CN205047241U - 巷道快速移动式超前支护支架 - Google Patents

Abstract

巷道快速移动式超前支护支架，属于矿山机械制造及应用技术领域，解决了现有技术对巷道较长距离超前支护存在的移架过程中每组支架都需进行推移、拉架，移架缓慢、效率低、影响工作面采煤进度等问题。本实用新型包括顶梁、底座及升降机构，其特点是所述顶梁由首级顶梁和若干个次级顶梁组成，在次级顶梁的两端和首级顶梁的后端分别设置有支撑梁；所述底座由首级底座和若干个次级底座组成，在相邻底座之间铰接有移架液压缸。本实用新型结构紧凑，支护和移动稳定，操作简便，在确保巷道内所需的安全行人空间的同时，实现对巷道内靠近回采工作面端顶板的快速连续支撑的机械化超前支护。

Description

巷道快速移动式超前支护支架

技术领域

本实用新型属于矿山机械制造及应用技术领域，是涉及一种用于矿山开采中回采工作面安全作业的超前支护装置，特别是涉及一种用于正常工作面开采作业的同时，在巷道内靠近回采工作面端进行巷道的超前支护，并可随工作面开采而推进的巷道快速移动式超前支护支架。

背景技术

综采工作面巷道的支护主要采用U型钢、工字钢金属支架，锚杆、锚网以及其他联合支护的方式，随着采煤工作面的不断推进，巷道超前段压力前移，故需要在工作面出口超前段进行加强支护。在现代综合机械化开采的煤矿回采作业中，普遍存在超前压力较大的情况，若不能有效支护，不仅影响工作面采煤效率，且可能导致较大的安全事故；根据国家相应规程的规定，对工作面超前20米范围内，必须进行加强支护。巷道超前支护就是为了防止工作面超前支承压力和沿倾斜方向支承压力的叠加作用而引起的巷道围岩变形、移动、破坏所使用的支护方式。

目前，针对单体液压支柱配合金属铰接顶梁进行巷道超前支护的传统方式存在局限性，并通过大量的实践以及与矿区的技术交流，已有在工作面巷道中使用超前支护液压支架进行巷道超前段的支护，以代替传统支护方式的专利报导，如：公开号为CN101182780A的中国专利“一种煤矿井下分体铰接式超前支护支架”、公告号为CN2828315Y的中国专利“煤矿综采运输巷道跨骑式超前支护支架”、公告号为CN2833112Y的中国专利“煤矿综采回风巷道组合式超前支护支架”、公告号为CN200952403Y的中国专利“煤矿工作面顺槽超前支护液压支架”以及公告号为CN201190570Y的中国专利“倾斜顶板的巷道超前支护支架组”等专利。还有本发明人曾针对现有技术存在的问题，在先申请的公告号为CN200985799Y的中国专利“巷道超前支护支架”、公告号为CN201386567Y的中国专利“机巷超前支护支架”等专利。上述这些专利记载的依靠移架液压缸推拉移动的超前支护支架大多是通过若干组5、6米长的支架单元前、后布置构成，通过手动操作液压控制阀组进行支架的迈步移架，实现采煤工作面巷道超前支护的机械化，但对于需进行长距离超前支护的巷道来说，因每次移架都需要将各组超前支护支架依次降架、推架、拉架、升架一遍，所以行走缓慢，易出现支架倾倒及憋卡等现象，与采煤机割煤匹配性差，存在影响工作面采煤进度、作业效率低等不足，因此，现有巷道超前支护支架的结构及移架方式缺乏适用性。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种巷道快速移动式超前支护支架，该超前支护支架解决了现有技术对巷道较长距离超前支护存在的支护移架缓慢、效率低、与采煤机割煤匹配性差、影响工作面采煤进度等问题，其结构紧凑，设计合理，支护和移动稳定，操作简单方便，使用安全可靠，在确保巷道内所需的安全行人空间的同时，实现对巷道内靠近回采工作面端顶板的快速连续支撑的机械化超前支护。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种巷道快速移动式超前支护支架，包括顶梁、底座及升降机构，所述升降机构由铰接在顶梁与底座之间的液压立柱和多级插接连杆式导向机构组成；其特点是所述顶梁由首级顶梁和若干个次级顶梁组成，在次级顶梁的两端和首级顶梁的后端分别设置有支撑梁，在支撑梁与顶梁之间铰接有支撑梁液压缸；所述底座由首级底座和若干个次级底座组成，在前后布置的相邻底座之间通过连接座铰接有移架液压缸。

所述多级插接连杆式导向机构由导杆箱体、二级导向套及所述首级底座或次级底座组成，导杆箱体的顶部与所述首级顶梁或次级顶梁的中部铰接，其底部插入二级导向套内，并同二级导向套一起插入所述首级底座或次级底座内。

在所述顶梁的两侧通过护壁板液压缸铰接有护壁板。

所述的超前支护支架设置为两组，两个并列布置的顶梁之间铰接有顶梁防倒液压缸，两个并列布置的底座之间铰接有底座防倒液压缸。

本实用新型的有益效果：

由于本实用新型采用由顶梁、底座以及铰接在顶梁与底座之间的升降机构组成的超前支护支架，来进行巷道靠近回采工作面端的超前支护，并通过移架液压缸和顶梁上设置的支撑梁的配合动作，实现超前支护支架的快速移动，所以其结构紧凑，设计合理，支护和移动稳定，操作简单方便，使用安全可靠。

另外，由于本实用新型采用多级插接连杆式导向机构代替传统的四连杆机构，同液压立柱组成超前支护支架的升降结构，使得设计出的超前支护支架长度较短，体积较小，重量较轻，便于实现前进作业过程中的快速移动，符合综采工作面的设备安装、使用和维护条件，能够适应井下回采工作面狭窄的巷道条件。因此，本实用新型解决了现有技术对巷道较长距离超前支护存在的移架过程中每组支架都需进行推移、拉架，移架缓慢、效率低、影响工作面采煤进度等问题，可根据不同地质条件和巷道断面形状实现对巷道内靠近回采工作面端顶板连续快速支撑的机械化超前支护，确保工作面的安全高产高效生产。

附图说明

图1是本实用新型的一种巷道快速移动式超前支护支架的一个实施例的结构示意图；

图2是图1中底部部件的结构示意图；

图3是图1的A向视图；

图中：1-首级顶梁，2-导杆箱体，3-二级导向套，4-液压立柱，5-支撑梁，6-支撑梁液压缸，7-次级顶梁，8-移架液压缸，9-次级底座，10-首级底座，11-底座防倒液压缸，12-连接座，13-顶梁防倒液压缸，14-护壁板，15-护壁板液压缸，16-多级插接连杆式导向机构。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明。

如图1～图3所示，一种巷道快速移动式超前支护支架，包括顶梁、底座及升降机构，所述升降机构由铰接在顶梁与底座之间的液压立柱4和多级插接连杆式导向机构16组成，其中，多级插接连杆式导向机构16采用技术成熟的本申请人在先专利(公告号为CN201982127U的中国专利“多级插接连杆式充填液压支架”)的基本结构，即：由导杆箱体2、二级导向套3及所述首级底座10或次级底座9组成，导杆箱体2的顶部与所述首级顶梁1或次级顶梁7的中部铰接，其底部插入二级导向套3内，并同二级导向套3一起插入所述首级底座10或次级底座9内；为了使设计出的超前支护支架长度短、体积小、重量轻，便于前进过程中的快速移动，本实用新型采用多级插接连杆式导向机构16来替代传统的四连杆机构，同液压立柱4一起组成超前支护支架的升降机构。所述顶梁由首级顶梁1和若干个次级顶梁7组成，在次级顶梁7的两端和首级顶梁1的后端分别设置有支撑梁5，在支撑梁5与顶梁之间铰接有支撑梁液压缸6；所述底座由首级底座10和若干个次级底座9组成，在前后布置的相邻底座之间通过连接座12铰接有移架液压缸8。在所述顶梁的两侧通过护壁板液压缸15铰接有护壁板14。

本实施例中，所述的超前支护支架设置为两组，每组中设置一个首级顶梁1和一个首级底座10，以及三个次级顶梁7和三个次级底座9；两个并列布置的顶梁之间铰接有顶梁防倒液压缸13，两个并列布置的底座之间铰接有底座防倒液压缸11。由并列的两个首级顶梁1和两个首级底座10及升降机构构成一组首级超前支护支架，由并列的三对次级顶梁7和三对次级底座9及升降机构构成三组次级超前支护支架。首级超前支护支架设置在巷道超前支护快速移动支护段的前端，首级超前支护支架的后部设置三组次级超前支护支架。

下面结合附图说明本实用新型的一次使用过程。

如图1～图3所示，使用时，将首级超前支护支架布置在巷道靠近回采工作面端的局部需进行快速移动的超前支护段前端，其前部则与前、后布置构成的若干组常规的超前支护支架相连接，并在首级超前支护支架的后部设置三组次级超前支护支架进行对巷道的支护。默认初始状态为：液压立柱4升起，分别支撑首级顶梁1和次级顶梁7；支撑梁液压缸6、移架液压缸8及护壁板液压缸15为伸出状态，底座防倒液压缸11和顶梁防倒液压缸13均处于收回状态。调整液压立柱4，使首级顶梁1、次级顶梁7及首级底座10、次级底座9分别与巷道顶、底板接实，准备随工作面回采进行巷道靠近回采工作面端的局部快速超前支护作业。

采煤机割完一刀煤过后，布置在最靠近工作面端的一组次级超前支护支架的次级顶梁7后端的支撑梁液压缸6收回，使支撑梁5绕轴线下摆，为采煤机连续截割下一刀煤留出空间。采煤机割完第二刀煤之后，需要移架时，将最后部的一组次级超前支护支架的升降机构的液压立柱4收回，使其次级顶梁7降架。收回此降架的次级顶梁7前端的支撑梁5，同时收回该次级顶梁7两侧的护壁板液压缸15，使护壁板14收回；收回与该组次级超前支护支架相连的移架液压缸8，使该组次级超前支护支架向前移动，并收回其前面相邻一组未降架的次级超前支护支架的次级顶梁7后端的支撑梁5，为所移动支架的升架提供空间。降架的一组次级超前支护支架移动到位之后，升起升降机构的液压立柱4，使其次级顶梁7上升，与巷道顶板相接触并形成支撑；伸出此次级顶梁7两侧的护壁板14以及其后端的支撑梁5。采煤机进行下一采煤循环，当需要再次移架时，将上一循环前移到位的次级超前支护支架和其前面相邻一组次级超前支护支架升降机构的液压立柱4收回，使两架次级超前支护支架的次级顶梁7降架；收回位于前部的次级超前支护支架次级顶梁7前端的支撑梁5，同时收回降架的两组次级超前支护支架(包括后部的已移动过的次级超前支护支架)的次级顶梁7两侧的护壁板液压缸15，使护壁板14收回；收回与已降架的前部的次级超前支护支架相连的移架液压缸8，使降架的两组次级超前支护支架一同向前移动，并收回前面相邻一组未降架的次级超前支护支架次级顶梁7后端的支撑梁5；降架的两组次级超前支护支架移动到位之后，升起两组支架升降机构的液压立柱4，使其次级顶梁7上升，与巷道顶板相接触并形成支撑；伸出两组次级超前支护支架次级顶梁7两侧的护壁板14以及后部次级超前支护支架次级顶梁7后端的支撑梁5。

通过依次重复上述次级超前支护支架降架、升架，移架液压缸8带动支护段后部支架前移以及顶梁上设置的支撑梁5和两侧的护壁板14随采煤推进的一系列伸出、收回等配合动作，实现巷道超前支护段靠近回采工作面端的超前支护支架随采煤作业的快速移动。待生产班组的采煤工作结束后，即各组次级超前支护支架都向前移动过后，在检修班组进行工作时，利用与首级超前支护支架前部相连的常规超前支护支架来统一前移本实用新型的整套巷道快速移动式超前支护支架。

Claims (4)

1.一种巷道快速移动式超前支护支架，包括顶梁、底座及升降机构，所述升降机构由铰接在顶梁与底座之间的液压立柱和多级插接连杆式导向机构组成；其特征在于所述顶梁由首级顶梁和若干个次级顶梁组成，在次级顶梁的两端和首级顶梁的后端分别设置有支撑梁，在支撑梁与顶梁之间铰接有支撑梁液压缸；所述底座由首级底座和若干个次级底座组成，在前后布置的相邻底座之间通过连接座铰接有移架液压缸。

2.根据权利要求1所述的巷道快速移动式超前支护支架，其特征在于所述多级插接连杆式导向机构由导杆箱体、二级导向套及所述首级底座或次级底座组成，导杆箱体的顶部与所述首级顶梁或次级顶梁的中部铰接，其底部插入二级导向套内，并同二级导向套一起插入所述首级底座或次级底座内。

3.根据权利要求1所述的巷道快速移动式超前支护支架，其特征在于在所述顶梁的两侧通过护壁板液压缸铰接有护壁板。

4.根据权利要求1所述的巷道快速移动式超前支护支架，其特征在于所述的超前支护支架设置为两组，两个并列布置的顶梁之间铰接有顶梁防倒液压缸，两个并列布置的底座之间铰接有底座防倒液压缸。