专利名称：一种整体顶梁的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于煤矿井下采煤工作面支护顶 板的液压支架用的顶梁。
背景技术：
液压支架分综采支架和滑移顶梁液压支架两大类，本实 用新型是介于两者之间的一种液压支架用的顶梁。其背景技 术一是中国煤炭行业的《滑移顶梁液压支架通用技术条件》 中所描述的技术。在这个领域内的已有技术有悬移顶梁液压
支架(中国专利申请号88104291.9);三叉式液压支架(中 国专利申请号96209441.2);并列式滑移顶梁液压支架(中 国专利申请号91200747.8); 2L型液压支架(中国专利申请 号200420000157.6)等。上述这些支架，都由液压支柱，前 伸梁，移架缸，两个交替向前移动的分体顶梁和两组连接装 置等部分组成。因为顶梁都是比较窄的分体式的顶梁，每个 分体式的顶梁之间间隙比较大，所以放顶煤时都必须缚顶 网，故增加了吨煤成本。此外还有一类采用整体顶梁的液压 支架，例如抬移式液压支架(中国专利申请号97100626.1 ), 链悬式液压支架(中国专利申请号ZL200520019152.2)等，这 一类液压支架的顶梁较宽，空顶面积小，可以像综采支架那 样不缚顶网放顶煤，但是由于这类支架的顶梁都是一个整体
的箱形结构，其顶面都是平面，当遇到不平顶板时顶面的某 些部分会不接触顶板，这样在顶梁下面各支柱的支撑下，顶 梁会受到巨大的扭矩，容易发生扭曲变形，甚至损坏。
技术背景二是综采支架，综采支架包括顶梁、底梁、掩 护梁、顶梁与底梁之间的连接装置及支柱等部分。综采支架 的顶梁当遇到不平顶板时也会遇到巨大的扭矩，为了承受这 样的扭矩，设计综采支架时都是使这些部分具有很高的强度 和刚度，遇到不平顶板时能抗拒巨大的弯矩和扭矩，但是这 样就使得综采支架重达十几吨，甚至几十吨，价格昂贵，对 地质条件要求严，井下搬运不方便，所以使推广应用受到了 限制。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种重量只有综采 支架的几分之一，搬运方便，对不平顶板适应能力强，又能 在不缚顶网的情况下放顶煤的顶梁。为了解决上述问题，本 实用新型提供一种用于煤矿井下采煤工作面的液压支架用 的整体顶梁，该整体顶梁包括主顶梁，该主顶梁设置有与前 伸梁连接的装置、与挡研装置或尾梁连接的装置，与液压支 柱连接的柱窝，其中所述整体顶梁还包括连接至所述主顶梁 且可相对于主顶梁上下活动的至少一个填补部分，并且每个 所述填补部分设置有至少一个与液压支柱连接的柱窝。
所述整体顶梁还可以包括掩护梁、防倒装置和调架装置。
优选，所述主顶梁与所述至少一个填补部分互补形成的 俯-阮形状为长方形。
所述主顶梁与所述至少一个填补部分互补形成的俯— 见形 状可以具有圆弧倒角、凹槽、弧线边、台阶部中的至少一个。
所述主顶梁的顶面可以是平面的。或者，所述主顶梁的 顶面由平面的前半部分和相对于该前半部分向下折曲的后 半部分构成。
所述主顶梁与所述至少 一 个填补部分可以通过4交4妄结 构、连杆或它们的组合而连接。或者，所述主顶梁和所述至 少一个填补部分可以通过导轨连接。或者，所述主顶梁和所 述至少 一个填补部分可以通过柔性件连4妄。所述柔性件可以 为链环、链条、钢丝绳或弹簧。或者，所述主顶梁与所述至 少一个填补部分之间可以通过连杆、导轨、柔性件、铰接结
构的组合而连接。
本实用新型一种整体顶梁包括顶梁部分，与前伸梁连接 的装置，与挡矸装置或尾梁连接的装置，与液压支柱连接的 柱窝，有时还包括掩护梁，其特征是移架时作为一个整体一 起向前移动的顶梁的俯视形状是不完整的长方形或者是不 完整的近似的长方形，并且由另外的至少一个填补部分补成 为基本完整的长方形或者补成为基本完整的近似长方形。
所述不完整的长方形或者不完整的近似的长方形是由顶 面为平面的顶梁缺少一个或若干个部分而形成的形状。
所述不完整的长方形或者不完整的近似的长方形是由顶 面的前半部分为平面，后半部分为向下折曲的顶梁缺少一个 或若干个部分而形成的形状。
所述不完整的长方形或者不完整的近似的长方形部分与 填补部分之间的连接结构为铰接结构或(和)通过连杆铰接的 结构。
所述不完整的长方形或者不完整的近似的长方形部分与 填补部分之间的连接结构为导轨类连接。
所述不完整的长方形或者不完整的近似的长方形部分与 填补部分之间的连接结构为柔性件连接。柔性件包括链环、'
链条、钢丝绳、弹簧等。
所述不完整的长方形或者不完整的近似的长方形部分与 填补部分之间的连接结构为通过连杆、导轨、柔性件、铰接 结构之间组合出的复合连接。
所述基本完整的长方形或基本完整的近似的长方形是在 长方形或在近似的长方形的基础上增减了一些小的局部构 造和(或M巴长方形的边由直线变成弧线、斜线或折线。
采用这样的结构后，就可以将整体式顶梁拆分成2个或 多个可相对发生上下位移的部分，通过调整对填补部分的支 撑力来减小整个顶梁受到的力矩，从而达到减小顶梁重量的 目的。同时经过填补后的顶梁仍然是个形状为长方形或近似 长方形的整体顶梁。由于顶梁宽、架间距小，所以放顶煤可
以不缚顶网，解决了悬移支架、并列式支架等架型放顶煤时
因必须縳顶网而造成吨煤成本提高的问题。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步 详细的i兌明。
图1是本实用新型一种整体顶梁第一种实施方式的俯视图。
图2是本实用新型一种整体顶梁第二种实施方式的俯视图。
图3是本实用新型一种整体顶梁第三种实施方式的俯视图。
图4a和图4b是本实用新型一种整体顶梁第四种实施方 式的主视图和俯视图。
图5是本实用新型一种整体顶梁第五种实施方式的俯视图。
图6是本实用新型一种整体顶梁第六种实施方式的俯视图。
图7是本实用新型一种整体顶梁第七种实施方式的俯视图。
图8是本实用新型一种整体顶梁第八种实施方式的俯视图。
具体实施方式
结合
图1,本实用新型一种整体顶梁的第一种实施方式，
包括主顶梁l,两个填补部分2，前伸梁IO,安装前伸梁IO 的装置18，连接主顶梁1与填补部分2的铰链5和导轨3, 与挡幵板相连的连接装置17。当然也可以根据需要安装板弹 簧14和限位件15。
结合图2，本实用新型一种整体顶梁的第二种实施方式， 包括主顶梁1,填补部分2,连接主顶梁1和填补部分2的 连杆4交^接结构6和柔性件4。在该实施方式中，长方形的两 条边由垂直的直线变成了斜线13，此时顶梁为梯形形状的近 似的长方形。
结合图3,本实用新型一种整体顶梁的第三种实施方式， 包括主顶梁l,填补部分2，导轨3,限位装置15和形状为 圆弧倒角和小凹槽的小构造8 。
结合图4a和图4b,本实用新型一种整体顶梁的第四种 实施方式的主视图和俯视图，包括顶面为平面IO的主顶梁I, 顶面11向下斜的掩护梁9，填补部分2，连接填补部分2与 掩护梁9的柔性件4,连接主顶梁1与填补部分2的连杆结 构6和限位件15。这种顶梁常用于放顶煤或顶板;皮碎的工作 面中。
结合图5,本实用新型一种整体顶梁的第五种实施方式， 包括形状为不完整长方形的主顶梁1,能够升降的填补部分 2,连接主顶梁1和填补部分2的导轨3，柔性件4， 4交链结
构7和保证填补部分2处于较理想位置的若干个板弹簧14。
结合图6,本实用新型一种整体顶梁的第六种实施方式， 包括主顶梁1，填补部分2,连接主顶梁1与填补部分2的 铰链5和板弹簧14。
结合图7，本实用新型一种整体顶梁的第七种实施方式， 包括主顶梁1，填补部分2,连接主顶梁1与填补部分2的 连杆铰接结构6和小构造8。
结合图8，本实用新型一种整体顶梁的第八种实施方式， 包括主顶梁1,填补部分2，连接主顶梁1与填补部分2的 连杆4交接结构6。在该实施方式中，长方形的两条边由垂直 的直线变成了弧线12，此时顶梁为曲边的近似的长方形。
在上述各个实施方式中都是至少有一个可以上下活动的 填补部分2,在井下使用时在每一个填补部分2上都至少安 装一个液压支柱，由于这些液压支柱直接顶在填补部分的下 方，并且把支撑力直接传递到工作面的顶板上，所以减小了 作用到主顶梁1上的弯距和扭矩，这样也就可以相应地降低 主顶梁1的重量，从而降低了整架支架的重量和成本。
填补部分2的升降幅度和初始位置有时需要由限位装置 15限位和用板弹簧14复位等，导轨装置3,掩护梁9也是 必要时才设置，而且在每一个实施方式中都可以设置，在各 个实施方案中的铰链5、连杆装置6、柔性件4彼此之间都 可以互相更换，数量都可以增减，位置可以调整，顶梁的上
平面10也常做成略微上翘的曲面形，填补部分2的上面也 可以做成向上凸起的形状，填补部分2和柱窝16的数量和 位置都可以变换，以及在各个实施方式中都可能增减一些小 的构造，象上述这些简单变换都落在本实用新型保护的范围 内。
权利要求1. 用于煤矿井下采煤工作面的液压支架用的一种整体顶梁，包括主顶梁，该主顶梁设置有与前伸梁连接的装置、与挡矸装置或尾梁连接的装置，与液压支柱连接的柱窝，其特征是所述整体顶梁还包括连接至所述主顶梁且可相对于主顶梁上下活动的至少一个填补部分，并且每个所述填补部分设置有至少一个与液压支柱连接的柱窝。
2. 如权利要求1所述的一种整体顶梁，其特征是所述 整体顶果还包括掩护梁、防倒装置和调架装置。
3. 如权利要求1所述的一种整体顶梁，其特征是所述 主顶梁与所述至少一个填补部分互补形成的俯视形状为长 方形。
4. 如权利要求1或3所述的一种整体顶梁，其特征是 所述主顶梁与所述至少一个填补部分互补形成的俯视形状 具有圆弧倒角、凹槽、弧线边、台阶部中的至少一个。
5. 如权利要求1所述的一种整体顶梁，其特征是所述 主顶梁的顶面是平面的。
6. 如权利要求1所述的一种整体顶梁，其特征是所述 主顶梁的顶面由平面的前半部分和相对于该前半部分向下 折曲的后半部分构成。
7. 如权利要求1所述的一种整体顶梁，其特征是所述 主顶梁(1)与所述至少一个填补部分(2 )通过铰接结构(7 )、 连杆(6)或它们的组合而连接。
8. 如权利要求r所述的一种整体顶梁，其特征是所迷主顶梁和所述至少一个填补部分通过导轨(3)连接。
9. 如权利要求1所述的一种整体顶梁，其特征是所述 主顶梁和所述至少一个填补部分通过柔性件(4)连接。
10. 如权利要求9所述的一种整体顶梁，其特征是柔性 件(4)为链环、链条、钢丝绳或弹簧。
11. 如权利要求1所述的一种整体顶梁，其特征是所述 主顶梁与所述至少一个填补部分之间通过连杆(6)、导轨 (3)、柔性件(4)、铰接结构(5)的組合而连接。
专利摘要本实用新型公开了用于煤矿井下采煤工作面的液压支架用的一种整体顶梁，包括主顶梁，该主顶梁设置有与前伸梁连接的装置、与挡矸装置或尾梁连接的装置，与液压支柱连接的柱窝，其中所述整体顶梁还包括连接至所述主顶梁且可相对于主顶梁上下活动的至少一个填补部分，并且每个所述填补部分设置有至少一个与液压支柱连接的柱窝通过调整对填补部分的支撑力来减小整个顶梁因顶板不平而受到的巨大的弯矩和扭矩，从而达到减小顶梁重量和成本的目的。由于本实用新型一种整体顶梁比较宽，架间距小，所以放顶煤时还可以不缚顶网，有利于降低吨煤成本。
文档编号E21D17/01GK201202480SQ20082000000
公开日2009年3月4日 申请日期2008年1月2日 优先权日2008年1月2日
发明者李泽宇 申请人:李泽宇