CN207363684U - 接顶机构及支护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种接顶机构及支护装置，涉及采矿机械技术领域，该接顶机构包括：底座、角度调整组件以及用于支撑工作面的升降组件，升降组件与底座枢接，角度调整组件连接在底座与升降组件之间，角度调整组件用于带动升降组件转动，解决了现有技术中存在的井下工作面采用现有的支护方式，由于井下工作空间的限制，导致支护装置在操作使用方面存在诸多不便的技术问题，该接顶机构及支护装置具有使用操作方便等技术效果。

Description

接顶机构及支护装置

技术领域

本实用新型涉及采矿机械技术领域，尤其是涉及一种接顶机构及支护装置。

背景技术

随着经济的发展以及技术的进步，能源节约、安全、高效、自动化已经成为井下工作面安装工作的必然趋势。

现阶段，井下工作面液压支架组件安装时，往往由于切眼尺寸不够宽，液压支架组件长度过长，还需对切眼进行二次扩帮，而扩帮断面的支护采取单体支柱和π型钢梁，顶板采用锚杆锚网支护的方式。

然而，由于上述工作面一次性扩帮过大，工作面压力大，易造成顶板下沉，现有技术中需要使用大量的单体支柱、π型钢梁、锚杆、锚网等材料对顶板进行支护，由于井下工作空间的限制，导致现有支护装置在操作使用方面存在诸多不便。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种接顶机构，以解决现有技术中存在的由于井下工作空间的限制，导致现有支护装置在操作使用方面存在诸多不便的技术问题。

本实用新型提供的接顶机构，包括：底座、角度调整组件以及用于支撑工作面的升降组件，所述升降组件与所述底座枢接，所述角度调整组件连接在所述底座与所述升降组件之间，用于带动所述升降组件转动。

进一步地，所述升降组件包括第一伸缩立柱以及驱动所述第一伸缩立柱工作的第一动力元件。

所述第一伸缩立柱为多个，各所述第一伸缩立柱的顶部抵接所述工作面，各所述第一伸缩立柱的底部与所述底座枢接。

进一步地，在工作状态下，所述第一伸缩立柱与所述底座之间的夹角范围为90～130°。

进一步地，所述第一伸缩立柱的顶部连接有与工作面相抵接的耐磨件。

进一步地，所述耐磨件与所述第一伸缩立柱枢接。

进一步地，所述第一伸缩立柱为两根，两根所述第一伸缩立柱相平行设置。

进一步地，所述角度调整组件包括第二伸缩立柱以及驱动所述第二伸缩立柱工作的第二动力元件。

所述第二伸缩立柱的一端与所述第一伸缩立柱枢接，所述第二伸缩立柱的另一端与所述底座枢接。

进一步地，所述底座上固定连接有第一连接耳板，所述第一伸缩立柱上固定连接有第二连接耳板，所述第二伸缩立柱的一端与所述第一连接耳板枢接，所述第二伸缩立柱的另一端与所述第二连接耳板枢接。

本实用新型提供的接顶机构的有益效果：

本实用新型的接顶机构包括升降组件，升降组件能够上升从而与工作面相抵接起到支撑工作面的作用，升降组件与底座枢接，并且升降组件能够绕底座转动(此处的“转动”是指，升降组件的自由端能够靠近底座或远离底座)；初始状态下，升降组件处于回缩状态(即：升降组件不与工作面相接触)并且升降组件自由端处于靠近底座的位置；接顶机构工作时，升降组件绕底座转动，此时升降组件的自由端逐渐远离底座，在升降组件的自由端远离底座的同时或者是在升降组件停止转动后，升降组件逐渐上升直至抵接工作面，起到支撑工作面的作用。与现有支护方式相比，由于本接顶机构的升降组件设置为升降结构并且升降组件可绕底座转动使升降组件的自由端靠近底座，使得接顶机构的整体高度较低，整体体积相对较小，占用空间相对较小，从而为本接顶机构的运输、安装使用等提供了方便。

本实用新型的第二目的在于提供一种支护装置，以解决现有技术中存在的井下工作面采用现有的支护方式，所采用的材料较多导致成本较高以及由于井下工作空间的限制支护装置在操作使用方面存在诸多不便的技术问题。

本实用新型提供的支护装置，包括支架组件和上述的接顶机构。

所述支架组件固定连接在所述接顶机构的一侧。

进一步地，所述支架组件包括顶梁构件以及与所述顶梁构件连接的护帮板，所述顶梁构件和所述护帮板均用于支撑工作面。

所述顶梁构件连接有用于驱动其升降的顶梁立柱，所述顶梁立柱的底部连接有支架底座。

所述支架组件和所述接顶机构之间连接有用于驱动两者向前移动的自移装置。

本实用新型提供的支护装置的有益效果：

本实用新型的支护装置能够产生上述接顶机构的有益效果，在此不再赘述。

除此之外，与现有技术相比，本支护装置采用整体设备支护方式能有效的对工作面进行支护，可节省大量的单体支柱、π型钢梁、锚杆、锚网等材料和大量的人工，更加安全可靠，且使得成本大大降低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的接顶机构的结构示意图；

图2为图1中所示接顶机构的俯视图；

图3为本实用新型实施例二提供的支护装置的结构示意图；

图4为图3中所示支架组件的结构示意图；

图5为图4中所示C处的结构示意图。

图标：100－接顶机构；200－支架组件；300－自移装置；110－底座；120－升降组件；130－角度调整组件；210－顶梁构件；220－护帮板；230－支架底座；240－伸缩梁；250－侧护板；111－安装孔；121－第一伸缩立柱；122－耐磨件；131－第二伸缩立柱；211－顶梁立柱；221－一级护帮板；222－二级护帮板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

本实施例一是一种接顶机构100，参照图1所示，该接顶机构100包括：底座110、角度调整组件130以及用于支撑工作面的升降组件120，升降组件120与底座110枢接，角度调整组件130连接在底座110与升降组件120之间，角度调整组件130用于带动升降组件120转动。

上述的“工作面”包括：工作面顶板或者是液压支架的前梁顶板。上述的“升降”是指按照图1中所示的升降组件120沿其轴线向上或向下运动的方向。

本实施例的接顶机构100包括升降组件120，升降组件120能够上升用于支撑工作面，升降组件120枢接在底座110上，并且升降组件120能够绕底座110转动(此处的“转动”是指，升降组件120的自由端能够靠近底座110或远离底座110)；初始状态下，升降组件120处于回缩状态(即：升降组件120不与工作面相接触)并且升降组件120自由端处于靠近底座110的位置；接顶机构100工作时，升降组件120绕底座110转动，此时升降组件120的自由端逐渐远离底座110，在升降组件120的自由端远离底座110的同时或者是在升降组件120停止转动后，升降组件120逐渐上升直至抵接工作面，起到支撑工作面的作用。与现有支护方式相比，由于本接顶机构100的升降组件120设置为升降结构并且升降组件120可绕底座110转动使升降组件120的自由端靠近底座110，使得接顶机构100的整体高度较低，整体体积相对较小，占用空间相对较小，从而为本接顶机构100的运输、安装使用等提供了方便。

本实施例中的升降组件120包括第一伸缩立柱121以及驱动第一伸缩立柱121工作的第一动力元件；第一伸缩立柱121为多个，在工作状态下，各第一伸缩立柱121的顶部抵接工作面对工作面起到支撑作用，各第一伸缩立柱121的底部与底座110枢接。

其中，第一伸缩立柱121选用升降千斤顶。

继续参照图1和图2，本实施例中的角度调整组件130包括第二伸缩立柱131以及驱动第二伸缩立柱131工作的第二动力元件；第二伸缩立柱131一端与第一伸缩立柱121枢接，另一端与底座110枢接。

具体地，底座110上固定连接有第一连接耳板，第一伸缩立柱121上固定连接有第二连接耳板，第二伸缩立柱131的一端与所述第一连接耳板枢接，另一端与第二连接耳板枢接。

其中，第二伸缩立柱131包括调整千斤顶。

需要说明的是，升降千斤顶和调整千斤顶均通过液压管路与液压泵站(其中，第一动力元件和第二动力元件即为此处的液压泵站)连接，具体地通过升降千斤顶、调整千斤顶的液压杆伸长或者缩短，实现第一伸缩立柱121的升降动作、第一伸缩立柱121的旋转以及第二伸缩立柱131的伸缩动作。

参照图1所示，图中的A位置是指，调整千斤顶的液压杆处于缩回状态，也即其初始状态下的位置，采用该位置运输接顶机构100，使得接顶机构100的整体高度较低，整体体积相对较小，节约工作空间，从而为本接顶机构100的运输、安装使用等提供了方便；图中的B位置是指，调整千斤顶的液压杆处于伸长状态，即第一伸缩立柱121绕底座110旋转一定角度的后的工作位置。

具体地，在工作状态下，第一伸缩立柱121与底座110之间的夹角范围为90～130°(具体见图1)。

优选地，在工作状态下，第一伸缩立柱121与底座110之间的夹角范围为110～120°。该设计的好处是，由于第一伸缩立柱121在工作状态下倾斜设置，工作面受到来自沿第一伸缩立柱121轴线方向斜向上的支撑力，与此同时，第一伸缩立柱121受到来自工作面的斜向下反作用力，因而可将该反作用力分解为一水平向前的作用力和一竖直向下的作用力，该水平向前的作用力可以防止接顶机构100向后移动，提高了接顶机构100的稳定性。该段提到的前后，是指与扩帮方向相对应的向前或向后。

本实施例中，第一伸缩立柱121的顶部连接有与工作面相抵接的耐磨件122，以避免第一伸缩立柱121长时间与工作面接触发生破坏，对第一伸缩立柱121起到一定的保护作用，相对地可延长接顶机构100的使用寿命。

其中，耐磨件122与第一伸缩立柱121枢接。由于耐磨件122直接与工作面接触，耐磨件122可以起到耐磨的作用；加上，耐磨件122枢接在第一伸缩立柱121的顶部，当接顶机构100工作的同时发生晃动时，耐磨件122可以起到一定的缓冲作用，减小工作面对第一伸缩立柱121顶部的损坏，进一步对第一伸缩立柱121起到了保护作用。

本实施例中，参照图2所示，第一伸缩立柱121为两根，两根第一伸缩立柱121相平行设置。

图2中还设置有用于安装辅助立柱的多个安装孔111。接顶机构100工作时，可根据实际受力情况，选择增加辅助立柱来增加对工作面的支撑力，使用时，将辅助立柱临时固定在上述安装孔111上，不用后可将该辅助立柱卸下。具体地，辅助立柱包括辅助升降千斤顶，辅助升降千斤顶通过液压管路与液压泵站连接，通过辅助升降千斤顶的液压杆伸长或者缩短，实现辅助立柱的升降动作。

实施例二

本实施例二是一种支护装置，参照图3所示，包括用于支撑工作面的支架组件200和实施例一中的接顶机构100；支架组件200固定连接在接顶机构100的一侧。

具体使用中，沿着扩帮方向，支架组件200设置在接顶机构100的前方。

本实施例中，支架组件200和接顶机构100之间连接有用于驱动两者向前移动的自移装置300。其中，自移装置300包括自移千斤顶，自移千斤顶既能带动支架组件200向前移动，也能带动接顶机构100向前移动。

具体地，参照图4所示，支架组件200包括顶梁构件210以及与顶梁构件210连接的护帮板220，顶梁构件210和护帮板220均用于支撑工作面；顶梁构件210连接有用于驱动其升降的顶梁立柱211，顶梁立柱211的连接有支架底座230。

其中，顶梁立柱211包括顶梁升降千斤顶，顶梁升降千斤顶一端与顶梁构件210连接，另一端与支架底座230连接。

顶梁升降千斤顶通过液压管路与液压泵站连接，顶梁升降千斤顶能够带动顶梁构件210连同护帮板220实现同步升降。

本实施例中，护帮板220与顶梁构件210连接，护帮板220连接有用于驱动其运动(此处的“运动”指的是在保证护帮板220能够实现支撑工作面的前提下，能够横向运动或翻转运动)的护帮板驱动组件。

本实施例的支架组件200包括用于支撑工作面的护帮板220，护帮板220连接有用于驱动其运动的护帮板驱动组件；随着扩帮工作的进行，护帮板驱动组件能够带动护帮板220打开，在增加顶梁构件210支撑面积的基础上实现支撑工作面，相反地，护帮板驱动组件能够带动护帮板220收回，节约作业空间，以此类推，护帮板220在工作面下方不同位置实现不断地打开、收回，从而实现整个扩帮工作的完成。与现有技术相比，本支架组件200采用整体设备支护方式能有效的对工作面进行支护，可节省大量的单体支柱、π型钢梁、锚杆、锚网等材料和大量的人工，更加安全可靠，且成本大大降低。

其中，护帮板220的结构形式有多种，以下具体介绍两种。

护帮板驱动组件包括护帮板伸缩驱动组件和护帮板翻转驱动组件。

护帮板220的第一种结构形式：顶梁构件210和护帮板220滑动连接，护帮板220连接有用于驱动其在顶梁构件210上横向运动的护帮板伸缩驱动组件。

上述提到“滑动连接”是指在护帮板伸缩驱动组件的驱动下第一护帮板220能够伸出顶梁构件210；上述提到“横向运动”是指按照图4中所示，护帮板220向右或向左运动的方向。

护帮板220的第二种结构形式：顶梁构件210和护帮板220枢接，护帮板220连接有用于驱动其绕水平轴(此处的“水平轴”是指顶梁构件210和护帮板220的枢接轴)向下转动的护帮板翻转驱动组件。

本实施例中，参照图5所示，护帮板220包括一级护帮板221和与一级护帮板221枢接的二级护帮板222，一级护帮板221枢接在顶梁构件210上。

具体地，一级护帮板221和二级护帮板222的运动形式有以下三种。

第一种：一级护帮板221连接在顶梁构件210上，二级护帮板222固接在一级护帮板221上；护帮板伸缩驱动组件包括第一护帮板千斤顶，第一护帮板千斤顶一端固接在顶梁构件210上，另一端固接在二级护帮板222上，第一护帮板千斤顶驱动一级护帮板221和二级护帮板222实现横向运动，从而实现护帮板220的伸出或回缩动作。

第二种：一级护帮板221连接在顶梁构件210上，二级护帮板222枢接在一级护帮板221上；护帮板伸缩驱动组件包括第一护帮板千斤顶和第二护帮板千斤顶；第一护帮板千斤顶一端固接在顶梁构件210上，另一端固接在一级护帮板221上，第一护帮板千斤顶驱动一级护帮板221实现横向运动；第二护帮板千斤顶一端固接在一级护帮板221上，另一端固接在二级护帮板222上，第二护帮板千斤顶驱动二级护帮板222转动。

第三种：参照图5所示，箭头所指的方向是指一级护帮板221和二级护帮板222均能实现转动，且由P状态运动至M状态的示意图。具体地，一级护帮板221c在顶梁构件210上，二级护帮板222枢接在一级护帮板221上；护帮板伸缩驱动组件包括第一护帮板千斤顶和第二护帮板千斤顶；第一护帮板千斤顶一端枢接在顶梁构件210上，另一端枢接在一级护帮板221上，第二护帮板千斤顶一端枢接在一级护帮板221上，另一端枢接在二级护帮板222上，此时，第一护帮板千斤顶驱动一级护帮板221转动；第二护帮板千斤顶驱动二级护帮板222转动。

参照图4所示，本实施例中，沿着扩帮方向，护帮板220连接在顶梁构件210的一侧端，顶梁构件210背离护帮板220的一侧端连接有伸缩梁240。

本实施例中，顶梁构件210与伸缩梁240滑动连接，伸缩梁240连接有用于驱动其在顶梁构件210上横向运动的伸缩梁驱动组件。其中，伸缩梁驱动组件包括伸缩梁千斤顶，伸缩梁千斤顶一端连接在顶梁构件210上，另一端连接在伸缩梁240上。

本实施例中，顶梁构件210的一侧枢接有侧护板250。侧护板250设置的好处是，侧护板250的角度可以调整，侧护板250可以起到防护作用，能够隔离作业面与煤层断面，防止断面煤淌落，危及工人人身安全及影响设备运作。

侧护板250连接有用于调整其与顶梁构件210角度的角度调整驱动组件。角度调整驱动组件包括侧护板千斤顶，侧护板千斤顶一端连接在顶梁构件210上，另一端连接在侧护板250上。

本实施例中，自移千斤顶、顶梁升降千斤顶、第一护帮板千斤顶、第二护帮板千斤顶、伸缩梁千斤顶和侧护板千斤顶均通过液压管路与液压泵站连接。

本实施例还提供了一种上述支护装置的使用方法，具体包括以下几个步骤：

(1)将接顶机构100、支架组件200和自移装置300运输至工作位置；

(2)用液压起重机单独组装支架组件200，再将上述三部分组装成一体，接顶机构100的第一伸缩立柱121打开至工作位置，以待使用；

(3)接顶机构100接顶(可按实际情况，选择接顶板或者接液压支架前梁顶板)，接顶机构100的第一伸缩立柱121处于受力状态；

(4)打眼放炮，打开与顶梁构件210连接的护帮板220，在护帮板220掩护下用挖掘机收煤料；

(5)煤料收净后，操纵自移装置300推动支架组件200向前移动，此时前部护帮板220收回、后部的伸缩梁240伸出，二者保持同步；到指定位置后顶梁构件210接顶；

(6)将挖掘机移至10米外安全位置；

(7)收回伸缩梁240，在支架组件200与接顶机构100中间空余位置安装液压支架，此时自移装置300的自移千斤顶应处于最大行程处；

(8)收回接顶机构100的第一伸缩立柱121使其不无外力作用，再操纵自移装置300推移阀收回接顶机构100使其向前移动，到指定位置后接顶机构100接顶；

(9)重复以上(4)～(8)动作，完成支护装置保护下的扩帮工作。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种接顶机构，其特征在于，包括：底座、角度调整组件以及用于支撑工作面的升降组件，所述升降组件与所述底座枢接，所述角度调整组件连接在所述底座与所述升降组件之间，所述角度调整组件用于带动所述升降组件转动。

2.根据权利要求1所述的接顶机构，其特征在于，所述升降组件包括第一伸缩立柱以及驱动所述第一伸缩立柱工作的第一动力元件；

所述第一伸缩立柱为多个，各所述第一伸缩立柱的顶部抵接所述工作面，各所述第一伸缩立柱的底部与所述底座枢接。

3.根据权利要求2所述的接顶机构，其特征在于，在工作状态下，各所述第一伸缩立柱与所述底座之间的夹角范围为90～130°。

4.根据权利要求2或3所述的接顶机构，其特征在于，所述第一伸缩立柱的顶部连接有与所述工作面相抵接的耐磨件。

5.根据权利要求4所述的接顶机构，其特征在于，所述耐磨件与所述第一伸缩立柱枢接。

6.根据权利要求2所述的接顶机构，其特征在于，所述第一伸缩立柱为两根，两根所述第一伸缩立柱相平行设置。

7.根据权利要求2所述的接顶机构，其特征在于，所述角度调整组件包括第二伸缩立柱以及驱动所述第二伸缩立柱工作的第二动力元件；

所述第二伸缩立柱的一端与所述第一伸缩立柱枢接，所述第二伸缩立柱的另一端与所述底座枢接。

8.根据权利要求7所述的接顶机构，其特征在于，所述底座上固定连接有第一连接耳板，所述第一伸缩立柱上固定连接有第二连接 耳板，所述第二伸缩立柱的一端与所述第一连接耳板枢接，所述第二伸缩立柱的另一端与所述第二连接耳板枢接。

9.一种支护装置，其特征在于，包括支架组件和上述权利要求1-8任一项所述的接顶机构；

所述支架组件固定连接在所述接顶机构的一侧。

10.根据权利要求9所述的支护装置，其特征在于，所述支架组件包括顶梁构件以及与所述顶梁构件连接的护帮板，所述顶梁构件和所述护帮板均用于支撑工作面；

所述顶梁构件连接有用于驱动其升降的顶梁立柱，所述顶梁立柱的底部连接有支架底座；

所述支架组件和所述接顶机构之间连接有用于驱动两者向前移动的自移装置。