CN216767436U - 一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，包括底座、顶梁、多个立柱和四连杆机构，所述顶梁与四连杆机构的顶部和立柱的顶部铰接，四连杆机构与立柱的底端均铰接在底座上，所述顶梁与四连杆机构之间设置有第一驱动机构；所述顶梁上安装有第二驱动机构，所述第二驱动机构的驱动端与挂梁相连接；所述底座后部连接有可升降的充填放矸支撑机构。该带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，解决现有技术中充填开采支架只能悬挂轻型充填刮板输送机，充填效率低，充填能力低，难以适应工作面长度较大的充填开采，且悬挂式充填刮板输送机稳定性较差，难以实现采煤与充填平行作业的问题。

Description

一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架

技术领域

本实用新型属于煤矿充填开采支护设备技术领域，具体涉及一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架。

背景技术

按照国家新的环保政策和绿色矿山建设要求，地面排矸场用地将停止审批，煤矿开采和洗煤厂排矸问题日显迫切。利用工作面采空区处置煤矸石的充填采煤方法，既可以减少煤矿固体废弃物排放，又可以减轻开采沉陷灾害、提高矿井资源回收率，是实现煤矿绿色开采的关键技术途径之一。矸石充填开采将成为一种新的采煤技术。为了探索矸石井下排放，实现煤炭清洁开采，本实用新型涉及一套煤矿井下支护充填运矸设备，用于综采工作面矸石充填，充填能力不低于300 万t/a，实现综采工作面矸石充填规模化。

目前一般干法充填开采技术中，工作面多采用四柱或六柱支撑掩护式充填开采液压支架悬挂多孔底卸式充填刮板输送机或类似结构支架进行充填开采，该类型支架存在如下问题：(1)该类型充填支架大都在其后顶梁下悬吊轻型充填刮板输送机，工作面采煤移架时，充填刮板输送机随顶梁升降、前移，此时难以进行充填，即采煤与充填难以实现平行作业，导致工作面推进速度较慢，产量较小，不能实现高产高效充填开采；(2)目前该类型充填支架后顶梁只能悬吊轻型充填刮板输送机，充填刮板输送机长度较短，一般150m以下，运输物料能力小，导致矸石充填能力较小，一般小于100万吨/年，不能适应工作面宽度较长(如工作面宽度200m以上)的充填开采；(3)充填支架后顶梁通过链环悬挂充填刮板输送机，因工作面顶板形状及矿压随时变化，支架顶梁受力状态随之发生变化，从而导致悬挂刮板输送机的链环松弛不一，受力不均，使充填刮板输送机难以保证平直，运转中将产生较大扭转及倾斜，容易出现卡滞及断链，致使刮板输送机长度受限，反过来制约工作面宽度无法加长，因而无法实现规模化充填开采。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，解决现有技术中充填开采支架只能悬挂轻型充填刮板输送机，充填效率低，充填能力低，难以适应工作面长度较大的充填开采，且悬挂式充填刮板输送机稳定性较差，难以实现采煤与充填平行作业的问题。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，包括底座、顶梁、多个立柱和四连杆机构，所述顶梁与四连杆机构的顶部和立柱的顶部铰接，四连杆机构与立柱的底端均铰接在底座上，所述顶梁与四连杆机构之间设置有第一驱动机构；所述顶梁上安装有第二驱动机构，所述第二驱动机构的驱动端与挂梁相连接；所述底座后部连接有可升降的充填放矸支撑机构。

作为本实用新型的一种优选的技术方案，所述顶梁包含前顶梁和后顶梁，所述前顶梁的后端、后顶梁的前端与四连杆机构的顶部之间铰接在一起，位于前部的立柱的顶部和位于后部的立柱的顶部分别与前顶梁和后顶梁铰接，第一驱动机构设置在所述前顶梁与四连杆机构之间；第二驱动机构安装在所述后顶梁的中后部。

作为本实用新型的一种优选的技术方案，挂梁下侧设置有用于悬挂充填刮板输送机的链环。

作为本实用新型的一种优选的技术方案，所述充填放矸支撑机构包含支撑座，所述支撑座的下侧设置有上箱体，所述上箱体套设在下箱体上，所述下箱体上设置有第三驱动机构，所述第三驱动机构的驱动端与所述工作台连接，所述工作台上设置有放矸口。

作为本实用新型的一种优选的技术方案，工作台的前侧设置有前挡板，工作台后侧设置有后挡板。

作为本实用新型的一种优选的技术方案，所述前顶梁的前端设置有伸缩梁，伸缩梁前部铰接有护帮板，前顶梁与伸缩梁之间设置有第四驱动机构，伸缩梁与护帮板上设置有第五驱动机构。

作为本实用新型的一种优选的技术方案，工作台与上箱体之间设置有斜撑。

本实用新型的有益效果是：(1)本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其悬吊的充填刮板输送机设在充填放矸支撑机构上，可以采用重型刮板输送机，运输能力大，充填能力高，满足大型现代化矿井规模化充填开采要求；(2)本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其工作平台采用T型结构(工作台和上、下箱体构成的T型结构)，充填刮板输送机在工作台上可前后移动，在不影响拉溜放矸的同时，限制了充填刮板输送机的扭转与倾斜，增强了其稳定性，使充填刮板输送机在作业过程中处于平直状态；(3)本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其T型结构的工作平台为悬吊的充填刮板输送机提供了支撑作用，减小了充填刮板输送机对顶梁的影响，同等压力条件下有效提高了支架强度；(4)本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，由前后顶梁铰接而成，前后顶梁相对较短，生产加工制造相对容易，结构件强度更有保障，适应性更好，同时可进一步降低支架运输、安装及回撤难度；(5) 本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其充填放矸支撑机构底部与支架铰接，可更好的适应工作面底板起伏，减小对充填刮板输送机的影响。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架的主视图；

图2为本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架的俯视图。

图中：1.后顶梁，2.前顶梁，3.伸缩梁，4.第五驱动机构，5.护帮板，6.第四驱动机构，7.立柱，8.底座，9.四连杆机构，10.前挡板， 11.上箱体，12.第三驱动机构，13.工作台，14.充填刮板输送机，15. 后挡板，16.第二驱动机构，17.第一驱动机构，18.支撑座，19.放矸口， 20.斜撑，21.下箱体，22.链环，23.挂梁。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，包括底座8、前顶梁2、后顶梁1、多个立柱7、四连杆机构9；前顶梁2的后端、后顶梁1的前端与四连杆机构9的顶部之间铰接在一起，位于前部的立柱7的顶部和位于后部的立柱的顶部分别与前顶梁2和后顶梁1铰接，四连杆机构9与立柱7的底端均铰接在底座8上，前顶梁2与四连杆机构9之间设置有第一驱动机构17；后顶梁1的中后部安装有第二驱动机构16，第二驱动机构16 的另一端与挂梁23相连接，充填刮板输送机通过链环22挂在挂梁 23下；底座8后部连接有可升降的充填放矸支撑机构。

充填开采时，工作面前部刮板输送机运煤，充填刮板输送机14 运矸。采煤机割煤、移架、推前部刮板输送机，同时悬吊在后顶梁下方的充填刮板输送机14运行，将充填矸石通过充填刮板输送机14刮板槽上的放矸口经工作台13上的落料口19充填至采空区。前顶梁2和后顶梁1则对巷道的实施支护。

结合图2，在本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架中，充填放矸支撑机构包含支撑座18，支撑座18 的下侧设置有上箱体11，上箱体11套设在下箱体21上，下箱体上设置有第二驱动机构12，第二驱动机构12的驱动端与工作台13连接，工作台13上设置有落料口19。

充填刮板输送机14布置在工作台13上，工作台13和上下箱体构成T型结构，结构较为稳定，可为悬吊的充填刮板输送机提供支撑作用，减小充填刮板输送机对顶梁的影响，提高支架支护强度。第三驱动机构12可实现工作台的升降，能够适应不同充填高度的变化，通过调整工作台高度可保证充填刮板输送机在工作面处于平直状态，工作台13上的放矸口可保证充填刮板输送机在工作台上前后位置都能进行放矸作业。后顶梁设置有第二驱动机构16，第二驱动机构16 用于驱动挂梁上的充填刮板输送机14前后移动。

如图1所示，在本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架中，工作台13的前侧设置有前挡板10，工作台 13后侧设置有后挡板15。

前、后挡板可对充填刮板输送机14进行限位，防止充填刮板输送机14脱离工作台13，箱体11既作为充填放矸工作台13的承重结构，又可作为挡矸装置，阻挡充填矸石进入支架内部，有效隔离充填采空区。

如图1所示，在本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架中，工作台13与上箱体11之间设置有斜撑20，斜撑20可进一步提高工作台的稳定性。

如图1所示，在本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架中，前顶梁2的前端设置有伸缩梁3，伸缩梁3 上铰接有护帮板5，前顶梁2与伸缩梁3之间设置有第四驱动机构6，伸缩梁3与护帮板5上设置有第五驱动机构4。

伸缩梁3可对工作面的顶板进行临时支护，防止顶板矸石冒落，护帮板5可对煤壁进行临时支护，防止煤壁片帮。

因此，与现有技术相比，本实用新型的具有以下优点：(1)本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其悬吊的充填刮板输送机设在充填放矸支撑机构上，可以采用重型刮板输送机，运输能力大，充填能力高，满足大型现代化矿井规模化充填开采要求；(2)本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其工作平台采用T型结构(工作台和上、下箱体构成的T型结构)，充填刮板输送机在工作台上可前后移动，在不影响拉溜放矸的同时，限制了充填刮板输送机的扭转与倾斜，增强了其稳定性，使充填刮板输送机在作业过程中处于平直状态；(3)本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其T 型结构的工作平台为悬吊的充填刮板输送机提供了支撑作用，减小了充填刮板输送机对顶梁的影响，同等压力条件下有效提高了支架强度；(4)本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，由前后顶梁铰接而成，前后顶梁相对较短，生产加工制造相对容易，结构件强度更有保障，适应性更好，同时可进一步降低支架运输、安装及回撤难度；(5)本实用新型的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其充填放矸支撑机构底部与支架铰接，可更好的适应工作面底板起伏，减小对充填刮板输送机的影响

上述说明示出并描述了实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离实用新型的精神和范围，则都应在实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，包括底座（8）、顶梁、多个立柱（7）和四连杆机构（9），其特征在于，所述顶梁与四连杆机构（9）的顶部和立柱的顶部铰接，四连杆机构（9）与立柱（7）的底端均铰接在底座（8）上，所述顶梁与四连杆机构（9）之间设置有第一驱动机构（17）；所述顶梁上安装有第二驱动机构（16），所述第二驱动机构（16）的驱动端与挂梁（23）相连接；所述底座（8）后部连接有可升降的充填放矸支撑机构。

2.根据权利要求1所述的带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其特征在于，所述顶梁包含前顶梁（2）和后顶梁（1），所述前顶梁（2）的后端、后顶梁（1）的前端与四连杆机构（9）的顶部之间铰接在一起，位于前部的立柱（7）的顶部和位于后部的立柱的顶部分别与前顶梁（2）和后顶梁（1）铰接，第一驱动机构（17）设置在所述前顶梁（2）与四连杆机构（9）之间；第二驱动机构（16）安装在所述后顶梁（1）的中后部。

3.根据权利要求2所述的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其特征在于，挂梁（23）下侧设置有用于悬挂充填刮板输送机的链环。

4.根据权利要求1所述的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其特征在于，所述充填放矸支撑机构包含工作台（13），所述工作台（13）的下侧设置有上箱体（11），所述上箱体（11）套设在下箱体（21）上，所述下箱体上设置有第三驱动机构（12），所述第三驱动机构（12）的驱动端与所述工作台（13）连接，所述工作台（13）上设置有放矸口（19）。

5.根据权利要求3所述的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其特征在于，工作台（13）的前侧设置有前挡板（10），工作台（13）后侧设置有后挡板（15）。

6.根据权利要求2所述的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其特征在于，所述前顶梁（2）的前端设置有伸缩梁（3），伸缩梁（3）前部铰接有护帮板（5），前顶梁（2）与伸缩梁（3）之间设置有第四驱动机构（6），伸缩梁（3）与护帮板（5）上设置有第五驱动机构（4）。

7.根据权利要求3所述的一种带有顶梁悬吊和平台支撑的固体充填开采液压支架，其特征在于，工作台（13）与上箱体（11）之间设置有斜撑（20）。

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