一种薄煤层固体充填支架的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种薄煤层固体充填支架，该薄煤层固体充填支架包括能够朝前后方向移架的底座，底座上支设有顶梁，底座后端铰接有能够沿上下方向摆动的摆梁，摆梁与顶梁之间铰接有用于驱动摆梁摆动的摆梁千斤顶，顶梁后端于摆梁的上方设有刮板输送机。本实用新型能满足薄煤层工作面的支护要求，实现全工作面的充填，后悬式刮板输送机以及夯实机构配合工作实现自动填充夯实，无需人工到现场工作，解决了薄煤层工作面空间小、行人困难的问题，提高充填效率。
【专利说明】
一种薄煤层固体充填支架
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种薄煤层固体充填支架，属于矿用液压支架技术领域。
【背景技术】
[0002]随着能源利用需求的增长，煤炭开采步伐的日益加快，“三下”压煤(即建筑物下，公路铁路下，河流下)的问题日益凸显，传统的解决方法是采用条带开采(保留煤柱)、搬迀村庄、充填开采等多种技术措施，提高煤炭采出率。但是随着开采深度的增加，村庄搬迀成本的增加以及充填技术工艺水平的提高，充填开采技术已经成为发展趋势；充填开采即在井下开采时同时处理掉掘进矸石，实现矸石不上井，矸石填充采空区；充填开采既可以提高煤炭资源回收率，又可以消耗掉煤矿产生的矸石，还可以防止煤矿矸石地面排放引起的地表环境污染和地下采矿引起地表移动和塌陷等地质灾害。
[0003]现有技术中中厚煤层开采技术已经相当成熟，而薄煤层充填开采技术相对来说还很欠缺。由于薄煤层的煤层薄、开采高度低，使得工作面内作业以及设备移动都十分困难，因此，目前薄煤层多数采用普采，操作控制系统可靠性、自动化程度较低，而回采巷道多为半煤岩巷，综掘设备难以投入，薄煤层沿空留巷充填时，紧跟工作面留巷侧端头支架，在待留巷充填区安设单体支柱，当支架后方待充填长度达到充填步距时，按章圆木点柱替换单体支柱，临时支护空间达到一次充填长度后，在圆木点柱内侧钉装木板，留下充填口，然后将充填材料充填入充填模板内，待充填体初凝强度达到要求后随工作面推进前移模板，整个充填过程中，仍需要依赖人力来实现充填工作，劳动效益较低。如果现有技术中能够提供一种适用于薄煤层的充填开采支护充填设备，将会大量节省人力充填工作，提高薄煤层工作面开采效率，降低工人劳动强度。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种适用于薄煤层工作面开采的薄煤层固体充填支架。
[0005]为实现上述目的，本实用新型的薄煤层固体充填支架采用如下技术方案:
[0006]—种薄煤层固体充填支架，包括能够朝前后方向移架的底座，底座上支设有顶梁，底座后端设有夯实机构，夯实机构包括前端与底座后端铰接的能够沿上下方向摆动的摆梁，摆梁与顶梁之间铰接有用于驱动摆梁摆动的摆梁千斤顶，顶梁后端于摆梁的上方悬设有用于输送矸石的刮板输送机，刮板输送机的溜槽槽板上开设有漏矸孔。
[0007]顶梁通过前后间隔设置的前、后立柱支设在底座上，前、后立柱的上下两端分别与顶梁和底座铰接。
[0008]顶梁和底座之间连接有四连杆机构，四连杆机构位于前、后立柱之间且包括上连杆、前连杆和后连杆，上连杆的上端与顶梁铰接，前、后连杆的上端分别与上连杆铰接，下端分别与底座铰接，上连杆与顶梁之间连接有平衡千斤顶，平衡千斤顶的两端分别与顶梁和底座铰接。
[0009]顶梁前端铰接有伸缩梁。
[0010]刮板输送机与顶梁沿前后方向导向滑动配合，刮板输送机与顶梁之间连接有用于驱动刮板输送机前后移动的刮板伸缩千斤顶。
[0011]所述底座为全开裆结构。
[0012]所述底座内设有推移装置，推移装置包括推杆和推移千斤顶，推移千斤顶的一端与推杆铰接，另一端与底座固连。
[0013]顶梁的一侧设有侧推移千斤顶。
[0014]该充填支架的支护高度范围为1.4m~2.6m。
[0015]本实用新型的有益技术效果:该固体充填支架适用于薄煤层工作面开采，底座后端设有夯实机构，夯实机构对巷道内的矸石进行夯实，夯实机构的摆梁前端与底座后端铰接，摆梁千斤顶伸缩能够驱动摆梁上下摆动，可实现全采高范围内压实充填材料;顶梁后端于摆梁上方悬设有刮板输送机，用于将矸石输送至待填充位置，当矸石被输送到待填充位置时，矸石从漏矸孔落下，夯实机构对落下的矸石进行夯实填充。后悬式刮板输送机随支架的移架而移动，可实现弯曲运输、不间断运输，不会受移架影响。本实用新型能满足薄煤层工作面的支护要求，实现全工作面的充填，后悬式刮板输送机以及夯实机构配合工作实现自动填充夯实，无需人工到现场工作，解决了薄煤层工作面空间小、行人困难的问题，提高充填效率。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型实施例1中固体充填支架的结构示意图；
[0017]图2是图1的左视图；
[0018]图3是图1中底座的俯视图；
[0019]图4是图3中A-A向剖视图；
[0020]图5是图1中固体填充支架收缩至最低状态时的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细的描述。
[0022]本实用新型的实施例1，如图1至图5所示，薄煤层固体充填支架，包括能够沿前后方向移架的底座7，底座7上通过前立柱10和后立柱支设有顶梁，顶梁分为前顶梁2和后顶梁3，前、后立柱均为可伸缩立柱，前立柱10的上下两端分别与前顶梁、底座铰接，后立柱的上下两端分别于后顶梁、底座铰接。顶梁和底座之间连接四连杆机构，四连杆机构位于前、后立柱之间且包括上连杆4、前连杆5和后连杆6，上连杆4的上端与前顶梁2铰接，前连杆5、后连杆6的下端分别与底座7铰接，前、后连杆的上端与上连杆铰接，前顶梁2与上连杆4之间连接有平衡千斤顶12，平衡千斤顶12的两端分别与前顶梁、上连杆4铰接。本实施例中，前立柱10左右间隔设置有两根，后立柱左右间隔设置有两根，四连杆机构左右间隔设置有两组。
[0023]底座后端设有夯实机构，夯实机构包括前端与底座7的后端铰接的摆梁8，摆梁8的后端能够绕铰接点上下摆动，摆梁8为筒形结构且内部穿设有压实板20，压实板20与摆梁8之间连接有能够驱动压实板20伸出和缩回的压实板千斤顶16，在压实板千斤顶16的驱动作用下，压实板20能够伸出一定的长度。摆梁8与后顶梁3之间连接有摆梁千斤顶13，摆梁千斤顶13的两端分别与后顶梁3、摆梁8铰接，本实施例中，摆梁千斤顶13左右并排设有两根;在摆梁千斤顶13的驱动作用下，摆梁8和压实板20能够上下摆动，进而对其下方的矸石进行夯实。由于摆梁8的前端与底座后端铰接，在摆梁千斤顶的作用下，能够将充填材料进行全采高范围内压实。
[0024]前顶梁2的前端铰接有伸缩梁I，后顶梁3的后端于摆梁的上方悬设有刮板输送机18，刮板输送机18通过圆形链17悬挂在顶梁后端，刮板输送机18的溜槽槽板上开设有漏矸孔，工作时，矸石能够从漏矸孔中落下。本实施例中，后顶梁3的后部为开裆结构，其上开设有沿前后方向延伸的滑道，滑道内导向安装有滑块结构，刮板输送机18通过滑道和滑块结构导向安装在后顶梁上，刮板输送机18与后顶梁3之间连接有刮板千斤顶14，在刮板千斤顶14的驱动作用下，刮板输送机18能够沿前后方向导向滑动，进而能够调整矸石落下的位置。本实施例中，刮板输送机悬挂在顶梁后端，能够随支架的移架而移动，可实现弯曲运输、不间断运输，不受移架影响，不必像带式输送机那样需要单独调整。前顶梁2、后顶梁3的同一侧连接有侧推移千斤顶15。
[0025]本实施例中，底座7采用全开裆结构，排矸效果好。底座7内设有推移装置，推移装置包括推杆9和推移千斤顶11，推杆9的前端连接有连接头19，推移千斤顶11的前端与推杆9的后端铰接，推移千斤顶的后端与底座7固连;推移装置采用正装差动形式，推杆9的长度比常规推杆较短，当推移千斤顶11收缩时，推杆9能够收到底座7内，以减少占用空间并提高推移效率。
[0026]该薄煤层固体充填支架的支护高度范围为1.4m~2.6m，图5中给出了该薄煤层固体充填支架收缩至最低状态时的示意图，此时，薄煤层固体充填支架的支护高度最低，为1.4米。当薄煤层固体充填支架上升至最高位置时，支护高度为2.6米。
【主权项】
1.一种薄煤层固体充填支架，其特征在于:包括能够朝前后方向移架的底座，底座上支设有顶梁，底座后端设有夯实机构，夯实机构包括前端与底座后端铰接的能够沿上下方向摆动的摆梁，摆梁与顶梁之间铰接有用于驱动摆梁摆动的摆梁千斤顶，顶梁后端于摆梁的上方悬设有用于输送矸石的刮板输送机，刮板输送机的溜槽槽板上开设有漏矸孔。2.根据权利要求1所述的薄煤层固体充填支架，其特征在于:顶梁通过前后间隔设置的前、后立柱支设在底座上，前、后立柱的上下两端分别与顶梁和底座铰接。3.根据权利要求2所述的薄煤层固体充填支架，其特征在于:顶梁和底座之间连接有四连杆机构，四连杆机构位于前、后立柱之间且包括上连杆、前连杆和后连杆，上连杆的上端与顶梁铰接，前、后连杆的上端分别与上连杆铰接，下端分别与底座铰接，上连杆与顶梁之间连接有平衡千斤顶，平衡千斤顶的两端分别与顶梁和底座铰接。4.根据权利要求1所述的薄煤层固体充填支架，其特征在于:顶梁前端铰接有伸缩梁。5.根据权利要求1所述的薄煤层固体充填支架，其特征在于:刮板输送机与顶梁沿前后方向导向滑动配合，刮板输送机与顶梁之间连接有用于驱动刮板输送机前后移动的刮板伸缩千斤顶。6.根据权利要求1-5任意一项所述的薄煤层固体充填支架，其特征在于:所述底座为全开裆结构。7.根据权利要求6所述的薄煤层固体充填支架，其特征在于:所述底座内设有推移装置，推移装置包括推杆和推移千斤顶，推移千斤顶的一端与推杆铰接，另一端与底座固连。8.根据权利要求1-5任意一项所述的薄煤层固体充填支架，其特征在于:顶梁的一侧设有侧推移千斤顶。9.根据权利要求1-5任意一项所述的薄煤层固体充填支架，其特征在于:该充填支架的支护高度范围为1.4m~2.6m。
【文档编号】E21F15/06GK205638519SQ201620400466
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】曹银苟, 张文瑞, 史磊, 梁勇, 孙艳, 车艳春, 梁鹤, 郑永强, 黄泉清, 陈素芳, 解成林, 张芳卫
【申请人】郑州四维机电装备制造有限公司