專利名稱：機載式煤礦巷道臨時支護裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及煤礦巷道錨桿支護機械，特別是一種在現(xiàn)有掘進機上附加機械化臨時支護機構，二機合一的機載式煤礦巷道臨時支護裝置。
背景技術：
機掘巷道的掘進開拓主要分成截割和支護兩大作業(yè)工序，目前綜掘巷道截割速度普遍較快，而錨桿支護作業(yè)時間相對較長，輔助工序多。在錨桿支護之前，必須人工架設臨時支護，以避免空頂時間長，引起頂板發(fā)生沉降離層和變形，確保錨桿支護作業(yè)安全。人工架設臨時支護在錨桿支護中占用時間長，嚴重影響了錨桿支護速度，從而影響了機掘巷道的綜合月進尺，產(chǎn)生采掘失調，接續(xù)緊張的被動局面。
目前國內煤礦普遍采用臨時支護的方式有兩種，一是竄管方式，就是在已錨的錨桿上吊掛三根或四根管子，前探至迎頭空頂區(qū)進行臨時支護，其缺點是支護面積小，支護速度慢，護頂力小，可靠性差。另一種是支柱加橫梁方式，就是在兩根支柱上架設橫梁，其缺點是支護速度慢，導致空頂時間長，頂板易發(fā)生沉降和變形，且工人勞動強度大。

發(fā)明內容
由于臨時支護僅是永久支護前的一道輔助工序，使用時間短，主要是以“護”為主，防止迎頭空頂區(qū)局部冒落。根據(jù)這一要求，本實用新型的目的是提供一種以提高機掘巷道的掘錨速度、減輕工人勞動強度、臨時支護面積大的機載式煤礦巷道臨時支護裝置，由以下技術方案實現(xiàn)機載式煤礦巷道臨時支護裝置，其特征是該臨時支護裝置包括滑道、滑臺、主臂、護頂梁及液壓傳動和電氣配套機構，滑道固定在掘進機頂部架設的橫梁上，在滑道上設有與其滑動配合的滑臺，滑臺上設有回轉座，主臂的后端鉸接在回轉座上，主臂的前端與護頂梁鉸接，滑道與滑臺之間設有推進油缸，滑臺與回轉座之間設有擺臂油缸，主臂與回轉座之間設有支臂油缸，主臂前端與護頂梁之間設有仰俯油缸。主臂可采用雙層套筒結構，內置伸縮油缸。護頂梁上設有一轉座，主臂前端鉸接在轉座上，且轉座與護頂梁之間鉸接隨動油缸，隨動油缸與滑臺和回轉座之間另外鉸接的引導油缸的進出油口對接，隨動油缸與引導油缸的結構、尺寸完全一致。護頂梁可采用框架式雙層結構，兩層之間滑動配合之間鉸接延伸油缸，每層護頂梁由主護板與左、右兩側護板鉸接組成，轉座設于下層主護板上，轉座的固定軸與下層左、右兩側護板之間分別鉸接斜撐油缸?；_上設有護頂力超限自動報警裝置，該裝置與支臂油缸引出的液壓油相連。
本實用新型的優(yōu)點及效果(1)、掘進機與臨時支護裝置二機合一，機載行走，掘進截割與臨時支護交叉作業(yè)，先掘后支，互不干擾，機械化作業(yè)，提高采掘進度。
(2)、主臂及護頂梁在液壓油缸的作用下，可多方向移動，適應不同巷道高度，且護頂梁雙層及側護板結構，可使護頂梁展開后護頂面積大，側護板展開并在液壓缸作用下，可適應巷道頂板的不規(guī)整性，確保其緊托頂板，減少冒頂。護頂梁可制成平板形或拱形，以適應不同斷面的巷道。
(3)、引導油缸和隨動油缸的進出油口分別對接，構成平行擺動機構，可使護頂梁中心偏離掘進機中心卻還能平行于掘進機中心停位，使得掘進機能在靠近巷道一側停機，為巷道另一側留出搬運作業(yè)通道，提高效率。
(4)、設有護頂力超限自動報警，可以監(jiān)控頂板冒落，及時撤出工作人員，保征人機安全。


圖1是本實用新型整機結構示意圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是護頂梁的示意圖(仰視)。
具體實施方式
參看圖1-2，在現(xiàn)有掘進機(如S100型)9上，可固定三根橫梁27，滑道8固定在三根橫梁上，成為滑臺6前后運動的軌道?；揽刹捎秒p槽框式結構，槽形內置，作為滑臺滾輪的滾道。推進油缸11的兩端分別與滑道和滑臺鉸接，在其作用下，使滑臺在滑道上運動。滑臺上設有回轉座26，主臂3的后端鉸接在回轉座26上。主臂3采用雙層套筒式結構，在內置伸縮油缸(圖中未示出)的作用下，主臂可伸縮變幅。在滑臺6與回轉座26之間鉸接擺臂油缸10，在回轉座26與主臂3后端之間鉸接支臂油缸4。在上述油缸的作用下，主臂可上、下、左、右、前、后運動，可將鉸接在主臂3前端的護頂梁1送入迎頭空項區(qū)實施臨時支護作業(yè)。主臂的前端與護頂梁之間鉸接仰俯油缸2，以調整護頂梁的俯仰角，適應巷道要求，使護頂梁平行于巷道頂板，支護可靠。如圖3所示，護頂梁1可采用上、下雙層主護板加左、右兩側護板構成，上層主護板23與兩側護板20之間用鉸鏈21連接，下層主護板15與兩側護板17之間用鉸鏈16連接。上下兩層主護板之間鉸接延伸油缸12，在下層主護板上設轉座22，通過其上的鉸接頭25與主臂前端鉸接。轉座的固定軸24連接在下主護板15上，固定軸24與下層左右兩側護板17之間鉸接兩個斜撐油缸14，轉座22與下主護板15之間鉸接隨動油缸13，且隨動油缸13與滑臺上的引導油缸5的進出油口對接，當擺臂油缸10動作時，使引導油缸5的行程變化，從而也推動隨動油缸13的行程變化，使護頂梁隨主臂同步擺動，以保證掘進機不在巷道中心?？繒r，護頂梁仍能保證在巷道中心位置。延伸油缸12用以推動上層護頂板伸長或縮位(19為導向桿，設置在上主護板23上，18為導向套，設置在下主護板15上)，使護頂長度增加，斜撐油缸14用以展開下層兩側鉸接的側護板，并推動上層側護板同步展開，使護頂寬度增加。下層側護板在斜撐油缸作用下收攏，上層側護板則憑自重下落收攏。
本實用新型作業(yè)程序可按以下操作(1)、當掘進機作業(yè)時，滑臺退至滑道最后端，主臂縮至最短，上護板縮回，兩翼護板展平，不影響截割作業(yè)時司機的視線；完成截割作業(yè)后，退出截割后空頂區(qū)，掘進機靠巷道一側停放，并將截割頭28下放，為機前支護作業(yè)留有較大空間。
(2)、支護裝置開機，操作斜撐油缸使兩翼護板收攏；操作推進油缸，使滑臺至滑道最前部位；操作伸縮缸使主臂伸長，同時操作支臂油缸，防止主臂伸長過程撞擊頂板；操作擺臂油缸，使回轉座推動主臂和護頂梁偏轉，并聯(lián)動引導油缸和隨動油缸迫使護頂梁同步轉動，以保證護頂梁中心與巷道中心在同一中軸線上；操作仰俯油缸，使護頂梁前后平行于頂板；操作延伸油缸使上層護板拉出，并在上護板上鋪鋼帶、金屬網(wǎng)；操作支臂、仰俯油缸等，使雙層上護板壓在巷道頂板上；操作斜撐油缸，使兩翼側護板展開壓在頂板上，調正各個油缸使支護定位可靠后關機。
(3)、將錨桿機從掘進機一側通道拖入支護區(qū)，進行錨桿支護作業(yè)，完成后，臨時支護裝置的撤出即是上述第(2)步驟的反過程，又可開始掘進機的截割作業(yè)。
權利要求1.機載式煤礦巷道臨時支護裝置，其特征是該臨時支護裝置包括滑道、滑臺、主臂、護頂梁及液壓傳動和電氣配套機構，滑道固定在掘進機頂部架設的橫梁上，在滑道上設有與其滑動配合的滑臺，滑臺上設有回轉座，主臂的后端鉸接在回轉座上，主臂的前端與護頂梁鉸接，滑道與滑臺之間設有推進油缸，滑臺與回轉座之間設有擺臂油缸，主臂與回轉座之間設有支臂油缸，主臂前端與護頂梁之間設有仰俯油缸。
2.根據(jù)權利要求1所述的機載式煤礦巷道臨時支護裝置，其特征是主臂采用雙層套筒結構，內置伸縮油缸。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的機載式煤礦巷道臨時支護裝置，其特征是護頂梁上設有一轉座，主臂前端鉸接在轉座上，且轉座與護頂梁之間鉸接隨動油缸，隨動油缸與滑臺和回轉座之間另外鉸接的引導油缸的進出油口對接，隨動油缸與引導油缸的結構、尺寸完全一致。
4.根據(jù)權利要求3所述的機載式煤礦巷道臨時支護裝置，其特征是護頂梁采用框架式雙層結構，兩層之間滑動配合，之間鉸接延伸油缸，每層護頂梁由主護板與左、右兩側護板鉸接組成，轉座設于下層主護板上，轉座的固定軸與下層左、右兩側護板之間分別鉸接斜撐油缸。
5.根據(jù)權利要求1或2或4所述的機載式煤礦巷道臨時支護裝置，其特征是滑臺上設有護頂力超限自動報警裝置，該裝置與支臂油缸引出的液壓油相連。
6.根據(jù)權利要求3所述的機載式煤礦巷道臨時支護裝置，其特征是滑臺上設有護頂力超限自動報警裝置，該裝置與支臂油缸引出的液壓油相連。
專利摘要機載式煤礦巷道臨時支護裝置，其特征是該臨時支護裝置包括滑道、滑臺、主臂、護頂梁及液壓傳動和電氣配套機構，滑道固定在掘進機頂部架設的橫梁上，在滑道上設有與其滑動配合的滑臺，滑臺上設有回轉座，主臂的后端鉸接在回轉座上，主臂的前端與護頂梁鉸接，滑道與滑臺之間設有推進油缸，滑臺與回轉座之間設有擺臂油缸，主臂與回轉座之間設有支臂油缸，主臂前端與護頂梁之間設有仰俯油缸。
文檔編號E21D23/04GK2613592SQ0322038
公開日2004年4月28日 申請日期2003年3月14日 優(yōu)先權日2003年3月14日
發(fā)明者徐鎖庚, 梁伯圖, 魯再青, 郭增瑗, 孫玉萍, 王富奇, 梁廣峰, 馮增強, 王英德 申請人:煤炭科學研究總院南京研究所, 兗州煤業(yè)股份有限公司南屯煤礦