CN205778971U - 用于充填采空区的液压支架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于充填采空区的液压支架，包括前探梁、前顶梁、中掩护梁、后顶梁、立柱、连杆、伸缩油缸、推拉油缸、底座、刮板输送机和充填开采输送机；前探梁设置在前顶梁的前端；伸缩油缸位于前顶梁下部，立柱的两端分别与前顶梁、底座铰接；中掩护梁前端与前顶梁后端铰接，中掩护梁后端与后顶梁前端铰接；底座、中掩护梁与连杆相互铰接组成四连杆机构，四连杆机构位于立柱后方；推拉油缸一端设置在后顶梁前端，另一端设置在中掩护梁的下部；充填开采输送机设置在后顶梁后端；刮板输送机设置在底座前端。利用本实用新型可将采出的矸石直接回填采空区，降低生产成本，避免矸石地面排放引起的环境污染问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及采空区充填技术领域，具体涉及一种用于充填采空区的液压支架。
背景技术
目前，我国有相当一部分矿井的可采煤层中都含有不同厚度的夹矸。以往生产矿井在煤层夹矸处理、提高煤炭质量方面的研究主要着眼于煤炭与矸石的分运。在煤矸运输过程中，通过增加分矸器、分流分装设备等实现煤与矸石的分离。分离之后，再将分离后的矸石储存于矸石仓，然后再提升至地面。矸石排出地面之后，存在污染环境等隐患，并不能从源头上消灭矸石，而且矸石提升至地面，增加了辅助运输系统的压力和矸石运输费用，增大了生产成本。
发明内容
有鉴于此，本实用新型提出一种用于充填采空区的液压支架，可将采出的矸石直接回填采空区，可实现矸石不升井，能够减小辅助运输系统压力和矸石运输费用，降低生产成本，避免矸石地面排放引起的环境污染问题。
本实用新型提出一种用于充填采空区的液压支架，其中，包括：前探梁、前顶梁、中掩护梁、后顶梁、立柱、连杆、伸缩油缸、推拉油缸、底座、刮板输送机和充填开采输送机；其中，前探梁设置在前顶梁的前端；伸缩油缸位于前顶梁下部，伸缩油缸一端固定在前顶梁上，另一端固定在前探梁上；立柱的两端分别与前顶梁、底座铰接；中掩护梁前端与前顶梁后端铰接，中掩护梁的后端与后顶梁前端铰接；底座、中掩护梁与连杆相互铰接组成四连杆机构，四连杆机构位于立柱的后方；推拉油缸一端设置在后顶梁前端，另一端设置在中掩护梁的下部；充填开采输送机设置在后顶梁后端；刮板输送机设置在底座的前端。
优选地，其中立柱的数量为至少6根。
优选地，充填开采输送机悬挂在后顶梁后端的下方。
优选地，充填开采输送机的中板上设有可控开合的卸料孔。
优选地，充填开采输送机距后顶梁底部的距离为100mm～200mm。
优选地，后顶梁的内部设置有千斤顶，千斤顶与充填开采输送机连接。
优选地，所述液压支架还包括推拉机构，推拉机构一端设置在底座的前端，另一端与推拉机构固定连接。
优选地，所述推拉机构采用推拉千斤顶。
优选地，液压支架的支护高度为2300mm～4000mm。
本实用新型提供的液压支架采用至少6根立柱和四连杆机构可增大液压支架的支护范围，实现液压支架架前和架后双空间作业，架前进行采煤工作面割煤，架后利用充填开采输送机将采出的矸石直接用来填充采空区，可减少矸石排放到地面的运输费用，避免矸石存放在地面造成的环境问题，减小开采煤层上覆岩体的移动空间，有效控制地表沉陷。
附图说明
图1是本实用新型实施例的用于充填采空区的液压支架的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图以及具体实施例，对本实用新型的技术方案进行详细描述。
图1示出了液压支架的结构示意图，其包括前探梁1、前顶梁2、中掩护梁3、后顶梁4、立柱5、连杆6、伸缩油缸、推拉油缸7、底座11、刮板输送机9和充填开采输送机8。
其中，前探梁1设置在前顶梁2的前端，伸缩油缸(图中未示出)位于前顶梁2下部，伸缩油缸一端固定在前顶梁2上，另一端固定在前探梁1上，前探梁1通过伸缩油缸完成伸缩动作。
立柱5的两端分别与前顶梁2、底座11铰接。中掩护梁3前端与前顶梁2后端铰接，中掩护梁3的后端与后顶梁4前端铰接。由底座11、中掩护梁3与连杆6相互铰接组成四连杆机构，四连杆机构位于立柱5的后方。推拉油缸7一端设置在后顶梁4前端，另一端设置在中掩护梁3的下部，后顶梁4通过推拉油缸完成伸缩动作。充填开采输送机8设置在后顶梁4后端。刮板输送机9设置在底座11的前端。
在本实施例中，图1示意性地示出了一根立柱5。在其它实施例中，也可设置多根立柱5，多根立柱的安装方式与图1中立柱5的安装方式类似。进一步地，在优选实施例中，立柱5的数量为至少6根，至少6根立柱和四连杆结构可将液压支架的支护范围由传统的7m，增加到11m。液压支架的支护范围可根据立柱、连杆的数量和位置进行设置，例如增加立柱和连杆的数量，可增大液压支架的支护范围。
本实用新型提供的液压支架采用至少6根立柱和四连杆机构可增大液压支架的支护范围，实现液压支架架前和架后双空间作业，架前进行采煤工作面割煤，架后利用充填开采输送机将采出的矸石直接用来填充采空区，减少矸石排放到地面的运输费用，避免矸石存放在地面造成的环境问题，减小开采煤层上覆岩体的移动空间，有效控制地表沉陷。
在本实用新型实施例中，充填开采输送机8悬挂在后顶梁4后端的下方，以增大充填开采输送机8的充填高度。在本实施例中，充填开采输送机8距后顶梁4底部的距离为100mm～200mm。由于充填开采输送机8输送的主要为矸石，矸石的重量和硬度都比较大，所以充填开采输送机的材质要求和输送机功率要求都比传统的充填开采输送机高。
进一步地，在后顶梁4的内部设置有千斤顶，千斤顶与充填开采输送机8连接。在液压支架移动时，千斤顶控制充填开采输送机8在液压支架移动方向上的运动。
进一步地，该液压支架还包括推拉机构10，推拉机构10一端设置在底座11的前端，另一端与推拉机构10固定连接。刮板运输机9可采用常用的刮板运输机，如SGZ900/1050型刮板输送机。推拉机构10可采用推拉千斤顶。
前顶梁2通过立柱5提供支撑，立柱5沿液压支架的中心轴线对称。中掩护梁3通过四连杆机构6维持平衡。前探梁1、前顶梁2、中掩护梁3在立柱5及四连杆机构6的支撑作用下为前部采煤工序提供操作空间，液压支架的支护高度为2300mm～4000mm。后顶梁4在推拉油缸7的作用下维持平衡。
实际作业时，前探梁1通过设在前顶梁2下的伸缩油缸完成伸出动作，前探梁1、前顶梁2在立柱5的支撑作用下提供掩护采煤作业的空间。中掩护梁3在四连杆机构6的支撑作用下支护液压支架后部顶板，为充填采空区提供作业空间，并在充填作业完成之前控制顶板的下沉量。后顶梁4在推拉油缸7作用下伸出，充填开采输送机8悬挂在后顶梁4的下方。采煤工作面割煤时，刮板输送机9与液压支架的底座11相配合，由推拉机构10完成推移动作，以保证开采的煤炭能够落到刮板输送机9上。充填开采输送机8的中板上设有可控开合的卸料孔以实现固体充填物(如煤矸石)定点卸载，以充填采空区。工作面开采完成后，前探梁1通过伸缩油缸缩回，推拉机构10拉动液压支架前移。在液压支架前移时，千斤顶牵引充填开采输送机8随液压支架进行移动。当液压支架移动的距离大于千斤顶的牵引距离时，充填开采输送机可在一定程度上弯曲。四连杆机构6维持液压支架的平衡。
本实用新型实施例提供的用于充填采空区的液压支架应用于煤层分采分运矸石回填采空区，可以提高煤炭资源回收率、增加煤炭采出量、减小地面洗选系统压力；采出矸石直接回填采空区可以有效处理矸石，实现矸石不升井，减小辅助运输系统压力和矸石运输费用；减少地面矸石的排放，进而减小由于矸石在地面带来的一系列的环境生态问题，改善矿区生存与生活环境；矸石回填采空区可以减小上覆岩层的移动空间，消弱工作面矿山压力显现强度，减小大采高工作面管理的压力；有效控制地表沉陷，减轻煤炭开采过程中对地面及地下水的影响，实现“三下”压煤的安全开采；对于高产高效矿井的机械化固体充填开采具有重要意义，应用效果显著。
以上，结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行了详细介绍，所描述的具体实施例用于帮助理解本实用新型的思想。本领域技术人员在本实用新型具体实施例的基础上做出的推导和变型也属于本实用新型保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于充填采空区的液压支架，其特征在于，包括：前探梁、前顶梁、中掩护梁、后顶梁、立柱、连杆、伸缩油缸、推拉油缸、底座、刮板输送机和充填开采输送机；其中，
前探梁设置在前顶梁的前端；
伸缩油缸位于前顶梁下部，伸缩油缸一端固定在前顶梁上，另一端固定在前探梁上；
立柱的两端分别与前顶梁、底座铰接；
中掩护梁前端与前顶梁后端铰接，中掩护梁的后端与后顶梁前端铰接；
底座、中掩护梁与连杆相互铰接组成四连杆机构，四连杆机构位于立柱的后方；
推拉油缸一端设置在后顶梁前端，另一端设置在中掩护梁的下部；
充填开采输送机设置在后顶梁后端；
刮板输送机设置在底座的前端。
2.如权利要求1所述的用于充填采空区的液压支架，其特征在于，其中立柱的数量为至少6根。
3.如权利要求1所述的用于充填采空区的液压支架，其特征在于，充填开采输送机悬挂在后顶梁后端的下方。
4.如权利要求3所述的用于充填采空区的液压支架，其特征在于，充填开采输送机的中板上设有可控开合的卸料孔。
5.如权利要求3所述的用于充填采空区的液压支架，其特征在于，充填开采输送机距后顶梁底部的距离为100mm～200mm。
6.如权利要求1所述的用于充填采空区的液压支架，其特征在于，后顶梁的内部设置有千斤顶，千斤顶与充填开采输送机连接。
7.如权利要求1所述的用于充填采空区的液压支架，其特征在于，所述液压支架还包括推拉机构，推拉机构一端设置在底座的前端，另一端与推拉机构固定连接。
8.如权利要求7所述的用于充填采空区的液压支架，其特征在于，所述推拉机构采用推拉千斤顶。
9.如权利要求1所述的用于充填采空区的液压支架，其特征在于，液压支架的支护高度为2300mm～4000mm。
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