一种综采井下防护支撑架的制作方法

文档序号:25992128发布日期:2021-07-23 21:04阅读:77来源:国知局
一种综采井下防护支撑架的制作方法

本发明涉及煤矿开采防护领域,具体是一种综采井下防护支撑架。



背景技术:

综采是煤矿综合机械化采煤的简称,一般指机械化率达到95%以上的开采方式,涉及井工采煤,适于煤层稳定、顶板坚硬、无断层缓倾中厚煤层及厚煤层分层长壁法开采。

综采在进行工作的过程中需要对井下进行防护支撑,保证综采井的矿道的安全稳定,保证工人和设备的安全,现有的防护支撑架在进行支撑工作时防护效果差,不能很好的保证工人和设备的安全。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种综采井下防护支撑架,以解决上述背景技术中防护效果差,不能很好的保证工人和设备的安全。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种综采井下防护支撑架,包括工作面,还包括:

支撑机构,所述支撑机构设置在工作面上,所述支撑机构用于支撑防护综采井的顶壁和侧壁;

升降机构,所述升降机构设置在工作面的底端,所述升降机构用于调节支撑不同高度的综采井。

在上述技术方案的基础上,本发明还提供以下可选技术方案:

进一步的技术方案:所述升降机构设置在工作面的两侧,所述升降机构包括支撑筒和支撑杆,所述支撑杆与支撑筒的内壁滑动连接,所述支撑筒的底端设置有底板,所述底板上设置有第一驱动机构,所述第一驱动机构与支撑杆连接,所述支撑筒靠近顶端位置两侧对称设置有限位机构。

进一步的技术方案:所述第一驱动机构包括双向伺服电机和单向螺纹杆,所述双向伺服电机的两个输出端均设置有旋转轴,所述旋转轴远离双向伺服电机的一端设置有第一锥齿轮,所述旋转轴与支撑筒转动连接,所述单向螺纹杆与支撑筒之间通过轴承转动连接,所述单向螺纹杆一端与支撑杆螺旋配合连接,单向螺纹杆远离支撑杆的一端设置有第二锥齿轮,所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合连接。

进一步的技术方案:所述限位机构包括限位槽、限位杆和固定箱,多个所述限位槽设置在支撑杆的侧壁上,所述支撑筒的侧壁上设置有通孔,所述固定箱与通孔相对设置,所述固定箱内设置有l型杆,所述固定箱上设置有滑动槽,所述l型杆与滑动槽滑动连接,l型杆与限位杆固定连接,所述l型杆与支撑筒的侧壁之间设置有第二驱动机构。

进一步的技术方案:所述第二驱动机构包括第一伺服电机和齿条,所述支撑筒的侧壁上设置有固定板,所述第一伺服电机固定在固定板上,所述第一伺服电机的输出端设置有齿轮,所述齿条设置在l型杆上,所述齿轮与齿条啮合连接。

进一步的技术方案:所述顶部支撑机构设置在工作面远离升降机构的一端,所述顶部支撑机构包括第一液压伸缩杆、液压伸缩缸和第二液压伸缩杆,所述第一液压伸缩杆的一端设置有第三驱动机构,所述工作面上设置有工型槽,所述第三驱动机构设置在工型槽内,第一液压伸缩杆的另一端铰接设置有第一侧挡板,所述第二液压伸缩杆的一端与支撑杆的一端铰接,第二液压伸缩杆的另一端铰接设置有第二侧挡板所述液压伸缩缸设置在工作面上,所述第一侧挡板的一端和第二侧挡板的一端均与工作面转动连接,液压伸缩缸的顶端设置有顶部防护板。

进一步的技术方案:所述第三驱动机构包括伺服电机、双向螺纹杆和旋转轴,两个所述双向螺纹杆分别转动连接设置在工型槽的两侧内壁上,所述旋转轴与工型槽转动连接,所述伺服电机的输出端与其中一个双向螺纹杆的一端固定连接,所述旋转轴的两端与两个双向螺纹杆之间均设置有啮合机构,两个所述双向螺纹杆上均对称设置有螺旋配合连接的螺纹套筒,所述螺纹套筒与第一液压伸缩杆铰接。

进一步的技术方案:所述啮合机构包括第一齿轮,所述第一齿轮固定在双向螺纹杆上,所述旋转轴的端部设置有第二齿轮,所述第一齿轮和第二齿轮啮合连接。

相较于现有技术,本发明的有益效果如下:

本发明通过设置的双向伺服电机带动第一锥齿轮和第二锥齿轮发生啮合运动,进而带动支撑杆向上运动,进而将工作面上的防护机构升到合适位置,进而方便对不同高度的井道进行防护支撑,增加装置的适用性。

本发明通过设置的第一伺服电机带动齿轮和l型板上的齿条发生啮合运动,进而带动限位杆通过通孔进入到限位孔内,实现对于支撑杆的固定,使整个装置在进行支撑防护时,更加的稳定。

本发明通过设置的第二伺服电机带动双向螺纹杆上的螺纹套筒相对移动,实现第一侧挡板紧贴井道的顶端侧壁,通过液压伸缩缸带动顶部防护板向上运动且使顶部防护板紧贴井道的顶端壁,同时启动第二电动伸缩杆带动第二侧挡板与井道的侧壁紧密贴合,使装置在进行防护支撑时,防护效果更好。

本发明方便对不同高度等的井道进行防护,防护支撑效果好,装置的稳定性高,实行用性强。

附图说明

图1为本发明综采井下防护支撑架的结构示意图。

图2为本发明中工作面的立体结构示意图。

图3为本发明中工作面内部的结构示意图。

图4为本发明中升降机构的结构示意图。

图5为本发明中a处放大的结构示意图。

附图标记注释:底板1、支撑筒2、支撑杆3、双向伺服电机4、旋转轴5、第一锥齿轮6、第二锥齿轮7、单向螺纹杆8、限位孔9、通孔10、限位杆11、第一伺服电机12、固定板13、齿轮14、固定箱15、滑动槽16、l形杆17、齿条18、工作面19、工型槽20、第二伺服电机21、双向螺纹杆22、第三锥齿轮23、第四锥齿轮24、转动轴25、插杆26、螺纹套筒27、第一液压伸缩杆28、第一侧挡板29、液压伸缩缸30、顶部防护板31、第二侧挡板32、第二液压伸缩杆33、针刺板34、弹簧35。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

本发明实施例中,一种综采井下防护支撑架,包括工作面19,还包括:

支撑机构,所述支撑机构设置在工作面19上,所述支撑机构用于支撑防护综采井的顶壁和侧壁;

升降机构,所述升降机构设置在工作面19的底端,所述升降机构用于调节支撑不同高度的综采井。

通过设置升降机构可对不同高度等的井道进行防护,通过设置的支撑机构防护支撑效果好,装置的稳定性高,实行用性强。

作为一种实施例,请参阅图1和4,所述升降机构设置在工作面19的两侧,所述升降机构包括支撑筒2和支撑杆3,所述支撑杆3与支撑筒2的内壁滑动连接,所述支撑筒3的底端设置有底板1,所述底板1上设置有第一驱动机构,所述第一驱动机构与支撑杆3连接,所述支撑筒2靠近顶端位置两侧对称设置有限位机构,当需要进行升降的时候第一驱动机构带动单向螺纹杆8旋转,进而带动支撑杆3相对支撑筒2向上运动或向下运动,实现顶部支撑机构的升降,升降稳定性高。

作为一种实施例,请参阅图1,所述第一驱动机构包括双向伺服电机4和单向螺纹杆8,所述双向伺服电机4的两个输出端均设置有旋转轴5,所述旋转轴5远离双向伺服电机4的一端设置有第一锥齿轮6,所述旋转轴5与支撑筒2转动连接,所述单向螺纹杆8与支撑筒3之间通过轴承转动连接,所述单向螺纹杆8一端与支撑杆3螺旋配合连接,单向螺纹杆8远离支撑杆3的一端设置有第二锥齿轮7,所述第一锥齿轮6与第二锥齿轮7啮合连接,有利于在升降过程中整个装置的稳定性。

作为一种实施例,请参阅图5,所述限位机构包括限位槽9、限位杆11和固定箱15,多个所述限位槽9设置在支撑杆3的侧壁上,所述支撑筒3的侧壁上设置有通孔10,所述固定箱15与通孔10相对设置,所述固定箱15内设置有l型杆17,所述固定箱15上设置有滑动槽16,所述l型杆17与滑动槽16滑动连接,l型杆17与限位杆11固定连接,所述l型杆17与支撑筒3的侧壁之间设置有第二驱动机构,所述第二驱动机构可以是电动伸缩杆、气缸和液压推杆等。

作为一种实施例,请参阅图5,所述第二驱动机构包括第一伺服电机12和齿条18,所述支撑筒3的侧壁上设置有固定板13,所述第一伺服电机12固定在固定板13上,所述第一伺服电机12的输出端设置有齿轮14,所述齿条18设置在l型杆17上,所述齿轮14与齿条18啮合连接,第一伺服电机12带动齿轮14和齿条18发生啮合运动进而带动限位杆11实现对于支撑杆3的限位。

作为一种实施例,请参阅图1,所述顶部支撑机构设置在工作面19远离升降机构的一端,所述顶部支撑机构包括第一液压伸缩杆28、液压伸缩缸30和第二液压伸缩杆33,所述第一液压伸缩杆28的一端设置有第三驱动机构,所述工作面19上设置有工型槽20,所述第三驱动机构设置在工型槽20内,第一液压伸缩杆28的另一端铰接设置有第一侧挡板29,所述第二液压伸缩杆33的一端与支撑杆3的一端铰接,第二液压伸缩杆33的另一端铰接设置有第二侧挡板32,所述液压伸缩缸30设置在工作面19上,所述第一侧挡板29的一端和第二侧挡板32的一端均与工作面19转动连接,液压伸缩缸30的顶端设置有顶部防护板31,液压伸缩缸30带动顶部防护板31实现对于井道顶壁的支撑,第一液压伸缩杆28带动第一侧挡板29紧贴井道侧壁,同时第二液压伸缩杆28带动第二侧挡板32也紧贴井道的侧壁,实现对于井道的支撑防护。

作为一种实施例,请参阅图3,所述第三驱动机构包括伺服电机21、双向螺纹杆22和旋转轴25,两个所述双向螺纹杆22分别转动连接设置在工型槽20的两侧内壁上,所述旋转轴25与工型槽20转动连接,所述伺服电机21的输出端与其中一个双向螺纹杆22的一端固定连接,所述旋转轴25的两端与两个双向螺纹杆22之间均设置有啮合机构,两个所述双向螺纹杆22上均对称设置有螺旋配合连接的螺纹套筒27,所述螺纹套筒27与第一液压伸缩杆28铰接,第三驱动机构同时带动两个第一侧挡板29同时向外侧转动,方便使用。

作为一种实施例,请参阅图3,所述啮合机构包括第一齿轮23,所述第一齿轮23固定在双向螺纹杆22上,所述旋转轴25的端部设置有第二齿轮24,所述第一齿轮23和第二齿轮24啮合连接。

作为一种实施例,请参阅图1,所述底板1的顶端设置有多个插杆26,通过设置在插杆26进一步加强装置的稳定性,使装置的稳定效果更好。

本发明的工作原理是:当使用本发明进行综采井下防护支撑时,将装置移动到需要进行支撑防护的位置,然后将多个插杆26插入地面,增加装置的稳定性,然后启动双向伺服电机,使旋转轴5带动第一锥齿轮6和第二锥齿轮7发生啮合运动,进而带动支撑杆3相对支撑筒2向上运动,使将工作面上的防护机构推到合适的位置,然后启动第一伺服电机12带动齿轮14和l型杆17上的齿条18发生啮合运动,进而带动限位杆11通过通孔10进入到限位孔9内,实现对于高度的固定,增加装置的稳定性,然后再启动第二伺服电机21带动两个双向螺纹杆22旋转使两个双向螺纹杆22上的螺纹套筒27均相对运动,同时启动第一液压伸缩杆28带动第一侧挡板29向外侧转动,然后再启动第二液压伸缩杆33带动第二侧挡板32紧贴井道的侧壁,同时启动液压伸缩缸30带动顶部防护板31实现对于井道顶端和侧壁的防护支撑。

以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

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