專利名稱：矸石充填支護支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤礦井下綜合機械化采煤工作面支護設備，特別涉及液壓支架，具體是一種矸石充填支護支架。
背景技術(shù)：
隨著能源的緊缺，我國煤炭開采步伐的日益加快，越來越多的礦井面臨著資源枯竭問題，為解決“三下”壓煤問題。我國通過采用傳統(tǒng)的條帶開采、搬遷村莊、充填開采等多種技術(shù)措施解放“三下”壓煤，提高煤炭采出率。但是隨著開采深度的增加，村莊搬遷成本的增加以及充填技術(shù)工藝水平的提高，充填開采技術(shù)已成蓬勃發(fā)展之勢。目前，回填采空區(qū)一般使用水砂充填、風力充填。水砂充填需要增設一套獨立的排水系統(tǒng)，設備多、投資大、 技術(shù)復雜、風塵大，難以推廣使用。還有采用研石回填采空區(qū)，它需要輸送矸石運輸設備和大量的矸石，采空區(qū)充填不實，頂板有一定的下沉量。中國實用新型專利“充填開采液壓支架”(申請日2007年2月6日，授權(quán)公告日2008年1月16日，授權(quán)公告號CN 201007216Y) 說明書公開了一種液壓支架，在尾梁下設置的刮板輸送機，在底座后端設置有可伸縮的夯實千斤頂，千斤頂頭部設有鏟板，中部設有鉸接在底座上的調(diào)節(jié)千斤頂，用于對充填的矸石進行夯實。其頂梁中后部與上連桿相鉸接，而尾梁鉸接于頂梁的后端，在擺動升降頂梁時也會帶動上連桿移動，不利于保持支架的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，在升降頂梁時會影響到尾梁部分的支護效果，極易發(fā)生頂板垮落或漏矸的問題，帶來生產(chǎn)安全事故。同時，其刮板運輸機固定于尾梁上，不能調(diào)整刮板運輸機的位置，不便于調(diào)整矸石輸送路徑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種矸石充填支護支架，所述的這種矸石充填支護支架要解決現(xiàn)有技術(shù)中充填支架的上連桿鉸接于頂梁中后部導致支架在升降時其結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易發(fā)生頂板垮落或漏矸、帶來生產(chǎn)安全事故，以及刮板運輸機固定于尾梁上，不便于調(diào)整矸石輸送路徑的技術(shù)問題。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的包括護幫、頂梁、立柱、四桿機構(gòu)、底座、刮板運輸機和夯實機構(gòu)，護幫鉸接于頂梁前端，護幫與頂梁之間鉸接有護幫千斤頂，底座上鉸接有前連桿和后連桿，上連桿的上端鉸接于頂梁上，上連桿、前連桿、后連桿和底座互相鉸接構(gòu)成四連桿機構(gòu)，其中，該液壓支架還設有后頂梁，后頂梁前端、頂梁后端和上連桿上端通過一個銷軸鉸接在一起，后頂梁中部與底座之間設有后立柱，在后頂梁后部設有沿前后方向的滑槽，該滑槽中設有后溜，后溜下方懸掛有刮板運輸機，后溜與后頂梁之間設有后溜千斤頂，底座后端鉸接有擋矸座，所述夯實機構(gòu)鉸接于擋矸座上。所述夯實機構(gòu)包括鉸接于擋矸座上的上擺動夯實機構(gòu)和下擺動夯實機構(gòu)，上擺動夯實機構(gòu)設于下擺動夯實機構(gòu)上方，上擺動夯實機構(gòu)包括上擺梁、套設于上擺梁內(nèi)的上擺動夯矸梁、上擺梁千斤頂和上擺動夯矸梁千斤頂，上擺梁千斤頂鉸接于上擺梁與擋矸座之間，上擺動夯矸梁千斤頂鉸接于上擺梁和上擺動夯矸梁之間，下擺動夯實機構(gòu)包括下擺梁、套設于下擺梁內(nèi)的下擺動夯矸梁、下擺梁千斤頂和下擺動夯矸梁千斤頂，下擺梁千斤頂鉸接于下擺梁與擋矸座之間，下擺動夯矸梁千斤頂鉸接于下擺梁和下擺動夯矸梁之間。在頂梁和后頂梁的頂部之間設有具有彈性的彈簧鋼板，該彈簧鋼板一端固定，另一端沿前后方向為可滑動連接。所述彈簧鋼板一端與前頂梁固定連接，另一端插入設于后頂梁頂部的一個前后方向的槽內(nèi)。在后頂梁的后部設置有托板，托板通過設置在后頂梁上的滑槽與后頂梁活動連接，后溜千斤頂?shù)那?、后兩端分別與后頂梁和托板相連接，所述后溜設于該托板上。在頂梁后部與上連桿中部之間還鉸接有一個平衡千斤頂。擋矸座通過兩個鉸接點與底座相連接。所述上連桿是呈采用Y型結(jié)構(gòu)，上連桿上端與前頂梁和后頂梁相鉸接，下端與前連桿和后連桿相鉸接，上連桿采用高強度箱體焊接結(jié)構(gòu)，上連桿上開有天窗。上擺梁、上擺動夯矸梁、下擺梁和下擺動夯矸梁為高強度箱體焊接結(jié)構(gòu)。所述底座采用帶過橋開襠式高強度箱體焊接結(jié)構(gòu)，底座襠間設有推移框架和推移千斤頂，推移千斤頂一端與推移框架鉸接，推移千斤頂另一端與底座鉸接。本發(fā)明和已有技術(shù)相比，其效果是積極和明顯的。本矸石充填支護支架將后頂梁前端、頂梁后端和上連桿上端通過一個銷軸鉸接在一起，形成三鉸接點重合的結(jié)構(gòu)，在擺動升降頂梁或后頂梁時不會使上連桿移動，確保該支護支架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，同時，擺動頂梁或后頂梁時也不會影響后頂當梁或頂梁的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，避免發(fā)生頂板垮落或漏矸的問題；在后頂梁上通過滑槽設有后溜，刮板運輸機設于后溜上，由后溜千斤頂調(diào)整刮板運輸機的位置，以調(diào)整矸石輸送路徑。底座后端的擋矸座上設有兩個夯實機構(gòu)，其中上擺動夯實機構(gòu)夯實離支架較遠的地方，而支架附近的地方則可以下擺動夯實機構(gòu)夯實，這樣兩個夯實機構(gòu)相結(jié)合可以對充填區(qū)域進行有效的夯實，不留空白區(qū)域，確保充填后可以對充填物進行更加密實的充填，提高充填物的整體強度，可以有效控制地表的形變。在頂梁和后頂梁之間設置具有彈性的彈簧板，該彈簧鋼板一端固定、另一端可沿支架的前后方向移動，當頂梁、后頂梁之間相對運動時，該彈簧鋼板避免了頂梁、后頂梁之間的間隙，有效的防止矸石等充填物從該間隙落下導致事故。在后頂梁后端的滑槽內(nèi)設置托板，將后溜設于托板上，這樣可以在需要時將托板伸出，調(diào)整矸石運輸機的位置，可以擴大矸石運輸機的覆蓋范圍。頂梁后部與上連桿中部之間還鉸接有一個平衡千斤頂，用于調(diào)節(jié)并保持頂梁的姿態(tài)，便于靈活調(diào)整頂梁的姿態(tài)。


圖1是本發(fā)明的主視圖。圖2是本發(fā)明的底座的俯視圖。圖3是本發(fā)明的上連桿結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖通過實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。如圖1、圖2和圖3所示，在本實施例中，包括護幫1、頂梁3、立柱17、四桿機構(gòu)、底座19、刮板運輸機和夯實機構(gòu)，在頂梁3前端沿前后方向內(nèi)置設有伸縮梁％，伸縮梁％與頂梁3之間鉸接有伸縮梁千斤頂沈，護幫1鉸接于伸縮梁25前端，通過設置伸縮梁，可以擴大支架的支護范圍，護幫1與頂梁3之間鉸接有護幫千斤頂2，底座19上鉸接有前連桿 15和后連桿14，上連桿16的上端鉸接于頂梁3上，上連桿16、前連桿15、后連桿14和底座 19互相鉸接構(gòu)成四連桿機構(gòu)，其中，該液壓支架還設有后頂梁4，后頂梁4前端、頂梁3后端和上連桿16上端通過一個銷軸鉸接在一起，后頂梁4中部與底座19之間設有后立柱171， 在后頂梁4的后部設置有托板6，托板通過設置在后頂梁上的滑槽與后頂梁活動連接，后溜千斤頂(圖中未畫出)的前、后兩端分別與后頂梁4和托板6相連接，所述后溜M設于該托板6上，后溜M下方懸掛有刮板運輸機，通過后溜千斤的控制，使托板在后頂梁內(nèi)前后滑動，帶動后溜移動；底座19后端鉸接有擋矸座13，擋矸座13通過兩個鉸接點與底座19相連接，所述夯實機構(gòu)鉸接于擋矸座13上。所述夯實機構(gòu)包括鉸接于擋矸座上的上擺動夯實機構(gòu)和下擺動夯實機構(gòu)，上擺動夯實機構(gòu)設于下擺動夯實機構(gòu)上方，上擺動夯實機構(gòu)包括上擺梁9、套設于上擺梁9內(nèi)的上擺動夯矸梁7、上擺梁千斤頂10和上擺動夯矸梁千斤頂(圖中未畫出)，上擺梁千斤頂10鉸接于上擺梁9與擋矸座13之間，上擺動夯矸梁千斤頂鉸接于上擺梁9和上擺動夯矸梁7之間并設于上擺梁9內(nèi)，下擺動夯實機構(gòu)包括下擺梁12、套設于下擺梁內(nèi)的下擺動夯矸梁11、下擺梁千斤頂8和下擺動夯矸梁千斤頂(圖中未畫出)， 下擺梁千斤頂8鉸接于下擺梁12與擋矸座13之間，下擺動夯矸梁千斤頂鉸接于下擺梁12 和下擺動夯矸梁11之間并設于下擺梁12內(nèi)。在頂梁3和后頂梁4的頂部之間設有具有彈性的彈簧鋼板22，所述彈簧鋼板22 —端與前頂梁3固定連接，另一端插入設于后頂梁4頂部的一個前后方向的槽內(nèi)。在頂梁3后部與上連桿16中部之間還鉸接有一個平衡千斤頂 18，以調(diào)整并保持頂當風姿態(tài)。所述上連桿16是呈采用Y型結(jié)構(gòu)，上連桿上端與前頂梁和后頂梁相鉸接，下端與前連桿和后連桿相鉸接，上連桿采用高強度箱體焊接結(jié)構(gòu)，上連桿上開有天窗。上擺梁、上擺動夯矸梁、下擺梁和下擺動夯矸梁為高強度箱體焊接結(jié)構(gòu)。所述底座19采用帶過橋開襠式高強度箱體焊接結(jié)構(gòu)，底座19襠間設有推移框架20和推移千斤頂 21，推移千斤頂21 —端與推移框架20鉸接，推移千斤頂另一端與底座19鉸接。
除了上述方案之外，上連桿與頂梁之間的平衡千斤頂也可以改為設在頂梁后端與后頂梁前端下部之間；還可以將上連桿設置為H型結(jié)構(gòu)、或位于左右兩側(cè)的I型獨立結(jié)構(gòu)， 這時前、后連桿可設置為左右對稱的兩組，每組的上端分別與上連桿一側(cè)的下部相鉸接，每組的下端分別與立柱之間的底座兩側(cè)相鉸接，同樣可實現(xiàn)方便觀察采空區(qū)填充夯實情況的目的；還可以將托板設置為直接固定在尾梁上；在頂梁和后頂梁的頂部之間的彈簧鋼板， 該彈簧鋼板也可以后端固定于后頂梁上，前端設于頂梁頂部的沿前后方向的滑槽內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種矸石充填支護支架，包括護幫、頂梁、立柱、四桿機構(gòu)、底座、刮板運輸機和夯實機構(gòu)，護幫鉸接于頂梁前端，護幫與頂梁之間鉸接有護幫千斤頂，底座上鉸接有前連桿和后連桿，上連桿的上端鉸接于頂梁上，上連桿、前連桿、后連桿和底座互相鉸接構(gòu)成四連桿機構(gòu)，其特征在于該液壓支架還設有后頂梁，后頂梁前端、頂梁后端和上連桿上端通過一個銷軸鉸接在一起，后頂梁中部與底座之間設有后立柱，在后頂梁后部設有沿前后方向的滑槽，該滑槽中設有后溜，后溜下方懸掛有刮板運輸機，后溜與后頂梁之間設有后溜千斤頂， 底座后端鉸接有擋矸座，所述夯實機構(gòu)鉸接于擋矸座上。
2.如權(quán)利要求1所述的矸石充填支護支架，其特征在于所述夯實機構(gòu)包括鉸接于擋矸座上的上擺動夯實機構(gòu)和下擺動夯實機構(gòu)，上擺動夯實機構(gòu)設于下擺動夯實機構(gòu)上方， 上擺動夯實機構(gòu)包括上擺梁、套設于上擺梁內(nèi)的上擺動夯矸梁、上擺梁千斤頂和上擺動夯矸梁千斤頂，上擺梁千斤頂鉸接于上擺梁與擋矸座之間，上擺動夯矸梁千斤頂鉸接于上擺梁和上擺動夯矸梁之間，下擺動夯實機構(gòu)包括下擺梁、套設于下擺梁內(nèi)的下擺動夯矸梁、下擺梁千斤頂和下擺動夯矸梁千斤頂，下擺梁千斤頂鉸接于下擺梁與擋矸座之間，下擺動夯矸梁千斤頂鉸接于下擺梁和下擺動夯矸梁之間。
3.如權(quán)利要求1所述的矸石充填支護支架，其特征在于在頂梁和后頂梁的頂部之間設有具有彈性的彈簧鋼板，該彈簧鋼板一端固定，另一端沿前后方向為可滑動連接。
4.如權(quán)利要求3所述的矸石充填支護支架，其特征在于所述彈簧鋼板一端與前頂梁固定連接，另一端插入設于后頂梁頂部的一個前后方向的槽內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的矸石充填支護支架，其特征在于在后頂梁的后部設置有托板，托板通過設置在后頂梁上的滑槽與后頂梁活動連接，后溜千斤頂?shù)那啊⒑髢啥朔謩e與后頂梁和托板相連接，所述后溜設于該托板上。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的矸石充填支護支架，其特征在于在頂梁后部與上連桿中部之間還鉸接有一個平衡千斤頂。
7.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的矸石充填支護支架，其特征在于擋矸座通過兩個鉸接點與底座相連接。
8.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的矸石充填支護支架，其特征在于所述上連桿是呈采用Y型結(jié)構(gòu)，上連桿上端與前頂梁和后頂梁相鉸接，下端與前連桿和后連桿相鉸接，上連桿采用高強度箱體焊接結(jié)構(gòu)，上連桿上開有天窗。
9.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的矸石充填支護支架，其特征在于上擺梁、上擺動夯矸梁、下擺梁和下擺動夯矸梁為高強度箱體焊接結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的矸石充填支護支架，其特征在于所述底座采用帶過橋開襠式高強度箱體焊接結(jié)構(gòu)，底座襠間設有推移框架和推移千斤頂，推移千斤頂一端與推移框架鉸接，推移千斤頂另一端與底座鉸接。
全文摘要
一種矸石充填支護支架，包括護幫、頂梁、立柱、四桿機構(gòu)、底座、刮板運輸機和夯實機構(gòu)，該液壓支架還設有后頂梁，后頂梁前端、頂梁后端和上連桿上端通過一個銷軸鉸接在一起，后頂梁中部與底座之間設有后立柱，在后頂梁后部設有沿前后方向的滑槽，該滑槽中設有后溜，底座后端鉸接有擋矸座，夯實機構(gòu)鉸接于擋矸座上。本矸石充填支護支架將后頂梁前端、頂梁后端和上連桿上端通過一個銷軸鉸接在一起，形成三鉸接點重合的結(jié)構(gòu)，在擺動升降頂梁或后頂梁時不會使上連桿移動，確保支護支架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，避免發(fā)生頂板垮落或漏矸的問題；底座后端的擋矸座上設有兩個夯實機構(gòu)，對充填物進行更加密實的充填，提高充填物的整體強度，有效控制地表的形變。
文檔編號E21D23/04GK102168572SQ201010113899
公開日2011年8月31日 申請日期2010年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月25日
發(fā)明者屈錦衛(wèi), 張?zhí)鞝I, 欒振魁, 蔣繼蓮, 袁志勇, 謝戰(zhàn)洪, 賈偉民, 賈洪現(xiàn), 郭振宇, 陳歡歡, 陳真, 陳素芳 申請人:鄭州四維機電設備制造有限公司