专利名称：机巷超前支护支架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种井宫矿井用的特殊回采工作面的超前支护液压支架，特别是一种 用于正常工作面开采作业的同时，在工作面下出口运输顺槽(机巷)内进行巷道的超前支 护并随工作面推进自移行走的液压支架。
背景技术：
现有绝大多数井宫矿井在采用机械化回采时，工作面上、下端头及相应回顺(风巷)、 运顺(机巷)的超前20-50米，甚至更长的范围内，是受采动影响的围岩不稳定区域，往 往巷道压力和变形增大，支护难度大，安全隐患多。国家相应规程规定，工作面超前20 米范围内，必须进行加强支护。
为解决上述加强支护问题，传统的方法是使用液压单体支柱，加篷梁、木梁等进行人 工支护，目前也有多项技术方案和已公开的技术进行机械化支护，但是其实用性和局限性 相差很大。尤其是目前现代化高产高效矿井中，机械化采煤和支护设备正朝重型化、大运 量和高可靠性发展。这类矿井中，顺槽设备体型大，工作面两巷断面大，在超前支护区域， 如不采取有效的机械化支护，将严重威胁安全生产，现有的支护手段对这类大断面巷道效 果十分局限。
目前已公开的此类支护设备主要有专利公开号CN101182780A、公告号CN2828315Y、 CN2833112Y、 CN200952403Y、 CN201190570Y及本发明人在先申请的CN200985799等，
虽然其支护各具一定的特点，但都无法很好地解决运输顺槽(机巷)内转载机、破碎机等 大型设备贴近巷道一帮布置的自移支护和安全行人所需空间的问题。即便是勉强将这些大 型设备置于这些支护设备之中，也无法解决设备移动和维护所需的空间问题。而且以上技 术对目前广泛使用的拱形巷道断面缺乏适用性，不利于对顶板支护和管理。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种机巷超前支护支架，它解决了现有技术存在的难以对运 输顺槽(机巷)内转载机布置贴近巷道一帮的机械化自移支护问题，其结构设计紧凑，易 于操作，符合综采工作面的设备安装、使用和维护条件；既能保证机巷内所需要的安全行 人通道，又能实现对巷道顶板的全部机械化自移式超前支护。
本实用新型所采用的技术方案是该机巷超前支护支架包括分别由顶梁、底座和通过
前、后液压立柱及位于前、后液压立柱之间的四连杆机构连接而成的主架、副架，其技术
要点是所述主架底座的侧面设置连接耳板，所述主架顶梁的顶部设置带有弧形顶板的连轴铰接在一起，所述液压立柱的伸缩带动所述横顶梁的弧形支撑板的弧 面绕主架顶梁的弧形顶板的弧面中心相对滑动，所述主架底座的连接耳板的轴孔与所述副 架底座的连接臂的轴孔利用销轴铰接在一起;所述横顶梁的前端通过前梁液压缸铰接侧顶 梁；由所述的主架和副架铰接成的支架组之间分别通过各自的移架液压缸和连接头铰接。
所述横顶梁的弧形支撑板的外弧面与主架顶梁的弧形顶板的内弧面相吻合，所述外弧 面绕所述内弧面的中心往复滑动。
所述分别通过各自的移架液压缸和连接头铰接的支架组至少采用两组，第一组支架组 的主架底座和副架底座的前端设置有抬底座液压缸。
本实用新型具有的优点及积极效果是由于该机巷超前支护支架采用主架和副架铰接 成支架组，各支架组之间分别通过各自的移架液压缸和连接头铰接，其结构设计紧凑，易 于操作，符合综采工作面的设备安装、使用和维护条件，适合于井下回采工作面狭窄的运 输顺槽巷道条件，尤其是对于大多数运输顺槽(机巷)内，转载机靠巷道一帮布置的情况， 使用该支架既可以实现对巷道顶板的机械化超前支护，又可以通过铰接的侧顶梁实现对转 载机上方顶板的支护，彻底解决了现有技术存在的难以对运输顺槽(机巷)内转载机布置 贴近巷道一帮的机械化自移支护问题。根据不同的地质条件和巷道断面形状，通过独立调 整主、副架的高度和铰接的侧顶梁，可满足不同巷道尺寸和截面形状的需要。这既能保证 机巷内所需要的安全行人通道，又能实现对巷道顶板的全部机械化自移式超前支护。该支 架采用自移形式，其前后两支架组互为支撑，结构简单，易于操作和维护。以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1是本实用新型的一种具体结构示意图。 图2是
图1拆除顶梁和四连杆机构的俯视图。 图3是
图1的侧视图。
图4是
图1中的主架顶梁的一种结构示意图。 图5是
图1中的横顶梁的一种结构示意图。 图6是图3中的副架底座的放大结构示意图。 图7是图3中的主架底座的放大结构示意图。
图中序号说明l主架顶梁、2主架底座、3四连杆机构、4液压立柱、5伸縮梁、6 伸縮梁液压缸、7移架液压缸、8连接头、9横顶梁、IO铰接前梁、ll抬底座液压缸、12 副架底座、13销轴、14副架顶梁、15侧顶梁、16小顺梁、17主架顶梁连接耳板、18弧 形顶板、19弧形支撑板、20主架底座连接耳板。
具体实施方式
根据
图1 7详细说明本实用新型的具体结构。该机巷超前支护支架是在本发明人在 先专利中的一些成熟的模板支架结构基础上进行改进的。它包括分别由主架顶梁l、副架 顶梁14、主架底座2、副架底座12和通过前、后液压立柱4及位于前、后液压立柱4之 间的四连杆机构3连接而成的主架、副架，横顶梁9，伸縮梁5、伸縮梁液压缸6，移架 液压缸7和连接头8等件。主架底座2的侧面设置带有轴孔的连接耳板20，主架顶梁l 的顶部设置带有弧形顶板18的连接耳板17，连接耳板17的顶端设置轴孔。副架底座12 设置顶端带有轴孔的连接臂，副架顶梁14的顶部设置带有轴孔的连接耳板。副架顶梁14 的连接耳板的轴孔和主架顶梁1的连接耳板17的轴孔，分别与横顶梁9端部的轴孔及带 弧形支撑板19的中部轴孔利用销轴铰接在一起。液压立柱4的伸縮可以带动横顶梁9的 弧形支撑板1 9的弧面绕主架顶梁1的弧形顶板18的弧面中心相对滑动。主架底座2的 连接耳板20的轴孔与副架底座12的连接臂的轴孔利用销轴铰接在一起。横顶梁9的前端 通过前梁液压缸铰接侧顶梁15。由主架和副架铰接成的支架组之间分别通过各自的移架 液压缸7和连接头8铰接。即前支架组的主架顶梁1和副架顶梁14分别与后支架组的主 架顶梁1和副架顶梁14通过各自的伸縮梁5及其伸縮梁液压缸6铰接。因为横顶梁9的 弧形支撑板19的外弧面与主架顶梁1的弧形顶板18的内弧面相吻合，所以外弧面可绕内 弧面的中心往复滑动，以便于液压立柱4升降调整时各部件间的移动。上述分别通过各自 的移架液压缸7和连接头8铰接的支架组至少采用两组，第一组支架组的主架底座2和副 架底座12的前端设置有抬底座液压缸11。
作业时，该机巷超前支护支架在工作面运输顺槽(机巷)内至少布置前后两组，运输 顺槽(机巷)内转载机位于该机巷超前支护支架侧顶梁15的下方，默认初始状态为液压 立柱4升起，带有小顺梁16的横顶梁9和带有小顺梁16的侧顶梁15接触巷道顶板，支 架处于支护状态；伸縮梁液压缸6和移架液压缸7均处于收回状态。
运输顺槽(机巷)内设备前移时，人员在后一组支架组内，首先操纵最前一组支架组 的液压立柱4，使之降低至横顶梁9、小顺梁16及侧顶梁15刚刚脱离顶板，此过程可适 当调整连接侧顶梁15与横顶梁9的前梁液压缸，然后操纵移架液压缸7和伸縮梁液压缸 6，将前一组支架组沿机巷内设备移动方向推出一个步距；推出后，升起前一组支架组的 液压立柱4，调整连接侧顶梁15与横顶梁9的前梁液压缸，使横顶梁9、小顺梁16和侧 顶梁15接触巷道顶板，前一支架重新处于支护状态；操作人员进入支护好的前一组支架 组内，进行类似操作，将后一组支架组降低，然后收回移架液压缸7和伸縮梁液压缸6， 将后一组支架组也向前拉移一个步距，如果机巷内连接有多组该机巷超前支护支架，以此 类推，逐个前行，实现机巷内支架的自移和支护。
权利要求1、一种机巷超前支护支架，包括分别由顶梁、底座及通过前、后立柱和位于前、后立柱之间的四连杆机构连接而成的主架、副架，其特征在于所述主架底座的侧面设置连接耳板，所述主架顶梁的顶部设置带有弧形顶板的连接耳板，所述副架底座设置连接臂，副架顶梁的顶部设置连接耳板；所述副架顶梁的连接耳板的轴孔和所述主架顶梁的连接耳板的轴孔，分别与横顶梁端部的轴孔及带弧形支撑板的中部轴孔利用销轴铰接在一起，所述液压立柱的伸缩带动所述横顶梁的弧形支撑板的弧面绕主架顶梁的弧形顶板的弧面中心相对滑动，所述主架底座的连接耳板的轴孔与所述副架底座的连接臂的轴孔利用销轴铰接在一起；所述横顶梁的前端通过前梁液压缸铰接侧顶梁；由所述的主架和副架铰接成的支架组之间分别通过各自的移架液压缸和连接头铰接。
2、 根据权利要求1所述的机巷超前支护支架，其特征在于所述横顶梁的弧形支撑 板的外弧面与主架顶梁的弧形顶板的内弧面相吻合，所述外弧面绕所述内弧面的中心往复 滑动。
3、 根据权利要求1所述的机巷超前支护支架，其特征在于所述分别通过各自的移 架液压缸和连接头铰接的支架组至少采用两组，第一组支架组的主架底座和副架底座的前 端设置有抬底座液压缸。
专利摘要一种机巷超前支护支架，它解决了现有技术存在的难以对运输顺槽内转载机布置贴近巷道一帮的机械化自移支护问题，包括分别由顶梁、底座和通过前、后液压立柱及位于前、后液压立柱之间的四连杆机构连接而成的主架、副架，其技术要点是副架顶梁的连接耳板和主架顶梁的连接耳板，分别与横顶梁的端部及带弧形支撑板的中部铰接在一起，主架底座的连接耳板与副架底座的连接臂铰接在一起；横顶梁的前端铰接侧顶梁；由主架和副架铰接成的支架组之间分别通过各自的移架液压缸和连接头铰接。其结构设计紧凑，易于操作，符合综采工作面的设备安装、使用和维护条件；既能保证机巷内所需要的安全行人通道，又能实现对巷道顶板的全部机械化自移式超前支护。
文档编号E21D23/00GK201386567SQ200920012480
公开日2010年1月20日 申请日期2009年3月27日 优先权日2009年3月27日
发明者伟 曹, 曹树祥, 静 李, 王设计, 胡少银, 费维柱, 洋 邱 申请人:沈阳天安矿山机械科技有限公司