專利名稱：薄煤層炮采活動擋煤裝置及其液壓支架和運輸機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及煤礦采煤設備，特別涉及一種薄煤層炮采活動擋煤裝置及其液壓 支架和運輸機。
背景技術：
煤炭是我國的主要能源，在相當長時間內(nèi)，以煤為主的能源結(jié)構(gòu)不會改變。在全國 已探明煤炭資源儲量中，薄煤層占46%以上。隨著近年煤炭開采水平和開采規(guī)模的不斷提 高，目前，我國煤炭資源中，中厚煤層儲量已經(jīng)明顯減少，并呈現(xiàn)日漸枯竭的趨勢，因此，薄 煤層的開采對于保持煤炭產(chǎn)量，滿足國民經(jīng)濟當前和長遠發(fā)展對煤炭的需求方面將起到重 要作用。目 前，在較薄煤層開采上，支架配套采煤機運輸機的綜采技術已經(jīng)比較成熟，適合 與煤層賦存條件較好的薄煤層開采。但是對于煤層薄、賦存條件復雜的薄煤層就不再具備 機采條件。對于這種煤層，目前最好的方法是采用支架支護，炮采落煤。但是，采用炮采落 煤，如何方便有效的擋煤成為一個難以解決的問題。目前有采用固定擋煤板的，每架支架都 設置固定擋煤板，但是這種方式無法解決人員前后通行的問題，只能是擋煤板選擇性安裝 在一些支架上，空的支架間隔分布，采用單體支護，不能使整個工作實現(xiàn)支架支護，存在安 全隱患。另外還有采用擋煤皮子擋煤的，就是在放炮時將30米左右的擋煤皮人工掛到支架 上，但是這種方法工人勞動強度大，效率低。以上方法都存在較大的弊端。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了彌補現(xiàn)有技術的不足，提供了一種自動化程度高、安全方便、不影 響人員通行的薄煤層炮采活動擋煤裝置及其液壓支架和運輸機，解決了薄煤層炮采工作面 方便有效擋煤的問題，提高了工作面的生產(chǎn)效率。本實用新型是通過如下技術方案實現(xiàn)的本實用新型的薄煤層炮采活動擋煤裝置，其特殊之處在于包括安裝在液壓支架 頂梁底部的擋煤板和與擋煤板連接的控制裝置。本實用新型的薄煤層炮采活動擋煤裝置，控制裝置包括前連桿、后連桿、擋煤千斤 頂、千斤頂驅(qū)動裝置，前連桿、后連桿、擋煤千斤頂三者的一端通過第一鉸軸鉸接，前連桿另 一端通過第二鉸軸與擋煤板上部鉸接，后連桿另一端、擋煤千斤頂另一端、擋煤板頂端分別 通過第四鉸軸、第五鉸軸、第三鉸軸鉸接在液壓支架頂梁底部。本實用新型的薄煤層炮采活動擋煤裝置，擋煤千斤頂為液壓千斤頂，千斤頂驅(qū)動 裝置為與液壓支架的液壓系統(tǒng)相連接的液壓裝置。本實用新型的薄煤層炮采活動擋煤裝置，擋煤板是由上擋煤板和下?lián)趺喊寰植恐?疊安裝組成的高度可調(diào)結(jié)構(gòu)，上擋煤板和/或下?lián)趺喊迳嫌胸Q直的長條孔，通過位于長條 孔內(nèi)的螺栓將上擋煤板和下?lián)趺喊逯丿B連接固定，第二鉸軸、第三鉸軸均位于上擋煤板上。本實用新型的薄煤層炮采活動擋煤裝置，液壓裝置包括一個單獨控制閥和兩個差 動閥，單獨控制閥為換向閥，單獨控制閥的入口連接液壓支架的液壓系統(tǒng)，單獨控制閥的兩個出口分別連接在兩個差動閥的下部入口，兩個差動閥的中間出口分別連接在擋煤千斤頂 的兩端。本實用新型的薄煤層炮采活動擋煤裝置，多臺擋煤裝置的液壓裝置并聯(lián)構(gòu)成成組 控制液壓裝置，成組控制液壓裝置內(nèi)還有一個成組控制閥，成組控制閥為換向閥，成組控制 閥的入口連接液壓支架的液壓系統(tǒng)，每組液壓裝置的兩個差動閥的上部入口均連接在成組 控制閥的兩個出口。本實用新型的薄煤層炮采活動擋煤裝置，擋煤板的可調(diào)高度為950 1450mm范圍。本實用新型的擋煤裝置配合的運輸機，該運輸機后部有擋板，其特殊之處在于每 塊擋板通過銷軸固定在運輸機溜槽的元寶座上，每塊擋板邊緣與對應的擋煤板搭接，本實用新型的運輸機，擋板中上部設有向上的U形開口。本實用新型的液壓支架，其頂梁底部安裝有本實用新型所述的薄煤層炮采活動擋
煤裝置。本實用新型的有益效果是，采用活動擋煤板，自動化程度高、安全方便，能夠快速 方便操作，性能可靠，在不改變工作面液壓支架的主體結(jié)構(gòu)的條件下，通過增設該裝置，實 現(xiàn)薄煤層炮采工作面的方便有效擋煤，提高工作面的生產(chǎn)效率，而且不影響人員通行。具體 如下1、該裝置包括油缸、上擋板、下?lián)醢?、前后小連桿等部件組成，與支架頂梁下的連 接耳板，以及運輸機后部的擋板配合，實現(xiàn)方便有效的擋煤。2、該裝置工作時上下?lián)醢宸畔?，與運輸機后部的擋板搭接，實現(xiàn)擋煤，其余時間擋 板通過擋煤千斤頂將擋板，緊貼支架頂梁腹板，不影響人員通行。3、對于擋板的操作由液壓系統(tǒng)控制，每20架一組，可實現(xiàn)成組的控制，提高了生 產(chǎn)效率，降低了工人勞動強度。4、該裝置使用小巧的四連桿機構(gòu)，操作靈活性高，占用空間小。
圖1為本實用新型的使用示意圖。圖2為上下?lián)醢宓淖笠暿疽鈭D。圖3為液壓控 制示意框圖。圖4為安裝后的主視示意圖。圖5為運輸機示意圖。圖6為圖2的主視圖。 圖中，1上擋煤板，2螺栓，3下?lián)趺喊澹?擋煤千斤頂，5前連桿，6后連桿，7運輸機 溜槽，8擋板，9第一鉸軸，10第二鉸軸，11第四鉸軸，12第五鉸軸，13第三鉸軸。
具體實施方式
附圖為本實用新型的一種具體實施例。本實用新型的薄煤層炮采活動擋煤裝置，包括安裝在液壓支架頂梁底部的擋煤板 和與擋煤板連接的控制裝置。控制裝置包括前連桿5、后連桿6、擋煤千斤頂4、千斤頂驅(qū)動 裝置，前連桿5、后連桿6、擋煤千斤頂4三者的一端通過第一鉸軸9鉸接，前連桿另一端通 過第二鉸軸10與擋煤板上部鉸接，后連桿6另一端、擋煤千斤頂4另一端、擋煤板頂端分別 通過第四鉸軸11、第五鉸軸12、第三鉸軸13鉸接在液壓支架頂梁底部。擋煤千斤頂4為液 壓千斤頂，千斤頂驅(qū)動裝置為與液壓支架的液壓系統(tǒng)相連接的液壓裝置。擋煤板是由上擋煤板1和下?lián)趺喊?局部重疊安裝組成的高度可調(diào)結(jié)構(gòu)，上擋煤板1和/或下?lián)趺喊?上 有豎直的長條孔，通過位于長條孔內(nèi)的螺栓2將上擋煤板和下?lián)趺喊逯丿B連接固定，第二 鉸軸10、第三鉸軸13均位于上擋煤板上。擋煤板的可調(diào)總高度為950 1450mm范圍。液 壓裝置包括一個單獨控制閥和兩個差動閥，單獨控制閥為換向閥，單獨控制閥的入口連接 液壓支架的液壓系統(tǒng)，單獨控制閥的兩個出口分別連接在兩個差動閥的下部入口，兩個差 動閥的中間出口分別連接在擋煤千斤頂?shù)膬啥?。多臺擋煤裝置的液壓裝置并聯(lián)構(gòu)成成組控 制液壓裝置，成組控制液壓裝置內(nèi)還有一個成組控制閥，成組控制閥為換向閥，成組控制閥 的入口連接液壓支架的液壓系統(tǒng)，每組液壓裝置的兩個差動閥的上部入口均連接在成組控 制閥的兩個出口。本實用新型的與擋煤裝置配合的運輸機，該運輸機后部有擋板，每塊擋板8通過銷軸固定在運輸機溜槽7的元寶座上，每塊擋板8邊緣與對應的擋煤板搭接。擋板中上部 設有向上的U形開口。本實用新型的液壓支架，其頂梁底部安裝有本實用新型所述的薄煤層炮采活動擋
煤裝置。該薄煤層炮采活動擋煤裝置，為解決薄煤層炮采擋煤問題，主要采取以下措施首先，在工作面打完炮眼，需要放炮時，通過擋煤千斤頂4的收回將上擋煤板1、下 擋煤板3放下，與運輸機后部的擋板8搭接，實現(xiàn)支架后部空間與前部放炮空間分離，實現(xiàn) 有效的擋煤。當放炮落煤完成后，通過擋煤千斤頂4的伸出將擋板挑平，緊貼支架頂梁腹 板，不影響人員通行。該薄煤層炮采活動擋煤裝置主要由金屬結(jié)構(gòu)件、液壓元件兩大部分組成。金屬結(jié) 構(gòu)件有上下?lián)醢?、小四連桿、連接耳板等，如圖1。液壓元件主要有擋煤千斤頂、液壓控制 元件(設有換向閥，還可再設單向閥、安全閥等)、液壓輔助元件(膠管、彎頭、三通等)等。本實用新型的薄煤層炮采活動擋煤裝置，上下?lián)醢逋ㄟ^長條孔重疊連接構(gòu)成可調(diào) 節(jié)結(jié)構(gòu)。為了使擋板具有可調(diào)節(jié)功能，上擋煤板1和/或下?lián)趺喊?上面有長條孔，通過螺 栓2重疊連接，通過調(diào)節(jié)重疊量，達到調(diào)節(jié)擋板高度的目的，以適應950 1450mm煤層厚度 變化。如圖2、圖6。本實用新型的薄煤層炮采活動擋煤裝置，對于擋煤板的控制方式采用成組控制， 每20架一組，通過一個成組控制閥實現(xiàn)控制一組(20架)擋煤板同時動作。這樣，提高了人 員操作擋煤裝置的安全性、方便性和操作效率，提高了生產(chǎn)效率，降低了工人勞動強度。如 圖3。具體原理如下a、單獨控制時單獨控制閥打向擋煤千斤頂收①位置，高壓乳化液通過該位置，到達差動閥下部 入口②，高壓液將鋼珠推向差動閥上部入口③而使其封閉，高壓乳化液通過差動閥中部出 口④到達擋煤千斤頂上腔接口⑤使其收縮。單獨控制閥打向擋煤千斤頂伸 位置，高壓乳 化液通過該位置，到達另一差動閥下部入口⑧，由于鋼球的作用將該差動閥上部入口⑨封 閉，高壓乳化液只能經(jīng)該差動閥中部出口⑦到達擋煤千斤頂?shù)南虑唤涌冖?，使其伸出。b、成組控制時成組控制閥打向擋煤千斤頂成組收 位置，高壓乳化液通過三通管(Q)，到達差動閥上部入口③，由于鋼球的作用使差動閥下部入口②封閉，高壓乳化液通過差動閥中部出 口④到達擋煤千斤頂上腔接口⑤使其收縮。成組控制閥打向擋煤千斤頂成組伸 位置，高 壓乳化液通過另一三通管⑩，到達另一差動閥上部入口⑨，將鋼球推向該差動閥下部入口 ⑧使其封閉，高壓乳化液經(jīng)該差動閥中部出口⑦到達擋煤千斤頂?shù)南虑唤涌冖?，使其伸出。本實用新型的薄煤層炮采活動擋煤裝置，運用小巧的四連桿機構(gòu)，操作靈活性高， 占用空間小，少占用行人空間，如圖4。該四桿機構(gòu)的運動軌跡，配合擋煤千斤頂?shù)男谐?，?以使擋板處于挑平緊貼支架頂梁以及使擋板放下兩個位置。運輸機后部擋板采用開口式結(jié)構(gòu)。每塊運輸機后部擋板8通過銷軸固定在運輸機 溜槽7的元寶座上。為了有效保證擋煤板與運輸機后部擋板8的搭接，又保證充足的行人 空間，運輸機后部擋板8采用開口式結(jié) 構(gòu)。如圖5。
權利要求一種薄煤層炮采活動擋煤裝置，其特征在于包括安裝在液壓支架頂梁底部的擋煤板和與擋煤板連接的控制裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的薄煤層炮采活動擋煤裝置，其特征在于控制裝置包括前連 桿(5)、后連桿(6)、擋煤千斤頂(4)、千斤頂驅(qū)動裝置，前連桿(5)、后連桿(6)、擋煤千斤頂 (4)三者的一端通過第一鉸軸(9)鉸接，前連桿另一端通過第二鉸軸(10)與擋煤板上部鉸 接，后連桿(6)另一端、擋煤千斤頂(4)另一端、擋煤板頂端分別通過第四鉸軸(11)、第五鉸 軸(12)、第三鉸軸(13)鉸接在液壓支架頂梁底部。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的薄煤層炮采活動擋煤裝置，其特征在于擋煤千斤頂(4) 為液壓千斤頂，千斤頂驅(qū)動裝置為與液壓支架的液壓系統(tǒng)相連接的液壓裝置。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的薄煤層炮采活動擋煤裝置，其特征在于擋煤板是由上 擋煤板(1)和下?lián)趺喊?3)局部重疊安裝組成的高度可調(diào)結(jié)構(gòu)，上擋煤板(1)和/或下?lián)?煤板(3)上有豎直的長條孔，通過位于長條孔內(nèi)的螺栓(2)將上擋煤板和下?lián)趺喊逯丿B連 接固定，第二鉸軸(10)、第三鉸軸(13)均位于上擋煤板(1)上。
5.根據(jù)權利要求3所述的薄煤層炮采活動擋煤裝置，其特征在于液壓裝置包括一個 單獨控制閥和兩個差動閥，單獨控制閥為換向閥，單獨控制閥的入口連接液壓支架的液壓 系統(tǒng)，單獨控制閥的兩個出口分別連接在兩個差動閥的下部入口，兩個差動閥的中間出口 分別連接在擋煤千斤頂?shù)膬啥恕?br>
6.根據(jù)權利要求5所述的薄煤層炮采活動擋煤裝置，其特征在于多臺擋煤裝置的液 壓裝置并聯(lián)構(gòu)成成組控制液壓裝置，成組控制液壓裝置內(nèi)還有一個成組控制閥，成組控制 閥為換向閥，成組控制閥的入口連接液壓支架的液壓系統(tǒng)，每組液壓裝置的兩個差動閥的 上部入口均連接在成組控制閥的兩個出口。
7.根據(jù)權利要求4所述的薄煤層炮采活動擋煤裝置，其特征在于擋煤板的可調(diào)高度 為950 1450mm范圍。
8.一種與權利要求4所述的擋煤裝置配合的運輸機，該運輸機后部有擋板(8)，其特征 在于每塊擋板(8)通過銷軸固定在運輸機溜槽(7)的元寶座上，每塊擋板(8)邊緣與對應 的擋煤板搭接。
9.根據(jù)權利要求8所述的運輸機，其特征在于擋板中上部設有向上的U形開口。
10.一種頂梁底部安裝有權利要求2所述薄煤層炮采活動擋煤裝置的液壓支架。
專利摘要本實用新型涉及煤礦采煤設備，特別涉及一種薄煤層炮采活動擋煤裝置及其液壓支架和運輸機。薄煤層炮采活動擋煤裝置包括安裝在液壓支架頂梁底部的擋煤板和與擋煤板連接的控制裝置?？刂蒲b置包括前連桿、后連桿、擋煤千斤頂、千斤頂驅(qū)動裝置，前連桿、后連桿、擋煤千斤頂三者的一端通過第一鉸軸鉸接，前連桿另一端通過第二鉸軸與擋煤板上部鉸接，后連桿另一端、擋煤千斤頂另一端、擋煤板頂端分別通過第四鉸軸、第五鉸軸、第三鉸軸鉸接在液壓支架頂梁底部。本實用新型的有益效果是，自動化程度高、安全，實現(xiàn)薄煤層炮采工作面的方便有效擋煤，提高生產(chǎn)效率，而且不影響人員通行。
文檔編號E21D23/04GK201554483SQ20092028168
公開日2010年8月18日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權日2009年11月20日
發(fā)明者吳成峰, 張妍妍, 溫煒, 王小軍, 趙峰 申請人:兗礦集團有限公司