CN220705739U - 片帮防护装置、超前支护设备及综采系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种片帮防护装置、超前支护设备及综采系统，涉及采煤防护技术领域。该片帮防护装置包括液压支架和防护组件，防护组件包括伸缩支架和连接并覆盖于伸缩支架一侧的防护网，伸缩支架连接于液压支架的前立柱且伸缩方向与液压支架的宽度方向一致，伸缩支架具有收缩位和伸展位，其中，收缩位时，液压支架沿宽度方向均位于伸缩支架的防护范围内；伸展位时，伸缩支架沿伸缩方向伸出液压支架的长度不小于超前支护设备中相邻两个液压支架的安装间隙。该片帮防护装置中防护组件的可伸缩设置，使得作业人员能够直接调节维护区域的防护组件从其开口处进出采煤机道，从而有效提高使用便捷性及防护安全性。

Description

片帮防护装置、超前支护设备及综采系统

技术领域

本实用新型涉及采煤防护技术领域，尤其涉及一种片帮防护装置、超前支护设备及综采系统。

背景技术

煤矿井下综采工作面的液压支架用于综采工作面的支护，采煤机割煤过程中飞溅的煤块、片帮煤块和顶板冒落碎石等容易经液压支架的前立柱之间窜入液压支架内部支护空间，不仅容易对支护空间内的作业人员造成人身伤害，也会对液压支架上如立柱、控制阀和胶管等零部件造成损坏，为了解决上述问题，现有部分液压支架会在其前侧设置防护组件，使用时，多个液压支架的防护组件能够形成连续封闭的防护墙，该防护墙虽然能够对支护空间起到有效防护作用，但是需要对采煤机道进行维护时，作业人员需要走到所有液压支架形成人行支护通道的端部才能走出并进入采煤机道，且需要在采煤机道中行走较远路程才能到达维护区域，不仅耗费时间和体力，作业人员在采煤机道中行走过程受到片帮煤等伤害的几率也较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种片帮防护装置、超前支护设备及综采系统，以解决现有部分液压支架使用时，作业人员进出采煤机道耗费时间和体力较多，且在采煤机道内行走路程远受到片帮煤等伤害的几率较高的技术问题。

为解决上述问题，本实用新型提供一种片帮防护装置，包括液压支架和防护组件，所述防护组件包括伸缩支架和连接并覆盖于所述伸缩支架一侧的防护网，所述伸缩支架连接于所述液压支架的前立柱且伸缩方向与所述液压支架的宽度方向一致，所述伸缩支架具有收缩位和伸展位，其中，所述收缩位时，所述液压支架沿宽度方向均位于所述伸缩支架的防护范围内；所述伸展位时，所述伸缩支架沿伸缩方向伸出所述液压支架的长度不小于超前支护设备中相邻两个所述液压支架的安装间隙。

可选地，所述伸缩支架包括固定架体和滑动架体，所述固定架体固接于所述前立柱，所述滑动架体沿所述液压支架的宽度方向滑接于所述固定架体；沿伸展方向，所述固定架体位于上游的一端作为第一连接端，所述滑动架体位于下游的一端作为第二连接端，所述防护网相对的两端一一对应连接于所述第一连接端和所述第二连接端。

可选地，所述固定架体连接于所述前立柱的下部壳体。

可选地，所述液压支架沿宽度方向均位于所述固定架体的防护范围内。

可选地，所述第一连接端设有母锁件，所述第二连接端设有子锁件，所述母锁件与所述子锁件能够可拆卸式锁合。

可选地，所述固定架体设有磁铁，沿伸展方向，所述滑动架体位于上游的一端设有磁吸件，且所述滑动架体位于所述收缩位时，所述磁吸件与所述磁铁抵触磁吸。

可选地，所述滑动架体沿伸展方向依次包括滑接网框和延伸网框，所述滑接网框滑接于所述固定架体，所述延伸网框铰接于所述滑接网框，所述滑接网框的一侧设有限位台，所述延伸网框与所述滑接网框之间连接有弹性复位件，所述弹性复位件用于驱动所述延伸网框转动并抵接于所述限位台以与所述滑接网框共面。

可选地，所述延伸网框包括上下排布的上框体和下框体，所述上框体铰接于所述滑接网框，所述下框体铰接于所述上框体。

本实用新型还提供了一种超前支护设备，包括多个上述片帮防护装置，多个所述片帮防护装置的液压支架沿其宽度方向依次间隔排布，且多个所述片帮防护装置的伸缩支架均呈伸展状态且依次首尾连接形成防护墙。

本实用新型还提供了一种综采系统，包括综采工作面和上述超前支护设备，所述超前支护设备支撑于所述综采工作面内且沿所述综采工作面的走向排布，所述超前支护设备的防护墙朝向所述综采工作面的煤壁且两者之间围成采煤机道。

本实用新型提供的片帮防护装置能够组成超前支护设备并应用于综采系统，正常作业时，多个防护组件沿综采工作面的走向形成连续的防护墙，且防护墙防护隔离于煤壁与人行支护通道之间，能够对前立柱之间的间隙以及相邻两个液压支架的安装间隙进行有效防护隔离，隔挡煤壁溅落向人行支护通道的片帮煤，进而提高人行支护通道的安全性。

当需要对采煤机道内的采煤机等设备进行检修或采煤机道内的采煤机等设备发生故障需要维修时，位于维护区域的防护组件作为目标防护组件，作业人员可以将目标防护组件的伸缩支架调节至收缩位，则该收缩状态的目标防护组件与相邻防护组件之间出现开口，一方面，作业人员可以直接经该开口进入采煤机道内对该区域进行维护，且维护完成后可以直接经该开口回到人行支护通道内，并将目标防护组件调节至伸展状态封堵盖开口，以确保防护墙的全面有效防护；其中，防护组件的可伸缩设置，使得作业人员能够直接调节维护区域的防护组件从其开口处进出采煤机道，而无需行走至人行支护通道端部自其端部通道口出去，并自端部进入采煤机道后需要在采煤机道内行走较长路途才能到达维护区域，从而有效提高超前支护设备的使用便捷性，减少作业人员到达采煤机道维护区域耗费的时间和体力，同时还能够有效减少作业人员在采煤机道内行走过程中受到片帮煤的伤害，相应进一步提高片帮防护装置及超前支护设备的防护效果，进而进一步提高综采系统的采煤安全性。另一方面，目标防护组件处于收缩位时，能够于液压支架的宽度方向全面遮挡相应的液压支架，以始终确保对支护空间的有效防护，从而进一步提高片帮防护装置及超前支护设备的防护有效性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的片帮防护装置的轴测图；

图2为本实用新型实施例提供的片帮防护装置中防护组件处于伸展位时的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的片帮防护装置中防护组件处于收缩位时的示意图。

附图标记说明：

100-液压支架；110-底座；120-前立柱；121-下部壳体；122-上部活塞杆；130-后立柱；140-顶支护板；150-支护空间；200-防护组件；210-伸缩支架；211-固定架体；211a-母锁件；211b-磁铁；212-滑动架体；212a-子锁件；212b-磁吸件；212c-滑接网框；212d-延伸网框；212e-上框体；212f-下框体；220-防护网。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的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限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例提供一种片帮防护装置，如图1所示，包括液压支架100和防护组件200，防护组件200包括伸缩支架210和连接并覆盖于伸缩支架210一侧的防护网220，伸缩支架210连接于液压支架100的前立柱120且伸缩方向与液压支架100的宽度方向一致，伸缩支架210具有收缩位和伸展位，其中，收缩位时，液压支架100沿宽度方向均位于伸缩支架210的防护范围内；伸展位时，伸缩支架210沿伸缩方向伸出液压支架100的长度不小于超前支护设备中相邻两个液压支架100的安装间隙。

本实施例还提供一种超前支护设备，包括多个上述片帮防护装置，多个片帮防护装置的液压支架100沿其宽度方向依次间隔排布，且多个片帮防护装置的伸缩支架210均呈伸展状态且依次首尾连接形成防护墙。

本实施例还提供一种综采系统，包括综采工作面和上述超前支护设备，超前支护设备支撑于综采工作面内且沿综采工作面的走向排布，超前支护设备的防护墙朝向综采工作面的煤壁且两者之间围成采煤机道。

本实施例提供的片帮防护装置、超前支护设备及综采系统，其中，片帮防护装置包括用于对综采工作面进行朝前支护的液压支架100和用于防护综采工作面的煤壁发生片帮危害的防护组件200，且防护组件200能够沿综采工作面的走向伸缩；其中，超前支护设备包括多个依次间隔排布的片帮防护装置，且片帮防护装置的液压支架100形成人行支护通道、防护组件200连接形成防护墙；其中，综采系统包括用于煤炭开采的综采工作面和上述超前支护设备，超前支护设备的多个片帮防护装置沿综采工作面的走向依次间隔排布对综采工作面进行全面防护，且超前支护设备的防护墙与综采工作面的煤壁之间留有间隙作为采煤机道。

正常作业时，超前支护设备支护于综采工作面内，液压支架100的宽度方向、综采工作面的走向和伸缩支架210的伸缩方向均一致，其中，多个液压支架100的底座110、前立柱120、后立柱130和顶支护板140之间均围成支护空间150，相应地，多个液压支架100的支护空间150以及相邻两个液压支架100的安装间隙连通形成人行支护通道供作业人员通过；防护组件200的伸缩支架210处于伸展状态以与相邻伸缩支架210连接，覆盖于伸缩支架210一侧的防护网220在伸缩支架210的拉伸作用下近似呈张紧状态且依次连接形成防护网220，从而使多个防护组件200沿综采工作面的走向形成连续的防护墙，且防护墙防护隔离于煤壁与人行支护通道之间，能够对前立柱120之间的间隙以及相邻两个液压支架100的安装间隙进行有效防护隔离，隔挡煤壁溅落向人行支护通道的片帮煤，进而提高人行支护通道的安全性。

防护墙与煤壁之间的采煤机道用于采煤机采煤作业，当需要对采煤机道内的采煤机等设备进行检修或采煤机道内的采煤机等设备发生故障需要维修时，位于维护区域的防护组件200作为目标防护组件200，作业人员可以将目标防护组件200的伸缩支架210调节至收缩位，则该收缩状态的目标防护组件200与相邻防护组件200之间出现开口，一方面，作业人员可以直接经该开口进入采煤机道内对该区域进行维护，且维护完成后可以直接经该开口回到人行支护通道内，并将目标防护组件200调节至伸展状态封堵盖开口，以确保防护墙的全面有效防护；其中，防护组件200的可伸缩设置，使得作业人员能够直接调节维护区域的防护组件200从其开口处进出采煤机道，而无需行走至人行支护通道端部自其端部通道口出去，并自端部进入采煤机道后需要在采煤机道内行走较长路途才能到达维护区域，从而有效提高超前支护设备的使用便捷性，减少作业人员到达采煤机道维护区域耗费的时间和体力，同时还能够有效减少作业人员在采煤机道内行走过程中受到片帮煤的伤害，相应进一步提高片帮防护装置及超前支护设备的防护效果，进而进一步提高综采系统的采煤安全性。另一方面，目标防护组件200处于收缩位时，能够于液压支架100的宽度方向全面遮挡相应的液压支架100，以始终确保对支护空间150的有效防护，从而进一步提高片帮防护装置及超前支护设备的防护有效性。

其中，由于伸缩支架210位于收缩位时能够覆盖液压支架100宽度方向的全部区域，且伸缩支架210位于伸展位时，其伸出液压支架100的长度不小于相邻两个液压支架100的安装间隙，则伸缩支架210连接于相邻伸缩支架210时具体可以伸展至伸展位也可以未到达伸展位。具体地，相邻两个液压支架100的安装间隙一般为200～400mm，伸缩支架210位于伸展位时伸出液压支架100的长度大于该安装间隙。

本实施例中，如图1所示，伸缩支架210包括固定架体211和滑动架体212，固定架体211固接于前立柱120，滑动架体212沿液压支架100的宽度方向滑接于固定架体211；沿伸展方向，固定架体211位于上游的一端作为第一连接端，滑动架体212位于下游的一端作为第二连接端，防护网220相对的两端一一对应连接于第一连接端和第二连接端。这里是防护组件200的其中一种具体形式，通过沿收缩方向滑动滑动架体212使其到达收缩位形成供作业人员通过的开口，或沿伸展方向滑动滑动架体212使其伸展以与相邻固定架体211连接形成防护墙；其中，防护网220的两端分别连接于固定架体211和滑动架体212背向的一端，则滑动架体212伸展时能够张紧防护网220使其对片帮煤进行有效隔挡，结构简单、功能性强。

具体地，防护网220可以为根据外部受力相应形变的尼龙网、纤维网等，也可以为能够一定程度保持其伸展状态，且受力能够弯折发生异形形变的钢丝网、塑料网等。

当然，在其他实施例中，伸缩支架210还可以包括多根依次交叉铰接的支杆，通过推拉支杆使其相对转动以改变其伸展长度；或包括沿长度方向活动插接的插接杆，通过推拉插接杆以改变其伸展长度等。

可选地，本实施例中，液压支架100沿宽度方向均位于固定架体211的防护范围内。固定架体211的宽度不小于液压支架100的宽度，则无论滑动架体212位于收缩位还是伸展位，固定架体211及其一侧的防护网220均能够对液压支架100内的支护空间150起到防护作用，且在确保对支护空间150始终保持有效防护的基础上，减少对滑动架体212与固定架体211配合性的要求，滑动架体212仅需满足相对固定架体211滑动且能够滑动至伸展位即可。

具体地，本实施例中，如图1所示，固定架体211连接于前立柱120的下部壳体121。液压支架100中的前立柱120和后立柱130均采用液压缸，其中，液压缸的壳体连接于底座110作为下部壳体121、活塞杆连接于顶支护板140作为上部活塞杆122，将固定架体211安装于前立柱120的下部壳体121，前立柱120的活塞杆伸缩运动时，固定架体211的位置近似固定不动，相应地，当片帮防护装置应用于高度不同的综采工作面时，防护组件200能够保持与底座110的相对高度，相应确保防护组件200对防护空间内行人所在高度范围的有效防护，减少防护组件200连接于活塞杆随活塞杆升降而影响其有效防护范围情况的发生。

本实施例中，如图2和图3所示，第一连接端设有母锁件211a，第二连接端设有子锁件212a，母锁件211a与子锁件212a能够可拆卸式锁合。综采系统中，多个片帮防护装置沿综采工作面依次间隔排布，则相邻两个片帮防护装置中，其中一者滑动架体212的第二连接端向外伸出并与另一者固定架体211的第一连接端连接，相应地，第二连接端的子锁件212a与第一连接端的母锁件211a可拆卸式锁合，从而提高相邻两个防护组件200的连接牢固度，减少滑动架体212受到震动等自动滑动至收缩位而导致防护墙存在防护开口情况的发生，相应提高防护墙的全面防护稳定性。需要进出采煤机道进行维护时，可以拆开母锁件211a与子锁件212a的连接，然后调节滑动架体212至收缩位，能够确保其正常使用。

具体地，母锁件211a可以包括插接于第一连接端的插销，子锁件212a可以包括设于第二连接段的插槽；或母锁件211a和子锁件212a可以为卡扣机构的两部分等等。

本实施例中，如图2和图3所示，固定架体211设有磁铁211b，沿伸展方向，滑动架体212位于上游的一端设有磁吸件212b，且滑动架体212位于收缩位时，磁吸件212b与磁铁211b抵触磁吸。作业人员需要进入采煤机道进行维护作业时，打开母锁件211a与子锁件212a的连接，然后调节目标防护组件200至收缩位，此时磁吸件212b抵触并磁吸于固定架体211上的磁铁211b，从而将滑动架体212限定于收缩位，减少作业人员位于采煤机道内时，滑动架体212受震动等滑动至伸展状态锁死或卡死导致作业人员无法从目标防护组件200的开口进入人行支护通道情况的发生。

具体地，可以在滑动架体212设置铁块作为磁吸件212b。

可选地，本实施例中，如图2和图3所示，滑动架体212沿伸展方向依次包括滑接网框212c和延伸网框212d，滑接网框212c滑接于固定架体211，延伸网框212d铰接于滑接网框212c，滑接网框212c的一侧设有限位台，延伸网框212d与滑接网框212c之间连接有弹性复位件，弹性复位件用于驱动延伸网框212d转动并抵接于限位台以与滑接网框212c共面。这里是滑动架体212的其中一种具体形式，其中，滑接网框212c沿液压支架100的宽度方向滑动连接于固定架体211，延伸网框212d在不受外力时，弹性复位件能够驱动延伸网框212d抵接于限位台，即弹性复位件和限位台能够于两侧限定延伸网框212d与滑接网框212c近似共面形成一个整体网框，从而确保滑动架体212张紧防护网220形成防护墙的稳定性；当作业人员位于采煤机道作业，滑接网框212c与固定架体211卡死无法滑动时，作业人员可以手动克服弹性复位件的弹力转动打开延伸网框212d，然后通过延伸网框212d形成的开口进入人行支护通道内，从而在确保防护组件200防护稳定性的基础上，提高防护组件200的功能性、使用安全性，减少滑接网框212c卡死导致作业人员无法经目标防护组件200回到人行支护通道内情况的发生。

具体地，本实施例中，如图2和图3所示，延伸网框212d包括上下排布的上框体212e和下框体212f，上框体212e铰接于滑接网框212c，下框体212f铰接于上框体212e。正常情况下，下框体212f在自身重力作用下呈竖直悬挂状态，能够确保对防护网220的张紧作用以及防护组件200形成防护墙的全面、稳定性；当作业人员位于采煤机道作业遇到片帮灾害，而母锁件211a与子锁件212a锁死时，作业人员可以推动下框体212f相对上框体212e转动形成开口并从该开口快速钻入人行支护通道内，以紧急避开采煤机道的片帮灾害，从而在确保防护组件200防护稳定性的基础上，进一步提高防护组件200的功能性、使用安全性，相应进一步提高超前支护设备及综采系统的作业安全性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种片帮防护装置，其特征在于，包括液压支架(100)和防护组件(200)，所述防护组件(200)包括伸缩支架(210)和连接并覆盖于所述伸缩支架(210)一侧的防护网(220)，所述伸缩支架(210)连接于所述液压支架(100)的前立柱(120)且伸缩方向与所述液压支架(100)的宽度方向一致，所述伸缩支架(210)具有收缩位和伸展位，其中，所述收缩位时，所述液压支架(100)沿宽度方向均位于所述伸缩支架(210)的防护范围内；所述伸展位时，所述伸缩支架(210)沿伸缩方向伸出所述液压支架(100)的长度不小于超前支护设备中相邻两个所述液压支架(100)的安装间隙。

2.根据权利要求1所述的片帮防护装置，其特征在于，所述伸缩支架(210)包括固定架体(211)和滑动架体(212)，所述固定架体(211)固接于所述前立柱(120)，所述滑动架体(212)沿所述液压支架(100)的宽度方向滑接于所述固定架体(211)；沿伸展方向，所述固定架体(211)位于上游的一端作为第一连接端，所述滑动架体(212)位于下游的一端作为第二连接端，所述防护网(220)相对的两端一一对应连接于所述第一连接端和所述第二连接端。

3.根据权利要求2所述的片帮防护装置，其特征在于，所述固定架体(211)连接于所述前立柱(120)的下部壳体(121)。

4.根据权利要求2所述的片帮防护装置，其特征在于，所述液压支架(100)沿宽度方向均位于所述固定架体(211)的防护范围内。

5.根据权利要求2所述的片帮防护装置，其特征在于，所述第一连接端设有母锁件(211a)，所述第二连接端设有子锁件(212a)，所述母锁件(211a)与所述子锁件(212a)能够可拆卸式锁合。

6.根据权利要求2所述的片帮防护装置，其特征在于，所述固定架体(211)设有磁铁(211b)，沿伸展方向，所述滑动架体(212)位于上游的一端设有磁吸件(212b)，且所述滑动架体(212)位于所述收缩位时，所述磁吸件(212b)与所述磁铁(211b)抵触磁吸。

7.根据权利要求2所述的片帮防护装置，其特征在于，所述滑动架体(212)沿伸展方向依次包括滑接网框(212c)和延伸网框(212d)，所述滑接网框(212c)滑接于所述固定架体(211)，所述延伸网框(212d)铰接于所述滑接网框(212c)，所述滑接网框(212c)的一侧设有限位台，所述延伸网框(212d)与所述滑接网框(212c)之间连接有弹性复位件，所述弹性复位件用于驱动所述延伸网框(212d)转动并抵接于所述限位台以与所述滑接网框(212c)共面。

8.根据权利要求7所述的片帮防护装置，其特征在于，所述延伸网框(212d)包括上下排布的上框体(212e)和下框体(212f)，所述上框体(212e)铰接于所述滑接网框(212c)，所述下框体(212f)铰接于所述上框体(212e)。

9.一种超前支护设备，其特征在于，包括多个权利要求1-8任一项所述的片帮防护装置，多个所述片帮防护装置的液压支架(100)沿其宽度方向依次间隔排布，且多个所述片帮防护装置的伸缩支架(210)均呈伸展状态且依次首尾连接形成防护墙。

10.一种综采系统，其特征在于，包括综采工作面和权利要求9所述的超前支护设备，所述超前支护设备支撑于所述综采工作面内且沿所述综采工作面的走向排布，所述超前支护设备的防护墙朝向所述综采工作面的煤壁且两者之间围成采煤机道。