CN219865067U - 顶板支架及巷道支护系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种顶板支架及巷道支护系统，顶板支架包括：底座，底座可活动地设置在巷道的底板上；伸缩结构，伸缩结构可伸缩地设置在底座上；支撑板，支撑板设置在伸缩结构上，支撑板可分离地与顶板抵接，以支撑顶板；其中，伸缩结构驱动支撑板靠近或远离顶板；在支撑板与顶板有间隙的状态下，可通过移动底座使顶板支架在巷道内移动；本实用新型通过设置底座相对于巷道的底板可活动，保证了顶板支架在巷道内的可移动性，提高了顶板支架的移动效率；通过设置顶板支架在支撑板与顶板有间隙的状态下进行运动，有效在顶板支架运动的过程中对顶板起到一定的支撑作用，避免了工作人员在空顶下作业产生的风险，提高了作业安全性。

Description

顶板支架及巷道支护系统

技术领域

本实用新型涉及矿井支护装置技术领域，具体而言，涉及一种顶板支架及巷道支护系统。

背景技术

目前，煤矿井下在工作面回采期间通常采用全部垮落采煤法，但由于巷道的顶板完整且硬度大，受开采系统的设备布局影响，在超前支架尾梁后与断头支架前梁之间会形成空顶(即不受支撑的顶板处)，容易造成安全隐患。

为了对空顶区域的顶板进行有效支护，减少空顶面积，现有技术通常是采用单体液压支护的支护方式(即用包含单个液压支柱的支架来支撑顶板)对顶板进行支撑防护，但是随着工作面回采作业的正常进行，工作面不断推进，固定装设的顶板支架会对回采作业产生阻碍，因此要根据现场作业情况按需求翻转或者拆卸运输顶板支架，在翻转或者拆卸运输顶板支架过程中，需要多个工作人员配合工作，工作效率地且费时费力；同时在翻转或者拆卸顶板支架后，其上方会形成空顶，因此存在工作人员在空顶下作业的危险。

现有技术中，存在一些顶板支架，可实现对于巷道顶板的支撑，例如CN105697013A公开了一种掘进巷道可收缩式临时支架，包括顶梁、伸缩顶梁、两个辅助顶梁、两个护帮板、两个连接板、两个移架座、一组滑轮和轨道，顶梁与伸缩顶梁之间的4个伸缩油缸、设置在顶梁与辅助顶梁之间的两个辅助伸缩油缸、设置在伸缩顶梁两端与伸缩顶梁垂直的4个支撑立柱、设置在顶梁与护帮板之间的4个护帮油缸等。上述技术方案提出的顶板支架不便于移动，且在移动时需要收缩支架，无法有效在顶板支架运动的过程中对顶板起到一定的支撑作用，进而无法避免工作人员在空顶下作业产生的风险。

实用新型内容

本实用新型提供了一种顶板支架及巷道支护系统，以解决现有技术中的顶板支架不便于移动和拆卸移动时上方出现空顶的问题。

为了解决上述问题，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种顶板支架，顶板支架用于支撑巷道的顶板，顶板支架包括：底座，底座可活动地设置在巷道的底板上；伸缩结构，伸缩结构可伸缩地设置在底座上；支撑板，支撑板设置在伸缩结构上，支撑板可分离地与顶板抵接，以支撑顶板；其中，伸缩结构驱动支撑板靠近或远离顶板；在支撑板与顶板有间隙的状态下，可通过移动底座使顶板支架在巷道内移动。

进一步地，底座为梯台座结构，包括：滑动面，滑动面与底板抵接，且可沿底板滑动；承载面，承载面设置在滑动面上，承载面与伸缩结构连接，以承载伸缩结构；斜面，斜面的一端与承载面连接，斜面的另一端与滑动面连接；其中，斜面连接承载面的一端在水平面上的投影为第一投影，斜面靠近滑动面一端在水平面上的投影为第二投影，底座的质心在水平面上的投影为质心点，第一投影与质心点之间的距离大于第二投影与质心点之间的距离。

进一步地，滑动面和承载面为平面；斜面为多个，多个斜面围绕形成梯台座的侧面。

进一步地，伸缩结构包括：驱动部，驱动部设置在底座上；伸缩杆，伸缩杆的一端设置在驱动部上，伸缩杆的另一端与支撑板连接，以带动支撑板运动；保护罩，保护罩的内部具有保护腔，伸缩杆设置在保护腔内，以保护伸缩杆；其中，驱动部用于驱动伸缩杆运动。

进一步地，保护罩上开设有窗口，窗口连通保护腔，以维护或观察伸缩杆。

进一步地，保护罩包括密封板，密封板可活动地设置在窗口上，以开闭窗口，密封板采用透明材料。

进一步地，底座为两个，两个底座间隔设置；伸缩结构为两个，分别对应设置在两个底座上，两个伸缩结构共同支撑支撑板。

进一步地，顶板支架还包括连接部，连接部的两端分别与两个底座连接，连接部与底板分离设置。

进一步地，在水平方向上，底座的外部尺寸大于支撑板和伸缩结构的尺寸，以保证顶板支架的重心靠近底座的质心。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种巷道支护系统，包括上述的顶板支架，巷道支护系统还包括超前支架，超前支架设置在巷道内；超前支架包括升降结构，升降结构可分离地与顶板抵接，以支撑顶板；升降结构和伸缩结构均包括用于驱动的液压缸，升降结构的液压缸和伸缩结构的液压缸通过油路连通，以同时升降。

应用本实用新型的技术方案，本实用新型提供了一种顶板支架，顶板支架用于支撑巷道的顶板，顶板支架包括：底座，底座可活动地设置在巷道的底板上；伸缩结构，伸缩结构可伸缩地设置在底座上；支撑板，支撑板设置在伸缩结构上，支撑板可分离地与顶板抵接，以支撑顶板；其中，伸缩结构驱动支撑板靠近或远离顶板；在支撑板与顶板有间隙的状态下，可通过移动底座使顶板支架在巷道内移动。本实用新型通过设置底座相对于巷道的底板可活动，保证了顶板支架在巷道内的可移动性，提高了顶板支架的移动效率，且节约了人力；通过设置顶板支架在支撑板与顶板有间隙的状态下进行运动，有效在顶板支架运动的过程中对顶板起到一定的支撑作用，既增加了顶板的支护面积，又避免了工作人员在空顶下作业产生的风险，提高了作业安全性，同时，在有碎石等异物从顶板脱落的现象出现时，支撑板也可以有效遮挡上述异物，避免了因异物跌落而出现伤人的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，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示出了本实用新型的实施例提供的顶板支架的正面结构示意图；

图2示出了本实用新型的实施例提供的顶板支架的侧面结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、底座；11、滑动面；12、承载面；13、斜面；

20、伸缩结构；21、伸缩杆；22、保护罩；23、安装座；

30、支撑板；

40、连接部。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图2所示，本实用新型的实施例提供了一种顶板支架，顶板支架用于支撑巷道的顶板，顶板支架包括：底座10、伸缩结构20和支撑板30；

底座10可活动地设置在巷道的底板上；

伸缩结构20可伸缩地设置在底座10上；

支撑板30，支撑板30设置在伸缩结构20上，支撑板30可分离地与顶板抵接，以支撑顶板；

其中，伸缩结构20驱动支撑板30靠近或远离顶板；在支撑板30与顶板有间隙的状态下，可通过移动底座10使顶板支架在巷道内移动。

本实用新型通过设置底座10相对于巷道的底板可活动，保证了顶板支架在巷道内的可移动性，提高了顶板支架的移动效率，且节约了人力；通过设置顶板支架在支撑板30与顶板有间隙的状态下进行运动，有效在顶板支架运动的过程中对顶板起到一定的支撑作用，既增加了顶板的支护面积，又避免了工作人员在空顶下作业产生的风险，提高了作业安全性，同时，在有碎石等异物从顶板脱落的现象出现时，支撑板30也可以有效遮挡上述异物，避免了因异物跌落而出现伤人的问题。

需要说明的是：在本实用新型的一个具体实施例中，支撑板30的整体结构(包括尺寸和形状)与巷道的顶板相适配，在满足对顶板足够的支护强度的同时，既保证了顶板的完整性，又保护了巷道作业区域内的顶网不被破坏，进而避免了因顶板或顶网破碎产生碎石掉渣伤人的安全隐患出现。

如图1和图2所示，底座10为梯台座结构，包括：滑动面11，滑动面11与底板抵接，且可沿底板滑动；承载面12，承载面12设置在滑动面11上，承载面12与伸缩结构20连接，以承载伸缩结构20；斜面13，斜面13的一端与承载面12连接，斜面13的另一端与滑动面11连接；其中，斜面13连接承载面12的一端在水平面上的投影为第一投影，斜面13靠近滑动面11一端在水平面上的投影为第二投影，底座10的质心在水平面上的投影为质心点，第一投影与质心点之间的距离大于第二投影与质心点之间的距离。这样设置，斜面13可以保证底座10在遇到巷道底板上的凸起或凹坑时的通过性；梯台座结构既保证了底座10的结构简单化和便于加工成型，又保证了底座10的工作可靠性；通过设置滑动面11与底板抵接，对比常见的采用轮式或履带式的运动方式，面接触的方式有效减小了底座10因自身重量较大而出现陷入巷道底板的问题出现，既保护了巷道底板不被底座10压坏，又保证了底座10的通过性。

具体地，如图1和图2所示，滑动面11和承载面12为平面；斜面13为多个，多个斜面13围绕形成梯台座的侧面。通过设置多个斜面13，在底座10的各个方向，均保证了底座10在遇到巷道底板上的凸起或凹坑时的通过性。

在本实用新型的一个具体实施例中，底座10和支撑板30均由厚度不小于30mm的钢板焊接形成，以保证底座10和支撑板30的整体强度和刚度满足实际使用需求。

如图1和图2所示，伸缩结构20包括：驱动部，驱动部设置在底座10上；伸缩杆21，伸缩杆21的一端设置在驱动部上，伸缩杆21的另一端与支撑板30连接，以带动支撑板30运动；保护罩22，保护罩22的内部具有保护腔，伸缩杆21设置在保护腔内，以保护伸缩杆21；其中，驱动部用于驱动伸缩杆21运动。通过设置伸缩结构20的具体结构，既保证了伸缩结构20的结构简单化和易于维护，又保证了伸缩结构20的工作可靠性。

如图2所示，在本实用新型的一个具体的实施例中，伸缩结构20还包括安装座23，安装座23固定设置在底座10上，驱动部通过安装座23设置在底座10上；安装座23采用梯台结构，在上下方向上，安装座23上部平面的尺寸较小，能够承载驱动部即可，安装座23下部平面的尺寸较大，以保证在底座10上的可靠固定；通过设置安装座23，进一步保证了顶板支架的稳定性。

可选地，在本实用新型另一未图示出的实施例中，驱动部采用现有的液压缸和活塞结构，即液压缸内通过油路的油压变化驱动活塞运动，伸缩杆21设置在活塞上，活塞带动伸缩杆21在上下方向往复运动。

具体地，保护罩22上开设有窗口，窗口连通保护腔，以维护或观察伸缩杆21。通过设置窗口，便于后续对于伸缩杆21的检修、维护和观察。需要说明的是，窗口的具体尺寸，可以根据实际使用需求灵活设置。

进一步地，保护罩22包括密封板，密封板可活动地设置在窗口上，以开闭窗口，密封板采用透明材料。通过设置密封板，实现了对于窗口的开闭，有效避免了巷道环境中的片帮、炸帮、碎片等异物对伸缩杆21和驱动部造成的不利影响，延长了伸缩结构20的设备使用寿命。

如图1所示，底座10为两个，两个底座10间隔设置；伸缩结构20为两个，分别对应设置在两个底座10上，两个伸缩结构20共同支撑支撑板30。这样设置，使得顶板支架整体对称，重心分布靠近中轴线(即对称线)位置，既提高了顶板支架的承载能力，又减小了顶板支架的倾倒风险，提高了顶板支架的工作安全性。

如图1所示，顶板支架还包括连接部40，连接部40的两端分别与两个底座10连接，连接部40与底板分离设置。通过设置连接部40，提高了顶板支架的整体刚度和强度，进而提高了顶板支架的承载能力；通过设置连接部40与底板分离设置，有效减少了顶板支架与巷道底板的接触面积，进而有效降低了顶板支架的运动阻力。

具体地，在水平方向上，底座10的外部尺寸大于支撑板30和伸缩结构20的尺寸，以保证顶板支架的重心靠近底座10的质心。这样设置，保证了顶板支架的重心设置合理，进而减小了顶板支架的倾倒风险，提高了顶板支架的工作安全性和稳定性。

本实用新型还提供了一种巷道支护系统，包括上述的顶板支架，巷道支护系统还包括超前支架(一般为放置在开采工作面前端的支架)，超前支架设置在巷道内；超前支架包括升降结构，升降结构可分离地与顶板抵接，以支撑顶板；升降结构和伸缩结构均包括用于驱动的液压缸，升降结构的液压缸和伸缩结构的液压缸通过油路连通，以同时升降。这样设置，保证了顶板支架和超前支架的配合工作，进而提高了巷道支护系统整体的工作效率和安全性。

综上所述，本实用新型提供了一种顶板支架及巷道支护系统，本实用新型通过设置底座10相对于巷道的底板可活动，保证了顶板支架在巷道内的可移动性，提高了顶板支架的移动效率，且节约了人力；通过设置顶板支架在支撑板30与顶板有间隙的状态下进行运动，有效在顶板支架运动的过程中对顶板起到一定的支撑作用，既增加了顶板的支护面积，又避免了工作人员在空顶下作业产生的风险，提高了作业安全性，同时，在有碎石等异物从顶板脱落的现象出现时，支撑板30也可以有效遮挡上述异物，避免了因异物跌落而出现伤人的问题。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种顶板支架，其特征在于，所述顶板支架用于支撑巷道的顶板，所述顶板支架包括：

底座(10)，所述底座(10)可活动地设置在所述巷道的底板上；

伸缩结构(20)，所述伸缩结构(20)可伸缩地设置在所述底座(10)上；

支撑板(30)，所述支撑板(30)设置在所述伸缩结构(20)上，所述支撑板(30)可分离地与所述顶板抵接，以支撑所述顶板；

其中，所述伸缩结构(20)驱动所述支撑板(30)靠近或远离所述顶板；在所述支撑板(30)与所述顶板有间隙的状态下，可通过移动所述底座(10)使所述顶板支架在所述巷道内移动；

所述底座(10)为梯台座结构，包括：

滑动面(11)，所述滑动面(11)与所述底板抵接，且可沿所述底板滑动；

承载面(12)，所述承载面(12)设置在所述滑动面(11)上，所述承载面(12)与所述伸缩结构(20)连接，以承载所述伸缩结构(20)；

斜面(13)，所述斜面(13)的一端与所述承载面(12)连接，所述斜面(13)的另一端与所述滑动面(11)连接；

其中，所述斜面(13)连接所述承载面(12)的一端在水平面上的投影为第一投影，所述斜面(13)靠近所述滑动面(11)一端在水平面上的投影为第二投影，所述底座(10)的质心在水平面上的投影为质心点，所述第一投影与所述质心点之间的距离大于所述第二投影与所述质心点之间的距离；

所述滑动面(11)和所述承载面(12)为平面；所述斜面(13)为多个，多个所述斜面(13)围绕形成所述梯台座的侧面。

2.根据权利要求1所述的顶板支架，其特征在于，所述伸缩结构(20)包括：

驱动部，所述驱动部设置在所述底座(10)上；

伸缩杆(21)，所述伸缩杆(21)的一端设置在所述驱动部上，所述伸缩杆(21)的另一端与所述支撑板(30)连接，以带动所述支撑板(30)运动；

保护罩(22)，所述保护罩(22)的内部具有保护腔，所述伸缩杆(21)设置在所述保护腔内，以保护所述伸缩杆(21)；

其中，所述驱动部用于驱动所述伸缩杆(21)运动。

3.根据权利要求2所述的顶板支架，其特征在于，所述保护罩(22)上开设有窗口，所述窗口连通所述保护腔，以维护或观察所述伸缩杆(21)。

4.根据权利要求3所述的顶板支架，其特征在于，所述保护罩(22)包括密封板，所述密封板可活动地设置在所述窗口上，以开闭所述窗口，所述密封板采用透明材料。

5.根据权利要求1所述的顶板支架，其特征在于，所述底座(10)为两个，两个所述底座(10)间隔设置；所述伸缩结构(20)为两个，分别对应设置在两个所述底座(10)上，两个所述伸缩结构(20)共同支撑所述支撑板(30)。

6.根据权利要求5所述的顶板支架，其特征在于，所述顶板支架还包括连接部(40)，所述连接部(40)的两端分别与两个所述底座(10)连接，所述连接部(40)与所述底板分离设置。

7.根据权利要求1所述的顶板支架，其特征在于，在水平方向上，所述底座(10)的外部尺寸大于所述支撑板(30)和所述伸缩结构(20)的尺寸，以保证所述顶板支架的重心靠近所述底座(10)的质心。

8.一种巷道支护系统，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的顶板支架，所述巷道支护系统还包括超前支架，所述超前支架设置在所述巷道内；所述超前支架包括升降结构，所述升降结构可分离地与所述顶板抵接，以支撑所述顶板；所述升降结构和所述伸缩结构均包括用于驱动的液压缸，所述升降结构的液压缸和所述伸缩结构的液压缸通过油路连通，以同时升降。