侧护板试验用加载箱组件及液压支架试验台的制作方法

本发明涉及采煤设备检测技术领域，具体涉及侧护板试验用加载箱组件及液压支架试验台。

背景技术：

随着煤矿技术的发展，液压支架作为采煤工作面的支护设备，主要实现支护顶部岩层，维护安全作业空间，推移采煤和输送设备的作用，根据工作面的宽度不同，需要将多个液压支架并列排布在一起。

通常液压支架的顶梁和掩护梁的两侧安装有侧护板，用于在液压支架的侧推千斤顶伸出时，使活动侧护板外移可密闭架间间隙，起到防矸、导向、防倒和调架等作用。相应地，在该侧推千斤顶缩回时，使活动侧护板缩回、并可减少移架时的阻力，为了提高液压支架在使用中的适应性。目前使用的液压支架侧护板结构通常为两侧均为活动设置，具体地，液压支架工作时，一侧为活动设置，另一侧使用销轴固定，当工作面更改方向时，可以将原来的固定侧更改为活动侧，活动侧变为固定侧。

现有的液压支架试验装置主要用于检测支架的顶部承载能力，通过在液压支架的顶梁上方设置加载箱，通过加载箱对顶梁进行竖向向下加载，以模拟实际工况下，液压支架受顶部岩层的顶压作用。同样地，侧护板的侧向支撑性能也关系到采煤工作安全的可靠性，如果侧护板的结构强度不够，可能由于液压支架缺少侧向支撑而导致倾倒，进而引发顶部岩层塌落等安全事故。但是，在液压支架出厂前均缺少对侧护板进行相应的加载试验，以确定侧护板的性能是否合格，长期存在功能有限的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种侧护板试验用加载箱组件，以解决现有试验装置存在功能有限的问题。本发明的目的在于提供一种液压支架试验台，以解决现有试验装置存在功能有限的问题。

为实现上述目的，本发明的侧护板试验用加载箱组件的技术方案是：

侧护板试验用加载箱组件包括加载箱，加载箱上设置有悬装在其下方用于对液压支架的侧护板由外向内顶压进行加载的侧向驱动件，侧向驱动件包括用于与侧护板顶压配合的顶压配合部。

有益效果：通过侧向驱动件对液压支架的侧护板进行加载，并以顶压配合部使侧护板受到侧向向内的夹紧力，模拟了真实工况条件下，相邻液压支架的侧护板相互侧向支撑的实际受力，测试出可承受的加载力即为其结构强度，可更加全面的了解液压支架的性能，解决了现有试验装置的功能有限的问题。

为了使该加载箱组件能够适应不同型号尺寸的液压支架，并对侧护板的多个位置进行测试，对该加载箱组件进一步限定，所述侧向驱动件可上下滑动装配在加载箱上以使侧向驱动件相对于加载箱滑动调整位置。

为了便于调整侧向驱动件的竖向位置，对该加载箱组件进一步限定，所述侧向驱动件连接有用于带动侧向驱动件上下滑动以调整位置的位置调节驱动件。

为了增强滑动组件的结构强度，防止因侧向加载造成支撑部分的变形，对加载箱进一步限定，所述加载箱上设置有向下延伸的支撑板，支撑板上设有容纳槽，侧向驱动件滑动装配在容纳槽内，侧向驱动件上设有间隔设置的两夹板，两夹板围成供容纳槽的槽壁伸入的夹板间隔，两夹板的相对板面均与支撑板滑动配合。

为了提高侧向驱动件处于加载位置的稳定性，对加载箱进一步限定，所述两夹板中至少一个上设有在侧向驱动件调节至设定位置时与支撑板固定的固定结构。

为了提高该加载箱组件的功能性，模拟出因液压支架受到顶部向下的顶压对侧护板的影响，对加载箱进一步限定，所述加载箱包括箱体和浮动装配在箱体的下部可上下浮动的浮块，箱体上还设置有顶压驱动件，顶压驱动件和浮块沿上下方向设置以使驱动件向下顶压浮块从而对液压支架的顶梁进行加载，箱体上还设置有用于约束浮块在上下方向上的浮动范围的限位结构，侧向驱动件悬装在浮块上。

为了模拟真实工况下，侧护板受相邻两侧的向内顶压作用，对加载箱进一步限定，所述侧向驱动件对应设置在加载箱的两相对侧以使液压支架的侧护板受到双面顶压。

为实现上述目的，本发明的液压支架试验台的技术方案是：

液压支架试验台包括架体，架体上设置有用于对液压支架的侧护板由外向内顶压进行加载的侧向驱动件，侧向驱动件包括用于与侧护板顶压配合的顶压配合部。

有益效果：通过侧向驱动件对液压支架的侧护板进行加载，并以顶压配合部使侧护板受到侧向向内的夹紧力，模拟了真实工况条件下，相邻液压支架的侧护板相互侧向支撑的实际受力，测试出可承受的加载力即为其结构强度，可更加全面的了解液压支架的性能，解决了现有试验装置的功能有限的问题。

为了提高该试验台的适用性，对液压支架试验台进一步限定，架体上装配有可上下活动的加载箱，所述侧向驱动件悬装在加载箱的下方。

为了使该加载箱组件能够适应不同型号尺寸的液压支架，并对侧护板的多个位置进行测试，对该加载箱组件进一步限定，所述侧向驱动件可上下滑动装配在加载箱上以使侧向驱动件相对于加载箱滑动调整位置。

为了便于调整侧向驱动件的竖向位置，对该加载箱组件进一步限定，所述侧向驱动件连接有用于带动侧向驱动件上下滑动以调整位置的位置调节驱动件。

为了增强滑动组件的结构强度，防止因侧向加载造成支撑部分的变形，对加载箱进一步限定，所述加载箱上设置有向下延伸的支撑板，支撑板上设有容纳槽，侧向驱动件滑动装配在容纳槽内，侧向驱动件上设有间隔设置的两夹板，两夹板围成供容纳槽的槽壁伸入的夹板间隔，两夹板的相对板面均与支撑板滑动配合。

为了提高侧向驱动件处于加载位置的稳定性，对加载箱进一步限定，所述两夹板中至少一个上设有在侧向驱动件调节至设定位置时与支撑板固定的固定结构。

为了提高该加载箱组件的功能性，模拟出因液压支架受到顶部向下的顶压对侧护板的影响，对加载箱进一步限定，所述加载箱包括箱体和浮动装配在箱体的下部可上下浮动的浮块，箱体上还设置有顶压驱动件，顶压驱动件和浮块沿上下方向设置以使驱动件向下顶压浮块从而对液压支架的顶梁进行加载，箱体上还设置有用于约束浮块在上下方向上的浮动范围的限位结构，侧向驱动件悬装在浮块上。

为了模拟真实工况下，侧护板受相邻两侧的向内顶压作用，对加载箱进一步限定，所述侧向驱动件对应设置在加载箱的两相对侧以使液压支架的侧护板受到双面顶压。

附图说明

图1为本发明的液压支架试验台的具体实施例1中试验台的主视示意图；

图2为图1中侧护板试验用加载箱组件的局部示意图；

图3为图2中侧向加载部分的立体结构示意图；

图4为图3中驱动组件的连接关系示意图；

图5为本发明的液压支架试验台的具体实施例1中试验台的立体示意图；

图6为图5中a处的局部放大图；

图中：1-箱框结构、10-支撑板、11-固定孔、2-侧向液压油缸、3-竖向液压油缸、4-内夹板、5-垫板、6-球头、8-箱体、9-浮块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的液压支架试验台的具体实施例1，如图1至图6所示，液压支架试验台包括底座、立柱和在立柱上可进行升降并固定的侧护板试验用加载箱组件，该加载箱组件包括加载箱和侧向加载部分，该加载箱包括箱体8，箱体8上设置有在水平面内可伸缩的伸缩油缸，该伸缩油缸缩入箱体8侧面内通过爬升油缸驱动加载箱沿立柱进行爬升和下降，通过销轴将加载箱固定在立柱的相应孔位中。在箱体8中设置有呈两排平行均布的顶压液压油缸，顶压液压油缸的缸体与箱体8固定，箱体8的下部浮动装配有浮块9，顶压液压油缸和浮块9沿上下方向设置，通过顶压液压油缸从上向下顶压在浮块9上，从而对位于浮块9下方的液压支架进行顶压加载试验。通过浮块9整体压在顶梁上，当液压支架发生小幅变形时，浮块9随之发生微小的倾斜或者在水平面内微动，浮块9与顶压驱动件之间仅产生竖向的相互作用力，不会因存在水平面内的分力，避免顶压驱动件受到折挠力。

在箱体8的两侧部设置有t型挂钩21，浮块9在箱体8下部可进行上下活动，并受到t型挂钩21的限位，防止从加载箱上脱落，确保了使用中的安全性。浮块9下部的两侧固定有倒三角形的箱框结构1，该箱框结构1的内侧具有位于竖向平面中的支撑板10，倒三角形结构具有强度高的特点，防止因加载作用导致变形，从两侧对液压支架的侧护板进行相向加载，模拟出真实使用情况下，液压支架并列排放与相邻液压支架的侧护板相互支撑的受力状态。该支撑板10向下延伸并列设置有容纳槽，容纳槽中上下滑动装配有侧向液压油缸2，侧向液压油缸2用于对液压支架的侧护板由外向内顶压产生侧向顶压作用。

该侧向液压油缸2穿过内夹板4和外夹板，并贯穿固定在两夹板的孔位中，内夹板4和外夹板之间形成的夹板间隔供容纳槽的槽壁嵌合其中，并且两夹板的相对板面与支撑板10滑动配合。支撑板10上容纳槽的两侧槽壁上设置有自下而上并列开设的固定孔11，内夹板4的板面面积大于外夹板，且在内夹板4上对应支撑板10上的固定孔11开设有销轴孔，通过贯穿销轴孔和固定孔11的销轴实现对侧向液压油缸2的位置固定，提高了侧向液压油缸2处于加载位置的稳定性，避免了因竖向分力导致侧向液压油缸2的滑动。本实施例中的侧向液压油缸2构成了对液压支架的侧护板进行加载试验的侧向驱动件，其他实施例中，侧向驱动件也可以是电动推杆、气缸等。

侧向液压油缸2在水平面内并列设置有两个，其推杆伸出用于对侧护板进行侧向向内的顶压，并在推杆的端部铰接有长条形垫板5，垫板5上开设有多个孔位，孔位用于可拆连接球头6。拆下球头6通过垫板5直接压紧在侧护板上，模拟出了相邻的液压支架伸出其侧护板形成侧向支撑时的受力，装上球头6，模拟出液压支架的侧护板支撑在煤层侧壁时的受力。

在支撑板10的容纳槽中设置有竖向液压油缸3，通过位于支撑板10下端的孔座将竖向液压油缸3固定，其推杆与位于上方的内夹板4和外夹板铰接，竖向液压油缸3伸缩从而带动侧向液压油缸2调整加载位置，可对液压支架的不同位置进行加载试验，得出更准确的测试结果，还可以适应不同型号、尺寸大小的液压支架，增强了该装置的功能性。在使用中，将液压支架放置其中，同时控制侧向液压油缸2伸出，对液压支架的两侧护板形成相向的挤压力，与真实的工况更接近，提高了液压支架的可靠性。

上述具体实施例1为本发明的液压支架试验台的优选实施方式，其他实施例中，可以根据需要对相应的结构进行调整、简化或者进一步优化，具体可以有以下几种调整变化形式：

本发明的液压支架试验台的具体实施例2，液压支架试验台包括架体，架体上设置有用于对液压支架的侧护板由外向内顶压进行加载的侧向驱动件，侧向驱动件包括用于与侧护板顶压配合的顶压配合部。本实施例中的侧向驱动件除了采用上述具体实施例1中的形式之外，也可以采用其他形式，比如：侧向驱动件与钳式传动件相连，通过钳式传动件对侧护板进行加载。侧向驱动件可以直接装配在架体上，也可以通过加载箱装配在架体上。

本发明的液压支架试验台的具体实施例3，作为对具体实施例2的进一步优化，为了提高该试验台的适用性，架体上装配有可上下活动的加载箱，所述侧向驱动件悬装在加载箱的下方。其他实施例中，加载箱可以是上下位置固定的，此时试验台上设置升降机构带动液压支架上下升降。

本发明的液压支架试验台的具体实施例4，作为对具体实施例3的进一步优化，为了使该加载箱组件能够适应不同型号尺寸的液压支架，并对侧护板的多个位置进行测试，所述侧向驱动件可上下滑动装配在加载箱上以使侧向驱动件相对于加载箱滑动调整位置。其他实施例中，侧向驱动件可以位置固定设置的，仅用于对同类型号的液压支架的固定位置进行加载。

本发明的液压支架试验台的具体实施例5，作为对具体实施例4的进一步优化，为了便于调整侧向驱动件的竖向位置，所述侧向驱动件连接有用于带动侧向驱动件上下滑动以调整加载位置的位置调节驱动件。其他实施例中，侧向驱动件可以通过人工调整的方式进行上下位置调整。

本发明的液压支架试验台的具体实施例6，作为对具体实施例2-5任意一项的进一步优化，为了增强滑动组件的结构强度，防止因侧向加载造成支撑部分的变形，所述加载箱上设置有向下延伸的支撑板，支撑板上设有容纳槽，侧向驱动件滑动装配在容纳槽内，侧向驱动件上设有间隔设置的两夹板，两夹板围成供容纳槽的槽壁伸入的夹板间隔，两夹板的相对板面均与支撑板滑动配合。其他实施例中，两夹板可以替换成具有中部容纳孔的工字型结构。或者是由导轨和导向装配在导轨上的滑块组成的滑动组件。

本发明的液压支架试验台的具体实施例7，作为对具体实施例6的进一步优化，为了提高侧向驱动件处于加载位置的稳定性，所述两夹板中至少一个上设有在侧向驱动件调节至设定位置时与支撑板固定的固定结构。也可以通过位置调节驱动件保持侧向驱动件的位置。

本发明的液压支架试验台的具体实施例8，作为对具体实施例2或3的进一步优化，为了提高该加载箱组件的功能性，模拟出因液压支架受到顶部向下的顶压对侧护板的影响，所述加载箱包括箱体和浮动装配在箱体的下部可上下浮动的浮块，箱体上还设置有顶压驱动件，顶压驱动件和浮块沿上下方向设置以使驱动件向下顶压浮块从而对液压支架的顶梁进行加载，箱体上还设置有用于约束浮块在上下方向上的浮动范围的限位结构，侧向驱动件悬装在浮块上。其他实施例中，侧向驱动件可以直接悬装在加载箱的箱体上。

本发明的液压支架试验台的具体实施例9，作为对具体实施例2或3的进一步优化，为了模拟真实工况下，侧护板受相邻两侧的向内顶压作用，所述侧向驱动件对应设置在加载箱的两相对侧以使液压支架的侧护板受到双面顶压。其他实施例中，侧向驱动件可以单侧设置，相对侧为固定在加载箱对应位置的挡止结构。

本发明的侧护板试验用加载箱组件的具体实施例，其中的加载箱的结构与本发明的液压支架试验台的各具体实施例中加载箱的结构相同，在此不再赘述。