專利名稱：浮盤(pán)式底盤(pán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
浮盤(pán)式底盤(pán)涉及一種在煤礦井下回采工作面使用的支護(hù)設(shè)備。是防止單體液壓支柱和懸移支架、滑移支架等直接支撐在底板上的液壓支柱下陷的底盤(pán)。
背景技術(shù)：
目前防止液壓支柱下陷的底盤(pán)有分體式和連體式兩種。分體式底盤(pán)操作比較麻煩，一般只用在單體液壓支柱上。連體式底盤(pán)目前分固定式底盤(pán)和球形鉸接式底盤(pán)兩類(lèi)。球形鉸接式底盤(pán)支撐在軟底板上的時(shí)候它自行調(diào)節(jié)的結(jié)果往往是向一邊傾斜，這樣就減小了有效的抗壓面積，而且，底盤(pán)還會(huì)發(fā)生側(cè)滑，影響安全生產(chǎn)。目前這類(lèi)底盤(pán)已基本被淘汰。以前的固定式底盤(pán)遇到硬底板常因偏載而損壞。目前最先進(jìn)的是一種專利底盤(pán)，其中國(guó)專利名為“一種液壓支柱用的底盤(pán)”，專利號(hào)為ZL98203514。它的形狀象一個(gè)倒置的禮帽，俗稱禮帽式底盤(pán)，其下邊接觸底板的部分是較細(xì)的短圓柱，上部懸著一個(gè)固定的面積較大的盤(pán)緣，當(dāng)在軟底板上支撐時(shí)，下邊較細(xì)的短圓柱部分先陷入到底板中去，然后面積較大的盤(pán)緣支撐底板，從而增大了支撐面積，可以有效地防止支柱下陷。當(dāng)在硬底板上支撐時(shí)，下邊較細(xì)的短圓柱部分不能下陷，使上邊的盤(pán)緣懸離底板一定的高度，所以避免了不平的堅(jiān)硬底板給底盤(pán)造成的偏心載荷，但是懸離底板的盤(pán)緣有時(shí)會(huì)被冒落的大塊巖石砸壞。

發(fā)明內(nèi)容
浮盤(pán)式底盤(pán)的目的就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種既能用在軟底板上也能用在硬底板上，同時(shí)還可以避免垮落的大塊巖石砸壞盤(pán)緣的底盤(pán)。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的浮盤(pán)式底盤(pán)包括缸體1，內(nèi)堵盤(pán)5，連接件6和位于缸體1下端的小底盤(pán)7，其特征是在液壓支柱的缸體1的下端有一個(gè)中間帶圓孔的浮動(dòng)盤(pán)3，浮動(dòng)盤(pán)3通過(guò)中間的圓孔套裝在缸體1上，并且圓孔與支柱的缸體1之間形成2-20mm的間隙4。浮動(dòng)盤(pán)3安裝在從與缸體1連成一體的擋環(huán)2的下面到裝于缸體1下端的小底盤(pán)7的上面之間的可供浮動(dòng)盤(pán)3上下浮動(dòng)的間距之內(nèi)。浮動(dòng)盤(pán)3的面積由底板的軟硬來(lái)決定，底板越軟面積越大。擋環(huán)2到浮動(dòng)盤(pán)3之間有20-200毫米的間隙。內(nèi)堵盤(pán)5起密封作用，當(dāng)然內(nèi)堵盤(pán)5也可以與小底盤(pán)7做成一體。
采用上面結(jié)構(gòu)后就能夠使浮動(dòng)盤(pán)3在擋環(huán)2和小底盤(pán)7之間自由浮動(dòng)，這樣，浮動(dòng)盤(pán)3在重力作用下就處于最下邊的位置，離底板距離較近，離底板越近被冒落的大塊矸石砸到的機(jī)會(huì)越少，故浮盤(pán)式底盤(pán)不易被砸到。而已有技術(shù)的“一種液壓支柱用的底盤(pán)(ZL98203514)”它的盤(pán)緣是固定的，不能向下浮動(dòng)，當(dāng)在硬底板上支撐時(shí)，盤(pán)緣離底板距離較高，所以被冒落的大塊矸石砸到的機(jī)會(huì)較多，而且由于盤(pán)緣處于懸臂狀態(tài)，所以一旦被砸，比較容易被砸壞。
參照?qǐng)D3，本實(shí)用新型在使用中，當(dāng)遇到有大塊巖石垮落而且底板較硬的地質(zhì)條件時(shí)，浮動(dòng)盤(pán)還可以反裝。這樣浮動(dòng)盤(pán)3向下彎曲，離底板更近，更不易被砸到。
參照?qǐng)D4，在預(yù)先知道垮落的巖石塊大，底板有時(shí)很硬、有時(shí)很軟，需要大面積底盤(pán)的煤礦，可以把浮動(dòng)盤(pán)3設(shè)計(jì)成象圖4那樣能直接接觸底板的結(jié)構(gòu)，這樣被砸到的機(jī)會(huì)更少。此外，由于本實(shí)用新型的浮動(dòng)盤(pán)3是可以自由浮動(dòng)的，被砸到的部分會(huì)自動(dòng)向下浮動(dòng)，從而使沖擊力得到緩沖，因此更不易被砸壞。所以本實(shí)用新型浮盤(pán)式底盤(pán)解決了“一種液壓支柱用的底盤(pán)”因盤(pán)緣離底板高，又處于懸臂狀態(tài)而容易被砸壞的問(wèn)題。
當(dāng)浮盤(pán)式底盤(pán)在軟底板上開(kāi)始支撐時(shí)，浮動(dòng)盤(pán)3處在圖1的位置上，隨著液壓支柱支撐力的增大，小底盤(pán)7將下陷，此時(shí)底板將托著浮動(dòng)盤(pán)3向上浮動(dòng)，一直到象圖2那樣浮動(dòng)盤(pán)3接觸到擋環(huán)2時(shí)為止。由于浮動(dòng)盤(pán)3的面積較大，可以有效地防止支柱繼續(xù)下陷。同時(shí)因?yàn)樾〉妆P(pán)7是固定不動(dòng)的，而且又已經(jīng)扎進(jìn)底板里一小段距離，使支柱無(wú)法側(cè)滑。所以也就較好地解決了球形鉸接底盤(pán)側(cè)滑的問(wèn)題。



圖1是浮盤(pán)式底盤(pán)的總裝圖；圖2是浮盤(pán)式底盤(pán)在軟底板上的工作狀態(tài)圖；圖3是反裝浮動(dòng)盤(pán)的浮盤(pán)式底盤(pán)的總裝圖；圖4是大面積的浮盤(pán)式底盤(pán)的總裝圖。
具體實(shí)施方式
參考圖1，浮盤(pán)式底盤(pán)由缸體1、擋環(huán)2、浮動(dòng)盤(pán)3、間隙4、內(nèi)堵盤(pán)5、連接件6和小底盤(pán)7組成。其中浮動(dòng)盤(pán)3是一個(gè)盤(pán)狀零件，它的中間有一個(gè)圓孔，通過(guò)此圓孔套裝在缸體1的下部，浮動(dòng)盤(pán)3中間的圓孔直徑大于缸體1的外徑，形成2-20mm的間隙4。在軸向上，浮動(dòng)盤(pán)3安裝在從擋環(huán)2的下面到小底盤(pán)7的上面之間的位置上。在擋環(huán)2和小底盤(pán)7之間設(shè)有可供浮動(dòng)盤(pán)3上下浮動(dòng)的間距，間距的大小由底板的不平度確定，一般在20-200mm之間。擋環(huán)2是一個(gè)鋼制的圓環(huán)，在本實(shí)施例中擋環(huán)2與缸體1焊接成一體。小底盤(pán)7通過(guò)連接件6與缸體1的下端相連接，它的下面是球面形狀，其外周有向上撓起的盤(pán)緣。內(nèi)堵盤(pán)5安裝在缸體1的下端，其下面與小底盤(pán)7相接觸，內(nèi)堵盤(pán)5的作用是在使用現(xiàn)場(chǎng)更換浮動(dòng)盤(pán)3時(shí)防止贓物進(jìn)入缸體1內(nèi)，當(dāng)然內(nèi)堵盤(pán)5與小底盤(pán)7也可以做成一體。
參照?qǐng)D2，當(dāng)浮盤(pán)式底盤(pán)在軟底板上開(kāi)始支撐時(shí)，浮動(dòng)盤(pán)3處在圖1的位置上，此時(shí)只有小底盤(pán)7下面的球面部分接觸底板，此球面可以防止開(kāi)始支撐時(shí)產(chǎn)生偏載。隨著液壓支柱支撐力的增大，小底盤(pán)7將下陷，此時(shí)底板將托著浮動(dòng)盤(pán)3向上浮動(dòng)，一直浮動(dòng)到浮動(dòng)盤(pán)3接觸到擋環(huán)2時(shí)為止。由于浮動(dòng)盤(pán)3的圓孔與缸體1之間有較大的間隙4，此間隙4一般在2-20mm之間。使浮動(dòng)盤(pán)3可以在較大的范圍內(nèi)自由傾斜和自由升降。所以液壓支柱和底盤(pán)都不易被偏心載荷壓壞。同時(shí)因?yàn)楦?dòng)盤(pán)的邊緣向上彎曲所以也有利于在軟底板上防止底盤(pán)側(cè)滑。
參照?qǐng)D3，當(dāng)液壓支柱在硬底板上支撐時(shí)，小底盤(pán)7不會(huì)下陷，只有小底盤(pán)7下面處在中間位置的球面部分受力。小底盤(pán)7的周邊部分是向上傾斜的，一般與底板不接觸，所以小底盤(pán)7的周邊部分不受力。此時(shí)浮動(dòng)盤(pán)3更不受力，所以不會(huì)產(chǎn)生偏心載荷。此外由于浮動(dòng)盤(pán)3在重力作用下會(huì)降到最低位置，離底板很近，所以被冒落的大塊巖石砸到的機(jī)會(huì)較少，即使被砸到由于間隙4比較大，所以被砸到的一側(cè)可以向下翻轉(zhuǎn)，另一側(cè)可以向上翻轉(zhuǎn)，從而不易被砸壞。因此解決了“一種液壓支柱用的底盤(pán)”其懸離底板的盤(pán)緣容易被砸壞的問(wèn)題。此外，為了防止浮動(dòng)盤(pán)被冒落的矸石砸壞，浮盤(pán)式底盤(pán)還采取了如下措施即支撐在硬底板上同時(shí)又有大塊矸石冒落在液壓支柱附近的工作面中可以把浮動(dòng)盤(pán)反裝，此時(shí)由于浮動(dòng)盤(pán)3的邊緣向下彎，所以離底板更近，甚至可直接接觸到底板，所以更不容易被砸壞。
參考圖4，如果底板非常軟，則需要選擇大面積的底盤(pán)，而這種底盤(pán)一旦遇到硬底板則已有技術(shù)的“一種液壓支柱用的底盤(pán)”更容易被砸壞。在這種情況下，浮動(dòng)盤(pán)3常設(shè)計(jì)成圖4那樣中間下彎邊緣上翹的結(jié)構(gòu)，這樣不但可以防止軟底板時(shí)側(cè)滑，而且遇硬底板時(shí)浮動(dòng)盤(pán)3可以直接接觸底板，所以浮動(dòng)盤(pán)3的面積再大也不易被砸壞。
由于已有的球形鉸接底盤(pán)的結(jié)構(gòu)是下邊有一個(gè)整體的底盤(pán)。底盤(pán)的下平面是支撐面，底盤(pán)上面有一個(gè)球窩。這個(gè)球窩與液壓支柱下邊的一個(gè)球頭鉸接，所以鉸接點(diǎn)高于支撐面。這樣當(dāng)遇到軟硬不均的軟底板時(shí)，就會(huì)發(fā)生底盤(pán)偏斜。底盤(pán)偏斜后不但會(huì)減小底盤(pán)的有效承載面積，而且會(huì)沿著傾斜面?zhèn)认蚧瑒?dòng)，造成支柱歪斜，影響安全。浮盤(pán)式底盤(pán)中間部分是固定的，所以不會(huì)傾斜，也不會(huì)側(cè)向滑動(dòng)，所以也克服了球形鉸接式底盤(pán)的不足之處。
權(quán)利要求1.浮盤(pán)式底盤(pán)，涉及井下回采工作面支護(hù)頂板的滑移支架、懸移支架和單體柱等支護(hù)設(shè)備中防止液壓支柱下陷的一種底盤(pán)，包括缸體(1)、內(nèi)堵盤(pán)(5)、連接件(6)和位于缸體(1)下端的小底盤(pán)(7)，其特征是在液壓支柱的缸體(1)的下部有一個(gè)中間帶圓孔的浮動(dòng)盤(pán)(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮盤(pán)式底盤(pán)，其特征是浮動(dòng)盤(pán)(3)通過(guò)中間的圓孔套裝在缸體(1)的下部，并且圓孔與支柱的缸體(1)之間形成2-20mm的間隙(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的浮盤(pán)式底盤(pán)，其特征是浮動(dòng)盤(pán)(3)安裝在從與缸體(1)連成一體的擋環(huán)(2)的下面到裝于缸體(1)下端的小底盤(pán)(7)的上面之間的可供浮動(dòng)盤(pán)(3)上下浮動(dòng)的間距之內(nèi)。
專利摘要浮盤(pán)式底盤(pán)涉及一種在煤礦井下采煤工作面使用的液壓支護(hù)設(shè)備。特別適用于在軟硬變化頻繁的底板上防止液壓支柱下陷的支護(hù)中使用。該底盤(pán)由浮動(dòng)盤(pán)、內(nèi)堵盤(pán)、小底盤(pán)和與缸體連成一體的擋環(huán)組成。其特點(diǎn)是面積較大的浮動(dòng)盤(pán)可以在小底盤(pán)和擋環(huán)之間浮動(dòng)，可以避免在硬底板上支撐時(shí)因底板不平而造成的偏載，也可以避免在軟底板上支撐時(shí)液壓支柱的下端下陷。
文檔編號(hào)E21D15/54GK2771482SQ20042011780
公開(kāi)日2006年4月12日 申請(qǐng)日期2004年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月22日
發(fā)明者李澤宇 申請(qǐng)人:李澤宇