CN214733838U - 矿用自移式u型钢曲臂举升机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及煤矿支护技术领域得矿用自移式U型钢曲臂举升机，包括上车部分和履带底盘，履带底盘上设有车架，上车部分包括转台和工作机构，转台通过液压马达转动连接在车架上，工作机构包括临时支护系统和举升臂系统，临时支护系统可折叠连接在履带底盘上，用于临时支护掘进巷道的顶板，举升臂系统可折叠连接在转台上，举升臂系统远离转台的一端设有可抓捕吊装卡具，可抓捕吊装卡具包括抓捕液压缸、曲柄卡板和与U型钢外形相匹配的托举钩。本实用新型可满足井下作业的特殊环境,对掘进巷道的顶板具有临时支护功能，可快速完成掘进巷道U型钢和工钢的安装支护，利于提升井下作业效率、降低劳动强度并提高作业的安全性。

Description

矿用自移式U型钢曲臂举升机

技术领域

本实用新型涉及煤矿支护技术领域，具体涉及矿用自移式U型钢曲臂举升机。

背景技术

在煤矿支护领域，国内对掘进巷道的永久支护大多采用砌碹和锚喷来实现。砌碹即指用U型钢和混凝砂浆等对掘进巷道进行支护。目前掘进巷道砌碹支护的U型钢一般仍需借助导链、撬杠等原始工具进行人工安装，存在如下问题：

1.现用的举升设备往往机械化程度不高，支护速度慢、效率低、成本高、安全性差，影响煤矿掘进速度。

2.目前U型钢支护对工人安全保护不够，无临时支护装置。

3.掘进巷道的安装支护工作中,需要快速安全的举升U型钢,然而煤矿安全的需要,限制了很多能在正常条件下应用的机器的使用,正常的起重机无法适应掘进巷道的复杂环境,同时也无法达到煤矿安全生产的要求。

由此，亟需开发矿用自移式U型钢曲臂举升机,以实现对掘进巷道U型钢的安装支护,并能够对巷道顶板进行临时支护。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：

矿用自移式U型钢曲臂举升机，包括上车部分和履带底盘，所述履带底盘上设有车架，所述上车部分包括转台和工作机构，所述转台通过液压马达转动连接在车架上，所述工作机构包括临时支护系统和举升臂系统，所述临时支护系统可折叠连接在履带底盘上，用于临时支护掘进巷道的顶板，所述举升臂系统可折叠连接在转台上，且举升臂系统远离转台的一端设有可抓捕吊装卡具，所述可抓捕吊装卡具包括抓捕液压缸、曲柄卡板和与U型钢外形相匹配的托举钩，所述托举钩连接在举升臂系统上，所述抓捕液压缸一端与托举钩的底部铰链接，另一端与曲柄卡板的底部铰链接，所述曲柄卡板的中部与托举钩的钩尖部铰链接，且曲柄卡板的顶部设有与U型钢相匹配的承托部。

优选的，所述临时支护系统包括支护顶梁、临时支护伸缩杆、底座、支撑液压缸和折叠液压缸，所述底座安装在履带底盘上，所述临时支护伸缩杆的底部铰接在底座上，顶部与支护顶梁的一端铰链接，所述支撑液压缸的两端分别与临时支护伸缩杆和支护顶梁铰链接，用于支撑或折叠支护顶梁，所述折叠液压缸的两端分别与底座和临时支护伸缩杆铰链接，用于支撑或折叠临时支护伸缩杆。

优选的，所述临时支护伸缩杆包括伸缩臂和伸缩液压缸，所述伸缩臂包括第一伸缩节和第二伸缩节，所述伸缩液压缸设于第一伸缩节内，所述第二伸缩节的底部伸入第一伸缩节内并与伸缩液压缸的伸缩端相连接，所述第二伸缩节通过伸缩液压缸与第一伸缩节滑动连接。

优选的，所述举升臂系统包括支撑臂、动臂、摇臂、支撑臂液压缸、动臂液压缸和摇臂液压缸，所述支撑臂的底部铰接在转台上的支撑座上，且支撑臂的顶部与动臂的一端铰链接，所述动臂远离支撑臂的一端与摇臂的一端铰链接，所述摇臂远离动臂的一端与托举钩固定连接，所述支撑臂液压缸的两端分别与转台和支撑臂铰链接，用于支撑臂的变幅操作，所述动臂液压缸的两端分别与支撑臂和动臂铰链接，用于动臂的变幅操作，所述摇臂液压缸的两端分别与动臂和摇臂铰链接，用于摇臂的变幅操作。支撑臂在支撑臂液压缸的作用下实现变幅；动臂在动臂液压缸作用下与支撑臂配合可做复杂的变幅，实现举升臂系统的复合运动轨迹；摇臂在摇臂液压缸作用下实现变幅，在举升达到最高位置时摇臂能保持水平姿态，此时U型钢能进行水平方向位置精度的调整，方便调节至目标位置。该举升臂系统折叠方式灵活、操作简单；占用空间运输状态时可以折叠成紧凑的结构，占用空间较小；灵活程度高，狭窄的空间同样可以工作。

优选的，所述动臂的中部设有弯折部，用于在动臂液压缸作用下与支撑臂配合做复杂的变幅，实现举升臂系统的复合运动轨迹。

优选的，所述转台上设有操作台、水箱和液压泵站，所述液压泵站用于给液压马达和各相应的液压缸提供动力支持，所述液压泵站、液压马达和各相应的液压缸的执行机构分别与操作台电连接，通过设置水箱，可外接喷雾除尘装置，用于巷道粉尘净化。

本实用新型还包括能够使该用于矿用自移式U型钢曲臂举升机正常使用的其它装置或组件，均为本领域的常规技术手段；另外，本实用新型中未加限定的装置和组件均采用本领域中的常规技术手段。

本实用新型的工作原理是，本装置通过履带底盘可适应掘进巷道的复杂路况及狭小作业空间,能进行短距离行走,结构紧凑,并符合媒矿安全防爆要求，通过临时支护系统，可用于临时支护掘进巷道的顶板；通过可抓捕吊装卡具，可实现对U型钢的临时抓固和快速松开，通过举升臂系统可实现对U型钢的举升操作，方便将U型钢快速移动并放置到目标位置。可抓捕吊装卡具在举升U型钢工作过程中可分为以下三步：1)抓捕U型钢：安装U型钢到托举钩的型面内，抓捕液压缸伸展带动曲柄卡板抓捕U型钢，对U型钢进行卡紧；2)卡紧并举升U型钢：在举升U型钢工作过程中曲柄卡板卡紧U型钢，举升全过程U型钢被卡紧，能实现全轨迹安全平稳运行；3)自动脱钩：举升U型钢到工作最高位置时，抓捕液压缸收缩带动曲柄卡板进行自动脱钩。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型可满足井下作业的特殊环境,具有防爆功能和短距离行走功能，且对掘进巷道的顶板具有临时支护功能；可快速完成掘进巷道U型钢和工钢的安装支护，不仅可以提升井下作业效率、降低劳动强度，而且可以有效提高作业的安全性。且适应掘进巷道的复杂路况及狭小作业空间,能够缓解煤矿“采掘失调”矛盾，可满足煤矿支护U型钢在全运行轨迹的可靠抓捕与自动脱钩。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是实施例中本实用新型的整体结构示意图。

图2是实施例中本实用新型的可抓捕吊装卡具的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图以及具体实施例对本实用新型进行清楚地描述，在此处的描述仅仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。基于本实用新型中的实施例，本领域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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

实施例

如图1～2所示，本实用新型提供的矿用自移式U型钢曲臂举升机，包括上车部分和履带底盘1，所述履带底盘1上设有车架2，所述上车部分包括转台3和工作机构，所述转台3通过液压马达(图中未示出)转动连接在车架2上，所述工作机构包括临时支护系统和举升臂系统，所述临时支护系统可折叠连接在履带底盘1上，用于临时支护掘进巷道的顶板，所述举升臂系统可折叠连接在转台3上，且举升臂系统远离转台3的一端设有可抓捕吊装卡具，所述可抓捕吊装卡具包括抓捕液压缸4、曲柄卡板5和与U型钢外形相匹配的托举钩6，所述托举钩6连接在举升臂系统上，所述抓捕液压缸4一端与托举钩6的底部铰链接，另一端与曲柄卡板5的底部铰链接，所述曲柄卡板5的中部与托举钩6的钩尖部铰链接，且曲柄卡板5的顶部设有与U型钢相匹配的承托部。

所述临时支护系统包括支护顶梁7、临时支护伸缩杆、底座9、支撑液压缸10和折叠液压缸11，所述底座9安装在履带底盘1上，所述临时支护伸缩杆的底部铰接在底座9上，顶部与支护顶梁7的一端铰链接，所述支撑液压缸10的两端分别与临时支护伸缩杆和支护顶梁7铰链接，用于支撑或折叠支护顶梁7，所述折叠液压缸11的两端分别与底座9和临时支护伸缩杆铰链接，用于支撑或折叠临时支护伸缩杆。

所述临时支护伸缩杆包括伸缩臂8和伸缩液压缸12，所述伸缩臂8包括第一伸缩节和第二伸缩节，所述伸缩液压缸12设于第一伸缩节内，所述第二伸缩节的底部伸入第一伸缩节内并与伸缩液压缸12的伸缩端相连接，所述第二伸缩节通过伸缩液压缸12与第一伸缩节滑动连接。

所述举升臂系统包括支撑臂13、动臂14、摇臂15、支撑臂液压缸16、动臂液压缸17和摇臂液压缸18，所述支撑臂13的底部铰接在转台3上的支撑座上，且支撑臂13的顶部与动臂14的一端铰链接，所述动臂14远离支撑臂13的一端与摇臂15的一端铰链接，所述摇臂15远离动臂14的一端与托举钩6固定连接，所述支撑臂液压缸16的两端分别与转台3和支撑臂13铰链接，用于支撑臂13的变幅操作，所述动臂液压缸17的两端分别与支撑臂13和动臂14铰链接，用于动臂14的变幅操作，所述摇臂液压缸18的两端分别与动臂14和摇臂15铰链接，用于摇臂15的变幅操作。支撑臂13在支撑臂液压缸16的作用下实现变幅；动臂14在动臂液压缸17作用下与支撑臂13配合可做复杂的变幅，实现举升臂系统的复合运动轨迹；摇臂15在摇臂液压缸18作用下实现变幅，在举升达到最高位置时摇臂15能保持水平姿态，此时U型钢能进行水平方向位置精度的调整，方便调节至目标位置。该举升臂系统折叠方式灵活、操作简单；占用空间运输状态时可以折叠成紧凑的结构，占用空间较小；灵活程度高，狭窄的空间同样可以工作。

所述动臂14的中部设有弯折部，用于在动臂液压缸17作用下与支撑臂13配合做复杂的变幅，实现举升臂系统的复合运动轨迹。所述转台3上设有操作台19、水箱(图中未示出)和液压泵站(图中未示出)，所述液压泵站用于给液压马达和各相应的液压缸提供动力支持，所述液压泵站、液压马达和各相应的液压缸的执行机构分别与操作台19电连接，通过设置水箱，可外接喷雾除尘装置，用于巷道粉尘净化。

本实用新型的工作原理是，本装置通过履带底盘1可适应掘进巷道的复杂路况及狭小作业空间,能进行短距离行走,结构紧凑,并符合媒矿安全防爆要求，通过临时支护系统，可用于临时支护掘进巷道的顶板；通过可抓捕吊装卡具，可实现对U型钢的临时抓固和快速松开，通过举升臂系统可实现对U型钢的举升操作，方便将U型钢快速移动并放置到目标位置。可抓捕吊装卡具在举升U型钢工作过程中可分为以下三步：1)抓捕U型钢：安装U型钢到托举钩6的型面内，抓捕液压缸4伸展带动曲柄卡板5抓捕U型钢，对U型钢进行卡紧；2)卡紧并举升U型钢：在举升U型钢工作过程中曲柄卡板5卡紧U型钢，举升全过程U型钢被卡紧，能实现全轨迹安全平稳运行；3)自动脱钩：举升U型钢到工作最高位置时，抓捕液压缸4收缩带动曲柄卡板5进行自动脱钩。

以上已经描述了本实用新型的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (6)

1.矿用自移式U型钢曲臂举升机，其特征在于：包括上车部分和履带底盘，所述履带底盘上设有车架，所述上车部分包括转台和工作机构，所述转台通过液压马达转动连接在车架上，所述工作机构包括临时支护系统和举升臂系统，所述临时支护系统可折叠连接在履带底盘上，用于临时支护掘进巷道的顶板，所述举升臂系统可折叠连接在转台上，且举升臂系统远离转台的一端设有可抓捕吊装卡具，所述可抓捕吊装卡具包括抓捕液压缸、曲柄卡板和与U型钢外形相匹配的托举钩，所述托举钩连接在举升臂系统上，所述抓捕液压缸一端与托举钩的底部铰链接，另一端与曲柄卡板的底部铰链接，所述曲柄卡板的中部与托举钩的钩尖部铰链接，且曲柄卡板的顶部设有与U型钢相匹配的承托部。

2.根据权利要求1所述的矿用自移式U型钢曲臂举升机，其特征在于：所述临时支护系统包括支护顶梁、临时支护伸缩杆、底座、支撑液压缸和折叠液压缸，所述底座安装在履带底盘上，所述临时支护伸缩杆的底部铰接在底座上，顶部与支护顶梁的一端铰链接，所述支撑液压缸的两端分别与临时支护伸缩杆和支护顶梁铰链接，用于支撑或折叠支护顶梁，所述折叠液压缸的两端分别与底座和临时支护伸缩杆铰链接，用于支撑或折叠临时支护伸缩杆。

3.根据权利要求2所述的矿用自移式U型钢曲臂举升机，其特征在于：所述临时支护伸缩杆包括伸缩臂和伸缩液压缸，所述伸缩臂包括第一伸缩节和第二伸缩节，所述伸缩液压缸设于第一伸缩节内，所述第二伸缩节的底部伸入第一伸缩节内并与伸缩液压缸的伸缩端相连接，所述第二伸缩节通过伸缩液压缸与第一伸缩节滑动连接。

4.根据权利要求1所述的矿用自移式U型钢曲臂举升机，其特征在于：所述举升臂系统包括支撑臂、动臂、摇臂、支撑臂液压缸、动臂液压缸和摇臂液压缸，所述支撑臂的底部铰接在转台上的支撑座上，且支撑臂的顶部与动臂的一端铰链接，所述动臂远离支撑臂的一端与摇臂的一端铰链接，所述摇臂远离动臂的一端与托举钩固定连接，所述支撑臂液压缸的两端分别与转台和支撑臂铰链接，用于支撑臂的变幅操作，所述动臂液压缸的两端分别与支撑臂和动臂铰链接，用于动臂的变幅操作，所述摇臂液压缸的两端分别与动臂和摇臂铰链接，用于摇臂的变幅操作。

5.根据权利要求4所述的矿用自移式U型钢曲臂举升机，其特征在于：所述动臂的中部设有弯折部。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的矿用自移式U型钢曲臂举升机，其特征在于：所述转台上设有操作台、水箱和液压泵站，所述液压泵站用于给液压马达和各相应的液压缸提供动力支持，所述液压泵站、液压马达和各相应的液压缸的执行机构分别与操作台电连接。

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