專利名稱：大采高放頂煤液壓支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤礦采煤支護(hù)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，屬于一種用于大采高放頂煤開采工作面的支護(hù)設(shè)備。
背景技術(shù)：
放頂煤液壓支架是放頂煤開采方法的關(guān)鍵裝備，放頂煤液壓支架架型的創(chuàng)新和發(fā)展是放頂煤開采方法技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展的重要條件和標(biāo)志。目前，放頂煤
支架最大高度一般在3.5米以內(nèi)，隨著煤礦機(jī)械化開采步伐的加快以及地質(zhì)條件的變化，這些支架的性能已不能完全滿足厚及特厚煤層開采的要求，在適宜的條件下，綜合放頂煤開采和大采高綜采兩種采煤方法的優(yōu)點(diǎn)，采用大采高綜放開采是厚及特厚煤層實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的有效新途徑。
大采高綜放開采，即工作面采煤機(jī)割煤高度大于3.5米的放頂煤開采方法。由于大采高放頂煤工作面割煤高度加大，放煤高度相對(duì)減小，采放比更加合理，這不僅可增大工作面通風(fēng)斷面、降低工作面風(fēng)阻、縮短放煤時(shí)間、提高工作面回收率與單產(chǎn)，而且為通風(fēng)與放煤提供較大空間，為工作面放煤口附近瓦斯稀釋提供保證，有利于工作面實(shí)現(xiàn)安全高效生產(chǎn)；且工作面割煤高度的加大，為充分利用當(dāng)前大功率采煤機(jī)與輸送機(jī)創(chuàng)造了條件,為工作面配備大功率后部輸送機(jī)提供空間，并且有利于頂煤的垮落；而大功率后部輸送機(jī)的應(yīng)用為工作面放頂煤時(shí)增加放煤口數(shù)量提供了條件；同時(shí)隨著割煤高度的增加，也可有效縮短工作面循環(huán)時(shí)間，加快工作面推進(jìn)速度。
大采高放頂煤開采由于綜合了大采高綜采與放頂煤開采的優(yōu)勢(shì)，可解決12 18m特厚煤層開采技術(shù)難題，又有利于實(shí)現(xiàn)割煤和放煤平衡生產(chǎn)。所以大采高放頂煤開采是綜放開采工作面實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)千萬噸，提高工作面產(chǎn)量的主要途徑，是未來我國(guó)厚及特厚煤層實(shí)現(xiàn)安全高產(chǎn)高效開采的重要途徑，而大采高放頂煤液壓支架是能否實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)千萬噸目標(biāo)的關(guān)鍵。
普通放頂煤液壓支架因其空間限制很難采用雙后連桿形式，主要是因?yàn)槠胀ㄖЪ芪擦呵Ы镯斦加昧穗p后連桿的安裝空間，所以普通放頂煤液壓支架只能采用單后連桿形式，這種結(jié)構(gòu)支架不穩(wěn)定，抗扭性能差，支架后部維修不方便，操作者無法隨時(shí)掌握支架后部的工作狀況，勞動(dòng)強(qiáng)度加大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種最大高度達(dá)到4米至5.2米，具有放頂煤液壓支架和大采高液壓支架的雙重優(yōu)點(diǎn)，采用兩前連桿、兩后連桿穩(wěn)定機(jī)構(gòu)，兩前連桿之間與兩后連桿之間設(shè)置人行通道的大采高放頂煤液壓支架。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)的大釆高放頂煤液壓支架，它包括立柱及其兩端分別鉸接的頂梁和底座，頂梁一側(cè)設(shè)有頂梁側(cè)護(hù)板，頂梁和頂梁側(cè)護(hù)板之間鉸接有側(cè)推機(jī)構(gòu)，鉸接于頂梁前端的前梁，鉸接于頂梁與前梁之間的前梁千斤頂，插入前梁內(nèi)的伸縮梁，鉸接于伸縮梁插入前梁導(dǎo)向槽內(nèi)的托板，前梁與伸縮梁之間的伸縮梁千斤頂，與伸縮梁鉸接的護(hù)幫機(jī)構(gòu)，鉸接于頂梁后端的掩護(hù)梁，掩護(hù)梁一側(cè)設(shè)有掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板，掩護(hù)梁與掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板之間鉸接有側(cè)推機(jī)構(gòu)、掩護(hù)梁后部的放煤機(jī)構(gòu)，鉸接于底座后部與掩護(hù)梁后部之間的連桿機(jī)構(gòu)，裝于底座上的推移機(jī)構(gòu)、腳踏板、拉后溜機(jī)構(gòu)，其中，底座與頂梁之間鉸接有
使支架最大高度達(dá)到4.0米至5.2米的四根立柱，四根立柱成兩排對(duì)稱設(shè)置，連桿機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)前連桿、兩個(gè)后連桿，兩個(gè)前連桿以分離狀態(tài)設(shè)置在兩排立柱的后方，兩個(gè)后連桿設(shè)置在兩個(gè)前連桿的后方的相對(duì)應(yīng)的位置，兩個(gè)前連桿之間與兩個(gè)后連桿之間設(shè)置人行通道。
頂梁和頂梁側(cè)護(hù)板之間鉸接有與側(cè)推機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的緩沖機(jī)構(gòu)，掩護(hù)梁與掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板之間鉸接有與側(cè)推機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的緩沖機(jī)構(gòu)，側(cè)推機(jī)構(gòu)包括側(cè)推千斤'頂和導(dǎo)向桿，緩沖機(jī)構(gòu)包括彈簧、導(dǎo)向桿。
在底座的前端中部設(shè)置有抬底千斤頂。
護(hù)幫機(jī)構(gòu)包括護(hù)幫板、長(zhǎng)桿、短桿、護(hù)幫千斤頂，護(hù)幫千斤頂?shù)囊欢算q接在托板后端，其另一端與長(zhǎng)桿一端、短桿一端鉸接，長(zhǎng)桿另一端與伸縮梁鉸接，短桿一端與護(hù)幫板鉸接。
放煤機(jī)構(gòu)包括鉸接在掩護(hù)梁后端的尾梁，尾梁內(nèi)的插板，推拉插板伸縮的插板千斤頂，鉸接于掩護(hù)梁與尾梁之間的尾梁千斤頂。
掩護(hù)梁與尾梁之間鉸接有兩根尾梁千斤頂，兩根尾梁千斤頂對(duì)稱設(shè)置在大采高放頂煤液壓支架中心線兩側(cè)，尾梁千斤頂在掩護(hù)梁上的鉸接點(diǎn)布置于兩個(gè)后連桿之間。
本發(fā)明的有益效果是大采高放頂煤液壓支架具有放頂煤液壓支架和大采高液壓支架的雙重特點(diǎn)，為厚及特厚煤層實(shí)現(xiàn)安全高效開采提供了條件，采放比更加合理，采用雙前連桿和雙后連桿結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，在雙前連桿之間與雙后連桿之間形成人行通道，通過此人行通道既能滿足通行的需求，維修人員可到達(dá)支架后部進(jìn)行維修作業(yè)，又能通過此處隨時(shí)觀察放煤情況，工作效率提高。


圖1是本發(fā)明大采高放頂煤液壓支架結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是圖1大采高放頂煤液壓支架的底座俯視圖
圖3是圖1大采高放頂煤液壓支架的底座與前后連桿裝配示意圖
圖4是圖3的K向視圖
圖5是圖1大采高放頂煤液壓支架的雙前連桿結(jié)構(gòu)示意6是圖1大采高放頂煤液壓支架的雙后連桿結(jié)構(gòu)示意7是圖1大采高放頂煤液壓支架的A-A剖視8是圖1大采高放頂煤液壓支架的B-B剖視9是圖1大采高放頂煤液壓支架的C-C剖視10是圖1大采高放頂煤液壓支架的D-D剖視11是圖1大采高放頂煤液壓支架的E-E剖視12是圖1大采高放頂煤液壓支架的F-F剖視圖
其中，1:護(hù)幫機(jī)構(gòu)，la:護(hù)幫板，lb:長(zhǎng)桿，lc:短桿，ld:護(hù)幫千斤頂，2:伸縮梁，3:伸縮梁千斤頂，4:前梁，5:托板，6:前梁千斤頂，7:頂梁，8:
頂梁側(cè)護(hù)板，9:側(cè)推機(jī)構(gòu)a， 91:側(cè)推千斤頂a， 92:導(dǎo)向桿a， 10:緩沖機(jī)構(gòu)a， 101:彈簧a， 102:導(dǎo)向桿a'， 11:掩護(hù)梁，12:掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板，13:側(cè)推機(jī)構(gòu)b ， 131:側(cè)推千斤頂b， 132:導(dǎo)向桿b， 14:緩沖機(jī)構(gòu)b， 141:彈簧b， 142:導(dǎo)向桿b，， 15:放煤機(jī)構(gòu)，151:尾梁，152:插板，153:尾梁千斤頂，154:插板千斤頂，16:立柱，17:連桿機(jī)構(gòu)，171:前連桿，172:后連桿，18:人行通道，19:底座，20:推移機(jī)構(gòu)，201:推移千斤頂，202:推桿，21:,腳踏板，22:抬底千斤頂，23:連接頭，24:拉后溜機(jī)構(gòu)，241:拉后溜千斤頂，242:鏈子
具體實(shí)施例方式
參見圖l、圖2、圖4、圖7、圖8、圖9、圖10所示大采高放頂煤工作面用大采高放頂煤液壓支架，主要包括立柱16及其兩端分別鉸接的頂梁7和底座19，立柱16使支架的最大高度達(dá)到4.0米至5.2米，立柱16采用四根，四根立柱16成兩排對(duì)稱設(shè)置，立柱16之間是通道；頂梁7—側(cè)設(shè)有頂梁側(cè)護(hù)板8，供架間密封和防倒之用，頂梁7與頂梁側(cè)護(hù)板8之間鉸接有側(cè)推機(jī)構(gòu)a9，頂梁側(cè)護(hù)板8通過導(dǎo)向桿a92與頂梁7內(nèi)的側(cè)推千斤頂a91鉸接，借助于側(cè)推千斤頂a91的推移實(shí)現(xiàn)伸縮；頂梁7和頂梁側(cè)護(hù)板8之間鉸接有與側(cè)推機(jī)構(gòu)a9相對(duì)應(yīng)的緩沖機(jī)構(gòu)a10，緩沖機(jī)構(gòu)包括彈簧a101、導(dǎo)向桿a'102，彈簧a101的
6端插入頂梁7導(dǎo)向筒內(nèi)，其另一端與導(dǎo)向桿a'102接觸，導(dǎo)向桿a'102與頂梁側(cè)護(hù)板8鉸接，鉸接于頂梁7前端的前梁4，鉸接與頂梁7與前梁4之間的前梁千斤頂6，前梁4在前梁千斤頂6的推拉下繞著鉸接點(diǎn)上下擺動(dòng)；插入前梁4內(nèi)的伸縮梁2，鉸接于伸縮梁5插入前梁4導(dǎo)向槽內(nèi)的托板5，前梁4與伸縮梁2之間的伸縮梁千斤頂3，伸縮梁2在伸縮梁千斤頂3的推拉下在前梁4箱體內(nèi)移動(dòng)；與伸縮梁2鉸接的護(hù)幫機(jī)構(gòu)1，護(hù)幫機(jī)構(gòu)1包括與伸縮梁2鉸接的護(hù)幫千斤頂ld,與護(hù)幫千斤頂ld鉸接的長(zhǎng)桿lb、短桿lc，與短桿lc鉸接的護(hù)幫板la，護(hù)幫板la在護(hù)幫千斤頂ld、長(zhǎng)桿lb、短桿lc的共同作用下擺動(dòng)；鉸接于頂梁7后端的掩護(hù)梁11，掩護(hù)梁11 一側(cè)設(shè)有掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板12，供架間密封和防倒之用，在掩護(hù)梁11與掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板12之間鉸接有側(cè)推機(jī)構(gòu)b13、與側(cè)推機(jī)構(gòu)bl3相對(duì)應(yīng)的緩沖機(jī)構(gòu)b14，緩沖機(jī)構(gòu)bl4包括彈簧b141、導(dǎo)向桿b'142;鉸接于底座19后部與掩護(hù)梁11后部之間的連桿機(jī)構(gòu)17，連桿機(jī)構(gòu)17包括兩個(gè)前連桿17a、兩個(gè)后連桿17b，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，兩個(gè)前連桿17a以橫向分離狀態(tài)設(shè)置在兩排立柱16的后方，兩個(gè)后連桿17b設(shè)置在兩個(gè)前連桿17a的后方相對(duì)應(yīng)的位置，兩個(gè)前連桿17a之間與兩個(gè)后連桿17b之間設(shè)有人行通道18，通過此人形通道18，操作者可方便地觀察頂煤冒落的情況，以控制尾梁151、插板152的工作狀態(tài)，維修人員可到達(dá)支架后部進(jìn)行維修作業(yè)；掩護(hù)梁11后部的放煤機(jī)構(gòu)15，放煤機(jī)構(gòu)15包括鉸接在掩護(hù)梁11后端的尾梁151，尾梁151內(nèi)的插板千斤頂153以及由其推拉伸縮的插板152，鉸接于掩護(hù)梁11與尾梁151之間、使尾梁151上下擺動(dòng)放煤的尾梁千斤頂153;掩護(hù)梁11與尾梁151之間鉸接有兩根尾梁千斤頂153，兩根尾梁千斤頂153對(duì)稱設(shè)置在大采高放頂煤液壓支架中心線兩側(cè)，尾梁千斤頂153在掩護(hù)梁11上的鉸接點(diǎn)布置于兩個(gè)后連桿17b之間；裝于底座19上的推移機(jī)構(gòu)20、腳踏板21、連接頭23、拉后溜機(jī)構(gòu)24，推移機(jī)構(gòu)20包括與底座19鉸接的推移千斤頂201，與推移千斤頂201鉸接的推桿202，與推桿202鉸接的連接頭23，拉后溜機(jī)構(gòu)24包括與底座19鉸接的拉后溜千斤頂241，與拉后溜千斤頂241鉸接的鏈子242;鏈子242與刮板運(yùn)輸機(jī)連接，放煤時(shí)后部運(yùn)輸機(jī)遠(yuǎn)離支架底座19，放煤結(jié)束后通過拉后溜千斤頂241把后溜拉到底座19附近以便尾梁151、插板152能夠掩護(hù)，并且伸出插板152后能夠封閉放煤口；遇到底板軟的地質(zhì)條件，在底座19的前端中部設(shè)置有抬底千斤頂22。
這種結(jié)構(gòu)具有放頂煤液壓支架和大采高液壓支架的雙重特點(diǎn)，為厚及特厚
煤層實(shí)現(xiàn)安全高效開采提供了條件，大采高放頂煤工作面使用大采高放頂液壓支架進(jìn)行支護(hù)，其工作面割煤高度加大，放煤高度相對(duì)減小，采放比更加合理，這不僅可增大工作面通風(fēng)斷面、降低工作面風(fēng)阻、縮短放煤時(shí)間、提高工作面回收率與單產(chǎn)，而且為通風(fēng)與放煤提供較大空間，為工作面放煤口附近瓦斯稀釋提供保證，有利于工作面實(shí)現(xiàn)安全高效生產(chǎn)；連桿機(jī)構(gòu)17采用兩個(gè)前連桿171、兩個(gè)后連桿172，該結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，兩個(gè)前連桿171之間與兩個(gè)雙后連桿172之間形成人行通道18，通過此人行通道18既可以滿足通行的需求，維修人員可到達(dá)支架后部進(jìn)行維修作業(yè)，也可通過此處即時(shí)觀察放煤情況，工作效率提高。
權(quán)利要求
1、一種大采高放頂煤液壓支架，它包括立柱及其兩端分別鉸接的頂梁和底座，頂梁一側(cè)設(shè)有頂梁側(cè)護(hù)板，在頂梁與頂梁側(cè)護(hù)板之間鉸接有側(cè)推機(jī)構(gòu)，鉸接于頂梁前端的前梁，鉸接于頂梁與前梁之間的前梁千斤頂，插入前梁內(nèi)的伸縮梁，鉸接于伸縮梁插入前梁導(dǎo)向槽內(nèi)的托板，前梁與伸縮梁之間的伸縮梁千斤頂，與伸縮梁鉸接的護(hù)幫機(jī)構(gòu)，鉸接于頂梁后端的掩護(hù)梁，掩護(hù)梁一側(cè)部設(shè)有掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板，在掩護(hù)梁與掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板之間鉸接有側(cè)推機(jī)構(gòu)，掩護(hù)梁后部的放煤機(jī)構(gòu)，鉸接于底座后部與掩護(hù)梁后部之間的連桿機(jī)構(gòu)，裝于底座上的推移機(jī)構(gòu)、拉后溜機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的底座與所述的頂梁之間鉸接有使支架最大高度達(dá)到4.0米至5.2米的四根立柱，四根所述的立柱成兩排對(duì)稱布置，所述的連桿機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)前連桿、兩個(gè)后連桿，兩個(gè)所述的前連桿以分離狀態(tài)設(shè)置在兩排立柱的后方，兩個(gè)所述的后連桿設(shè)置在兩個(gè)前連桿的后方相對(duì)應(yīng)的位置，兩個(gè)所述的前連桿之間與兩個(gè)所述的后連桿之間設(shè)置人行通道。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的大采高放頂煤液壓支架，其特征在于所述的 頂梁和頂梁側(cè)護(hù)板之間鉸接有與側(cè)推機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的緩沖機(jī)構(gòu)，所述的掩護(hù)梁 與掩護(hù)梁側(cè)護(hù)板之間鉸接有與側(cè)推機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的緩沖機(jī)構(gòu)，所述的側(cè)推機(jī)構(gòu) 包括側(cè)推千斤頂和導(dǎo)向桿，所述的緩沖機(jī)構(gòu)包括彈簧、導(dǎo)向桿。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的大采高放頂煤液壓支架，其特征在于在 底座的前端中部設(shè)置有抬底千斤頂設(shè)置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大采高放頂煤液壓支架，其特征在于所述的護(hù)幫機(jī)構(gòu)包括護(hù)幫板、長(zhǎng)桿、短桿、護(hù)幫千斤頂，護(hù)幫千斤頂?shù)囊欢算q 接在托板后端，其另一端與長(zhǎng)桿一端、短桿一端鉸接，長(zhǎng)桿另一端與伸縮梁 鉸接，短桿一端與護(hù)幫板鉸接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的大采高放頂煤液壓支架，其特征在于所述的 護(hù)幫機(jī)構(gòu)包括護(hù)幫板、長(zhǎng)桿、短桿、護(hù)幫千斤頂，護(hù)幫千斤頂?shù)囊欢算q接在 托板后端，其另一端與長(zhǎng)桿一端、短桿一端鉸接，長(zhǎng)桿另一端與伸縮梁鉸接，短桿一端與護(hù)幫板鉸接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的大采高放頂煤液壓支架，其特征在于所述的 放煤機(jī)構(gòu)包括鉸接在掩護(hù)梁后端的尾梁，尾梁內(nèi)的插板，推拉插板伸縮的插 板千斤頂，鉸接于掩護(hù)梁與尾梁之間的尾梁千斤頂。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的大采高放頂煤液壓支架，其特征在于所述的放煤機(jī)構(gòu)包括鉸接在掩護(hù)梁后端的尾梁，尾梁內(nèi)的插板，推拉插板伸縮的插 板千斤頂，鉸接于掩護(hù)梁與尾梁之間的尾梁千斤頂。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的大采高放頂煤液壓支架，其特征在于所述的 掩護(hù)梁與尾梁之間鉸接有兩根尾梁千斤頂，兩根所述的尾梁千斤頂對(duì)稱設(shè)置 在大采高放頂煤液壓支架中心線兩側(cè)，尾梁千斤頂在掩護(hù)梁上的鉸接點(diǎn)布置 于兩后連桿之間。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的大采高放頂煤液壓支架，其特征在于所述的 掩護(hù)梁與尾梁之間鉸接有兩根尾梁千斤頂，兩根所述的尾梁千斤頂對(duì)稱設(shè)置 在大采高放頂煤液壓支架中心線兩側(cè)，尾梁千斤頂在掩護(hù)梁上的鉸接點(diǎn)布置 于兩后連桿之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大采高放頂煤液壓支架，涉及煤礦采煤支護(hù)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，用于大采高放頂煤開采工作面的支護(hù)設(shè)備，它包括立柱及其兩端分別鉸接的頂梁、底座，鉸接于頂梁前端的前梁，前梁內(nèi)的伸縮梁，與伸縮梁鉸接的護(hù)幫機(jī)構(gòu)，鉸接于頂梁后端的掩護(hù)梁，掩護(hù)梁后部的放煤機(jī)構(gòu)，鉸接于底座后部與掩護(hù)梁后部間的連桿機(jī)構(gòu)，底座與頂梁間鉸接有使支架最大高度達(dá)到4.0米至5.2米的四根立柱，連桿機(jī)構(gòu)采用兩個(gè)前連桿、兩個(gè)后連桿，穩(wěn)定性好，兩個(gè)前連桿之間與兩個(gè)雙后連桿之間形成人行通道，本支架具有放頂煤液壓支架和大采高液壓支架的雙重特點(diǎn)，為厚及特厚煤層實(shí)現(xiàn)安全高效開采提供了條件，采放比更加合理，為工作面放煤口附近瓦斯稀釋提供保證。
文檔編號(hào)E21D23/04GK101463729SQ20091007711
公開日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2009年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月15日
發(fā)明者劉俊峰, 劉新華, 孟二存, 寧桂峰, 張銀亮, 李提建, 杜忠孝, 牛艷奇, 王國(guó)法, 王彪謀, 蘇林軍 申請(qǐng)人:天地科技股份有限公司