一种可调式架体支撑机构的制作方法

1.本实用新型属于采煤设备领域，具体涉及一种可调式架体支撑机构。


背景技术：

2.薄煤层工作面煤层厚度较低，当采煤机行走到工作面两端时，由于刮板机机头高度及采煤机摇臂外形结构的限制，往往会出现采煤机行走空间不足导致工作面两端下三角煤无法割透现象，造成刮板机机头无法正常推进。因此，为解决该现象，通常是通过将刮板机机头伸到巷道中间为采煤机留出足够的行走空间来割透三角煤。但是，薄煤层工作面两侧巷道因考虑运输空间问题会出现巷道底板低于工作面底板形成高度差。这样，刮板机机头就需要通过支撑机构来实现稳定支撑。
3.目前，支撑机构主要为机械式不可自动调节结构。该结构无法自动适应巷道与工作面底板落差连续变化，仅能通过手动调节可拆卸式垫块来适应巷道的变化。基于煤矿设备对自动化要求程度逐渐提高，薄煤层工作面机头架体通过液压式可自动调节结构来实现支撑是后续煤矿自动化装备发展的必然要求。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种可调式架体支撑机构。
5.本实用新型的目的是以下述方式实现的：一种可调式架体支撑机构，包括支撑上板、支撑下板、设置在支撑上板和支撑下板之间的至少两个第一伸缩驱动机构；每个伸缩驱动机构的上端连接支撑上板、下端连接支撑下板；支撑上板和支撑下板之间还设置高度可以调节并且锁定的支撑调节机构，支撑调节机构在支撑上板和支撑下板之间构成三角形结构。
6.支撑调节机构包括互相铰接构成三角形结构的第一连杆、第二连杆、可以伸长和缩短并且长度可以锁定的伸缩支撑机构；其中第一连杆上端铰接支撑上板，第二连杆下端铰接支撑下板，伸缩支撑机构两端分别铰接第一连杆和第二连杆。
7.伸缩支撑机构为限位油缸，限位油缸上设置使限位油缸长度锁定的单向锁或者双向锁。
8.支撑上板和支撑下板之间设置至少两个支撑调节机构，至少两个支撑调节机构的三角形结构的方向相对。
9.伸缩支撑机构和第一连杆的铰接点在支撑上板和第一连杆的铰接点的下方；伸缩支撑机构和第二连杆的铰接点在支撑上板和第二连杆的铰接点的上方。
10.第一伸缩驱动机构上端与支撑上板在第一伸缩驱动机构的伸缩方向上滑动连接；第一伸缩驱动机构下端与支撑下板之间固定连接或者铰接。
11.支撑上板下表面设置第一连接耳，第一连接耳上设置第一连接孔，第一伸缩驱动机构上端固定第一连接轴，第一连接轴穿过第一连接孔；第一连接孔在上下方向的长度大于第一连接轴的上下方向的长度。
12.支撑下板上表面设置第一底座，第一伸缩驱动机构下端与第一底座通过球铰或者关节轴承连接。
13.本实用新型的有益效果是：第一伸缩驱动机构上下伸缩时，伸缩支撑机构随着支撑上板升降而伸长或者缩短。支撑上板到达合适的位置后，锁定伸缩支撑机构的长度，从而构成稳定的三角形的支撑。三角形结构是最稳定的结构，而且结构强度大，能够承受较大的水平方向的力以及垂直方向的力。
附图说明
14.图1是本实用新型结构立体图。
15.图2是本实用新型结构另一个方向立体图。
16.图3是本实用新型主视图。
17.图4是图3侧视图。
18.其中，1是支撑上板、2是支撑下板、3是第一伸缩驱动机构、4是第一底座、5是第一连接耳、6是伸缩支撑机构、7是第二底座。8是第二连接耳、9是第一连杆、10是第二连杆、11是第三连杆、50是第一连接孔。
具体实施方式
19.以下将结合附图以及具体实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，本申请使用的技术术语应当为本实用新型所述技术人员所理解的通常意义。术语“相连”“连接”“固定”“设置”等应做广义理解，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是机械连接、也可以是电连接。除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”或者“上方”或者“上面”等可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”或“下方”或“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。诸如第一、第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另外一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
20.如图1
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4所示，一种可调式架体支撑机构，包括支撑上板1、支撑下板2、设置在支撑上板1和支撑下板2之间的至少两个第一伸缩驱动机构3；每个伸缩驱动机构3的上端连接支撑上板1、下端连接支撑下板2；支撑上板1和支撑下板2之间还设置高度可以调节并且锁定的支撑调节机构，支撑调节机构在支撑上板1和支撑下板2之间构成三角形结构。第一伸缩驱动机构3伸缩调节支撑上板1和支撑下板2之间的距离。但是整个可调式架体支撑机构不但承受刮板机等设备施加在支撑上板的压力，还在水平力的推动下向前移动。如果只设置第一伸缩驱动机构3，第一伸缩驱动机构3会承受较大的水平力，第一伸缩驱动机构3和支撑上板1以及支撑下板2的连接处受力过大容易损坏，而且支撑不稳固，在移动过程中支撑
上板1和支撑下板2之间的相对位置容易发生变化。支撑调节机构在支撑上板1和支撑下板2之间构成三角形支撑，三角形结构是最稳定的结构，而且结构强度大，能够承受较大的水平方向的力以及垂直方向的力。第一伸缩驱动机构3优选液压油缸。
21.支撑调节机构可以包括互相铰接构成三角形结构的第一连杆9、第二连杆10、可以伸长和缩短并且长度可以锁定的伸缩支撑机构6；其中第一连杆9上端铰接支撑上板1，第二连杆10下端铰接支撑下板2，伸缩支撑机构6两端分别铰接第一连杆9和第二连杆10。第一伸缩驱动机构3上下伸缩时，伸缩支撑机构6随着支撑上板1升降而伸长或者缩短。支撑上板1到达合适的位置后，锁定伸缩支撑机构6的长度，从而构成稳定的三角形的支撑。在支撑过程中，水平力和垂直方向力由第一连杆9、第二连杆10、伸缩支撑机构6共同承担，伸缩支撑机构6不容易损坏。在具体的实施例中，支撑下板2上表面设置第二底座7，第二连杆10下端铰接在第二底座7上。支撑调节机构还可以包括下端铰接在第二底座7上的第三连杆11，第三连杆11上端铰接第一连杆9。第三连杆11与第一连杆9的铰接点位于第二连杆10和第一连杆9的铰接点的下方；第三连杆11下端与第二底座7的铰接点的位于第二连杆10和第二底座7的铰接点的下方。
22.所述伸缩支撑机构6为限位油缸，限位油缸上设置使限位油缸长度锁定的单向锁或者双向锁。在液压系统中，工程上常将某一执行机构的进油路上控制。其可使执行机构在任意位置停止后，加以可靠的锁定作用，从而避免在各种因素影响下可能发生的位移。单向锁和双向锁都是现有的用于锁定液压机构比如限位油缸长度的机构。其中单向锁用于单向油缸，双向锁用于双向油缸。当然，伸缩支撑机构6也可以采用别的结构，比如伸缩支撑机构6包括两个套在一起的连杆和伸缩杆，伸缩杆可以在连杆内滑动。连杆和伸缩杆上沿着长度方向设置一系列定位孔，通过在定位孔内设置销轴锁定伸缩杆和连杆之间的相对位置从而确定伸缩支撑机构6的长度。其他常见的已有的可以伸缩并且锁定位置的结构都可以应用在本实用新型上。
23.所述支撑上板1和支撑下板2之间设置至少两个支撑调节机构，至少两个支撑调节机构的三角形结构的方向相对。支撑调节机构的三角形结构所在平面优选与可调式架体支撑机构的所受水平力的方向平行或者前进或者后退的方向平行，从而达到最好的支撑效果。三角形结构的方向相对指其中一个三角形结构的第一连杆9和第二连杆10在前，另外一个伸缩支撑机构6在前，这里的前指支撑调节机构前进方向。在附图的实施例中，一共有三个支撑调节机构并排设置，其中两侧的支撑调节机构与中间的支撑调节机构的三角形机构方向相对。
24.伸缩支撑机构6和第一连杆9的铰接点在支撑上板1和第一连杆9的铰接点的下方；伸缩支撑机构6和第二连杆10的铰接点在支撑上板1和第二连杆10的铰接点的上方。伸缩支撑机构6越靠近第一连杆9和第二连杆10的铰接点，被第一伸缩驱动机构3伸缩带动的伸长或者缩短的长度越小。
25.所述第一伸缩驱动机构3上端与支撑上板1在第一伸缩驱动机构3的伸缩方向上滑动连接；第一伸缩驱动机构3下端与支撑下板2之间固定连接或者铰接。即第一伸缩驱动机构3上端和支撑上板1连接后，在其伸缩方向上有滑动的余量或者活动空间。这样，支撑调节机构高度锁定之后，第一伸缩驱动机构3可以缩短一定的长度，实现第一伸缩驱动机构3不受水平推拉力。可调式架体支撑机构上下方路况不平整，如果第一伸缩驱动机构3下端与支
撑下板2之间固定，第一伸缩驱动机构3的上端和支撑上板1在水平方向上也需要有一定的滑动余量或者活动空间。
26.进一步的，所述支撑上板1下表面设置第一连接耳5，第一连接耳5上设置第一连接孔50，第一伸缩驱动机构3上端固定第一连接轴，第一连接轴穿过第一连接孔50；第一连接孔50在上下方向的长度大于第一连接轴的上下方向的长度。图中未显示第一连接轴，但是从说明书文字描述和附图可以清楚的确定第一连接轴的位置。第一连接孔50是腰型孔。第一连接轴可以在第一连接孔50内沿着第一伸缩驱动机构3的伸缩方向滑动。当然，也可以设置别的具有同样功能的结构，这里不再列举。
27.所述支撑下板2上表面设置第一底座4，第一伸缩驱动机构3下端与第一底座4通过球铰或者关节轴承连接。遇到不平整路况时，第一伸缩驱动机构3可以倾斜到合适的角度，避免硬碰硬而受到损伤。
28.本实用新型的结构能够实现自动调节，为后续实现煤矿智能化和无人化打下基础。适应性强，满足不同巷道不同高度差变化；安装工序简单，省时省力，降低劳动强度。
29.具体实施时，支撑上板1连接刮板机机头，当巷道底板高度差变化时，第一伸缩驱动机构3伸缩使支撑上板1升降，作为伸缩支撑机构6的限位油缸内部乳化液不加压自行随之伸缩。支撑上板1的位置确定后，限位油缸通过对乳化液加压闭锁实现长度锁定。支撑下板2连接推移支架移动时，第一伸缩驱动机构3略微收缩，实现不受推拉力。限位油缸和第一连杆9、第二连杆10一起起支撑作用。
30.需要说明的是，描述中使用的术语比如“中心”“横向”“纵向”“长度”“宽度”“厚度”“高度”“前”“后”“左”“右”“上”“下”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了标语描述本专利，而不是指示或者暗示所指的装置或者原件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
31.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。而且，对于本领域普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理的精神的情况下对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型都在本说明书的范围内。