CN217028958U - 一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置，包括伸缩顶板、铰接在所述伸缩顶板左下方的左伸缩方向调整机构以及铰接在所述伸缩顶板右下方的右伸缩方向调整机构；所述左伸缩方向调整机构包括铰接在所述伸缩顶板左下端的左高低伸缩装置以及支撑在所述左高低伸缩装置下端的左前后滑动装置；所述右伸缩方向调整机构包括铰接在所述伸缩顶板右下端的右高低伸缩装置以及支撑在所述右高低伸缩装置下端的右前后滑动装置；还包括铰接在所述伸缩顶板后端的斜度伸缩装置。使用左伸缩方向调整机构、左高低伸缩装置、右伸缩方向调整机构、右高低伸缩装置共同作用，利用机构铰接将伸缩顶架平行顶起，适用于低矮巷道或空间狭小巷道临时支护。

Description

一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置

技术领域

本实用新型涉及低巷道煤矿井下支护技术领域，具体为一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置。

背景技术

巷道临时支护是在井巷施工中，在掘进工作面架设永久支护之前架设的维护巷道安全和工作空间的一种临时支架，以保护掘进施工人员的安全，在适当时机可改为永久支护。传统技术采用人工支护，不但劳动强度大，更重要的是矿工站在裸露的顶板下工作，碎裂的煤壁对人工造成很大的危险型。所以目前采用的大多数为机载式临时支护。

目前的现有支护设备存在支护面积小，尤其当煤层顶板压力大、顶板破碎时，大量煤壁片帮，如果支护面积小，碎煤从顶板掉落，失去支护的作用。

现有的掘进机机载临时支护装置中，顶架安装在翻转架上，需要支护时，翻转架体由后向前翻转，然后顶架才能到达需要支护的位置，进行有效支护。翻转过程需要巷道高度比较高，高度在3.5m以上的巷道才能使用这种翻转式机载临时支护装置。高度在3.5m以下的巷道则无法使用此种机载临时支护装置。

现有技术CN205654366U采用的支护方式为采用液压油缸对前探顶架进行拉动，从而使得顶架进行旋转运动，直到顶到煤壁上，对于巷道高度为3.5m一下的巷道无法使用此类机载临时支护装置；前探顶架为整体旋转运动，在面对斜度煤壁的情况下，前探顶架会产生处一部分悬空状态，无法根据煤壁的外形进行调整。实用性低。

现有技术CN214887052U利用油缸带动滑块，采用横向推动的形式控制顶架的升降，其顶架的支撑力来源于横向油缸的分力，支撑力衰减，不利于支撑大型煤壁；顶架为整体平移运动，同样无法适应带有斜度的煤壁进行支撑的情况。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于解决现有技术中3.5m巷道以下空间较小的现场情况下掘进机临时支护以及支护面积小等问题。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置，包括伸缩顶板、铰接在所述伸缩顶板左下方的左伸缩方向调整机构以及铰接在所述伸缩顶板右下方的右伸缩方向调整机构；

所述左伸缩方向调整机构包括铰接在所述伸缩顶板左下端的左高低伸缩装置以及支撑在所述左高低伸缩装置下端的左前后滑动装置；

所述右伸缩方向调整机构包括铰接在所述伸缩顶板右下端的右高低伸缩装置以及支撑在所述右高低伸缩装置下端的右前后滑动装置；

还包括铰接在所述伸缩顶板后端的斜度伸缩装置。

进一步的：

所述左前后滑动装置包括左底座、固定连接在所述底座上的左滑轨、滑动连接在所述左滑轨的轨道内的左滑座以及活动端固定连接在所述左滑座下端的左滑动油缸；

所述左滑动油缸的固定端固定连接在所述左底座下端；

所述左高低伸缩装置设置在所述左滑座上。

进一步的：

所述左滑座包括左平支板和垂直固定连接在所述左平支板右侧面的左立支板；所述左立支板上有沿长度方向设置的左滑动槽A；

所述左高低伸缩装置包括固定连接在所述左平支板上的左U型支座、一端铰接在所述左U型支座上的左一连接臂、一端铰接在所述左一连接臂另一端的左二推力臂、一端铰接在所述左二推力臂另一端的左一推力臂、一端铰接在所述左一推力臂另一端的左二连接臂以及固定端固定连接在所述左二连接臂上端的左推拉油缸；

所述左二连接臂的另一端在所述左滑动槽A内滑动；

所述左一连接臂与所述左二连接臂铰接；

所述左推拉油缸的活动端铰接在所述左二推力臂上。

进一步的：

所述左一连接臂与所述左二连接臂长度相等；所述左一连接臂与所述左二连接臂的铰接点为中点B。

进一步的：

所述右前后滑动装置包括右底座、固定连接在所述右底座上的右滑轨、滑动连接在所述右滑轨的轨道内的右滑座以及活动端固定连接在所述右滑座下端的右滑动油缸；

所述右滑动油缸的固定端固定连接在所述右底座下端；

所述右高低伸缩装置设置在所述右滑座上。

进一步的：

所述右滑座包括右平支板和垂直固定连接在所述右平支板右侧面的右立支板；所述右立支板上有沿长度方向设置的右滑动槽C；所述右高低伸缩装置包括固定连接在所述右平支板上右U型支座、一端铰接在所述右U型支座上的右一连接臂、一端铰接在所述右一连接臂另一端的右二推力臂、一端铰接在所述右二推力臂另一端的右一推力臂、一端铰接在所述右一推力臂另一端的右二连接臂以及固定端固定连接在所述右二连接臂上端的右推拉油缸；

所述右二连接臂的另一端在所述右滑动槽C内滑动；

所述右一连接臂与所述右二连接臂铰接。

进一步的：

所述右一连接臂与所述右二连接臂长度相等；所述右一连接臂与所述右二连接臂的铰接点为中点D。

进一步的：

所述伸缩顶板包括前端体、滑动连接在所述前端体后端的连接管、滑动连接在所述连接管后端的后端体以及贯穿所述连接管内腔的伸缩油缸；

所述伸缩油缸固定端与所述前端体固定连接；

所述伸缩油缸活塞杆端与所述后端体固定连接；

所述前端体左端转动连接有左延伸体；所述前端体右端转动有右延伸体；

所述左延伸体以及右延伸体可旋转展开或折叠在前端体的上端。

进一步的：

所述斜度伸缩装置包括固定连接在所述左二推力臂上的下固定座、铰接在所述下固定座上的斜度伸缩油缸以及与所述斜度伸缩油缸活塞杆端铰接的上固定座。

有益效果：

本实用新型为加宽型全断面铲板收料装置进行改进，避免现场施工发生的丢料造成人工对丢料进行收料的反复工作。

1.可用于空间窄小的巷道

本实用新型采用左伸缩方向调整机构、左高低伸缩装置、右伸缩方向调整机构、右高低伸缩装置共同作用，利用机构铰接将伸缩顶架平行顶起，避免了空间内旋转伸缩顶架的动作，适用于低矮巷道或空间狭小巷道临时支护。

2.支护效果牢固

本申请可以实现与掘进机掘进后煤层顶部外形接近贴合的方式，根据掘进后煤层的左右斜度，调整左高低伸缩装置和右高低伸缩装置的伸缩位置；根据煤层的前后斜度调整斜度伸缩装置的位置。伸缩顶板随调整可进行左、右、前、后以及高、低位置六个自由度全方位调整。使得支护效果更加牢固，不会产生悬空引起的大面积煤层砸落的情况发生。真正消除空顶作业的隐患。

3.自动化程度高、节约能源

左高低伸缩装置和右高低伸缩装置伸缩位置、斜度伸缩装置均与掘进机液压系统共用能源，依靠可调式分流阀分流，采用左右两侧以及高低方向分别控制的方式，增加本设备的灵活适用性。本申请采用液压控制可实现支护装置的全方位调整，无需人工操作，不仅减少矿下作业人员的安全事故，而且缩短了临时支护调整的时间，提高生产效率。

4.支护位置可调整

本申请还设置了左伸缩方向调整机构和右伸缩方向调整机构，可以在支护基座位置限定的情况下，向前平移指定距离进行支护。

5.支护宽度大

本申请结构简单，装配维修等工作简单，采用伸缩油缸将伸缩顶板延长，两侧可通过手动或油缸驱动左、右延伸体，从而全方位增加顶板与煤层接触面积，实现大面积托举作用，提高作业安全性和稳固性。

6.适用范围广

本申请可适用于各种矮巷道的各种工况的掘进机支护工作，底座与各种型号掘进机易连接，用途广泛，适用性强。

附图说明

附图1为本实用新型实施例1的立体展开结构示意图1；

附图2为本实用新型实施例1的主视图的结构示意图；

附图3为本实用新型实施例1的左视图的结构示意图；

附图4为本实用新型实施例1的立体展开结构示意图2；

附图5为本实用新型实施例1的附图1的俯视结构示意图；

附图6为本实用新型实施例1的右视图的结构示意图；

附图7为本实用新型实施例1伸缩顶板的俯视结构示意图；

附图8为本实用新型实施例1斜度伸缩装置的局部立体结构示意图；

附图9为本实用新型实施例1的立体收缩结构示意图；

附图10为本实用新型实施例2的立体结构示意图。

其中，1伸缩顶板；11前端体；12后端体；13左延伸体；14右延伸体；15伸缩油缸；16连接管；17左合页；18右合页；2左伸缩方向调整机构；21左高低伸缩装置；211左U型支座；212左一连接臂；213左二推力臂；214左一推力臂；215左二连接臂；216左推拉油缸；22左前后滑动装置；221左底座；222左滑轨；223左滑座；2231左平支板；2232左立支板；224左滑动油缸；3右伸缩方向调整机构；31右高低伸缩装置；311右U型支座；312右一连接臂；313右二推力臂；314右一推力臂；315右二连接臂；316右推拉油缸；32右前后滑动装置；321右底座；322右滑轨；323右滑座3231右平支板；3232右立支板；324右滑动油缸；4斜度伸缩装置；41下固定座；42斜度伸缩油缸；43上固定座。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题，技术方案以及有益效果更加清楚明白，以下结合附图以及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要解释的是，术语：“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示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元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显示。

实施例1

如图1-9所示，一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置，包括伸缩顶板1、铰接在所述伸缩顶板1左下方的左伸缩方向调整机构2以及铰接在所述伸缩顶板1右下方的右伸缩方向调整机构3；所述左伸缩方向调整机构2包括铰接在所述伸缩顶板1左下端的左高低伸缩装置21以及支撑在所述左高低伸缩装置下端的左前后滑动装置22；所述右伸缩方向调整机构3包括铰接在所述伸缩顶板1右下端的右高低伸缩装置31以及支撑在所述右高低伸缩装置下端的右前后滑动装置32；还包括铰接在所述伸缩顶板1后端的斜度伸缩装置4。

所述左前后滑动装置22包括左底座221、固定连接在所述底座221上的左滑轨222、滑动连接在所述左滑轨222的轨道内的左滑座223以及活动端固定连接在所述左滑座223下端的左滑动油缸224；所述左滑动油缸224的固定端固定连接在所述左底座221下端所述左高低伸缩装置21设置在所述左滑座223上。所述左滑座223包括左平支板2231和垂直固定连接在所述左平支板2231右侧面的左立支板2232；所述左立支板2232上有沿长度方向设置的左滑动槽A；所述左高低伸缩装置21包括固定连接在所述左平支板2231上的左U型支座211、一端铰接在所述左U型支座211上的左一连接臂212、一端铰接在所述左一连接臂212另一端的左二推力臂213、一端铰接在所述左二推力臂213另一端的左一推力臂214、一端铰接在所述左一推力臂214另一端的左二连接臂215以及固定端固定连接在所述左二连接臂215上端的左推拉油缸216所述左二连接臂215的另一端在所述左滑动槽A内滑动；所述左一连接臂212与所述左二连接臂215铰接；所述左推拉油缸216的活动端铰接在所述。所述左一连接臂212与所述左二连接臂215长度相等；所述左一连接臂212与所述左二连接臂215的铰接点为中点B。所述右前后滑动装置32包括右底座321、固定连接在所述右底座321上的右滑轨322、滑动连接在所述右滑轨322的轨道内的右滑座323以及活动端固定连接在所述右滑座323下端的右滑动油缸324；所述右滑动油缸324的固定端固定连接在所述右底座321下端所述右高低伸缩装置31设置在所述右滑座323上。所述右滑座323包括右平支板3231和垂直固定连接在所述右平支板3231右侧面的右立支板3232；所述右立支板3232上有沿长度方向设置的右滑动槽C；所述右高低伸缩装置31包括固定连接在所述右平支板3231上右U型支座311、一端铰接在所述右U型支座311上的右一连接臂312、一端铰接在所述右一连接臂312另一端的右二推力臂313、一端铰接在所述右二推力臂313另一端的右一推力臂314、一端铰接在所述右一推力臂314另一端的右二连接臂315以及固定端固定连接在所述右二连接臂315上端的右推拉油缸316所述右二连接臂315的另一端在所述右滑动槽C内滑动；所述右一连接臂312与所述右二连接臂315铰接。所述右一连接臂312与所述右二连接臂315长度相等；所述右一连接臂312与所述右二连接臂315的铰接点为中点D。

所述伸缩顶板1包括前端体11、滑动连接在所述前端体11后端的连接管16、滑动连接在所述连接管16后端的后端体12以及贯穿所述连接管16内腔的伸缩油缸15；所述伸缩油缸15固定端与所述前端体1固定连接；所述伸缩油缸15活塞杆端与所述后端体12固定连接；所述前端体11左端转动连接有左延伸体13；所述前端体11右端转动有右延伸体14；所述左延伸体13以及右延伸体14可旋转展开或折叠在前端体11的上端。

所述斜度伸缩装置4包括固定连接在所述左二推力臂213上的下固定座41、铰接在所述下固定座41上的斜度伸缩油缸42以及与所述斜度伸缩油缸42活塞杆端铰接的上固定座43。

本支护装置与掘进机采用交叉作业方式，先掘进后支护。掘进机工作时，支护装置处于收缩状态，如图9所示，本装置另外一个优点在于完全收缩状态下从高度、宽度以及长度方向均进行收缩，左伸缩方向调整机构2、右伸缩方向调整机构3以及斜度伸缩装置4均被压缩在左、右底座与伸缩顶板1之间；完全不影响掘进机工作，不会干扰掘进机使用及操作司机的视线。掘进机完成截割作业后，后退一个或多个截割步距（根据顶板条件），使截割部落地，将换向阀换位手柄推到支护装置工作状态，启动支护装置。首先，将伸缩顶板1展开到最大支撑面积；再通过液压控制，将左推拉油缸216和右推拉油缸316的活塞杆伸出，由于左一连接臂212、左二推力臂213、左一推力臂214、左二连接臂215形成的菱形受到左推拉油缸216的推动，从而使得伸缩顶板1左侧向上伸出，右一连接臂312、右二推力臂313、右一推力臂314、右二连接臂315形成的右侧菱形受到右推拉油缸316的推动，从而使得伸缩顶板1右侧向上伸出，根据截割后截面形状，调整左右方向的高低，斜度伸缩油缸42可调整伸缩顶板1前后方向的倾斜度，最终使得伸缩顶板1紧贴待支护平面。如果掘进机停靠位置不适合在待支护面正下方时，可以在顶起伸缩顶板1之前，启动右滑动油缸324和左滑动油缸224，通过液压控制可分别驱动，以驱动伸缩顶板1到待支护截面正下方，再启动左推拉油缸216和右推拉油缸316调整伸缩顶板1的高低位置。

实施例2

将左推拉油缸216的固定端转动连接在左滑轨222上，左推拉油缸216的活动端转动连接在左二连接臂215与左滑动槽A的连接处；将右推拉油缸316的固定端转动连接在右滑轨322上，右推拉油缸316的活动端转动连接在右二连接臂216与右滑动槽C的连接处，本实施例改变左、右推拉油缸的固定位置，同样可以实现伸缩顶板1的上下调整，但本实施例不如实施例1作用在伸缩顶板1上的推力大，在受力不大的地方，可以采取本实施例的安装方式。

本实用新型的实施例已经示出和描述，对于本领域的普通技术人员而言，可以在理解在不脱离本实用新型的原理情况下对此实施例进行多种修改、变化、替换和变形，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置，其特征在于：包括伸缩顶板（1）、铰接在所述伸缩顶板（1）左下方的左伸缩方向调整机构（2）以及铰接在所述伸缩顶板（1）右下方的右伸缩方向调整机构（3）；

所述左伸缩方向调整机构（2）包括铰接在所述伸缩顶板（1）左下端的左高低伸缩装置（21）以及支撑在所述左高低伸缩装置下端的左前后滑动装置（22）；

所述右伸缩方向调整机构（3）包括铰接在所述伸缩顶板（1）右下端的右高低伸缩装置（31）以及支撑在所述右高低伸缩装置下端的右前后滑动装置（32）；

还包括铰接在所述伸缩顶板（1）后端的斜度伸缩装置（4）。

2.根据权利要求1所述的一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置，其特征在于：

所述左前后滑动装置（22）包括左底座（221）、固定连接在所述底座（221）上的左滑轨（222）、滑动连接在所述左滑轨（222）的轨道内的左滑座（223）以及活动端固定连接在所述左滑座（223）下端的左滑动油缸（224）；

所述左滑动油缸（224）的固定端固定连接在所述左底座（221）下端；

所述左高低伸缩装置（21）设置在所述左滑座（223）上。

3.根据权利要求2所述的一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置，其特征在于：

所述左滑座（223）包括左平支板（2231）和垂直固定连接在所述左平支板（2231）右侧面的左立支板（2232）；所述左立支板（2232）上有沿长度方向设置的左滑动槽A；

所述左高低伸缩装置（21）包括固定连接在所述左平支板（2231）上的左U型支座（211）、一端铰接在所述左U型支座（211）上的左一连接臂（212）、一端铰接在所述左一连接臂（212）另一端的左二推力臂（213）、一端铰接在所述左二推力臂（213）另一端的左一推力臂（214）、一端铰接在所述左一推力臂（214）另一端的左二连接臂（215）以及固定端固定连接在所述左二连接臂（215）上端的左推拉油缸（216）；

所述左二连接臂（215）的另一端在所述左滑动槽A内滑动；

所述左一连接臂（212）与所述左二连接臂（215）铰接；

所述左推拉油缸（216）的活动端铰接在所述左二推力臂（213）上。

4.根据权利要求3所述的一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置，其特征在于：

所述左一连接臂（212）与所述左二连接臂（215）长度相等；所述左一连接臂（212）与所述左二连接臂（215）的铰接点为中点B。

5.根据权利要求1所述的一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置，其特征在于：

所述右前后滑动装置（32）包括右底座（321）、固定连接在所述右底座（321）上的右滑轨（322）、滑动连接在所述右滑轨（322）的轨道内的右滑座（323）以及活动端固定连接在所述右滑座（323）下端的右滑动油缸（324）；

所述右滑动油缸（324）的固定端固定连接在所述右底座（321）下端；

所述右高低伸缩装置（31）设置在所述右滑座（323）上。

6.根据权利要求5所述的一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置，其特征在于：

所述右滑座（323）包括右平支板（3231）和垂直固定连接在所述右平支板（3231）右侧面的右立支板（3232）；所述右立支板（3232）上有沿长度方向设置的右滑动槽C；

所述右高低伸缩装置（31）包括固定连接在所述右平支板（3231）上右U型支座（311）、一端铰接在所述右U型支座（311）上的右一连接臂（312）、一端铰接在所述右一连接臂（312）另一端的右二推力臂（313）、一端铰接在所述右二推力臂（313）另一端的右一推力臂（314）、一端铰接在所述右一推力臂（314）另一端的右二连接臂（315）以及固定端固定连接在所述右二连接臂（315）上端的右推拉油缸（316）；

所述右二连接臂（315）的另一端在所述右滑动槽C内滑动；

所述右一连接臂（312）与所述右二连接臂（315）铰接。

7.根据权利要求6所述的一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置，其特征在于：

所述右一连接臂（312）与所述右二连接臂（315）长度相等；所述右一连接臂（312）与所述右二连接臂（315）的铰接点为中点D。

8.根据权利要求1所述的一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置，其特征在于：

所述伸缩顶板（1）包括前端体（11）、滑动连接在所述前端体（11）后端的连接管（16）、滑动连接在所述连接管（16）后端的后端体（12）以及贯穿所述连接管（16）内腔的伸缩油缸（15）；

所述伸缩油缸（15）固定端与所述前端体（11）固定连接；

所述伸缩油缸（15）活塞杆端与所述后端体（12）固定连接；

所述前端体（11）左端转动连接有左延伸体（13）；所述前端体（11）右端转动有右延伸体（14）。

9.根据权利要求3所述的一种掘进机用低巷道全方位机载临时支护装置，其特征在于：

所述斜度伸缩装置（4）包括固定连接在所述左二推力臂（213）上的下固定座（41）、铰接在所述下固定座（41）上的斜度伸缩油缸（42）以及与所述斜度伸缩油缸（42）活塞杆端铰接的上固定座（43）。

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