CN216553985U - 一种高强度轻量超前支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高强度轻量超前支架，包括两个并排设置的支护单元，支护单元包括底座、前侧支柱、后侧支柱、前连杆、后连杆、上连杆以及顶梁，前侧支柱、后侧支柱铰接于顶梁和底座之间，前连杆、后连杆、上连杆构成连杆机构，单个支护单元内连杆机构设有两个，支护单元内两连杆机构并排设置且后侧支柱位于两连杆机构之间；前连杆、后连杆为双层板式结构，前连杆主要由两前连杆主筋板构成，后连杆主要由两后连杆主筋板构成。本实用新型结构紧凑，缩小外部尺寸与整体重量的同时具有较好的结构强度、稳定性，功能多样化。

Description

一种高强度轻量超前支架

技术领域

本实用新型涉及技术液压支架技术领域，更具体地说，它涉及一种高强度轻量超前支架。

背景技术

煤矿井下采煤工作面回采过程中，随着采空区的扩大，其上覆岩层的重量向周围的岩层体内部深层移动，在工作面前方形成超前撑压，工作面两巷的掘进同样使巷道上覆岩层的重量转移到两侧煤柱上，在巷道两侧形成侧向支撑压力。工作面前方两巷处于工作面超前支撑压力和两巷侧向支撑压力的叠加影响区，巷道变形量大、破坏严重，需根据巷道实际地质条件采取支护措施以保证工作面正常安全回采，超前支架作为一种常见支护设备，是保证巷道稳定、控制围岩变形的重要设备，常用超前支架部件尺寸大、重量大，价格昂贵且不易运输，市场上也存在少量小尺寸的液压支架，顶撑效果差且由于强度原因容易损坏。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提出一种高强度轻量超前支架，能够解决现有技术中超前支架强度要求与轻量化需求无法同时满足的问题。

本实用新型提供了如下技术方案：一种高强度轻量超前支架，包括两个并排设置的支护单元，支护单元包括底座、前侧支柱、后侧支柱、前连杆、后连杆、上连杆以及顶梁，前侧支柱、后侧支柱位于顶梁和底座之间，前侧支柱、后侧支柱的上下两端分别与顶梁、底座铰接；前连杆、后连杆、上连杆构成连杆机构，前连杆的上下两端分别与上连杆中间、底座铰接，后连杆的上下两端分别与上连杆后端、底座铰接，上连杆的前端与顶梁铰接，每个支护单元中连杆机构设有两个，支护单元中两连杆机构并排设置且后侧支柱位于两连杆机构之间；前连杆、后连杆为双层板式结构，前连杆主要由两个前连杆主筋板构成，后连杆主要由两个后连杆主筋板构成。

有益效果：本实用新型中，连杆机构设置在后侧支柱的两侧，在前后方向上连杆机构与后侧支柱重叠设置，结构紧凑，在不影响支护强度的基础上缩小了超前支架外形轮廓尺寸，前连杆、后连杆为双层实心板结构，该结构较之目前分体式连杆，结构强度好，有利于应力释放，还具有重量轻、体积小的特点，综上所述，本实用新型提供了一种高强度轻量超前支架，不仅具有较好的支护强度与结构强度，稳定性优越，还能够满足轻量化要求，便于运输。

进一步的，两支护单元的顶梁之间通过位于前、后两侧的两连架千斤顶连接，连架千斤顶的两端分别与两顶梁铰接；两支护单元的底座之间通过位于前、后两侧的两底部千斤顶连接，底部千斤顶的两端分别与两底座连接。

有益效果：两支护单元并排使用，上侧两顶梁之间铰接有连架千斤顶，通过设置连架千斤顶使超前支架具有侧向防倒功能。

进一步的，底座上靠外一侧设有侧向千斤顶。

有益效果：侧向千斤顶向外伸出顶压巷道侧壁，超前支架在左右方向上的位置能够进行调整，实现调架功能。

进一步的，底座前端通过前端铰接结构铰接有移架千斤顶，底座后端设有用于与后侧移架千斤顶连接的后端铰接结构，后端铰接结构高于前端铰接结构。

有益效果：移架千斤顶铰接在超前支架之间，移架千斤顶具有较强灵活适应性，保证在复杂巷道条件下超前支架也能通过移架千斤顶移动，克服障碍、移架能力强，移架千斤顶自前而后呈向下倾斜姿态，移架时具备抬底功能。

进一步的，支护单元顶梁上朝外的一侧铰接有顶梁挡板。

有益效果：防止巷道帮锚杆窜出伤人，保护操作人员人身安全。

附图说明

图1是本实用新型的一种高强度轻量超前支架的具体实施例1的立体结构示意图；

图2是本实用新型的一种高强度轻量超前支架的具体实施例1另一角度的立体结构示意图；

图3是本实用新型的一种高强度轻量超前支架的具体实施例1又一角度的立体结构示意图；

图4是本实用新型的一种高强度轻量超前支架的具体实施例1中前连杆的结构示意图；

图5是本实用新型的一种高强度轻量超前支架的具体实施例1连接使用时的示意图；

图6是本实用新型的一种高强度轻量超前支架的具体实施例1中柱窝处的结构示意图；

附图标记：1-底座；2-顶梁；3-前侧支柱；4-后侧支柱；5-前连杆；51-前连杆主筋板；6-后连杆；7-上连杆；8-连架千斤顶；9-底部千斤顶；10-移架千斤顶；11-顶梁挡板；12-侧向千斤顶；13-前端铰接结构；14-后端铰接结构；15-异形弯折板；16-柱窝。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述。

本实用新型的高强度轻量超前支架的具体实施例1：

本高强度轻量超前支架结构整体结构如图1-图3所示，包括两个并排设置的支护单元，支护单元包括底座1、前侧支柱3、后侧支柱4、前连杆5、后连杆6、上连杆7和顶梁2，前侧支柱3、后侧支柱4均为液压缸，前侧支柱3、后侧支柱4支撑于底座1与顶梁2之间，其上下两端分别与顶梁2、底座1铰接。前连杆5、后连杆6、上连杆7构成连杆机构，且前连杆5、后连杆6、上连杆7、底座1构成四连杆机构，具体的，前连杆5的上下两端分别与上连杆7中间、底座1铰接，后连杆7的上下两端分别与上连杆7后端、底座1铰接，上连杆7的前端则与顶梁2铰接。为使连杆机构支撑效果稳定可靠，本实用新型中设有四个连杆机构且每个支护单元中设有两个连杆机构，同一支护单元内两连杆机构相互并排设置并分别位于后侧支柱的左右两侧，即在前后方向上后侧立柱4与连杆机构的位置重叠，结构紧凑，能够缩短支架整体尺寸，有利于设备轻量化。两支护单元的顶梁2之间铰接有位于前、后两侧的两连架千斤顶8，两支护单元的底座1之间铰接有位于前、后两侧的两底部千斤顶9；设置连架千斤顶使超前支架具有侧向防倒功能。除此之外，底座1上靠外一侧（即朝向两侧巷道侧壁的一侧）设有侧向千斤顶12，必要时侧向千斤顶12可以向外伸出顶压巷道侧，以实现调架功能。

本实用新型中，前连杆5、后连杆6均为双层板式结构，以前连杆为例，如图4所示，前连杆5主要由两个前连杆主筋板51构成，后连杆结构与前连杆相似，主要由两后连杆主筋板构成。前连杆5、后连杆6为实心层板结构，相较于焊接或装配构成的分体式连杆，加工简单，支护强度好，结构强度高，还能够满足轻量化要求。

如图6所示，顶梁1下侧通过柱窝16与前侧支柱3、后侧支柱4铰接，为增加液压缸与顶梁1的连接强度与支撑稳定性，顶梁1下侧设有异形弯折板15，柱窝16设置于异形弯折板15下侧，异形弯折板15与顶梁1之间设有十字型加强筋（图中未示出），柱窝处连接强度高、防变形性好。每个支护单元顶梁朝外（即朝向两侧巷道侧壁）的一侧铰接有两个顶梁挡板11，可防止巷道帮锚杆窜出伤人，保证人员安全。

本实用新型实际使用时，如图5所示需要前后首尾连接，两高强度轻量超前支架之间通过移架千斤顶10首尾连接，高强度轻量超前支架底座前端设有前端铰接结构13、后端设有后端铰接结构14，后一超前支架的前端铰接结构13与移架千斤顶10铰接，前一超前支架的后端铰接结构14与移架千斤顶10铰接，后端铰接结构14高于前端铰接结构13，使移架千斤顶10自前向后斜向下延伸，两超前支架之间连接方式较为灵活，环境适应性强，即使有障碍物也能够强行移位，移架千斤顶倾斜拉动超前支架移动，具有抬底功能。

综上所述的，本高强度轻量超前支架功能多样，设置增加使用稳定性的连杆机构，结构紧凑，整体尺寸小，具有侧向防倒、调架、自移、抬底功能，环境适应性强，兼具高强度与高稳定性。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种高强度轻量超前支架，其特征是，包括两个并排设置的支护单元，支护单元包括底座、前侧支柱、后侧支柱、前连杆、后连杆、上连杆以及顶梁，前侧支柱、后侧支柱位于顶梁和底座之间，前侧支柱、后侧支柱的上下两端分别与顶梁、底座铰接；前连杆、后连杆、上连杆构成连杆机构，前连杆的上下两端分别与上连杆中间、底座铰接，后连杆的上下两端分别与上连杆后端、底座铰接，上连杆的前端与顶梁铰接，每个支护单元中连杆机构设有两个，支护单元中两连杆机构并排设置且后侧支柱位于两连杆机构之间；前连杆、后连杆为双层板式结构，前连杆主要由两个前连杆主筋板构成，后连杆主要由两个后连杆主筋板构成。

2.如权利要求1所述的高强度轻量超前支架，其特征是，两支护单元的顶梁之间通过位于前、后两侧的两连架千斤顶连接，连架千斤顶的两端分别与两顶梁铰接；两支护单元的底座之间通过位于前、后两侧的两底部千斤顶连接，底部千斤顶的两端分别与两底座连接。

3.如权利要求2所述的高强度轻量超前支架，其特征是，底座上靠外一侧设有侧向千斤顶。

4.如权利要求3所述的高强度轻量超前支架，其特征是，底座前端通过前端铰接结构铰接有移架千斤顶，底座后端设有用于与后侧移架千斤顶连接的后端铰接结构，后端铰接结构高于前端铰接结构。

5.如权利要求1-4任意一项所述的高强度轻量超前支架，其特征是，支护单元顶梁上朝外的一侧铰接有顶梁挡板。

Images