專利名稱:一種煤礦用支護(hù)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種煤礦用支護(hù)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及煤礦開采領(lǐng)域,特別涉及一種煤礦用支護(hù)設(shè)備。
技術(shù)背景[0002]在進(jìn)行煤礦開采時(shí),工作面端頭和工作面巷道需要使用支護(hù)設(shè)備。[0003]目前國內(nèi)外煤礦對于工作面端頭及工作面巷道所用的支護(hù)基本分為兩種。一種是 屬于綜采液壓支架的特制端頭支架,只用于端頭位置。另一種是單體支柱配工字鋼作為超 前巷道支護(hù)。[0004]在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中,實(shí)用新型人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題特制 端頭支架造價(jià)非常高,笨重。中小型礦井無法使用。而單體支柱與工字鋼必須是人工搬移, 且用于端頭支護(hù)時(shí),回收是非常危險(xiǎn)的工作,事故率非常高,且丟柱現(xiàn)象嚴(yán)重。近年來雖然 有大量滑移支架試圖解決這個(gè)問題。但是,不管是前后梁的,還是左右雙梁并列的都克服不 了任何一個(gè)梁在前移時(shí),頂板所出現(xiàn)的大面積空頂危險(xiǎn)。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型實(shí)施例的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種工作面無空頂現(xiàn) 象的煤礦用支護(hù)設(shè)備。[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是一種煤礦用支護(hù)設(shè)備,包括前 排架、后排架、液壓推進(jìn)缸和液壓支柱,所述前排架包括兩個(gè)以上的前排頂梁和兩個(gè)以上的 前排托梁,所述前排頂梁下方并排設(shè)有前排托梁,一個(gè)所述前排托梁連接兩個(gè)以上的前排 頂梁,所述前排架下方設(shè)有液壓支柱;所述后排架包括兩個(gè)以上的后排頂梁和兩個(gè)以上的 后排托梁,所述后排頂梁下方并排設(shè)有后排托梁,一個(gè)所述后排托梁連接兩個(gè)以上的后排 頂梁,所述后排架下方設(shè)有液壓支柱;所述前排頂梁與所述后排頂梁間隔設(shè)置,所述前排托 梁與前進(jìn)方向相鄰的所述后排托梁之間設(shè)有間隙;所述液壓推進(jìn)缸一端連接所述前排架, 所述液壓推進(jìn)缸另一端連接所述后排架。[0007]所述前排頂梁縱向設(shè)置,所述前排托梁橫向設(shè)置在所述前排頂梁的下方,所述前 排托梁與所述前排頂梁在水平方向夾角為90度;所述后排頂梁縱向設(shè)置,所述后排托梁橫 向設(shè)置在所述后排頂梁的下方,所述后排托梁與所述后排頂梁在水平方向夾角為90度。[0008]所述前排托梁、所述前排頂梁、所述后排托梁與所述后排頂梁的端頭設(shè)有安裝孔; 一個(gè)縱向設(shè)置的前排頂梁由兩個(gè)以上的短前排頂梁通過短前排頂梁端頭的安裝孔連接而 成,一個(gè)橫向設(shè)置前排托梁由兩個(gè)以上的短前排托梁通過短前排托梁端頭的安裝孔連接而 成;一個(gè)縱向設(shè)置的后排頂梁由兩個(gè)以上的短后排頂梁通過短后排頂梁端頭的安裝孔連接 而成,一個(gè)橫向設(shè)置的后排托梁由兩個(gè)以上的短后排托梁通過短后排托梁端頭的安裝孔連 接而成。[0009]所述液壓推進(jìn)缸一端連接所述前排托梁,所述液壓推進(jìn)缸另一端連接所述后排托梁。[0010]所述前排頂梁、前排托梁、后排頂梁和后排托梁為方形的結(jié)構(gòu)鋼。所述液壓支柱并排設(shè)置在所述前排頂梁、前排托梁、后排頂梁和后排托梁的下方。所述液壓支柱并排設(shè)置在所述前排托梁和后排托梁的下方。所述前排頂梁與所述前排托梁之間設(shè)有落差塊;所述后排頂梁和所述后排托梁之 間設(shè)有落差塊。所述后排架的后端設(shè)置有液壓斜柱。
所述前排架或后排架能夠?qū)M向的托梁斷開后分解成兩個(gè)以上的排形架,每個(gè)排 形架能夠單獨(dú)前移。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是本實(shí)用新型在各種地質(zhì)條 件下,無論是機(jī)采工作面還是炮采工作面,都能使用的。不但能用于采煤工作面的端頭,還 能同時(shí)用于端頭支架前方巷道的20米超前支護(hù)。也可在綜采端頭支架工作面獨(dú)立用于超 前支護(hù)。本實(shí)用新型的支護(hù)設(shè)備是全液壓支撐,自動(dòng)行走。本實(shí)用新型具有整體性好,工 作面無空頂現(xiàn)象,對頂板支護(hù)面積大,在用于端頭支護(hù)的同時(shí),又可做為超前支護(hù)的設(shè)備使 用。從而節(jié)約了大量勞動(dòng),還提高了安全指標(biāo)。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的煤礦用支護(hù)設(shè)備的仰視圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的液壓推進(jìn)缸將前排架與后排架連接后的仰視 圖;圖3是圖2的側(cè)視圖;圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的前排架的仰視圖;圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的前排架的側(cè)視圖;圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的后排架的仰視圖;圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的后排架的側(cè)視圖;圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的前排架與后排架交叉組裝成頂梁體的仰視圖;圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的前排架與后排架交叉組裝成頂梁體的側(cè)視圖;圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的前排架滑動(dòng)一個(gè)步距的仰視圖;圖11是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的煤礦用支護(hù)設(shè)備安裝在工作面后的側(cè)視圖;圖12a是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的支護(hù)設(shè)備前移步驟一的示意圖;圖12b是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的支護(hù)設(shè)備前移步驟二的示意圖;圖12c是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的支護(hù)設(shè)備前移步驟三的示意圖;圖12d是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的支護(hù)設(shè)備前移步驟四的示意圖;圖12e是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的支護(hù)設(shè)備前移步驟五的示意圖;圖12f是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的支護(hù)設(shè)備前移步驟六的示意圖;圖13是本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的加長的排式頂梁端頭液壓支架的示意圖。圖中,1前排架,1. 1前排頂梁,1. 2前排托梁,2后排架,2. 1后排頂梁,2. 2后排托 梁,3液壓推進(jìn)缸,4液壓支柱,5工作面頂板,6工作面底板,7頂梁體,8加長頂梁體,9落差 塊。
具體實(shí)施方式
[0036]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新 型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。[0037]參見圖1和圖2和圖3,一種煤礦用支護(hù)設(shè)備,包括前排架1和后排架2、液壓推進(jìn) 缸3和液壓支柱4,前排架1包括兩個(gè)以上的前排頂梁1. 1和兩個(gè)以上的前排托梁1. 2,前 排頂梁1. 1下方并排設(shè)有前排托梁1. 2,一個(gè)前排托梁1. 2連接兩個(gè)以上的前排頂梁1. 1, 前排托梁1. 2下方設(shè)有液壓支柱4 ;后排架2包括兩個(gè)以上的后排頂梁2. 1和兩個(gè)以上的 后排托梁2. 2,后排頂梁2. 1下方并排設(shè)有后排托梁2. 2,一個(gè)后排托梁2. 2連接兩個(gè)以上 的后排頂梁2. 1,后排托梁2. 2下方設(shè)有液壓支柱4 ;前排頂梁1. 1與后排頂梁2. 1間隔設(shè) 置,前排托梁1. 2與后排托梁2. 2間隔設(shè)置;前排托梁1. 2與前進(jìn)方向相鄰的后排托梁2. 2 之間設(shè)有間隙;液壓推進(jìn)缸3 —端連接前排架1,液壓推進(jìn)缸3另一端連接后排架2。[0038]作為一種優(yōu)選,液壓推進(jìn)缸3 —端連接前排托梁1. 2,液壓推進(jìn)缸3另一端連接與 前排托梁1. 2相鄰的后排托梁2. 2。[0039]液壓推進(jìn)缸3 —端也可以連接在前排頂梁1. 1上,另一端連接后排頂梁2. 1。[0040]本實(shí)用新型組裝后前排架和后排架可以在液壓推進(jìn)缸伸長與縮短的作用下,先后 向前滑動(dòng)。本實(shí)用新型整體性好,工作面無空頂現(xiàn)象,對頂板支護(hù)面積大,在用于端頭支護(hù) 的同時(shí),又可做為超前支護(hù)的設(shè)備使用。從而節(jié)約了大量勞動(dòng),提高了安全指標(biāo)。[0041]作為一種優(yōu)選,參見圖4和圖5,前排頂梁1. 1和前排托梁1. 2都是橫斷面為方形 的結(jié)構(gòu)鋼,若干條前排頂梁1. 1縱向設(shè)置(沿支架前進(jìn)方向),多條前排托梁1. 2橫向放置 在前排頂梁1. 1的下方,固定后形成了前排架1。前排托梁1. 2與前排頂梁1. 1在水平方向 夾角為90度。前排架1在頂視圖中為呈十字交叉狀的鋼架結(jié)構(gòu)。[0042]參見圖6和圖7,后排頂梁2. 1和后排托梁2. 2都是橫斷面為方形的結(jié)構(gòu)鋼,若干 條后排頂梁2. 1縱向設(shè)置(沿支架前進(jìn)方向),多條后排托梁2. 2橫向放置在后排頂梁2. 1 的下方,固定后形成了后排架2。后排托梁2. 2與后排頂梁2. 1在水平方向夾角為90度。 后排架2在頂視圖中為呈十字交叉狀的鋼架結(jié)構(gòu)。[0043]參見圖8和圖9,在使用中組裝好的前排架1與后排架2是兩個(gè)各自獨(dú)立的鋼架 結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型是利用將它們間隔重疊、相互占有對方間隙的方法,裝配在一起而行成頂 梁體。并使這個(gè)頂梁體中的前排架1與后排架2,能在縱向相互拉開支架前進(jìn)一步的距離。 當(dāng)它們間隔重疊的裝配后就成為圖8和圖9所現(xiàn)的頂梁體結(jié)構(gòu)。然后用液壓推進(jìn)缸3將前 排架1與后排架2連為一體。[0044]為了安裝、運(yùn)輸方便,前排托梁1. 2與前排頂梁1. 1、后排托梁2. 2與后排頂梁2. 1 的端頭都預(yù)留安裝孔,并在工廠制造成多段短梁,運(yùn)到井下再安裝成整體。即一個(gè)縱向設(shè)置 的前排頂梁1. 1由兩個(gè)以上的短前排頂梁通過短前排頂梁端頭的安裝孔連接而成,一個(gè)橫 向設(shè)置的前排托梁1. 2由兩個(gè)以上的短前排托梁通過短前排托梁端頭的安裝孔連接而成; 一個(gè)縱向設(shè)置的后排頂梁2. 1由兩個(gè)以上的短后排頂梁通過短后排頂梁端頭的安裝孔連 接而成,一個(gè)橫向設(shè)置后排托梁2. 2由兩個(gè)以上的短后排托梁通過短后排托梁端頭的安裝 孔連接而成。[0045]參見圖10和圖11,本實(shí)用新型組裝后前排架1和后排架2可以在液壓推進(jìn)缸3伸 長與縮短的作用下,先后向前滑動(dòng)。液壓支柱4分別垂直設(shè)在前排架1和后排架2的下方。后排架2的最后端可設(shè)置若干斜柱用于阻擋垮落的頂板矸石。工作時(shí),前排架1上的液壓 支柱4卸載,前排架1上的液壓支柱4離開工作面底板6,前排頂梁1. 1脫離工作面頂板5, 由于后排頂梁2. 1與后排托梁2. 2之間設(shè)有落差塊9,前排頂梁1. 1落到后排托梁2. 1上。 前排架1先向前滑動(dòng),此時(shí)后排架2可獨(dú)立支撐工作面頂板5,前排架1向前滑動(dòng)一個(gè)步距 后即支撐好工作面頂板5,后排架2再向前滑動(dòng)。這樣交替前移,分別支撐工作面頂板5,可 使工作面頂板5避免出現(xiàn)空頂現(xiàn)象。工作面頂板5也就不容易因無支撐而破碎垮落了。本 實(shí)用新型支架的全部動(dòng)作都是液壓動(dòng)力、自動(dòng)前移不需工人搬運(yùn)。由于頂梁在縱向長度方 面可很方便的加長,所以在將其加長后,可將端頭前面的巷道一起支護(hù)起來,同時(shí)也起到了 超前支護(hù)的作用。由于縱向頂梁可橫向增加若干條,托梁也可以橫向加長,所以支架也可用 于縱向很短,橫向很長的回采工作面,做為回采支架使用。參見圖1,本實(shí)用新型在將前排架1、后排架2與液壓推進(jìn)缸3組裝好后,再將液壓 控制的液壓支柱4,安裝在前排架1和后排架2的下方,液壓支柱4安裝在前排頂梁1. 1、前 排托梁1. 2、后排頂梁2. 1和后排托梁2. 2的下方,也可以并排設(shè)置在前排托梁1. 2和后排 托梁2. 2的下方或并排設(shè)置在前排托梁1. 2、后排托梁2. 2和前排頂梁1. 1的下方,或并排 設(shè)置在前排托梁1. 2、后排托梁2. 2和后排頂梁2. 1的下方,液壓支柱4是固定的,也可以用 臨時(shí)的。固定的液壓支柱4可與頂梁體同時(shí)向前移動(dòng)。參見圖11,前排架和后排架交錯(cuò)組 裝后形成頂梁體7,頂梁體7用于支撐工作面頂板5。在使用中液壓支柱4要落在硬實(shí)的工 作面底板6上,并以液壓加載,頂緊上方的工作面頂板5,使支架進(jìn)入穩(wěn)定的工作狀態(tài)。工作 面開采后,端頭支架要比工作面支架滯后前移,所以端頭支架的工作環(huán)境要比工作面支架 危險(xiǎn)。本實(shí)用新型在端頭使用的前移方法操作步驟如下(參見圖12a-圖12f) 1、參見圖12a,向前排架的液壓支柱4的環(huán)形腔注液,提起前排架上的所有液壓支 柱4,使柱腳離開工作面底板6。2、參見圖12b,向液壓推進(jìn)缸3的圓形腔注液,液壓推進(jìn)缸3伸長。使前排架帶著 與前排架相接的液壓支柱4,一起前移一個(gè)步距。3、參見圖12c,向前排架的液壓支柱4的圓形腔注液使液壓支柱4伸長,柱腳落在 工作面底板6上,上方撐緊工作面頂板5。4、參見圖12d,向后排架的液壓支柱4的環(huán)形腔注液,液壓支柱4縮短使柱腳提起 離開工作面底板6。5、參見圖12e,向液壓推進(jìn)缸3環(huán)形腔注液,液壓推進(jìn)缸3縮短。使后排架帶著后 排架的液壓支柱4 一起向前移動(dòng)一個(gè)步距。6、參見圖12f,向后排架的液壓支柱4的圓形腔注液,使其伸長讓柱腳落實(shí)在工作 面底板6上,撐緊工作面頂板5。以上是支架在端頭使用的前移方法,如果同時(shí)需要支架在超前20米的巷道中使 用,即可在現(xiàn)有支架的基礎(chǔ)上,向前方一段段的用套筒穿銷軸的方法,接長全部前排頂梁和 后排頂梁,即將頂梁體7上裝加長頂梁體8。加長頂梁體8下方適量的增加前排托梁與后 排托梁及液壓支柱4。如果支架在前移時(shí)對頂?shù)哪Σ亮υ龃?,還需適當(dāng)?shù)脑黾右簤和七M(jìn)缸3 的數(shù)量。這樣本支架就可作為兩種支架在端頭和巷道中同時(shí)使用了(參見圖13)。本實(shí)用新型的前排架或后排架能夠?qū)M向的托梁斷開后,分解成兩個(gè)以上的排形架,每個(gè)排形架能夠單獨(dú)前移。[0056]前排架為一個(gè)整體,后排架分解為多個(gè)排形架的情況,在移動(dòng)時(shí),前排架整體向前 移動(dòng),然后,后排架分解的多個(gè)排形架分別向前移動(dòng)。[0057]后排架為一個(gè)整體,前排架分解為多個(gè)排形架的情況,在移動(dòng)時(shí),前排架分解的多 個(gè)排形架分別向前移動(dòng),然后,后排架整體向前移動(dòng)。[0058]前排架分解為多個(gè)排形架,后排架分解為多個(gè)排形架的情況,前排架的斷開頭與 后排架的斷開頭交錯(cuò)排列。在移動(dòng)時(shí),前排架分解的多個(gè)排形架分別向前移動(dòng),然后,后排 架分解的多個(gè)排形架分別向前移動(dòng)。[0059]在較寬的端頭,或在回采工作面,將前排架或后排架從托梁中部橫向斷開,這樣就 使原來的一個(gè)排,分解成為兩個(gè)排或多個(gè)排,它們可以分別前移,這種多排結(jié)構(gòu)在移架時(shí)由 于需卸載液壓支柱的數(shù)量少,有利于工作面頂板的穩(wěn)定。[0060]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用 新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種煤礦用支護(hù)設(shè)備,其特征在于,包括前排架、后排架、液壓推進(jìn)缸和液壓支柱,所 述前排架包括兩個(gè)以上的前排頂梁和兩個(gè)以上的前排托梁,所述前排頂梁下方并排設(shè)有前 排托梁,一個(gè)所述前排托梁連接兩個(gè)以上的前排頂梁,所述前排架下方設(shè)有液壓支柱;所述 后排架包括兩個(gè)以上的后排頂梁和兩個(gè)以上的后排托梁,所述后排頂梁下方并排設(shè)有后排 托梁,一個(gè)所述后排托梁連接兩個(gè)以上的后排頂梁,所述后排架下方設(shè)有液壓支柱;所述前 排頂梁與所述后排頂梁間隔設(shè)置,所述前排托梁與前進(jìn)方向相鄰的所述后排托梁之間設(shè)有 間隙;所述液壓推進(jìn)缸一端連接所述前排架,所述液壓推進(jìn)缸另一端連接所述后排架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦用支護(hù)設(shè)備,其特征在于,所述前排頂梁縱向設(shè)置,所述 前排托梁橫向設(shè)置在所述前排頂梁的下方,所述前排托梁與所述前排頂梁在水平方向夾角 為90度;所述后排頂梁縱向設(shè)置,所述后排托梁橫向設(shè)置在所述后排頂梁的下方,所述后 排托梁與所述后排頂梁在水平方向夾角為90度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤礦用支護(hù)設(shè)備,其特征在于,所述前排托梁、所述前排頂 梁、所述后排托梁與所述后排頂梁的端頭設(shè)有安裝孔;一個(gè)縱向設(shè)置的前排頂梁由兩個(gè)以 上的短前排頂梁通過短前排頂梁端頭的安裝孔連接而成,一個(gè)橫向設(shè)置前排托梁由兩個(gè)以 上的短前排托梁通過短前排托梁端頭的安裝孔連接而成;一個(gè)縱向設(shè)置的后排頂梁由兩個(gè) 以上的短后排頂梁通過短后排頂梁端頭的安裝孔連接而成,一個(gè)橫向設(shè)置的后排托梁由兩 個(gè)以上的短后排托梁通過短后排托梁端頭的安裝孔連接而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦用支護(hù)設(shè)備,其特征在于,所述液壓推進(jìn)缸一端連接所 述前排托梁,所述液壓推進(jìn)缸另一端連接所述后排托梁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦用支護(hù)設(shè)備,其特征在于,所述前排頂梁、前排托梁、后 排頂梁和后排托梁為方形的結(jié)構(gòu)鋼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦用支護(hù)設(shè)備,其特征在于,所述液壓支柱并排設(shè)置在所 述前排頂梁、前排托梁、后排頂梁和后排托梁的下方。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦用支護(hù)設(shè)備,其特征在于,所述液壓支柱并排設(shè)置在所 述前排托梁和后排托梁的下方。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦用支護(hù)設(shè)備,其特征在于,所述前排頂梁與所述前排托 梁之間設(shè)有落差塊;所述后排頂梁和所述后排托梁之間設(shè)有落差塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦用支護(hù)設(shè)備,其特征在于,所述后排架的后端設(shè)置有液 壓斜柱。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦用支護(hù)設(shè)備,其特征在于,所述前排架或后排架能夠?qū)?橫向的托梁斷開后分解成兩個(gè)以上的排形架,每個(gè)排形架能夠單獨(dú)前移。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種煤礦用支護(hù)設(shè)備,包括前排架、后排架、液壓推進(jìn)缸和液壓支柱,前排架包括兩個(gè)以上的前排頂梁和兩個(gè)以上的前排托梁,前排頂梁下方并排設(shè)有前排托梁,一個(gè)前排托梁連接兩個(gè)以上的前排頂梁,前排架下方設(shè)有液壓支柱;后排架包括兩個(gè)以上的后排頂梁和兩個(gè)以上的后排托梁,后排頂梁下方并排設(shè)有后排托梁,一個(gè)所述后排托梁連接兩個(gè)以上的后排頂梁,后排架下方設(shè)有液壓支柱;前排頂梁與所述后排頂梁間隔設(shè)置,前排托梁與前進(jìn)方向相鄰的后排托梁之間設(shè)有間隙;液壓推進(jìn)缸一端連接前排架,液壓推進(jìn)缸另一端連接后排架。采用本實(shí)用新型的工作面無空頂現(xiàn)象,對頂板支護(hù)面積大。
文檔編號E21D15/44GK201818318SQ20102057682
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月26日
發(fā)明者張健康, 李信斌 申請人:李信斌, 高學(xué)敏