专利名称：薄煤层掩护式液压支架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及矿用支护设备，尤其涉及一种薄煤层掩护式液压支架。
背景技术：
综采液压支架是煤矿综合机械化采煤工作面主要设备之一，它与采煤机、输送机配套使用，液压支架的主要功能是支撑管理顶板，隔离采空区，维护采煤作业空间，并能自行前移，推进采煤工作面。目前，矿井煤层开采使用的液压支架，它的各种结构件均采用16Mn材料制成，其中包括带有内腔的顶梁、带有内腔的掩护梁、底座、两个立柱、平衡千斤顶、前连杆、后连杆、推移千斤顶和操纵阀组；顶梁的内腔内与掩护梁的内腔内均安装有侧推千斤顶和弹簧套筒，弹簧套筒内置有弹簧，顶梁的左侧安装有可左右伸缩活动的顶梁侧护板，顶梁侧护板与弹簧套筒的左端固定连接，弹簧套筒内的弹簧右端与侧推千斤顶左端固定连接；掩护梁的左侧安装有可左右伸缩活动的掩护梁侧护板，掩护梁侧护板与弹簧套筒的左端固定连接，弹簧套筒内的弹簧右端与侧推千斤顶左端固定连接；顶梁的后端与掩护梁的前端通过铰接轴成铰链连接，平衡千斤顶的上端通过销轴安装在顶梁后部底面的轴座上，并与之成相对旋转连接，平衡千斤顶的下端通过销轴安装在掩护梁中部底面的轴座上，并与之成相对旋转连接；立柱的上端通过销轴安装在顶梁底面的轴座上并与之成相对旋转连接，立柱的下端通过销轴安装在底座上，并与之成相对旋转连接；前连杆的上端通过铰接轴安装在掩护梁的后端，前连杆的下端通过铰接轴安装在底座上；后连杆安装在前连杆的后侧，后连杆的上端通过铰接轴安装在掩护梁的后端，后连杆的下端通过铰接轴安装在底座上；推移千斤顶为前后水平放置，其后端通过销轴安装在底座的轴座上；推移千斤顶的前端固定连接有推杆，推杆的后端通过销轴安装在推移千斤顶的前端，推杆的前端通过销轴固定连接有连接头；操纵阀组固定安装在顶梁的底面上，操纵阀组由四个操纵阀组成，其中包括立柱操纵阀、平衡千斤顶操纵阀、推移千斤顶操纵阀和侧推千斤顶操纵阀；立柱操纵阀通过立柱液压胶管与两个立柱液压连接，平衡千斤顶操纵阀通过平衡千斤顶液压胶管与平衡千斤顶液压连接，推移千斤顶操纵阀推移千斤顶液压胶管与推移千斤顶液压连接，侧推千斤顶操纵阀侧推千斤顶液压胶管与侧推千斤顶液压连接。这种液压支架由乳化液泵站提供高压乳化液作为动力，通过操纵阀组上的各个操纵阀分别控制相对应的功能部件，即立柱操纵阀控制两个立柱的伸缩进而控制顶梁的升降；平衡千斤顶操纵阀控制平衡千斤顶的伸缩进而在水平方向上调节顶梁；推移千斤顶操纵阀控制推移千斤顶的伸出进而推动推杆以推移刮板输送机、推移千斤顶操纵阀控制推移千斤顶的回缩进而拉动推杆以移动液压支架；侧推千斤顶操纵阀分别控制顶梁和掩护梁内的侧推千斤顶，进而控制顶梁侧护板和掩护梁侧护板的活动。这种液压支架适用于中、厚煤层的开采，但这种液压支架的顶梁升降空间小，对于开采高度低，工作面作业空间狭窄，特别是煤层埋藏深，地质条件复杂，断层多，矿压大的薄煤层，使用效果差；顶梁和掩护梁内的弹簧套筒强度小，在承载重压时容易断裂，事故率高；另外，这种液压支架的液压管路布置凌乱，不规则，在实际使用过程中容易造成混乱，带来不便。
发明内容
本实用新型目的是提供一种开采薄煤层效果好的薄煤层掩护式液压支架。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种薄煤层掩护式液压支架，其中包括带有内腔的顶梁、带有内腔的掩护梁、底座、两个立柱、平衡千斤顶、前连杆、后连杆、推移千斤顶和操纵阀组；顶梁的内腔内安装有侧推千斤顶，掩护梁的内腔内也安装有侧推千斤顶，顶梁的内腔内带有筋板，掩护梁的内腔内带有挡板；顶梁的左侧安装有可左右伸缩活动的顶梁侧护板；掩护梁的左侧安装有可左右伸缩活动的掩护梁侧护板；顶梁的后端与掩护梁的前端通过铰接轴成铰链连接，平衡千斤顶的上端通过销轴安装在顶梁后部底面的轴座上，并与之成相对旋转连接，平衡千斤顶的下端通过销轴安装在掩护梁中部底面的轴座上，并与之成相对旋转连接；立柱的上端通过销轴安装在顶梁底面的轴座上，并与之成相对旋转连接，立柱的下端通过销轴安装在底座上，并与之成相对旋转连接；前连杆的上端通过铰接轴安装在掩护梁的后端，前连杆的下端通过铰接轴安装在底座上；后连杆安装在前连杆的后侧，后连杆的上端通过铰接轴安装在掩护梁的后端，后连杆的下端通过铰接轴安装在底座上；推移千斤顶为前后水平放置，其后端通过销轴安装在底座的轴座上；推移千斤顶的前端固定连接有推杆，推杆的后端通过销轴安装在推移千斤顶的前端，推杆的前端通过销轴固定连接有连接头；操纵阀组固定安装在顶梁的底面上，操纵阀组由四个操纵阀组成，其中包括立柱操纵阀、平衡千斤顶操纵阀、推移千斤顶操纵阀和侧推千斤顶操纵阀；立柱操纵阀通过立柱液压胶管与两个立柱液压连接，平衡千斤顶操纵阀通过平衡千斤顶液压胶管与平衡千斤顶液压连接，推移千斤顶操纵阀通过推移千斤顶液压胶管与推移千斤顶液压连接，侧推千斤顶操纵阀通过侧推千斤顶液压胶管与侧推千斤顶液压连接；其特点在于顶梁的内腔内安装有顶梁长导杆和顶梁短导杆，顶梁长导杆和顶梁短导杆分别与对应的顶梁内腔成左右滑动连接；顶梁长导杆的右端与侧推千斤顶固定连接，顶梁长导杆的左与顶梁侧护板固定连接；筋板的左侧壁上固定安装有顶梁弹簧，顶梁弹簧的右端与筋板的左侧壁固定连接，顶梁短导杆的右端与顶梁弹簧的左端固定连接，顶梁短导杆的左端与顶梁侧护板固定连接；掩护梁的内腔内安装有掩护梁长导杆和掩护梁短导杆；掩护梁长导杆和掩护梁短导杆分别与对应的掩护梁内腔成左右滑动连接；掩护梁长导杆的右端与侧推千斤顶固定连接，掩护梁长导杆的左端与掩护梁侧护板固定连接；挡板的左侧壁上固定安装有掩护梁弹簧，掩护梁弹簧的右端与挡板的左侧壁固定连接，掩护梁短导杆的右端与掩护梁弹簧的左端固定连接，掩护梁短导杆的左端与掩护梁侧护板固定连接。
在上述技术方案中，顶梁的底面上安装有固定八孔卡座和活动八孔卡座，固定八孔卡座固定安装在顶梁底面上，活动八孔卡座活动连接在顶梁的底面上；顶梁的前端为三层高强度板叠加结构；该薄煤层掩护式液压支架的结构件采用Q460高强度钢板材料制成。
本实用新型中，在顶梁、掩护梁的内腔内安装长、短导杆装置替代原有的弹簧套筒，提高了顶梁侧户板、掩护梁侧护板导向装置的强度和可靠性；液压系统的管路布置采用了八孔卡座悬挂软连接的方法，解决了薄煤层液压支架管路布置凌乱的难题；顶梁的前端设计为三层高强度板叠加结构，使得本实用新型在保证顶梁强度的前提下增加了设备和行人的工作空间；本实用新型的结构件的材料采用Q460高强度钢板取代16Mn，使得本实用新型重量轻、体积小，顶梁的升降高度范围可在0.9m～2.0m之间。由此，本实用新型适用于薄煤层的开采，实现薄煤层综合机械化开采。
图1为一种本实用新型的结构示意图；
图2为图1的A-A剖面图；图3为图1的B-B剖面图；图4为图1的C-C剖面图；图5为图1的D-D剖面图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的描述。
一种薄煤层掩护式液压支架，如图1、图2、图3、图4、图5所示，其中包括带有内腔的顶梁1、带有内腔的掩护梁6、底座11、两个立柱2、平衡千斤顶7、前连杆9、后连杆10、推移千斤顶12和操纵阀组4；顶梁1的左侧安装有可左右伸缩活动的顶梁侧护板3；顶梁1的内腔内安装有侧推千斤顶15.1，顶梁1的内腔内带有筋板17，顶梁1的内腔内还安装有顶梁长导杆16和顶梁短导杆19，顶梁长导杆16和顶梁短导杆19分别与对应的顶梁1的内腔成左右滑动连接；顶梁长导杆16的右端与侧推千斤顶15.1固定连接，顶梁长导杆16的左与顶梁侧护板3固定连接；筋板17的左侧壁上固定安装有顶梁弹簧18，顶梁弹簧18的右端与筋板17的左侧壁固定连接，顶梁短导杆19的右端与顶梁弹簧18的左端固定连接，顶梁短导杆19的左端与顶梁侧护板3固定连接；掩护梁6的左侧安装有可左右伸缩活动的掩护梁侧护板8；掩护梁6的内腔内安装有侧推千斤顶15.2，掩护梁6的内腔内带有挡板21，掩护梁6的内腔内还安装有掩护梁长导杆20和掩护梁短导杆23；掩护梁长导杆20和掩护梁短导杆23分别与对应的掩护梁6的内腔成左右滑动连接；掩护梁长导杆20的右端与侧推千斤顶15.2固定连接，掩护梁长导杆20的左端与掩护梁侧护板8固定连接；挡板21的左侧壁上固定安装有掩护梁弹簧22，掩护梁弹簧22的右端与挡板21的左侧壁固定连接，掩护梁短导杆23的右端与掩护梁弹簧22的左端固定连接，掩护梁短导杆23的左端与掩护梁侧护板8固定连接；顶梁1的后端与掩护梁6的前端通过铰接轴成铰链连接，平衡千斤顶7的上端通过销轴安装在顶梁1后部底面的轴座上，并与之成相对旋转连接，平衡千斤顶7的下端通过销轴安装在掩护梁6中部底面的轴座上，并与之成相对旋转连接；立柱2的上端通过销轴安装在顶梁1底面的轴座上，并与之成相对旋转连接，立柱2的下端通过销轴安装在底座11上，并与之成相对旋转连接；前连杆9的上端通过铰接轴安装在掩护梁6的后端，前连杆9的下端通过铰接轴安装在底座11上；后连杆10安装在前连杆9的后侧，后连杆10的上端通过铰接轴安装在掩护梁6的后端，后连杆10的下端通过铰接轴安装在底座11上；推移千斤顶12为前后水平放置，其后端通过销轴安装在底座11的轴座上；推移千斤顶12的前端固定连接有推杆13，推杆13的后端通过销轴安装在推移千斤顶12的前端，推杆13的前端通过销轴固定连接有连接头14；操纵阀组4固定安装在顶梁1的底面上，操纵阀组4由四个操纵阀组成，其中包括立柱操纵阀、平衡千斤顶操纵阀、推移千斤顶操纵阀和侧推千斤顶操纵阀；立柱操纵阀通过立柱液压胶管与两个立柱2液压连接，平衡千斤顶操纵阀通过平衡千斤顶液压胶管与平衡千斤顶7液压连接，推移千斤顶操纵阀通过推移千斤顶液压胶管与推移千斤顶12液压连接，侧推千斤顶操纵阀通过侧推千斤顶液压胶管与侧推千斤顶15.1、15.2液压连接；在本实施例中，顶梁1的底面上安装有固定八孔卡座5和活动八孔卡座，固定八孔卡座5固定安装在顶梁1底面上，活动八孔卡座活动连接在顶梁1的底面上；顶梁1的前端为三层高强度板1.1、1.2、1.3叠加结构；在本实施例中，本实用新型的结构件采用Q460高强度钢板材料制成。
本实用新型的工作原理在煤矿井下使用本实用新型时，根据煤矿井下的工作空间将多架本实用新型排成一排，为了保证操作人员的人身安全，采取临架控制操作。本实用新型由乳化液泵站提供高压乳化液作为动力，来自泵站的高压乳化液，经主进液管送到工作面，并与进液截止阀相联导入本实用新型，再通过操纵阀组上的各个操纵阀分别配液到相对应的功能部件的液压缸，以完成本实用新型所需要的各项动作。从本实用新型回流的低压乳化液通过操纵阀组与回液截止阀由主回液管路流回泵站乳化液箱，供循环使用。
本实用新型操作的基本动作主要分为顶梁降落、本实用新型的整体前移、顶梁升起支撑顶板、推进输送机以及顶梁侧护板、掩护梁侧护板的活动。
1、顶梁降落将操纵阀组中的立柱操纵阀扳向降柱位置，使立柱带着顶梁下降，降至所需高度时，将立柱操纵阀扳回中间位置，顶梁即停止下降。要保证顶梁平行下降，需操作平衡千斤顶操纵阀控制平衡千斤顶的活动，进而调节顶梁。
2、本实用新型的整体前移降柱后，先在本实用新型的前方设置固定点，将本实用新型的连接头与固定点固定连接，然后将操纵阀组中的推移千斤顶操纵阀推向移架位置，使推移千斤顶的活塞杆回缩，从而拉动支架向前移动。当支架前移到位时，将推移千斤顶操纵阀扳回中间位置，支架即停止前移。
3、顶梁升起支撑煤层顶板支架移到位后，将操纵阀组中的立柱操纵阀扳向升柱位置，立柱活塞杆伸出支撑顶梁上升，当顶梁与煤层顶板紧贴后，关闭立柱操纵阀。在立柱上升过程中，同样需协同操纵平衡千斤顶操纵阀控制平衡千斤顶，进而调节顶梁。
4、推进运输机当需要推移输送机时，先将本实用新型的连接头与输送机固定连接，然后将操纵阀组中的推移千斤顶操纵阀扳向推溜位置，使推移千斤顶活塞杆伸出，通过推杆将前部输送机推向煤壁，到位后将推移千斤顶操纵阀扳回中间位置即可。
5、顶梁侧护板、掩护梁侧护板的活动在使用本实用新型时，顶梁和掩护梁内的弹簧分别通过顶梁短导杆、掩护梁短导杆将顶梁侧护板、掩护梁侧护板弹出，顶梁长导杆、掩护梁长导杆分别随着顶梁侧护板、掩护梁侧护板伸出，由于此时顶梁和掩护梁内的侧推千斤顶处于卸载状态即无压状态，侧推千斤顶的活塞杆也随之伸出。当需要顶梁侧护板、掩护梁侧护板回移时，操作操纵阀组上的侧推千斤顶操纵阀，高压乳化液即由操纵阀出液口输出，通过侧推千斤顶操纵阀，进入侧推千斤顶的活塞腔，使侧推千斤顶的活塞杆回缩，带动顶梁长导杆、掩护梁长导杆回移，进而带动顶梁侧护板、掩护梁侧护板的回移。
权利要求1.一种薄煤层掩护式液压支架，其中包括带有内腔的顶梁(1)、带有内腔的掩护梁(6)、底座(11)、两个立柱(2)、平衡千斤顶(7)、前连杆(9)、后连杆(10)、推移千斤顶(12)和操纵阀组(4)；顶梁(1)的内腔内安装有侧推千斤顶(15.1)，掩护梁(6)的内腔内安装有侧推千斤顶(15.2)，顶梁(1)的内腔内带有筋板(17)，掩护梁(6)的内腔内带有挡板(21)；顶梁(1)的左侧安装有可左右伸缩活动的顶梁侧护板(3)；掩护梁(6)的左侧安装有可左右伸缩活动的掩护梁侧护板(8)；顶梁(1)的后端与掩护梁(6)的前端通过铰接轴成铰链连接，平衡千斤顶(7)的上端通过销轴安装在顶梁(1)后部底面的轴座上，并与之成相对旋转连接，平衡千斤顶(7)的下端通过销轴安装在掩护梁(6)中部底面的轴座上，并与之成相对旋转连接；立柱(2)的上端通过销轴安装在顶梁(1)底面的轴座上，并与之成相对旋转连接，立柱(2)的下端通过销轴安装在底座(11)上，并与之成相对旋转连接；前连杆(9)的上端通过铰接轴安装在掩护梁(6)的后端，前连杆(9)的下端通过铰接轴安装在底座(11)上；后连杆(10)安装在前连杆(9)的后侧，后连杆(10)的上端通过铰接轴安装在掩护梁(6)的后端，后连杆(10)的下端通过铰接轴安装在底座(11)上；推移千斤顶(12)为前后水平放置，其后端通过销轴安装在底座(11)的轴座上；推移千斤顶(12)的前端固定连接有推杆(13)，推杆(13)的后端通过销轴安装在推移千斤顶(12)的前端，推杆(13)的前端通过销轴固定连接有连接头(14)；操纵阀组(4)固定安装在顶梁(1)的底面上，操纵阀组(4)由四个操纵阀组成，其中包括立柱操纵阀、平衡千斤顶操纵阀、推移千斤顶操纵阀和侧推千斤顶操纵阀；立柱操纵阀通过立柱液压胶管与两个立柱(2)液压连接，平衡千斤顶操纵阀通过平衡千斤顶液压胶管与平衡千斤顶(7)液压连接，推移千斤顶操纵阀通过推移千斤顶液压胶管与推移千斤顶(12)液压连接，侧推千斤顶操纵阀通过侧推千斤顶液压胶管与侧推千斤顶(15.1、15.2)液压连接；其特征在于顶梁(1)的内腔内安装有顶梁长导杆(16)和顶梁短导杆(19)，顶梁长导杆(16)和顶梁短导杆(19)分别与对应的顶梁(1)的内腔成左右滑动连接；顶梁长导杆(16)的右端与侧推千斤顶(15.1)固定连接，顶梁长导杆(16)的左与顶梁侧护板(3)固定连接；筋板(17)的左侧壁上固定安装有顶梁弹簧(18)，顶梁弹簧(18)的右端与筋板(17)的左侧壁固定连接，顶梁短导杆(19)的右端与顶梁弹簧(18)的左端固定连接，顶梁短导杆(19)的左端与顶梁侧护板(3)固定连接；掩护梁(6)的内腔内安装有掩护梁长导杆(20)和掩护梁短导杆(23)；掩护梁长导杆(20)和掩护梁短导杆(23)分别与对应的掩护梁(6)的内腔成左右滑动连接；掩护梁长导杆(20)的右端与侧推千斤顶(15.2)固定连接，掩护梁长导杆(20)的左端与掩护梁侧护板(8)固定连接；挡板(21)的左侧壁上固定安装有掩护梁弹簧(22)，掩护梁弹簧(22)的右端与挡板(21)的左侧壁固定连接，掩护梁短导杆(23)的右端与掩护梁弹簧(22)的左端固定连接，掩护梁短导杆(23)的左端与掩护梁侧护板(8)固定连接。
2.根据权利要求1所述的薄煤层掩护式液压支架，其特征在于所述顶梁(1)的底面上安装有固定八孔卡座(5)和活动八孔卡座，固定八孔卡座(5)固定安装在顶梁(1)底面上，活动八孔卡座活动连接在顶梁(1)的底面上。
3.根据权利要求1或2所述的薄煤层掩护式液压支架，其特征在于所述顶梁(1)的前端为三层高强度板(1.1、1.2、1.3)叠加结构。
4.根据权利要求3所述的薄煤层掩护式液压支架，其特征在于该薄煤层掩护式液压支架的结构件采用Q460高强度钢板材料制成。
专利摘要一种薄煤层掩护式液压支架，包括顶梁、掩护梁、底座、立柱、平衡千斤顶、前连杆、后连杆、推移千斤顶和操纵阀组；顶梁与掩护梁内均安装有侧推千斤顶和长、短导杆；顶梁与掩护梁均安装有侧护板；顶梁与掩护梁成铰连接，平衡千斤顶上、下端分别安装在顶梁上和掩护梁上；立柱上、下端分别安装在顶梁底部和底座上；前连杆和后连杆上端分别铰连接在掩护梁后端，下端分别铰连接在底座上；推移千斤顶安装在底座上；操纵阀组安装在顶梁底面上，顶梁的底面上还安装有两个八孔卡座；本实用新型的结构件采用Q460高强度钢板，重量轻、体积小，顶梁升降高度可在0.9m～2.0m之间，实现了薄煤层机械化开采。
文档编号E21D23/00GK2866822SQ20052012686
公开日2007年2月7日 申请日期2005年12月31日 优先权日2005年12月31日
发明者王明南, 冯庆全, 冀庆来, 林万令, 李景恒 申请人:枣庄矿业(集团)有限责任公司