專利名稱：綜放工作面軌順端頭支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及綜放工作面端頭支架，特別是一種適于沿空掘巷的綜放工作面軌道順槽端頭支護(hù)及超前支護(hù)用的綜放工作面軌順端頭支架。

背景技術(shù)：
目前，綜放工作面端頭支護(hù)及平巷的超前支護(hù)普遍采用傳統(tǒng)的“十字”頂梁或“一字梁”配合單體液壓支柱的密集支護(hù)方法，這種方法速度慢、效率低、用人多、勞動(dòng)強(qiáng)度大、工作安全性差。與現(xiàn)代化綜放裝備不相匹配，成為綜采放頂煤開采技術(shù)發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié)和“瓶頸”。綜放工作面軌道順槽端頭，尤其是沿空軌道順槽端頭，由于受采動(dòng)影響大和多種支承壓力的作用，礦壓顯現(xiàn)復(fù)雜，頂板壓力大，巷道變形嚴(yán)重，是支護(hù)難點(diǎn)。解決綜放工作面軌順端頭區(qū)支護(hù)的難題，實(shí)現(xiàn)軌順端頭支護(hù)支架化，推動(dòng)綜放開采技術(shù)發(fā)展十分必要。
《發(fā)明專利公報(bào)》公開了申請(qǐng)?zhí)?00610070396.2、名稱為“綜放工作面軌順端頭支架”的專利申請(qǐng)。它是一種對(duì)綜放工作面軌道順槽和端頭進(jìn)行自移式超前加強(qiáng)支護(hù)的液壓支架，由綜放工作面軌順端頭布置的一組端頭液壓支架和在軌道順槽沿綜放工作面推進(jìn)方向布置的多組超前支架與錨固支架組成。①端頭支架采用支撐掩護(hù)式支架。②超前支架采用3～6組，每組包括外側(cè)架、內(nèi)側(cè)架的兩架一組形式；外、內(nèi)側(cè)架頂梁之間有架間防倒千斤頂；外側(cè)架與內(nèi)側(cè)架均由鉸接頂梁、鉸接底座、立柱、四連桿機(jī)構(gòu)等構(gòu)成；鉸接頂梁有前探梁、后探梁，內(nèi)側(cè)架后頂梁為短頂梁。③錨固支架位于前方，采用整體底座分體頂梁結(jié)構(gòu)，為四立柱、左右側(cè)各兩柱；立柱外套彈性環(huán)、導(dǎo)向座。端頭支架、各超前支架、錨固支架的底座之間有拉移千斤頂聯(lián)接。


發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有綜放工作面軌順端頭支架的錨固支架不易在井下?lián)Q立柱和不能承受偏載、超前支架的內(nèi)外架的底座間不能調(diào)整間距的不足，以及進(jìn)一步提高整個(gè)支架的支撐能力及穩(wěn)定性，本發(fā)明提供一種新的綜放工作面軌順端頭支架，它的錨固支架在井下?lián)Q立柱方便、能承受偏載，內(nèi)、外架的底座間能調(diào)整間距，支架的受力結(jié)構(gòu)更加合理，支架的支撐能力大大提高。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 綜放工作面軌順端頭支架，沿工作面推進(jìn)方向自前向后依次由錨固支架、超前支架、工作面端頭區(qū)的支架組成。各支架通過其底座之間的拉移千斤頂按順序依次聯(lián)接。
①錨固支架為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式；即錨固支架由內(nèi)架、外架組成，亦即頂梁和底座均為內(nèi)、外側(cè)分體結(jié)構(gòu)。內(nèi)架和外架均由頂梁、底座，以及二者之間的兩立柱與四連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
②超前支架為3～5架組合；每組超前支架為八立柱結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式，即每組支架由內(nèi)架和外架組成；內(nèi)、外架均由鉸接頂梁、鉸接底座、四立柱、連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。鉸接頂梁的前頂梁與鉸接底座的前底座之間，聯(lián)接有兩立柱和四連桿機(jī)構(gòu)；鉸接頂梁的后頂梁與鉸接底座的后底座之間，聯(lián)接有兩立柱和單擺桿機(jī)構(gòu)。鉸接頂梁的前頂梁前端鉸接有前探梁。
③工作面端頭區(qū)的支架包括前部的端頭支架、后部的機(jī)尾端尾支架。前部的端頭支架為1～3架組合，每組為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式。各端頭支架的頂梁前端鉸接有前探梁；尾組端頭支架的頂梁后端鉸接有后挑梁。后部的機(jī)尾端尾支架，為六柱鉸梁結(jié)構(gòu)支架。
錨固支架、超前支架、端頭支架的內(nèi)架和外架的頂梁之間有頂梁調(diào)整千斤頂聯(lián)接，其內(nèi)架和外架的底座之間有底座調(diào)整千斤頂聯(lián)接。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還可以是 綜放工作面軌順端頭支架的超前支架、機(jī)尾端尾支架的移架步距為二步距，端頭支架的移架步距為一步距。超前支架、端頭支架均為三架組合。錨固支架與端頭支架可通用互換。全部立柱與工作面過渡支架的立柱可通用互換。
本發(fā)明的有益效果是 ①錨固支架采用左右兩架一組、四柱四連桿結(jié)構(gòu)形式，且與端頭支架結(jié)構(gòu)形式相同，具有互換性?？朔艘延绣^固支架在井下不易換立柱、不能承受偏載的問題。而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)邁步自移，適應(yīng)性好。
②內(nèi)、外架底座之間設(shè)調(diào)整千斤頂，可根據(jù)變化調(diào)整底座寬度，克服了內(nèi)外架底座之間不能調(diào)整間距的問題。
③超前支架采用八柱結(jié)構(gòu)、四連桿與單擺桿相結(jié)合的型式，使受力結(jié)構(gòu)更加合理，提高了支架的穩(wěn)定性、抗側(cè)壓能力，以及支撐能力。
④機(jī)尾端尾支架采用六柱鉸梁結(jié)構(gòu)，提高了支撐能力和支護(hù)面積。
⑤移架步距分為兩種步距1700mm和900mm，既滿足超前支架移架要求的大步距，又滿足端頭支架移架要求的小步距。這樣，綜放工作面連續(xù)推進(jìn)兩刀，超前支架只需前移一次，減少了對(duì)巷道頂板反復(fù)支撐次數(shù)，有利于保證頂板的完整性和穩(wěn)定性。能更好地適應(yīng)沿空軌道順槽變形量大的要求。



圖1是綜放工作面軌順端頭支架外架的結(jié)構(gòu)示意圖、圖3的D-D剖視圖。
圖2是綜放工作面軌順端頭支架內(nèi)架的結(jié)構(gòu)示意圖、圖3的E-E剖視圖。
圖3是綜放工作面軌順端頭支架的結(jié)構(gòu)示意圖俯視圖。
圖4是本軌順端頭支架的錨固支架的結(jié)構(gòu)示意圖、圖1的A-A剖視圖。
圖5是本軌順端頭支架的超前支架的結(jié)構(gòu)示意圖、圖1的B-B剖視圖。
圖6是本軌順端頭支架機(jī)尾端尾支架的結(jié)構(gòu)示意圖、圖1的C-C剖視圖。
圖中1-錨固支架、2-超前支架、3-端頭支架、4-機(jī)尾端尾支架、5-前探梁、6-頂梁、7-四連桿機(jī)構(gòu)、8-立柱、9-底座、10-前探梁、11-四連桿機(jī)構(gòu)、12-前頂梁、13-立柱、14-后頂梁、15-單擺桿機(jī)構(gòu)、16-后底座、17-前底座、18-拉移千斤頂、19-拉移千斤頂、20-尾組端頭支架后挑梁、21-前探梁、22-前頂梁、23-前立柱、24-頂梁、25-掩護(hù)梁、26-連桿、27-底座、28-立柱、29-前底座、30-拉移千斤頂、31-工作面后部運(yùn)輸機(jī)、32-工作面過渡支架、33-工作面前部運(yùn)輸機(jī)、34-采煤機(jī)滾筒、35-內(nèi)架、36-外架、37-頂梁調(diào)整千斤頂、38-底座調(diào)整千斤頂。

具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
在圖1～3中示出本發(fā)明綜放工作面軌順端頭支架的組成。其支架結(jié)構(gòu)為四架型八組合型式；沿工作面推進(jìn)方向自前向后依次由錨固支架1、三組超前支架2、三組端頭支架3、機(jī)尾端尾支架4組成。八組支架通過其底座之間的拉移千斤頂，按順序依次聯(lián)接成本軌順端頭支架整體。
①錨固支架1為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式；即錨固支架1由內(nèi)架35、外架36組成，亦即頂梁和底座均為內(nèi)、外側(cè)分體。內(nèi)、外架的頂梁6與底座9之間均由前、后兩立柱8與中間的四連桿機(jī)構(gòu)7構(gòu)成。內(nèi)、外架的頂梁之間由頂梁調(diào)整千斤頂37聯(lián)接，內(nèi)、外架的底座之間由底座調(diào)整千斤頂38聯(lián)接。內(nèi)架35、外架36分別位于軌道順槽的工作面煤壁側(cè)、采空區(qū)煤壁側(cè)。錨固支架1位于整個(gè)支架架首，起“生根”作用，與超前支架2配合實(shí)現(xiàn)軌順端頭支架的邁步自移。設(shè)置底座調(diào)整千斤頂38，可使調(diào)整和導(dǎo)向更加方便。
②超前支架2為三架組合；每組支架為八立柱結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式；即每組支架由內(nèi)架和外架組成；內(nèi)、外架結(jié)構(gòu)相同，二者均由鉸接頂梁、鉸接底座、四立柱、連桿機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。鉸接頂梁由中間鉸接的前頂梁12和后頂梁14構(gòu)成，鉸接底座由中間鉸接的前底座17和后底座16構(gòu)成，前頂梁12與前底座17之間聯(lián)接有前后兩立柱和中間的四連桿機(jī)構(gòu)11，后頂梁14與后底座16之間聯(lián)接有前后兩立柱13和中間的單擺桿機(jī)構(gòu)15。前頂梁12的前端鉸接有前探梁10及其千斤頂。其內(nèi)架和外架的頂梁之間有調(diào)整千斤頂37聯(lián)接，內(nèi)架和外架的底座之間有調(diào)整千斤頂38聯(lián)接。
③端頭支架3位于端頭區(qū)前部的支架，為三架組合，每架為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式。內(nèi)架、外架均由頂梁、底座、二者之間的前、后立柱與四連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。內(nèi)、外架的頂梁之間、底座之間均有調(diào)整千斤頂聯(lián)接。頂梁6的前端鉸接有前探梁5及其千斤頂。其結(jié)構(gòu)與錨固支架的結(jié)構(gòu)相同，可通用互換。尾組端頭支架3的頂梁后端鉸接有后挑梁20及其千斤頂。
④機(jī)尾端尾支架4為六柱鉸梁結(jié)構(gòu)支架。其結(jié)構(gòu)與一般支撐掩護(hù)式液壓支架基本相同，由頂梁24、底座27、掩護(hù)梁25、前頂梁22、前探梁21、六立柱、四連桿機(jī)構(gòu)、拉移千斤頂30、液壓操縱閥等構(gòu)成。它為整體結(jié)構(gòu)，不分內(nèi)、外架。其頂梁為鉸接頂梁，由前頂梁22與頂梁24鉸接而成；兩件連桿26與掩護(hù)梁25、底座27構(gòu)成四連桿機(jī)構(gòu)；不同的是其底座為鉸接底座，由前底座29與底座28鉸接而成。前底座29與前頂梁22之間鉸接有一對(duì)前立柱23，底座27與頂梁24之間鉸接有兩對(duì)立柱28。
在圖4中示出本軌順端頭支架錨固支架1的橫斷面結(jié)構(gòu)。其內(nèi)架35和外架36的頂梁之間由調(diào)整千斤頂37聯(lián)接，內(nèi)架和外架的底座之間由調(diào)整千斤頂38聯(lián)接。錨固支架1的中間留有1650mm的人行、安全和運(yùn)輸設(shè)備空間，并配有電纜、水管及照明懸掛裝置。
在圖5中示出本軌順端頭支架超前支架2的橫斷面結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)與錨固支架1類似。內(nèi)架35和外架36之間同樣由頂梁之間的調(diào)整千斤頂37、底座之間的調(diào)整千斤頂38聯(lián)接。
在圖6中示出本軌順端頭支架機(jī)尾端尾支架4的橫斷面結(jié)構(gòu)。該支架為窄型六柱鉸梁結(jié)構(gòu)支架，寬度僅有1200mm，位于軌道順槽的外側(cè)，與尾組端頭支架3的外架通過其底座之間的拉移千斤頂30聯(lián)接。
該軌順支架的全部46根立柱與工作面過渡支架32的立柱相同，可通用互換。為滿足超前支架移架要求的大步距，又滿足端頭支架小步距移架要求，超前支架、機(jī)尾端尾支架拉移千斤頂18、30的行程應(yīng)滿足二步距移架的要求，即1700mm±100mm；端頭支架拉移千斤頂19的行程應(yīng)滿足一步距移架的要求，即900mm±100mm。附圖中其余有工作面前后部運(yùn)輸機(jī)33、31，采煤機(jī)滾筒34。
除了上述實(shí)施例，本發(fā)明也可以采用如下措施變更 ①超前支架的組數(shù)可以在3～5組內(nèi)選擇。
②端頭支架的組數(shù)可以在1～3組內(nèi)選擇。
③機(jī)尾端尾支架可以為固定底座的六柱鉸梁支架。
該支架特別適用于綜放工作面沿空軌道順槽的端頭及超前支護(hù)，也可用于一般的綜放、綜采工作面軌道順槽的端頭及超前支護(hù)。
權(quán)利要求
1.一種綜放工作面軌順端頭支架，沿工作面推進(jìn)方向自前向后依次包括錨固支架、超前支架、工作面端頭區(qū)的支架；各支架通過其底座之間的拉移千斤頂按順序依次聯(lián)接；
①錨固支架有四立柱；頂梁為內(nèi)、外側(cè)分體，內(nèi)、外側(cè)各兩立柱；
②超前支架為3～5架組合；每組超前支架為兩架一組形式，即內(nèi)、外架；每組支架的內(nèi)、外架均包括鉸接頂梁、鉸接底座、立柱、連桿機(jī)構(gòu)；前頂梁與前底座之間鉸接有兩立柱和四連桿機(jī)構(gòu)，后頂梁與后底座之間鉸接有立柱和單擺桿機(jī)構(gòu)；鉸接頂梁的前頂梁前端鉸接有前探梁；內(nèi)、外架的頂梁之間有調(diào)整千斤頂；
③工作面端頭區(qū)的支架有鉸梁結(jié)構(gòu)支架；
其特征在于
①所說(shuō)的錨固支架為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式；即錨固支架(1)由內(nèi)架(35)、外架(36)組成，亦即底座也為內(nèi)、外側(cè)分體；內(nèi)架和外架的頂梁(6)與底座(9)之間除了兩立柱(8)還有四連桿機(jī)構(gòu)(7)；
②所說(shuō)的超前支架為八柱結(jié)構(gòu)；其后頂梁(14)與后底座(16)之間的立柱為兩立柱(13)；
③所說(shuō)的工作面端頭區(qū)的支架包括前部的端頭支架(3)、后部的機(jī)尾端尾支架(4)；前部的端頭支架(3)為1～3架組合，每組為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式，端頭支架(3)的頂梁前端鉸接有前探梁(5)；尾組端頭支架(3)的頂梁后端鉸接有后挑梁(20)；所說(shuō)的鉸梁結(jié)構(gòu)支架，即機(jī)尾端尾支架(4)，為六柱鉸梁結(jié)構(gòu)支架；
錨固支架(1)、超前支架(2)、端頭支架(3)的內(nèi)架和外架的底座之間有調(diào)整千斤頂(38)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜放工作面軌順端頭支架，其特征在于所說(shuō)的超前支架(2)、機(jī)尾端尾支架(4)，其拉移千斤頂(18、30)的行程為二步距；所說(shuō)的端頭支架(3)，其拉移千斤頂(19)的行程為一步距。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的綜放工作面軌順端頭支架，其特征在于所說(shuō)的一步距為900mm±100mm，二步距為1700mm±100mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜放工作面軌順端頭支架，其特征在于所說(shuō)的超前支架，為三架組合；所說(shuō)的端頭支架，為三架組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜放工作面軌順端頭支架，其特征在于所說(shuō)的機(jī)尾端尾支架(4)，其底座為鉸接底座；前底座(29)與前梁(22)之間有一對(duì)前立柱(23)，后底座(27)與頂梁(24)之間有兩對(duì)立柱(28)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜放工作面軌順端頭支架，其特征在于所說(shuō)的錨固支架(1)與端頭支架(3)相同，具有互換性。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜放工作面軌順端頭支架，其特征在于所說(shuō)的支架的全部立柱與工作面過渡支架(32)的立柱相同，具有互換性。
全文摘要
一種綜放工作面軌順端頭支架，由錨固支架(1)、超前支架(2)、端頭支架(3)、機(jī)尾端尾支架(4)組成。錨固支架為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組，內(nèi)外架均由頂梁、底座、兩立柱與四連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。超前支架為3～5架組合，每組為八柱結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組；內(nèi)外架均由鉸接頂梁、鉸接底座、四立柱、四連桿與單擺桿機(jī)構(gòu)及前探梁構(gòu)成。端頭支架為1～3架組合，每組為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外架一組。機(jī)尾端尾支架為六柱鉸梁結(jié)構(gòu)。各支架的內(nèi)外架頂梁與底座間有調(diào)整千斤頂?？朔隋^固支架不易換立柱及不能承受偏載、內(nèi)外架底座間不能調(diào)距問題。受力更合理，提高了支架的支撐能力和穩(wěn)定性。兩種步距移架減少反復(fù)撐頂。適合壓力大變形大的沿空軌道順槽用。
文檔編號(hào)E21D23/00GK101315031SQ200710015658
公開日2008年12月3日 申請(qǐng)日期2007年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月29日
發(fā)明者倪興華, 政 李, 馬曉東, 李紀(jì)棟, 張崇宏, 蒲寶山, 波 謝, 張善波, 祝炳梁, 琪 趙, 苗麗華 申請(qǐng)人:兗州煤業(yè)股份有限公司