低位放頂煤液壓支架尾梁機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種低位放頂煤液壓支架尾梁機(jī)構(gòu)，液壓千斤頂尾端連接支架，液壓千斤頂另一端通過螺栓連接左連桿和右連桿，左連桿另一端連接尾梁，右連桿另一端連接主體底座上。優(yōu)點(diǎn)是，由兩個(gè)連桿與液壓千斤頂鉸接在一起，需要支撐松動(dòng)的頂煤及頂板巖石時(shí)，液壓千斤頂伸長，兩個(gè)連桿成一條直線，為連桿運(yùn)動(dòng)的死點(diǎn)，呈自鎖狀態(tài)，該狀態(tài)下可承受高強(qiáng)度的靜載荷和沖擊載荷，需要放頂煤時(shí)，液壓千斤頂收縮，尾架下降，實(shí)現(xiàn)放頂煤過程。此時(shí)液壓千斤頂所受到的靜載荷和動(dòng)載荷都非常小，顯著的提高了液壓千斤頂?shù)氖褂脡勖?，?jié)約了維修成本。
【專利說明】
低位放頂煤液壓支架尾梁機(jī)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型為一種用于地下綜采設(shè)備的低位放頂煤液壓支架尾梁機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]20世紀(jì)50年代前，在國內(nèi)外煤礦生產(chǎn)中，基本上采用木支柱、木頂梁或金屬摩擦支柱鉸接頂梁來支護(hù)頂板。1954年英國首次研制出液壓支架，目前，以液壓支架為主體的地下綜采設(shè)備，已逐步向程控、遙控和自動(dòng)化方向發(fā)展。我國是煤炭生產(chǎn)大國，在20世紀(jì)60年代也曾研制了幾種液壓支架，但未得到推廣和應(yīng)用。20世紀(jì)70年代我國從英、德、波蘭和前蘇聯(lián)等國家引進(jìn)數(shù)十套液壓支架，經(jīng)過使用、仿制和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，到20世紀(jì)80年代以后我國液壓支架的研制和應(yīng)用獲得了迅速的發(fā)展，相繼研制和生產(chǎn)了 TD系列、ZY系列和ZZ系列等20多種不同規(guī)格的液壓支架。目前，在國內(nèi)大、中型礦井中，條件合適的煤層均采用液壓支架進(jìn)行綜合機(jī)械化開采。1980年起人們?nèi)〉昧藢?duì)自移式液壓支架的研制成功并逐步改進(jìn)完善，進(jìn)而普遍推廣應(yīng)用，使回采工作面采煤過程中的落煤、裝煤、運(yùn)煤和支護(hù)控頂?shù)裙ば蛉繉?shí)現(xiàn)綜合機(jī)械化，煤礦取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益。到20世紀(jì)90年代初，人們尋找到適合礦區(qū)資源條件的先進(jìn)采煤方法，采用了支撐掩護(hù)式技術(shù)。
[0003]現(xiàn)有V538-ZF4000-1628低位放頂煤液壓支架，液壓支架尾梁與掩護(hù)梁鉸接，由支撐在尾座上的千斤頂支撐，支架前移后垮落的頂煤及頂板直接作用到尾梁上，尾梁是支架掩護(hù)和實(shí)現(xiàn)放頂煤的關(guān)鍵部件，主要作用:支撐松動(dòng)的頂煤及頂板巖石，維護(hù)良好的工作空間。為插板提供支撐點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)放頂煤提供條件。由于工作環(huán)境原因，液壓千斤頂工作中要時(shí)刻保持在高負(fù)載及沖擊載荷下，這樣會(huì)使液壓千斤頂?shù)氖褂脡勖蟠罂s短，而且不能保證在沖擊載荷下非常平穩(wěn)的運(yùn)行。
[0004]原V538-ZF4000-1628低位放頂煤液壓支架主要由承載結(jié)構(gòu)件、動(dòng)力油缸、控制元部、輔助裝置、工作液體組成。液壓支架以高壓液體為動(dòng)力通過各種動(dòng)力油缸的伸縮，使支架完成升起、降落、行走、和推移運(yùn)輸機(jī)等各種動(dòng)作，以便支架工作面不斷推進(jìn)而反復(fù)支撐、前移和調(diào)整。
[0005]降柱:當(dāng)操縱閥轉(zhuǎn)到降柱位置，打開供液閥時(shí)，高壓液體由主進(jìn)油管經(jīng)操縱閥進(jìn)入立柱活塞桿腔，同時(shí)也進(jìn)入液控單向閥的控制管路，打開液控單向閥，立柱活塞腔的油液經(jīng)油管、液控單向閥和操縱閥，流回主回液管，立柱卸載下降。
[0006]移架:液壓支架卸載后，操縱閥轉(zhuǎn)到移架位置，打開供液閥，高壓液體由主進(jìn)液管經(jīng)操縱閥和油管進(jìn)入推移千斤頂?shù)幕钊麠U腔，同時(shí)進(jìn)入液控油路，打開液控單向閥，而活塞腔的油腔的油液經(jīng)油管、液控單向閥、操縱閥流回主回液管，推移千斤頂收縮，以運(yùn)輸機(jī)為支點(diǎn)前移，運(yùn)輸機(jī)靠相鄰支架的推移千斤頂來固定，千斤頂由液控單向閥鎖緊。
[0007]升柱:液壓支架移至新的工作位置后，應(yīng)及時(shí)升柱，以支撐新暴露的頂板，經(jīng)操縱閥裝到升柱位置，打開供液閥，高壓液體由主體進(jìn)油管進(jìn)入，經(jīng)操縱閥到液控單向閥，頂開閥球經(jīng)油管進(jìn)入支柱活塞腔，支柱活塞桿腔的油液經(jīng)油管和操縱閥流回主回油管，活塞和頂梁升起，支撐頂板。
[0008]推移運(yùn)輸機(jī):當(dāng)液壓支架前移并重新支撐后，操縱閥轉(zhuǎn)到推溜位置，打開供液閥，高壓液體由主進(jìn)油管經(jīng)操縱閥、液控單向閥進(jìn)入推移千斤頂?shù)幕钊麠U腔，活塞桿腔的油液經(jīng)油管和操縱閥流回主回液管，推移千斤頂?shù)幕钊麠U伸出，以液壓支架為支點(diǎn)，把運(yùn)輸機(jī)推移到新的工作位置。
[0009]液壓支架的支撐承接過程按支架與頂板之間相互力學(xué)作用原理，包括初撐階段、增阻階段和恒阻三個(gè)階段。
[0010]初撐階段:在升架過程中，從頂梁接觸頂板，至立柱下腔液體壓力逐漸上升到栗站工作壓力止，為初撐階段。初撐階段終了時(shí)，支架對(duì)頂板產(chǎn)生的支撐力稱為初力。初撐力的大小取決于栗站工作壓力、立柱缸徑和立柱數(shù)量。較大的初撐力能防止直接頂過早地因下沉而離層，減緩頂板的下沉速度，增加其穩(wěn)定性。通常用提高栗站工作壓力的辦法提高初撐力，以免立柱缸徑過大。
[0011 ]增阻階段:初撐結(jié)束后，操縱閥移到中間閥位，液控單向閥關(guān)閉，立柱下腔的液體被封閉。隨著頂板的下沉，立柱下腔內(nèi)的液體壓力逐漸升高，支架的支撐力增大，呈現(xiàn)承載增阻狀態(tài)，這就是支架的增阻階段。
[0012]恒阻階段:當(dāng)立柱下腔內(nèi)的液體壓力隨頂板壓力的增大而升高到安全閥的調(diào)定壓力時(shí)，安全閥開啟溢流，立柱下縮，立柱下腔內(nèi)的液體壓力也隨之降低，當(dāng)壓力降低到安全閥調(diào)定值時(shí)，安全閥又關(guān)閉。支架承載時(shí)，隨著頂板的繼續(xù)下沉，安全閥重復(fù)著這一過程。受安全閥調(diào)定壓力的限制，支架的支撐力維持在某一恒定數(shù)值上，即呈恒阻特性，這就是支架的恒阻階段。此時(shí)，支架對(duì)頂板的支撐力稱為工作阻力，它是由支架安全閥的調(diào)定壓力決定的。
[0013]工作阻力標(biāo)志著支架的最大承載能力。支架的恒阻特性不但對(duì)支架自身有安全保護(hù)作用，還能防止因支撐力過大而壓碎頂板。
[0014]綜采工作面的主要生產(chǎn)工序有采煤、移架和推溜。3個(gè)工序的不同組合順序，可形成液壓支架的種支護(hù)方式，從而決定工作面“三機(jī)”的不同配套關(guān)系。液壓支架在工作過程中，不僅要可靠的支撐頂板，維護(hù)一定的安全工作空間，而且要隨工作面的推進(jìn)，進(jìn)行移架和推移輸送機(jī)。因此，支架要實(shí)現(xiàn)升、降、推、移四個(gè)基本動(dòng)作，這些動(dòng)作是利用栗站供給的高壓液體，通過工作性質(zhì)不同的幾個(gè)液壓缸來完成的。
[0015]即時(shí)支護(hù):一般循環(huán)方式為:割煤一移架一推溜，即時(shí)支護(hù)的特點(diǎn)是，頂板暴露時(shí)間短，梁端距較小;適用于各種頂板條件，是目前應(yīng)用最廣泛的支護(hù)方式。
[0016]滯后支護(hù):一般循環(huán)方式為:割煤一推溜一移架，滯后支護(hù)的特點(diǎn)是，支護(hù)滯后時(shí)間較長，梁端距大，支架頂梁較短，可用于穩(wěn)定、完整的頂板。
[0017]復(fù)合支護(hù):一般循環(huán)方式為:割煤一支架伸出伸縮梁一推溜一收伸縮梁一移架；復(fù)合支護(hù)的特點(diǎn)是，支護(hù)滯后時(shí)間短，但增加了反復(fù)支撐次數(shù);可適用于各種頂板條件，但支架操作次數(shù)增加，不能適應(yīng)高產(chǎn)高效要求，目前應(yīng)用較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]本實(shí)用新型的目的在解決上述現(xiàn)有所存在的問題，提供一種使尾梁的液壓千斤頂所受到的靜載荷和動(dòng)載荷都非常小、大大提高了尾梁液壓千斤頂?shù)氖褂脡勖凸?jié)約維修成本的低位放頂煤液壓支架尾梁機(jī)構(gòu)。
[0019]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:液壓千斤頂尾端連接支架，液壓千斤頂另一端通過螺栓連接左連桿和右連桿，左連桿另一端連接尾梁，右連桿另一端連接主體底座上。
[0020]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，其V538-ZF4000-1628低位放頂煤液壓支架尾梁是由兩個(gè)連桿與液壓千斤頂鉸接在一起，需要支撐松動(dòng)的頂煤及頂板巖石時(shí)，液壓千斤頂伸長，兩個(gè)連桿成一條直線，為連桿運(yùn)動(dòng)的死點(diǎn)，呈自鎖狀態(tài)，該狀態(tài)下可承受高強(qiáng)度的靜載荷和沖擊載荷，需要放頂煤時(shí)，液壓千斤頂收縮，尾架下降，實(shí)現(xiàn)放頂煤過程。此時(shí)液壓千斤頂所受到的靜載荷和動(dòng)載荷都非常小，顯著的提高了液壓千斤頂?shù)氖褂脡勖?，?jié)約了維修成本。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明:如圖所示，低位放頂煤液壓支架尾梁機(jī)構(gòu)由液壓千斤頂I尾端連接支架，液壓千斤頂I另一端通過螺栓2連接左連桿4和右連桿3，左連桿4另一端連接尾梁6，右連桿3另一端連接主體底座5上。尾梁6開始工作時(shí)，液壓千斤頂I伸展帶動(dòng)右連桿3和左連桿4同時(shí)運(yùn)動(dòng)，右連桿3運(yùn)動(dòng)將尾梁6頂起，此時(shí)左連桿4和右連桿3為一條直線，液壓千斤頂I處于死點(diǎn)，液壓千斤頂I所受到的靜載荷和動(dòng)載荷都非常小，大大的提高了液壓千斤頂I的使用壽命，節(jié)約了維修成本。
[0023]需要放頂煤時(shí)，液壓千斤頂I收縮，尾梁6下降，實(shí)現(xiàn)放頂煤過程。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低位放頂煤液壓支架尾梁機(jī)構(gòu)，其特征在于，液壓千斤頂尾端連接支架，液壓千斤頂另一端通過螺栓連接左連桿和右連桿，左連桿另一端連接尾梁，右連桿另一端連接主體底座上。
【文檔編號(hào)】E21D23/04GK205654367SQ201620439564
【公開日】2016年10月19日
【申請(qǐng)日】2016年5月16日 公開號(hào)201620439564.X, CN 201620439564, CN 205654367 U, CN 205654367U, CN-U-205654367, CN201620439564, CN201620439564.X, CN205654367 U, CN205654367U
【發(fā)明人】張曉光, 張進(jìn)良, 孫丹丹, 劉亮亮, 寇英奇
【申請(qǐng)人】遼寧工業(yè)大學(xué)