支架还包括报警装置，所述瓦斯检测装置与所述报警装置耦接，用于当所检测的瓦斯浓度超过预定值时，所述瓦斯检测装置触发所述报警装置报警。
进一步地，所述报警装置为声光报警器。
进一步地，所述瓦斯检测装置为以下中一者：激光瓦斯传感器、红外线瓦斯传感器。
进一步地，所述瓦斯检测装置为激光瓦斯传感器，该激光瓦斯传感器用于对所述液压支架的形态以及所述液压支架与采煤工作面的相对位置进行检测。
进一步地，所述液压支架为以下中任一者：支撑式液压支架、掩护式液压支架以及支撑掩护式液压支架。
通过上述技术方案，利用设置在顶梁上的吹风装置，可以向采煤工作面上隅角吹风从而将积聚在上隅角涡流区的瓦斯驱散，使其能够随工作面主风流排走。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是根据本实用新型实施方式的液压支架结构示意图；
图2是根据本实用新型实施方式的装置框图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
图1是根据本实用新型实施方式的支撑掩护式液压支架结构示意图。如图1所示，本实用新型提供一种液压支架，该液压支架可以包括：顶梁4、立柱5，6和底座10，其中所述立柱5，6将所述顶梁4和所述底座10连接，用于在所述液压支架工作时将顶板对所述顶梁4的压力传递至所述底座10，该液压支架还包括：吹风装置11，设置于所述顶梁4上，用于向采煤工作面上隅角吹风。
通过上述技术方案，利用设置在顶梁上的吹风装置，可以向采煤工作面上隅角吹风从而将积聚在上隅角涡流区的瓦斯驱散，使其能够随工作面主风流排走。
其中，顶梁4、立柱5，6和底座10是液压支架的一般结构组成。对于支撑掩护式液压支架而言，其还可以包括：护帮机构1、护帮千斤顶2、前梁3、掩护梁7、后连杆8、前连杆9等结构组成。
在实施方式中，所述吹风装置11可以包括通过管道连接的气体产生装置和出风口，该出风口可以设置于所述顶梁4上。其中，气体产生装置可以包括以下中的至少一者：活塞气缸、风扇、储气室。气体产生装置可以设置在顶梁4、立柱5，6、掩护梁7和底座10中任一者上的适当位置。
图2是根据本实用新型实施方式的装置框图。如图2所示，在本实用新型的实施方式中，液压支架还可以包括瓦斯检测装置12，该瓦斯检测装置12与所述吹风装置11耦接，用于对所述采煤工作面上隅角处的瓦斯浓度进行检测，以及当所检测的瓦斯浓度超过预定值时，所述瓦斯检测装置12触发所述吹风装置11动作。瓦斯检测装置12可以是设置在顶梁4、立柱5，6、掩护梁7和底座10中任一者上的适当位置。在实施方式中，瓦斯检测装置12可以为激光瓦斯传感器，该激光瓦斯传感器用于对所述液压支架的形态以及所述液压支架与采煤工作面的相对位置进行检测。利用激光脉冲扫描可以确定液压支架各部件相对位置，从而实现对液压支架形态的检测；同时，通过激光脉冲扫描采煤工作面，能够准确测量液压支架相对于采煤工作面的距离和方位。瓦斯检测装置12的测量数据，例如可以通过瓦斯检测装置12的处理器进行收集，再通过有线和/或无线通信方式汇总到例如远程计算机或管理机，从而实现对多个液压支架及采煤工作面的集中监测。
通过设置瓦斯检测装置12，能够在所检测的瓦斯浓度超过预定值时触发吹风装置11的工作状态，例如，从不工作到工作，或者从低负荷工作到高负荷工作来增加风量，或者反过来，从而实现防止瓦斯浓度超限以及在低瓦斯浓度时实现系统节能。瓦斯检测装置12可以具有定时器，该定时器可以用于周期触发所述瓦斯检测装置工作。
在优选的实施方式中，所述液压支架还可以包括报警装置13，所述瓦斯检测装置12与所述报警装置13耦接，用于当所检测的瓦斯浓度超过预定值时，所述瓦斯检测装置12触发所述报警装置13报警。
在优选的实施方式中，所述报警装置可以为声光报警器。所述瓦斯检测装置可以为以下中一者：激光瓦斯传感器、红外线瓦斯传感器。
本实用新型的技术方案可以用于各种类型的液压支架，例如，支撑式、掩护式以及支撑掩护式。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
Claims (10)
1.一种液压支架，该液压支架包括：顶梁、立柱和底座，其中所述立柱将所述顶梁和所述底座连接，用于在所述液压支架工作时将顶板对所述顶梁的压力传递至所述底座，其特征在于，该液压支架还包括：
吹风装置，设置于所述顶梁上，用于向采煤工作面上隅角吹风。
2.根据权利要求1所述的液压支架，其特征在于，所述吹风装置包括通过管道连接的气体产生装置和出风口，该出风口设置于所述顶梁上。
3.根据权利要求2所述的液压支架，其特征在于，所述气体产生装置包括以下中的至少一者：活塞气缸、风扇、储气室。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的液压支架，其特征在于，所述液压支架还包括瓦斯检测装置，该瓦斯检测装置与所述吹风装置耦接，用于对所述采煤工作面上隅角处的瓦斯浓度进行检测，以及当所检测的瓦斯浓度超过预定值时，所述瓦斯检测装置触发所述吹风装置动作。
5.根据权利要求4所述的液压支架，其特征在于，所述瓦斯检测装置具有定时器，该定时器用于周期触发所述瓦斯检测装置工作。
6.根据权利要求4所述的液压支架，其特征在于，所述液压支架还包括报警装置，所述瓦斯检测装置与所述报警装置耦接，用于当所检测的瓦斯浓度超过预定值时，所述瓦斯检测装置触发所述报警装置报警。
7.根据权利要求6所述的液压支架，其特征在于，所述报警装置为声光报警器。
8.根据权利要求5所述的液压支架，其特征在于，所述瓦斯检测装置为以下中一者：激光瓦斯传感器、红外线瓦斯传感器。
9.根据权利要求5所述的液压支架，其特征在于，所述瓦斯检测装置为激光瓦斯传感器，该激光瓦斯传感器用于对所述液压支架的形态以及所述液压支架与采煤工作面的相对位置进行检测。
10.根据权利要求5所述的液压支架，其特征在于，所述液压支架为以下中任一者：支撑式液压支架、掩护式液压支架以及支撑掩护式液压支架。
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| CN201520840799.5U CN205089349U (zh) | 2015-10-27 | 2015-10-27 | 一种液压支架 |
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Cited By (1)
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| CN105179000A (zh) * | 2015-10-27 | 2015-12-23 | 中国神华能源股份有限公司 | 一种液压支架 |
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2015
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