專利名稱:懸移頂梁液壓支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種煤礦井下回采工作面用的支護(hù)設(shè)備,特別適于破碎頂板及傾斜煤層回采工作面中使用。
在已有的滑移頂梁液壓支架(我國專利85202365、0號)和滑動頂梁液壓支架(我國專利87206913號)中所公開的支護(hù)設(shè)備,其結(jié)構(gòu)主要由前、后頂梁、板彈簧、推進(jìn)油缸、單體液壓支柱以及液壓伐組等組成,這兩種支架不僅結(jié)構(gòu)簡單,而且可以在多種頂板條件實現(xiàn)動作靈活、操作方便、自行邁步前移的目的。但是,由于上述兩種支護(hù)設(shè)備在移架時,均依靠置于前、后頂梁間的彈簧板為懸掛支撐構(gòu)件,因而在頂板陷落過快的條件下使用,時有不易抬起腿的現(xiàn)象,同時當(dāng)用于較大傾角的傾斜煤層回采工作面時,也因板彈簧的剛度等原因,易使支架傾斜,特別是上述兩種支護(hù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)為單架體,每架體僅有一個前、后梁,因而在支架邁步前移時,難以實現(xiàn)半卸荷移架,所以在某些工作面中使用時有一定不足之處。
另外,已有的節(jié)式支架由2~4個框架組成,每個框架內(nèi)裝設(shè)二根立柱,采用窄面鉸接頂梁,剛性或單柱腳的底座,各個框架之間有一定的連接關(guān)系,互為支點(diǎn),邁步前移。其框架之間的連接關(guān)系是裝在支架的底部,如K3·4型節(jié)式支架是在框架的底架由移架裝置、縱向和橫向板彈簧、底夾板及其他連接件組成(見《國外采煤工作面綜合機(jī)械化設(shè)備》,液壓支架參考資料,煤炭工業(yè)出版社,1978年,第196頁)。這種節(jié)式支架雖然結(jié)構(gòu)靈巧,重量較輕,但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,且由于框架之間的連接關(guān)系安裝在支架底部,往往在使用于破碎頂板時,有邁步困難,操作不便的不足。
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中不足之處,提供一種新的支護(hù)設(shè)備,不僅可以提高對各種頂板和煤層條件下的適應(yīng)能力,還可以實現(xiàn)半卸荷移架,從而達(dá)到適用范圍廣、操作靈活、作業(yè)安全可靠的效果。
本實用新型所采取的主要技術(shù)措施在于每組支架均由雙架體組成,以形成并列支撐頂板,每個架體都有頂梁、推進(jìn)油缸、單體液壓支柱,除此而外,組成液壓支架的兩個頂梁通過兩組撓性四連桿機(jī)構(gòu)聯(lián)結(jié),鉸接在一個頂梁上的推進(jìn)油缸與連于另一個頂梁上的搖擺鉸鏈相鉸接。
本實用新型所采取的技術(shù)措施還在于每組撓性四連桿機(jī)構(gòu)由上、下?lián)闲赃B桿,上、下限位板,滑塊和固定在一個頂梁上的支座板組成,上撓性連桿、上限位板通過銷軸分別與滑塊、支座板上部鉸接,下?lián)闲赃B桿,下限位板通過銷軸分別與滑塊、支座板下部鉸接。
本實用新型所采取的技術(shù)措施還在于搖擺鉸鏈?zhǔn)窃谝粋€板狀或箱形結(jié)構(gòu)的連桿上鉆有相互垂直的兩個銷孔,并通過銷軸分別與推進(jìn)油缸的活塞桿和固定在頂梁側(cè)面的鉸鏈座相鉸接。
本實用新型所采取的技術(shù)措施還在于撓性四連桿機(jī)構(gòu)上的滑塊與另一頂梁通過滑道相鉸接。
本實用新型所采取的技術(shù)措施還在于撓性四連桿的上、下?lián)闲赃B桿為波浪形彈簧,也可以是螺旋形彈簧。
本實用新型所采取的技術(shù)措施還在于撓性四連桿的上、下限位板上的鉸銷孔為長槽。
本實用新型與已有支護(hù)設(shè)備相比,具有如下技術(shù)效果1.由于每組支架均由雙架體組成,形成雙梁并列支撐,不僅穩(wěn)定性好,而且可實現(xiàn)半卸載移架,即支架前移時,一個頂梁卸載推移,而另一個頂梁仍是支撐著頂板,有利于頂板管理,適用于頂板破的回采工作面,同時由于在移架過程中,卸載的頂梁懸掛在支撐的頂梁一側(cè),還可通過滑塊、滑道向前推移,所以移架省力、方便,操作靈活,可以應(yīng)用在大傾角的傾斜煤層工作面中。
2.由于每組支架的兩個頂梁通過撓性四連桿機(jī)構(gòu)鉸接在一起,這樣由上、下?lián)闲赃B桿,上、下限位板,頂梁、滑塊通過四個銷軸鉸接,組成一個平行四邊形的四連桿機(jī)構(gòu),這樣隨著平行四邊形的四連桿機(jī)構(gòu)的變化,一個頂梁可以高于或低于并列支撐的另一個頂梁。在支架不受力的時候,兩頂梁的上平面保持平行,當(dāng)頂板不平時,撓性四連桿機(jī)構(gòu)的銷軸間的距離O1、O2和O3、O4可以變化,兩頂梁的上平面可以相互傾斜,以適應(yīng)頂板不平。同時,撓性四連桿機(jī)構(gòu)上的滑塊還可以在頂梁滑道上可以沿梁的方向轉(zhuǎn)動一定的角度,即允許出現(xiàn)一個頂梁前高后低,而另一個頂梁后高前低的工作狀態(tài)。所以該種支架可以適應(yīng)頂板各方向的凹凸不平的變化,其適應(yīng)能力是已有技術(shù)所難以相比的。
3.上、下?lián)闲赃B桿用彈簧鋼制成,當(dāng)然也可以用其他金屬材料制成,其形狀可以是波浪彈簧形或螺旋彈簧形。當(dāng)上、下?lián)闲赃B桿受拉伸或壓縮到一定限度時,就由上、下限位板限位并承擔(dān)載荷。此時,上、下限位板只受拉力或壓力,其承載能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過已有技術(shù)中板式彈簧連接結(jié)構(gòu),因而該支架的撓性連桿結(jié)構(gòu)不僅適應(yīng)變化范圍大,而且受力狀態(tài)好,作業(yè)安全可靠。
4.這種支架的兩頂梁和單體液壓支柱容易拆卸,每個部件重量輕,搬運(yùn)方便,支架的制造成本低,僅是一般液壓支架十分之一左右。
如下圖1為懸移頂梁液壓支架的主視圖,其中有前探梁1、單體液壓支柱2。
圖2為懸移頂梁液壓支架的俯視圖,其中有頂梁3、搖擺鉸鏈4、撓性四連桿機(jī)構(gòu)5、頂梁6、推進(jìn)油缸7、銷軸15、銷軸16、銷軸座18。
圖3為撓性四連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖,其中有上撓性連桿8、下?lián)闲赃B桿13、上限位板9、下限位板14、前探梁推進(jìn)油缸10、滑道11、滑塊12、支座板17。
圖4為搖擺鉸鏈的結(jié)構(gòu)圖。
圖5為上、下限位板的結(jié)構(gòu)圖。
本實用新型實施例是將兩個由前探梁1及其推進(jìn)油缸10、單體液壓支柱2、頂梁3(或6)組成的架體通過兩組撓性四連桿機(jī)構(gòu)5及頂梁3上的滑道11連接起來,撓性四連桿機(jī)構(gòu)5由上、下?lián)闲赃B桿8、13、支座板17和滑塊12組成,在O1、O2、O3、O4點(diǎn)通過銷軸連接起來;支座板17固定在頂梁6上,上、下?lián)闲赃B桿8、13為波浪形彈簧;在O1、O2和O3、O4還分別鉸接有上、下限位板9、14,其上制有長槽以安裝銷軸;當(dāng)加在頂梁上的載荷到一定限度時,載荷將由上、下限位板承受,這時限位板受拉力;本實用新型移架時,兩個架體交錯移位,即一個架體支撐,一個架體的單體液壓支柱2上收,脫離頂、底板,通過推進(jìn)油缸7,搖擺鉸鏈4使架體移位,到位后支撐。這時另一個架體即可移位,動作同上;推進(jìn)油缸7鉸接于頂梁3上,其活塞桿與搖擺鉸鏈4的小端通過銷軸16相鉸接,搖擺鉸鏈4的大端通過銷軸15與銷鏈座18的大端相鉸接;為了提高搖擺鉸鏈的承載能力,搖擺鉸鏈由頂、底和側(cè)板焊接成的箱形結(jié)構(gòu)兩端制有銷孔,二者互相垂直。
權(quán)利要求1.一種由頂梁、推進(jìn)油缸和單體液壓支柱組成的液壓支架,其特征在于組成液壓支架的兩個頂梁間通過兩組撓性四連桿機(jī)構(gòu)5連接,鉸接在一個頂梁3上的推進(jìn)油缸7與連于另一個頂梁6上的搖擺鉸鏈4相鉸接。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓支架,其特征在于撓性四連桿機(jī)構(gòu)5由上、下?lián)闲赃B桿8、13,上、下限位板9、14,滑塊12和固定在一個頂梁6上的支座板17組成;上撓性連桿8、上限位板9通過銷軸分別與滑塊12、支座板17的上部鉸接,下?lián)闲赃B桿13、下限位板14通過銷軸分別與滑塊12、支座板17的下部鉸接。
3.如權(quán)利要求1所述的液壓支架,其特征在于搖擺鉸鏈4是在一個板狀或箱形結(jié)構(gòu)的連桿上鉆有相互垂直的兩個銷孔,并通過銷軸15、16分別與推進(jìn)油缸7的活塞桿和固定在頂梁6側(cè)面的鉸鏈座18相鉸接。
4.如權(quán)利要求1所述的液壓支架,其特征在于撓性四連桿機(jī)構(gòu)5上的滑塊12與一個頂梁3上的滑道11相連接。
5.如權(quán)利要求1和2所述的液壓支架,其特征在于撓性四連桿機(jī)構(gòu)5的上、下?lián)闲赃B桿8、13為波浪形彈簧,也可以是螺旋形彈簧。
6.如權(quán)利要求2所述的液壓支架,其特征在于撓性四連桿結(jié)構(gòu)5的上、下限位板9、14上制有與銷柱相配的長槽。
專利摘要本實用新型涉及煤礦井下回采工作面的一種支護(hù)設(shè)備,適用于破碎頂板及傾斜煤層回采工作面;通過撓性四連桿機(jī)構(gòu)和滑道將兩個頂梁聯(lián)接在一起;由推進(jìn)油缸、搖擺鉸鏈實現(xiàn)移架;一個頂梁相對于另一個頂梁可前、后、左、右傾斜,不僅用于緩傾斜煤層,也可用于大傾角煤層,對于凹凸不平的頂板適應(yīng)性強(qiáng);它移架省力、方便,易于拆卸、組裝,便于搬運(yùn)。
文檔編號E21D17/00GK2033857SQ8820848
公開日1989年3月8日 申請日期1988年7月22日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月22日
發(fā)明者李澤宇, 程鵬程, 李信斌, 李農(nóng)軍, 袁曙光, 王曉波 申請人:北京礦務(wù)局