CN208380616U - 自平衡超前支护液压支架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自平衡超前支护液压支架，涉及一种煤矿井下综合机械化采煤巷道支护设备，包括顶梁、底座和设置在顶梁与底座之间用于支撑顶梁和巷道两帮的支撑系统，所述支撑系统包括用于支撑巷道两帮的的支撑机构、用于支撑顶梁和支撑机构的支护机构。本实用新型的支护机构、底座、顶梁、顶梁两端的支撑机构以及巷道两帮形成一个稳定的平衡机构，这个稳定的平衡机构即可以起到护顶的作用又可以起到护帮的作用，解决了巷道收缩变形的问题，并且整个机构结构简单，重量较轻，支护效率与安全性都比较高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种煤矿井下综合机械化采煤巷道支护设备，特别涉及一种自平衡超前支护液压支架。
背景技术
现代机械化采煤工作面顺槽的支护十分重要，直接影响工作面采煤作业、通风和安全。巷道地质条件复杂，岩层的水平应力和垂直应力分布不同，顺槽巷道工作面的开采震动会使巷道应力加大，顶板下沉或脱落，巷道两帮也会向内收缩，直接影响采煤作业和人员安全，尤其在综采工作面前方20米左右，受综采工作面前方应力集中的影响，巷道会大量收缩变形，超前压力特别大。在综采工作面前方20米左右采用多排单体液压支柱加棚梁形式的支护方式，不但效率低下，而且巷道内行人及操作人员的安全难以完全保障，另外有些超前支护液压支架，重量较重，结构比较复杂。因此，有必要对现有的巷道支护方式进行改进，以解决巷道、煤巷、沿空留巷顺槽等巷道支护效率低下、安全性差、巷道两帮收缩变形等问题。
因此，有必要对现有技术改进以解决上述技术问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种自平衡超前支护液压支架，解决了现有技术中巷道支护支架支护效率低下、安全性差、巷道两帮收缩变形，以及超前支架重量较重，结构比较复杂等问题。具体而言通过以下技术方案实现：
本实用新型的自平衡超前支护液压支架，包括用于支撑巷道顶板的顶梁、底座和设置在顶梁与底座之间用于支撑顶梁与巷道两帮的支撑系统。
进一步，所述支撑系统包括用于支撑巷道两帮的的支撑机构、用于支撑顶梁和支撑机构的支护机构，所述支护机构设置在底座上。
进一步，所述支撑机构包括分别与顶梁和支护机构铰接的挑梁。
进一步，所述支护机构采用可伸缩立柱。
进一步，所述可伸缩立柱一端与挑梁铰接，可伸缩立柱另一端与底座铰接。
进一步，所述底座设有用于稳固可伸缩立柱的箱体，可伸缩立柱铰接在箱体中。
进一步，所述底座铰接有用于驱动底座移动的推移机构。
进一步，所述顶梁两端对称设置有挑梁。
进一步，所述挑梁从与顶梁铰接处通过与可伸缩立柱的铰接点由内向外倾斜。
进一步，所述可伸缩立柱采用液压千斤顶，所述推移机构采用推移千斤顶。
本实用新型的有益效果：本实用新型通过支护机构的作用力传递到支撑机构上，支撑机构将一部分力传递到顶梁上，一部分传递到巷道两帮上，顶梁、支撑机构、支护机构、底座以及巷道两帮形成一个稳定的平衡机构，这个稳定的平衡机构即可以起到护顶的作用又可以起到护帮的作用，解决了巷道收缩变形的问题，并且整个机构结构简单，重量较轻，支护效率与安全性都比较高；本实用新型的其他有益效果将结合下文具体实施例进行进一步的说明。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的俯视图。
图中：1、顶梁；2、挑梁；3、可伸缩立柱；4、底座；5、推移千斤顶。
具体实施方式
如图所示：本实施例中的自平衡超前支护液压支架，包括用于支撑巷道顶板的顶梁1、底座4和设置在顶梁1与底座4之间用于支撑顶梁1和巷道两帮的支撑系统，顶梁1居于巷道中央，顶梁1、支撑系统、底座4和巷道两帮形成自平衡结构，起到护顶的作用又可以起到护帮的作用，解决了巷道收缩变形的问题，从而保障巷道内行人和及操作人员的安全，且本实用新型还具有结构简单、重量轻、占用空间小和方便移动的优点。
本实施例中，所述支撑系统包括用于支撑巷道两帮的的支撑机构、用于支撑顶梁和支撑机构的支护机构，所述支护机构设置在底座4上，支撑机构对称分布在顶梁1的两端，支护机构将支撑力传递给顶梁1和支撑机构，顶梁1、支撑机构、支护机构、底座4和巷道两帮形成自平衡结构，起到护顶的作用又可以起到护帮的作用，解决了巷道收缩变形的问题，从而保障巷道内行人和及操作人员的安全，且本实用新型还具有结构简单、重量轻、占用空间小和方便移动的优点。
本实施例中，所述支撑机构包括与顶梁1铰接的挑梁2，顶梁2两端对称分布有两个挑梁2，挑梁2与支护机构铰接，支护机构将支撑力传递给挑梁2，挑梁2对巷道两帮起到支撑作用，同时挑梁2将一部分的力传递给顶梁1，顶梁1 对巷道顶板起到支撑作用，顶梁1与挑梁2铰接，顶梁1和挑梁2可以根据巷道的结构形状调节角度，从而更好地支撑巷道顶板和巷道两帮；同时本实用新型的结构简单，可以同时支撑巷道顶板和巷道两帮。
本实施例中，所述支护机构采用可伸缩立柱3，本实用新型对巷道顶板和巷道两帮进行支护过程中，当本实用新型中需要升起时，可伸缩立柱3逐步升起，将作用力传递给挑梁2，挑梁2将一部分力传递到顶梁1上用于支撑巷道顶板，挑梁2将另一部分力传递到巷道两帮上用于支撑巷道两帮，本实用新型上升时，挑梁2沿着巷道两帮在可伸缩立柱的作用力下向上滑行，并且挑梁2带动与挑梁2铰接的顶梁1也一起向上运动，当顶梁1接触巷道顶板无法运动后，挑梁2、可伸缩立柱3、底座4与顶梁1以及巷道两帮共同形成一个稳定的平衡机构，这个稳定的平衡机构即可以起到护顶的作用又可以起到护帮的作用。
本实施例中，所述可伸缩立柱3一端与挑梁2铰接，可伸缩立柱3另一端与底座4铰接，可伸缩立柱3通过铰接的方式与挑梁2和底座4连接，可以增加本实用新型的灵活性，使本实用新型在自平衡的基础上根据不同的巷道的结构改变不同的角度达到新的平衡稳固的结构，不仅有利于本实用新型对巷道顶板和巷道两帮的支撑，解决巷道收缩变形的问题，保障巷道内行人和及操作人员的安全，而且本实用新型可以更广泛地用于更多的巷道内。
本实施例中，所述底座4设有用于稳固可伸缩立柱3的箱体，可伸缩立柱3 铰接在箱体中，可伸缩立柱3上部与挑梁2相铰接，可伸缩立柱3下部与底座4 相铰接，底座4上设置有一个箱体，可伸缩立柱3下部安装在箱体中，箱体可以防止可伸缩立柱3的倾倒，从而使本实用新型可以很好地对巷道顶板和巷道两帮进行支撑，解决巷道收缩变形的问题，保障巷道内行人和及操作人员的安全。
本实施例中，所述底座4铰接有用于驱动底座移动的推移机构，当自平衡超前支护液压支架中的一组需要移动时，可伸缩立柱3下降，挑梁2释放作用在顶梁1与巷道两帮上的力，挑梁2沿着巷道两帮带动着顶梁1向下运动一定的距离，通过铰接在底座4上的推移机构的推动作用，带动底座4以及整组支架向前运动，完成一个移架步距后重复支架升起动作完成支架的升起支撑巷道顶板整个运动过程；同时由于采用简单的结构，其重量较轻且占用空间小，当可伸缩立柱3带动顶梁1和挑梁2进行降低和缩小后，可以通过推移机构推动进行移动，也可以由叉车等搬运设备将最后一组支架搬至整套支架的最前方来实现超前支护作用。
本实施例中，所述顶梁1两端对称设置有挑梁2，在本实用新型的受到巷道顶板和巷道两帮的作用力时，对称设置的挑梁2、顶梁1、可伸缩立柱3和底座 4组成的自平衡系统的平衡性更加稳定，从而保障保障巷道内行人和及操作人员的安全，实现支护作用。
本实施例中，所述挑梁2从与顶梁1铰接处通过与可伸缩立柱3的铰接点由内向外倾斜，外指靠近巷道两帮，内指远离巷道两帮，所述挑梁2包括与巷道两帮相配合直线部分和与顶梁1铰接的弯曲部分，挑梁2的直线部分用于支护巷道两帮，与顶梁1铰接的弯曲部分一端与顶梁1铰接，弯曲部分与顶梁1 交接的向对面还于可伸缩立柱3铰接，液压支架在对巷道顶板和巷道两帮进行支护作用使，可伸缩立柱3将作用力传递给挑梁2，挑梁2的弯曲部分的斜向上的力可以分解为一个用于支撑巷道两帮的水平力和一个用于支撑顶梁1的竖直向上的力，从而实现对巷道顶板和巷道两帮起到支撑作用，解决巷道收缩变形的问题，保障巷道内行人和及操作人员的安全。
本实施例中，所述可伸缩立柱3采用液压千斤顶，液压千斤顶具有结构紧凑、工作平稳、顶撑力大、可自锁的特点，在顶梁1和挑梁2对巷道顶板和巷道两帮进行支护的过程中，顶梁1和挑梁2受到巷道内的较大的作用力传递给液压千斤顶，液压千斤顶具有大的顶撑力可以使本实用新型起到很好的支撑作用；本实用新型升起对巷道进行支护时，当顶梁1向上运动至巷道顶板时，液压千斤顶可以通过自锁功能固定至需要的高度，从而使本实用新型在受到较大的外力时可以很好的进行支撑，解决巷道收缩变形的问题，保障巷道内行人和及操作人员的安全；所述推移机构采用推移千斤顶5，所述推移千斤顶5与底座 4铰接，由于巷道内具有倾斜的角度，推移千斤顶5在推移自平衡超前支护液压支架时，铰接方式可以使推移的角度更加灵活，根据实际中的巷道内的角度进行调节，从而保障自平衡超前支护液压支架可以安全、快速移动至目的地，降低工作人员的工作强度，保障巷道内行人和及操作人员的安全；同时所述推移千斤顶5与底座4铰接，由于巷道内具有倾斜的角度，推移千斤顶5在推移自平衡超前支护液压支架时，铰接方式可以使推移的角度更加灵活，根据实际中的巷道内的角度进行调节，从而保障自平衡超前支护液压支架可以安全、快速移动至目的地，降低工作人员的工作强度，保障巷道内行人和及操作人员的安全。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种自平衡超前支护液压支架，其特征在于：包括用于支撑巷道顶板的顶梁、底座和设置在顶梁与底座之间用于同时支撑顶梁与巷道两帮的支撑系统，顶梁、支撑系统、底座和巷道两帮形成平衡结构。
2.根据权利要求1所述的自平衡超前支护液压支架，其特征在于：所述支撑系统包括用于支撑巷道两帮的支撑机构、用于支撑顶梁和支撑机构的支护机构，所述支护机构设置在底座上。
3.根据权利要求2所述的自平衡超前支护液压支架，其特征在于：所述支撑机构包括分别与顶梁和支护机构铰接的挑梁。
4.根据权利要求3所述的自平衡超前支护液压支架，其特征在于：所述支护机构采用可伸缩立柱。
5.根据权利要求4所述的自平衡超前支护液压支架，其特征在于：所述可伸缩立柱一端与挑梁铰接，可伸缩立柱另一端与底座铰接。
6.根据权利要求5所述的自平衡超前支护液压支架，其特征在于：所述底座设有用于稳固可伸缩立柱的箱体，可伸缩立柱铰接在箱体中。
7.根据权利要求6所述的自平衡超前支护液压支架，其特征在于：所述底座铰接有用于驱动底座移动的推移机构。
8.根据权利要求7所述的自平衡超前支护液压支架，其特征在于：所述顶梁两端对称设置有挑梁。
9.根据权利要求8所述的自平衡超前支护液压支架，其特征在于：所述挑梁从与顶梁铰接处通过与可伸缩立柱的铰接点由内向外倾斜。
10.根据权利要求9所述的自平衡超前支护液压支架，其特征在于：所述可伸缩立柱采用液压千斤顶，所述推移机构采用推移千斤顶。
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