專利名稱：懸移頂梁液壓支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種煤礦井下回采工作面用的支護(hù)設(shè)備，特別適于破碎頂板及傾斜煤層回采工作面中使用。
在已有的滑移頂梁液壓支架(我國專利85202365、0號)和滑動(dòng)頂梁液壓支架(我國專利87206913號)中所公開的支護(hù)設(shè)備，其結(jié)構(gòu)主要由前、后頂梁、板彈簧、推進(jìn)油缸、單體液壓支柱以及液壓伐組等組成，這兩種支架不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且可以在多種頂板條件實(shí)現(xiàn)動(dòng)作靈活、操作方便、自行邁步前移的目的。但是，由于上述兩種支護(hù)設(shè)備在移架時(shí)，均依靠置于前、后頂梁間的彈簧板為懸掛支撐構(gòu)件，因而在頂板陷落過快的條件下使用，時(shí)有不易抬起腿的現(xiàn)象，同時(shí)當(dāng)用于較大傾角的傾斜煤層回采工作面時(shí)，也因板彈簧的剛度等原因，易使支架傾斜，特別是上述兩種支護(hù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)為單架體，每架體僅有一個(gè)前、后梁，因而在支架邁步前移時(shí)，難以實(shí)現(xiàn)半卸荷移架，所以在某些工作面中使用時(shí)有一定不足之處。
另外，已有的節(jié)式支架由2～4個(gè)框架組成，每個(gè)框架內(nèi)裝設(shè)二根立柱，采用窄面鉸接頂梁，剛性或單柱腳的底座，各個(gè)框架之間有一定的連接關(guān)系，互為支點(diǎn)，邁步前移。其框架之間的連接關(guān)系是裝在支架的底部，如K3·4型節(jié)式支架是在框架的底架由移架裝置、縱向和橫向板彈簧、底夾板及其他連接件組成(見《國外采煤工作面綜合機(jī)械化設(shè)備》，液壓支架參考資料，煤炭工業(yè)出版社，1978年，第196頁)。這種節(jié)式支架雖然結(jié)構(gòu)靈巧，重量較輕，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且由于框架之間的連接關(guān)系安裝在支架底部，往往在使用于破碎頂板時(shí)，有邁步困難，操作不便的不足。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中不足之處，提供一種新的支護(hù)設(shè)備，不僅可以提高對各種頂板和煤層條件下的適應(yīng)能力，還可以實(shí)現(xiàn)半卸荷移架，從而達(dá)到適用范圍廣、操作靈活、作業(yè)安全可靠的效果。
本實(shí)用新型所采取的主要技術(shù)措施在于每組支架均由雙架體組成，以形成并列支撐頂板，每個(gè)架體都有頂梁、推進(jìn)油缸、單體液壓支柱，除此而外，組成液壓支架的兩個(gè)頂梁通過兩組撓性四連桿機(jī)構(gòu)聯(lián)結(jié)，鉸接在一個(gè)頂梁上的推進(jìn)油缸與連于另一個(gè)頂梁上的搖擺鉸鏈相鉸接。
本實(shí)用新型所采取的技術(shù)措施還在于每組撓性四連桿機(jī)構(gòu)由上、下?lián)闲赃B桿，上、下限位板，滑塊和固定在一個(gè)頂梁上的支座板組成，上撓性連桿、上限位板通過銷軸分別與滑塊、支座板上部鉸接，下?lián)闲赃B桿，下限位板通過銷軸分別與滑塊、支座板下部鉸接。
本實(shí)用新型所采取的技術(shù)措施還在于搖擺鉸鏈?zhǔn)窃谝粋€(gè)板狀或箱形結(jié)構(gòu)的連桿上鉆有相互垂直的兩個(gè)銷孔，并通過銷軸分別與推進(jìn)油缸的活塞桿和固定在頂梁側(cè)面的鉸鏈座相鉸接。
本實(shí)用新型所采取的技術(shù)措施還在于撓性四連桿機(jī)構(gòu)上的滑塊與另一頂梁通過滑道相鉸接。
本實(shí)用新型所采取的技術(shù)措施還在于撓性四連桿的上、下?lián)闲赃B桿為波浪形彈簧，也可以是螺旋形彈簧。
本實(shí)用新型所采取的技術(shù)措施還在于撓性四連桿的上、下限位板上的鉸銷孔為長槽。
本實(shí)用新型與已有支護(hù)設(shè)備相比，具有如下技術(shù)效果1.由于每組支架均由雙架體組成，形成雙梁并列支撐，不僅穩(wěn)定性好，而且可實(shí)現(xiàn)半卸載移架，即支架前移時(shí)，一個(gè)頂梁卸載推移，而另一個(gè)頂梁仍是支撐著頂板，有利于頂板管理，適用于頂板破的回采工作面，同時(shí)由于在移架過程中，卸載的頂梁懸掛在支撐的頂梁一側(cè)，還可通過滑塊、滑道向前推移，所以移架省力、方便，操作靈活，可以應(yīng)用在大傾角的傾斜煤層工作面中。
2.由于每組支架的兩個(gè)頂梁通過撓性四連桿機(jī)構(gòu)鉸接在一起，這樣由上、下?lián)闲赃B桿，上、下限位板，頂梁、滑塊通過四個(gè)銷軸鉸接，組成一個(gè)平行四邊形的四連桿機(jī)構(gòu)，這樣隨著平行四邊形的四連桿機(jī)構(gòu)的變化，一個(gè)頂梁可以高于或低于并列支撐的另一個(gè)頂梁。在支架不受力的時(shí)候，兩頂梁的上平面保持平行，當(dāng)頂板不平時(shí)，撓性四連桿機(jī)構(gòu)的銷軸間的距離O1、O2和O3、O4可以變化，兩頂梁的上平面可以相互傾斜，以適應(yīng)頂板不平。同時(shí)，撓性四連桿機(jī)構(gòu)上的滑塊還可以在頂梁滑道上可以沿梁的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，即允許出現(xiàn)一個(gè)頂梁前高后低，而另一個(gè)頂梁后高前低的工作狀態(tài)。所以該種支架可以適應(yīng)頂板各方向的凹凸不平的變化，其適應(yīng)能力是已有技術(shù)所難以相比的。
3.上、下?lián)闲赃B桿用彈簧鋼制成，當(dāng)然也可以用其他金屬材料制成，其形狀可以是波浪彈簧形或螺旋彈簧形。當(dāng)上、下?lián)闲赃B桿受拉伸或壓縮到一定限度時(shí)，就由上、下限位板限位并承擔(dān)載荷。此時(shí)，上、下限位板只受拉力或壓力，其承載能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過已有技術(shù)中板式彈簧連接結(jié)構(gòu)，因而該支架的撓性連桿結(jié)構(gòu)不僅適應(yīng)變化范圍大，而且受力狀態(tài)好，作業(yè)安全可靠。
4.這種支架的兩頂梁和單體液壓支柱容易拆卸，每個(gè)部件重量輕，搬運(yùn)方便，支架的制造成本低，僅是一般液壓支架十分之一左右。


如下圖1為懸移頂梁液壓支架的主視圖，其中有前探梁1、單體液壓支柱2。
圖2為懸移頂梁液壓支架的俯視圖，其中有頂梁3、搖擺鉸鏈4、撓性四連桿機(jī)構(gòu)5、頂梁6、推進(jìn)油缸7、銷軸15、銷軸16、銷軸座18。
圖3為撓性四連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖，其中有上撓性連桿8、下?lián)闲赃B桿13、上限位板9、下限位板14、前探梁推進(jìn)油缸10、滑道11、滑塊12、支座板17。
圖4為搖擺鉸鏈的結(jié)構(gòu)圖。
圖5為上、下限位板的結(jié)構(gòu)圖。
本實(shí)用新型實(shí)施例是將兩個(gè)由前探梁1及其推進(jìn)油缸10、單體液壓支柱2、頂梁3(或6)組成的架體通過兩組撓性四連桿機(jī)構(gòu)5及頂梁3上的滑道11連接起來，撓性四連桿機(jī)構(gòu)5由上、下?lián)闲赃B桿8、13、支座板17和滑塊12組成，在O1、O2、O3、O4點(diǎn)通過銷軸連接起來；支座板17固定在頂梁6上，上、下?lián)闲赃B桿8、13為波浪形彈簧；在O1、O2和O3、O4還分別鉸接有上、下限位板9、14，其上制有長槽以安裝銷軸；當(dāng)加在頂梁上的載荷到一定限度時(shí)，載荷將由上、下限位板承受，這時(shí)限位板受拉力；本實(shí)用新型移架時(shí)，兩個(gè)架體交錯(cuò)移位，即一個(gè)架體支撐，一個(gè)架體的單體液壓支柱2上收，脫離頂、底板，通過推進(jìn)油缸7，搖擺鉸鏈4使架體移位，到位后支撐。這時(shí)另一個(gè)架體即可移位，動(dòng)作同上；推進(jìn)油缸7鉸接于頂梁3上，其活塞桿與搖擺鉸鏈4的小端通過銷軸16相鉸接，搖擺鉸鏈4的大端通過銷軸15與銷鏈座18的大端相鉸接；為了提高搖擺鉸鏈的承載能力，搖擺鉸鏈由頂、底和側(cè)板焊接成的箱形結(jié)構(gòu)兩端制有銷孔，二者互相垂直。
權(quán)利要求1.一種由頂梁、推進(jìn)油缸和單體液壓支柱組成的液壓支架，其特征在于組成液壓支架的兩個(gè)頂梁間通過兩組撓性四連桿機(jī)構(gòu)5連接，鉸接在一個(gè)頂梁3上的推進(jìn)油缸7與連于另一個(gè)頂梁6上的搖擺鉸鏈4相鉸接。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓支架，其特征在于撓性四連桿機(jī)構(gòu)5由上、下?lián)闲赃B桿8、13，上、下限位板9、14，滑塊12和固定在一個(gè)頂梁6上的支座板17組成；上撓性連桿8、上限位板9通過銷軸分別與滑塊12、支座板17的上部鉸接，下?lián)闲赃B桿13、下限位板14通過銷軸分別與滑塊12、支座板17的下部鉸接。
3.如權(quán)利要求1所述的液壓支架，其特征在于搖擺鉸鏈4是在一個(gè)板狀或箱形結(jié)構(gòu)的連桿上鉆有相互垂直的兩個(gè)銷孔，并通過銷軸15、16分別與推進(jìn)油缸7的活塞桿和固定在頂梁6側(cè)面的鉸鏈座18相鉸接。
4.如權(quán)利要求1所述的液壓支架，其特征在于撓性四連桿機(jī)構(gòu)5上的滑塊12與一個(gè)頂梁3上的滑道11相連接。
5.如權(quán)利要求1和2所述的液壓支架，其特征在于撓性四連桿機(jī)構(gòu)5的上、下?lián)闲赃B桿8、13為波浪形彈簧，也可以是螺旋形彈簧。
6.如權(quán)利要求2所述的液壓支架，其特征在于撓性四連桿結(jié)構(gòu)5的上、下限位板9、14上制有與銷柱相配的長槽。
專利摘要本實(shí)用新型涉及煤礦井下回采工作面的一種支護(hù)設(shè)備，適用于破碎頂板及傾斜煤層回采工作面；通過撓性四連桿機(jī)構(gòu)和滑道將兩個(gè)頂梁聯(lián)接在一起；由推進(jìn)油缸、搖擺鉸鏈實(shí)現(xiàn)移架；一個(gè)頂梁相對于另一個(gè)頂梁可前、后、左、右傾斜，不僅用于緩傾斜煤層，也可用于大傾角煤層，對于凹凸不平的頂板適應(yīng)性強(qiáng)；它移架省力、方便，易于拆卸、組裝，便于搬運(yùn)。
文檔編號E21D17/00GK2033857SQ8820848
公開日1989年3月8日 申請日期1988年7月22日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月22日
發(fā)明者李澤宇, 程鵬程, 李信斌, 李農(nóng)軍, 袁曙光, 王曉波 申請人:北京礦務(wù)局