專利名稱：防煤壁片幫和架前冒頂?shù)囊簤褐Ъ艿闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及煤礦開采技術(shù)領(lǐng)域，尤其一種防煤壁片幫和架前冒頂?shù)囊簤褐Ъ堋?br> 背景技術(shù)：
目前，隨著煤礦機(jī)械化采煤，特別是綜采的發(fā)展，“三軟”煤層、大仰采(有的超過25。)和大采高(目前最大采高支架已達(dá)Sm)等煤層開采中，液壓支架是必備的設(shè)備，用于支護(hù)頂板和維護(hù)煤壁，以往的液壓支架上部的結(jié)構(gòu)通常如


圖1所示，包括伸縮梁3和撐幫板4，撐幫板4的上端直接鉸接于伸縮梁3上，液壓油缸5 —端鉸接于伸縮梁3上，另一端鉸接于撐幫板4上，通過液壓油缸5使撐幫板4的底部頂靠在煤壁I上，甚至僅僅使撐幫板4的底部靠近煤壁I但并不接觸，為防止采煤機(jī)滾筒割碰到伸縮梁3，伸縮梁3的前端與煤壁I之間的距離(即
圖1中Ln所示，稱為梁端距)通常為350mm左右，由于梁端距較大，大面積的頂板2得不到支撐，極有可能出現(xiàn)架前冒頂，撐幫板4可以防片落得煤塊和架前冒落的矸石進(jìn)入液壓支架內(nèi)傷人或損壞設(shè)備，但根本起不到主動(dòng)防煤壁片幫和架前冒頂?shù)淖饔?，撐幫?和煤壁I之間的線接觸甚至可以加快片幫，發(fā)生片幫時(shí)，片幫性狀如
圖1中虛線所示，從上而下、由外向里呈約呈35°安息角片幫，且很快片幫露頂、極易今造成架前冒頂。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種防煤壁片幫和架前冒頂?shù)囊簤褐Ъ埽员苊獠擅簳r(shí)煤壁片幫和架前冒頂造成不必要的事故。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種防煤壁片幫和架前冒頂?shù)囊簤褐Ъ?，包括伸縮梁和安裝于伸縮梁上的撐幫機(jī)構(gòu)，所述液壓支架的梁端距小于240mm，所述伸縮梁的前端設(shè)有用于鏟除頂部煤層的刨齒，所述撐幫機(jī)構(gòu)包括擺桿，所述擺桿的一端與伸縮梁鉸接，另一端鉸接有一級撐幫板，所述伸縮梁上鉸接有驅(qū)動(dòng)所述一級撐幫板頂靠在煤壁上的直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，當(dāng)然所述直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以根據(jù)實(shí)際情況鉸接在與伸縮梁同時(shí)運(yùn)動(dòng)的其他結(jié)構(gòu)上。作為一種優(yōu)選方案，所述直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一液壓油缸，所述第一液壓油缸一端鉸接于伸縮梁(或與伸縮梁同時(shí)運(yùn)動(dòng)的其他結(jié)構(gòu))上，另一端鉸接于所述一級撐幫板上，所述擺桿與所述第一液壓油缸鉸接于所述一級撐幫板的同一高度處。作為一種優(yōu)選方案，所述直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一液壓油缸，所述油缸一端鉸接于伸縮梁(或與伸縮梁同時(shí)運(yùn)動(dòng)的其他結(jié)構(gòu))上，另一端鉸接于所述擺桿上。作為一種改進(jìn)，所述一級撐幫板的下端鉸接有二級撐幫板，所述一級撐幫板的上端鉸接有第二液壓油缸，所述第二液壓油缸的頂桿同時(shí)鉸接有第一支撐桿和第二支撐桿，所述第一支撐桿的另一端鉸接于所述一級撐幫板上，所述第二支撐桿鉸接于第二撐幫板上。由于采用了上述結(jié)構(gòu)，使用時(shí)，將伸縮梁的刨齒與煤壁靠近，使梁端距在240mm以內(nèi)，甚至可以使刨齒直接頂靠在煤壁上，由此可以大大減少架前冒頂?shù)陌l(fā)生，由于梁端距減小，為使采煤機(jī)的滾筒不碰到伸縮梁，采煤機(jī)的滾筒高度要降低，留一定厚度的頂煤，此頂煤部分可自行跨落，其余的可用伸縮梁前端的刨齒鏟除，然后就可以移架支護(hù)新露頂板，不影響采煤的正常進(jìn)行，通過直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將一級撐幫板頂靠在煤壁上，撐幫板鉸接于擺桿上，可相對于擺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，因此可以使整個(gè)一級撐幫板的板面與煤壁頂靠在一起，使煤壁與撐幫板實(shí)現(xiàn)面接觸，直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)支撐撐幫板，因此煤壁被支護(hù)的面積增大，減少片幫發(fā)生的概率，即使發(fā)生片幫，片幫的性狀也發(fā)生改變，煤壁也只能從一級撐邦板的下端自下而上、由外向里呈約呈35°安息角擴(kuò)展片幫，到片幫露出頂板的時(shí)間較為緩慢、造成架前冒頂機(jī)率也相對較低，為正規(guī)循環(huán)推進(jìn)，爭得寶貴時(shí)間，確保安全生產(chǎn)。通常大采高的高度較高，在大采高的高度超過5米時(shí)，由于煤壁高度太高，一級撐幫板長度有限，支撐的范圍不夠，因此在一級撐幫板的下端鉸接二級撐幫板，甚至可以在二級撐幫板的下方增加三級撐幫板，以增大支撐范圍，防止片幫發(fā)生。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是背景技術(shù)中的撐幫機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖以及片幫性狀圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖以及片幫性狀圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1，煤壁；2，頂板；3，伸縮梁；4，撐幫板；5，液壓油缸；6，伸縮梁；61，刨齒；7，第一液壓油缸；8，擺桿；9，一級撐幫板；10，第二液壓油缸；11，第一支撐桿；12，第二支撐桿；13，二級撐幫板。
具體實(shí)施方式
如圖2所示，本實(shí)用新型公開了一種防煤壁片幫和架前冒頂?shù)囊簤褐Ъ?，包括伸縮梁6和安裝于伸縮梁6上的撐幫機(jī)構(gòu)，所述伸縮梁6的前端設(shè)有用于鏟煤的刨齒61，所述液壓支架的梁端距小于240mm，所述撐幫機(jī)構(gòu)包括擺桿8，所述擺桿8的一端與伸縮梁6鉸接，另一端鉸接有一級撐幫板9，所述伸縮梁6 (或與伸縮梁6同時(shí)運(yùn)動(dòng)的其他結(jié)構(gòu))上鉸接有驅(qū)動(dòng)所述一級撐幫板9頂靠在煤壁I上的直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一液壓油缸7，所述第一液壓油缸7 —端鉸接于伸縮梁6 (或與伸縮梁6同時(shí)運(yùn)動(dòng)的其他結(jié)構(gòu))上，另一端鉸接于所述一級撐幫板9上，所述擺桿8與所述第一液壓油缸7鉸接于所述一級撐幫板9的同一高度處，撐幫板可繞擺桿8的鉸接點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣當(dāng)?shù)谝灰簤河透?驅(qū)動(dòng)撐幫板向煤壁I上頂靠時(shí)，撐幫板自動(dòng)的使整個(gè)板面與煤壁I頂靠在一起。使用時(shí)，為防止架前冒頂，使伸縮梁6與煤壁I之間的梁端距(圖2中LI所示)小于240mm，甚至可以不留梁端距，使伸縮梁6的刨齒61頂靠在煤壁I上，相應(yīng)的采煤機(jī)的滾筒為防止碰到伸縮梁6，滾筒要距頂板2保留一定距離，留下200-300mm的頂部煤層，這層頂部煤層的一部分可以自行跨落，剩余部分用刨齒61鏟除；第一液壓油缸7驅(qū)動(dòng)一級撐幫板9使整個(gè)一級撐幫板9的板面頂靠在煤壁I上，使一級撐幫板9與煤壁I實(shí)現(xiàn)面接觸，增大了支撐面積，有效的防止片幫，即使發(fā)生片幫，其片幫性狀如圖2中虛線部分所示，從撐邦板之下端自下而上、由外向里呈約呈35°安息角擴(kuò)展片幫，到片幫露出頂板的時(shí)間較為緩慢，為正常循環(huán)循環(huán)推進(jìn)爭取時(shí)間，造成架前冒頂機(jī)率也相對較低，出現(xiàn)煤壁片幫時(shí)，也可以用伸縮梁6的刨齒61鏟除殘存頂煤，及時(shí)移架支護(hù)新露頂板2，降低采煤機(jī)上滾筒高度，下滾筒割收底煤，使采煤正常進(jìn)行。如圖3所示，圖中L2所示為梁端距，為了適用高度較高的煤壁1，一級撐幫板9的下端鉸接有二級撐幫板13，所述一級撐幫板9的上端鉸接有第二液壓油缸10，所述第二液壓油缸10的頂桿同時(shí)鉸接有第一支撐桿11和第二支撐桿12，所述第一支撐桿11的另一端鉸接于所述一級撐幫板9上，所述第二支撐桿12鉸接于第二撐幫板上，通過二級撐幫板13增大支撐范圍，主要用于大采高超過5米時(shí)使用，而且為了滿足擺桿8的大行程，第一液壓油缸7鉸接于擺桿8上，第一液壓油缸7通常也要采用大行程的雙伸縮油缸，當(dāng)然為了適應(yīng)更高的煤壁1，二級撐幫板13下端可以繼續(xù)鉸接三級撐幫板。
權(quán)利要求1.防煤壁片幫和架前冒頂?shù)囊簤褐Ъ?，包括伸縮梁和安裝于伸縮梁上的撐幫機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述液壓支架的梁端距小于240mm，所述伸縮梁的前端設(shè)有用于鏟除頂部煤層的刨齒，所述撐幫機(jī)構(gòu)包括擺桿，所述擺桿的一端與伸縮梁鉸接，另一端鉸接有一級撐幫板，所述伸縮梁上鉸接有驅(qū)動(dòng)所述一級撐幫板頂靠在煤壁上的直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的防煤壁片幫和架前冒頂?shù)囊簤褐Ъ?，其特征在?所述直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一液壓油缸，所述第一液壓油缸一端鉸接于伸縮梁上，另一端鉸接于所述一級撐幫板上，所述擺桿與所述第一液壓油缸鉸接于所述一級撐幫板的同一高度處。
3.如權(quán)利要求1所述的防煤壁片幫和架前冒頂?shù)囊簤褐Ъ?，其特征在?所述直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一液壓油缸，所述油缸一端鉸接于伸縮梁上，另一端鉸接于所述擺桿上。
4.如權(quán)利要求2或3所述的防煤壁片幫和架前冒頂?shù)囊簤褐Ъ?，其特征在?所述一級撐幫板的下端鉸接有二級撐幫板，所述一級撐幫板的上端鉸接有第二液壓油缸，所述第二液壓油缸的頂桿同時(shí)鉸接有第一支撐桿和第二支撐桿，所述第一支撐桿的另一端鉸接于所述一級撐幫板上，所 述第二支撐桿鉸接于第二撐幫板上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種防煤壁片幫和架前冒頂?shù)囊簤褐Ъ?，包括伸縮梁和安裝于伸縮梁上的撐幫機(jī)構(gòu)，所述液壓支架的梁端距小于240mm，所述伸縮梁的前端設(shè)有用于鏟除頂部煤層的刨齒，所述撐幫機(jī)構(gòu)包括擺桿，所述擺桿的一端與伸縮梁鉸接，另一端鉸接有一級撐幫板，所述伸縮梁上鉸接有驅(qū)動(dòng)所述一級撐幫板頂靠在煤壁上的直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，本結(jié)構(gòu)可以使一級撐幫板與煤壁面接觸，從而防止片幫，使伸縮梁的刨齒與煤壁之間的距離小于240mm,從而防止架前冒頂。
文檔編號E21D23/04GK202914116SQ20122060879
公開日2013年5月1日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者邱開坤, 李佐, 秦香軍, 王洪青, 馮佳, 張志遠(yuǎn), 楊廣兵, 劉文明, 代紅娟, 劉坤華, 田雨雨, 李楊, 邵靈敏, 滕燕, 楊元雷, 夏信堂, 李哲, 張 杰, 劉桂強(qiáng), 謝軍濤, 王偉, 尹貴陽, 李偉偉 申請人:山東礦機(jī)集團(tuán)股份有限公司