專利名稱：液壓支架的頂梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于煤礦井下采煤工作面支護(hù)頂板的液壓支架的頂梁。
背景技術(shù)：
液壓支架分綜采支架和滑移支架兩大類，本實(shí)用新型的背景技術(shù)包括這兩類液壓 支架中的頂梁。本申請人為了克服上述兩大類支架的缺點(diǎn)曾設(shè)計(jì)了一種鏈懸式液壓支架 (中國專利申請?zhí)朲L200520019152. 2)，該支架屬于滑移支架中整體頂梁類，這類支架由于 頂梁是整體的，所以支護(hù)不平頂板時(shí)頂梁受到的彎矩較大，因此當(dāng)支護(hù)阻力較大時(shí)頂梁較 重。此外接頂性能不好。綜采支架的頂梁有整體式，鉸接式和楔形結(jié)構(gòu)三種。(見王國法等著、煤炭工業(yè)出 版社1999年8月出版ISBN7-5020-1706-2/TD355，書號為4477的《液壓支架技術(shù)》第37頁 第21行到第38頁第11行)。其中整體式頂梁也存在上述問題。楔形結(jié)構(gòu)頂梁接頂性能有 所改善，但是楔形結(jié)構(gòu)頂梁利用構(gòu)件間摩擦自鎖原理，所以不能做到恒阻力支護(hù)。鉸接式頂 梁可以實(shí)現(xiàn)恒阻力支護(hù)，但是由于前梁千斤頂水平布置于鉸接點(diǎn)附件的頂梁下方，這樣就 又出現(xiàn)了兩個(gè)問題一個(gè)問題是鉸接點(diǎn)離前梁千斤頂中心線的垂線距離太近，所以前梁千 斤頂必須有足夠的支撐力和連接強(qiáng)度。也就是會增加頂梁和前梁千斤頂?shù)闹亓?。要解決這 個(gè)問題需要把前梁千斤頂往下移。第二個(gè)問題是前梁千斤頂水平布置在頂梁下邊，影響了 機(jī)組和行人的通行空間，為了解決這個(gè)問題需要把前梁千斤頂往上移。由于這兩個(gè)問題的 解決方法是矛盾的，所以幾十年來一直沒能得到較好的解決。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種接頂性能好、前梁支護(hù)阻力大、重量輕、機(jī)組和行人 通行方便的液壓支架的頂梁。為了解決上述問題，本實(shí)用新型液壓支架的頂梁，包括副頂梁 體2，主頂梁體3，鉸接在副頂梁體2和主頂梁體3之間的前梁千斤頂10，安裝液壓支柱的柱 窩21，安裝前伸梁1的連接裝置，安裝掩護(hù)梁或擋矸裝置4的鉸接孔15，其特征是在沒有柱 窩21的副頂梁體2和有柱窩的主頂梁體3中，其中一個(gè)頂梁體缺失一部分，另一個(gè)頂梁體 的一部分或全部填補(bǔ)在缺失的位置上，兩個(gè)頂梁體鑲嵌在一起形成一個(gè)頂梁；在互相鑲嵌 的部位設(shè)有限制副頂梁體2上下浮動幅度和限制副頂梁體2在水平方向離開主頂梁體3的 限位裝置；在副頂梁體2和主頂梁體3之間至少安裝一個(gè)給副頂梁體2提供支護(hù)阻力的前 梁千斤頂10。所述的液壓支架的頂梁，其特征是所述限位裝置是包括設(shè)在副頂梁體2上的限制 副頂梁體2上下浮動幅度的副限位面19和設(shè)在主頂梁體3上與副限位面19相對應(yīng)位置上 的主限位面20在內(nèi)的互相鑲嵌在一起的輪廓，導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)，連桿，鏈和鉸鏈這五種機(jī)構(gòu) 中的一種或它們的組合。所述的液壓支架的頂梁，其特征是在副頂梁體2和主頂梁體3之間，在互相鑲嵌部 位的相鄰側(cè)面之間設(shè)有可供副頂梁體2相對于主頂梁體3進(jìn)行浮動的夾角29。[0007]所述的液壓支架的頂梁，其特征是主頂梁體3的橫截面可以是中間高左右兩側(cè)低 的形狀。所述的液壓支架的頂梁，其特征是主頂梁體3或/和副頂梁體2可以是由更小的 頂梁體拼裝而成的。采用這樣的結(jié)構(gòu)后就可以從下述兩條技術(shù)途徑做出接頂性能好，頂梁前端支護(hù)阻 力大，重量輕，機(jī)組和行人通行方便的液壓支架的頂梁。第一條技術(shù)途徑首先把近似矩形的頂梁分成相互鑲嵌的幾部分，并且通過連桿， 導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)，鏈連接起來，這樣就使副頂梁體可以相對于主頂梁體產(chǎn)生傾斜和上下浮動， 所以，既使頂板不平度較大，也可以充分接頂，從而與整體頂梁相比減小了頂梁承受的彎矩 和扭矩，重量也就相應(yīng)減輕了。另外，前梁千斤頂由原來的水平布置變成了近似沿鉛垂方向 布置，所以大大節(jié)省了前梁千斤頂所占用的頂梁下方的縱向的空間，不僅如此，前梁千斤頂 在其直徑方向所占用的位置很小，所以設(shè)計(jì)時(shí)可以較容易地把它放在機(jī)組與前支柱之間的 縫隙中，所以對機(jī)組通行空間影響小。由于前梁千斤頂是近似垂直方向布置的，所以它的支 撐力幾乎全部變成了支護(hù)阻力，所以副頂梁體的支護(hù)阻力大大提高。上述這些優(yōu)點(diǎn)是已有 的鉸接式頂梁所沒有的。而它的恒阻性能又是已有的楔形結(jié)構(gòu)頂梁所沒有的。另一條技術(shù)途徑是連接在相互鑲嵌在一起的主頂梁體和副頂梁體之間的是鉸鏈。 這條途徑雖然不如第一條途徑接頂性能好，但是它的接頂性能可以達(dá)到已有的鉸接式頂梁 的水平。由于它的鉸接點(diǎn)和前梁千斤頂可以分別布置在鑲嵌部分的最后端或最前端，鉸接 點(diǎn)距離前梁千斤頂中心線的垂直距離比已有的鉸接式頂梁大幾倍，所以前梁前端的支護(hù)阻 力也可以增大幾倍，此外它也能收到少占用通行空間和實(shí)現(xiàn)恒阻支護(hù)的有益效果。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。


圖1是本實(shí)用新型液壓支架的頂梁第一種實(shí)施方式在支撐掩護(hù)式支架中應(yīng)用的 主視圖。圖2是
圖1的A-A剖視圖。圖3是本實(shí)用新型液壓支架的頂梁第二種實(shí)施方式以鉸鏈作為限位裝置在掩護(hù) 式支架中應(yīng)用的主視圖。圖4是圖3的B-B剖視圖。圖5是本實(shí)用新型液壓支架的頂梁第三種實(shí)施方式在屬于滑移支架類的整體頂 梁式液壓支架中應(yīng)用的主視圖。圖6是圖5的C-C剖視圖。圖7是圖6的D-D剖面放大圖。圖8是用鏈作限位裝置的頂梁部分的仰視圖。圖9是用更小的頂梁體拼裝成主頂梁體的頂梁的仰視圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合
圖1和圖2，本實(shí)用新型液壓支架的頂梁的第一種實(shí)施方式，是把本實(shí)用新型 應(yīng)用于外購的另一項(xiàng)屬于支撐掩護(hù)式液壓支架的專利中。當(dāng)然也可以應(yīng)用在通常的四柱支撐掩護(hù)式液壓支架中。包括前端鉸接前伸梁的不帶柱窩21的凹形的副頂梁體2 ；帶有與副 頂梁體2的凹形部分相吻合并帶有柱窩21的凸形的主頂梁體3，副頂梁體2和主頂梁體3 鑲嵌在一起組成一個(gè)頂梁；通過銷9與副頂梁體2鉸接，通過銷11與主頂梁體3鉸接的前 梁千斤頂10 ；通過銷12與副頂梁體2鉸接并通過銷14與主頂梁體3鉸接的二個(gè)連桿13 ； 用于連接液壓支柱的柱窩21，通過銷孔15與主頂梁體3鉸接的掩護(hù)梁4 ；前連桿5 ；后連桿 6 ；在放頂煤支架中還包括放頂煤用的尾梁7 ；由與副頂梁體2連成一體的副限位面19和與 主頂梁體3連成一體并與副限位面19重疊的主限位面20組成的限制擺動幅度的限位裝 置。由于前梁千斤頂10和兩個(gè)連桿13不能確定副頂梁體2在上下方向的最終位置，即副 頂梁體2在一般情況下處于浮動狀態(tài)，所以可以由不在同一條直線上的三個(gè)接頂點(diǎn)來決定 副頂梁體2的位置。這樣副頂梁體2和主頂梁體3受到的彎矩和扭矩都小，所以可以減輕 重量，而且接頂好。在這個(gè)實(shí)施例中兩個(gè)連桿13是限制副頂梁體2在前后方向上離開主頂 梁體3的限位裝置，而凹形的兩個(gè)內(nèi)側(cè)面和相鄰的凸形的左右兩個(gè)外側(cè)面是限制副頂梁體 2在左右方向離開主頂梁體3的限位裝置。結(jié)合圖3和圖4，在第二種實(shí)施方式中所采用的結(jié)構(gòu)與第一種實(shí)施方式大同小異， 不同的只是把本實(shí)用新型應(yīng)用到了掩護(hù)式支架中，所以兩個(gè)柱窩21變成了左右排列，增加 了平衡千斤頂17，并且把凹凸部位在副頂梁體2和主頂梁體3之間互換了位置，把連桿13 變成了鉸鏈22，以及前梁千斤頂10由一個(gè)變成了兩個(gè)。當(dāng)然有益效果也大同小異，不同的 只是因?yàn)榘迅表斄后w2由相對于主頂梁體3上下浮動變成了以鉸鏈22為軸轉(zhuǎn)動，所以接頂 效果也會因此而略有降低。結(jié)合圖5、圖6和圖7，第三種實(shí)施方式是用導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)作為擺動限位和水平限 位的限位裝置。其中滑塊24可以與副頂梁體2連成一體，也可以和主頂梁體3連成一體。 作為導(dǎo)軌的溝槽26的側(cè)面23和28要設(shè)置在與滑塊24對應(yīng)的位置上起到水平限位的作 用?；瑝K24可上下滑動，向上滑動到終點(diǎn)時(shí)溝槽26的上面25給滑塊24限位，向下滑動到 行程終點(diǎn)由銷27限位，起到擺動限位的作用。導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)一般成對使用。副頂梁體2在浮動 過程中需要有夾角29，當(dāng)然通過增大凹凸部分的間隙33也能實(shí)現(xiàn)浮動，但支架性能會受到 影響。導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)和夾角29也可以應(yīng)用到其它實(shí)施方式中。結(jié)合圖8，第四種實(shí)施方式是用通過銷30連接副頂梁體2和通過銷32連接主頂梁 體3的鏈31作為限位裝置。其余與其它實(shí)施方式相同。當(dāng)然鏈31也可以應(yīng)用于其它實(shí)施 方式中。結(jié)合圖9，第五種實(shí)施方式是主頂梁體3采用了拼裝結(jié)構(gòu)，并且是掩護(hù)梁4與沒有 柱窩的副頂梁體2鉸接的液壓支架。這種實(shí)施方式的特點(diǎn)是主頂梁體3是由前小梁體34 和后小梁體35通過鉸鏈22拼裝而成的，并且被包圍在副頂梁體2中，其余與其它實(shí)施方式 大同小異。當(dāng)然也可以是主頂梁體3的前、左、右三面被包圍在副頂梁體2中，后面與掩護(hù) 梁4相鄰，后面的前梁千斤頂10可以一端鉸接在主頂梁體3上，另一端鉸接在掩護(hù)梁4上。這些實(shí)施方式的總體結(jié)構(gòu)和原理基本相同。在第四種實(shí)施方式中把副頂梁體2的 凹形的兩側(cè)的最后邊一直延伸到了主頂梁體3的最后端，為了安裝側(cè)護(hù)板也可以變成只把 一側(cè)延伸到最后端；也可以把凹凸部分的形狀做得復(fù)雜些或者在互相鑲嵌的部位做出限制 浮動幅度的臺階；也可以把鏈31、連桿13、鉸鏈22、副限位面19、主限位面20以及前梁千斤 頂10互換位置、改變數(shù)量、應(yīng)用到其它實(shí)施方式中；還可以把副頂梁體2上設(shè)置一些虛擬的
5柱窩21 ；以及象單擺桿式液壓支架那樣把頂梁和掩護(hù)梁連成一體，從而不再稱其為副頂梁 體和主頂梁體；這只是一些簡單的變換，同樣落到本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求用于煤礦井下采煤工作面的液壓支架的頂梁，包括副頂梁體(2)，主頂梁體(3)，鉸接在副頂梁體(2)和主頂梁體(3)之間的前梁千斤頂(10)，安裝液壓支柱的柱窩(21)，安裝前伸梁(1)的連接裝置，安裝掩護(hù)梁或擋矸裝置(4)的鉸接孔(15)，其特征是在沒有柱窩(21)的副頂梁體(2)和有柱窩的主頂梁體(3)中，其中一個(gè)頂梁體缺失一部分，另一個(gè)頂梁體的一部分或全部填補(bǔ)在缺失的位置上，兩個(gè)頂梁體鑲嵌在一起形成一個(gè)頂梁；在互相鑲嵌的部位設(shè)有限制副頂梁體(2)上下浮動幅度和限制副頂梁體(2)在水平方向離開主頂梁體(3)的限位裝置；在副頂梁體(2)和主頂梁體(3)之間至少安裝一個(gè)給副頂梁體(2)提供支護(hù)阻力的前梁千斤頂(10)。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓支架的頂梁，其特征是所述限位裝置是包括設(shè)在副頂梁體 (2)上的限制副頂梁體(2)上下浮動幅度的副限位面(19)和設(shè)在主頂梁體(3)上與副限 位面(19)相對應(yīng)位置上的主限位面(20)在內(nèi)的互相鑲嵌在一起的輪廓，導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)，連 桿，鏈和鉸鏈這五種機(jī)構(gòu)中的一種或它們的組合。
3.如權(quán)利要求1所述的液壓支架的頂梁，其特征是在副頂梁體(2)和主頂梁體(3)之 間，在互相鑲嵌部位的相鄰側(cè)面之間設(shè)有可供副頂梁體(2)相對于主頂梁體(3)進(jìn)行浮動 的夾角(29)。
4.如權(quán)利要求1所述的液壓支架的頂梁，其特征是主頂梁體(3)的橫截面可以是中間 高左右兩側(cè)低的形狀。
5.如權(quán)利要求1所述的液壓支架的頂梁，其特征是主頂梁體(3)或/和副頂梁體(2) 可以是由更小的頂梁體拼裝而成的。
專利摘要本實(shí)用新型公開了用于煤礦井下采煤工作面的液壓支架的頂梁，包括副頂梁體2，主頂梁體3，鉸接在副頂梁體2和主頂梁體3之間的前梁千斤頂10，安裝液壓支柱的柱窩21，安裝前伸梁1的連接裝置，安裝掩護(hù)梁或擋矸裝置4的鉸接孔15。副頂梁體2可以相對主頂梁體3上下浮動，因此接頂好，因?yàn)榍傲呵Ы镯斒巧舷路较虿贾玫?，所以可少占通行空間，副頂梁體2和主頂梁體3采用鑲嵌的結(jié)構(gòu)可以增大副頂梁體2的支護(hù)阻力。本實(shí)用新型特別適于不平頂板的工作面中使用。
文檔編號E21D17/00GK201620899SQ20102012756
公開日2010年11月3日 申請日期2010年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月10日
發(fā)明者李澤宇 申請人:李澤宇