专利名称：一种六柱支撑式采煤充填液压支架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种六柱支撑式采煤充填液压支架，尤其适用于煤矿井下的进行 采煤与采空区的固体充填作业。
背景技术：
随着经济的发展，我国对煤炭资源的需求逐年增大，“三下”压煤的问题日益凸显， 同时，煤矿在生产中排放大量的固体废弃物矸石，传统的方式是直接堆放于地表，形成煤矿 特有的地表特征“建筑物”-矸石山，对环境造成很大的威胁，随着社会的进步，企业的社会 责任已形成共识，对采空区的充填是当务之急需要解决的问题，而如何简单、快捷、高效地 完成采空区的充填作业是一大难题，因此研制一种在开采工作面既能维护采煤工作面空间 的安全，又能实现固体物充填于采空区的支架是实现该项技术的关键之一，这是因为采空 区的支架在充填之前就受到顶板压力的作用，会产生较大的下沉，影响采空区的充填作业 及充填效果。
发明内容本实用新型的目的是克服已有技术中的不足，提供一种结构紧凑，支撑力强，能避 免顶板下沉，充填快捷、高效的六柱支撑式采煤充填液压支架。本实用新型六柱支撑式采煤充填液压支架，包括底座，前顶梁，连接在前顶梁上的 伸缩梁，前顶梁下分别设有固定于底座上的前立柱和中立柱，前立柱和中立柱之间设有四 连杆机构，所述前顶梁的后部设有后顶梁，后顶梁上吊挂有充填开采输送机，并设有可前后 移动充填开采输送机的滑动装置，后顶梁的尾部设有可伸缩的后插式护顶装置，后顶梁的 下方设有固定于支座上的后立柱，支座固定在底座的后部，支座的上部设有中上部压实机 构，下部设有箱体式压实机构，中上部压实机构的下部设有调高千斤顶。所述的滑动装置由固定在后顶梁上的拉移千斤顶和设在充填开采输送机下的滑 道构成；所述滑道长度为600mm 800mm;所述的后插式护顶装置由推移千斤顶及伸缩顶梁 构成。所述的中上部压实机构由伸缩油缸和设在伸缩油缸顶部的压实板构成；所述的中上 部压实机构的摆动角度为0° 40° ；所述的箱体式压实机构由水平伸缩油缸以及锤头构 成；所述吊挂在后顶梁上的充填开采输送机距离后顶梁的高度为IOOmm 200mm。有益效果六柱支撑式采煤充填液压支架不仅可以维护工作面正常采煤的工作空 间，还可以实现对采空区的完全充填，同时对充填体进行全采高范围内的压实。由于在前顶 梁上设置了后顶梁，后顶梁上吊挂了充填开采输送机，充填开采输送机的下方设置了压实 机构，并通过后立柱支撑，承载顶板压力，控制充填前的顶板下沉量，并通过后顶梁尾部的 后插式护顶装置来适应复杂地质条件掩护充填的需要，实现了井下煤炭开采的同时对采空 区实施充填。在充填过程中，中上部压实机构能够实现充填体中上部的压实，下部箱体式压 实机构能够实现充填体下部的压实，实现了固体物在采空区内的充填及压实，有效控制岩 层移动以地表沉陷，保证地表建筑物安全正常使用，其结构紧凑，支撑力强，操作方便，能避免顶板下沉，充填快捷、高效，对采空区的充填效果好，能够适应复杂地质条件下的充填开采，具有广泛的实用性。
附图是本实用新型的结构示意图。图中伸缩梁-1，前顶梁-2，后顶梁-3，前立柱-4，中立柱-5，后立柱-6，四连杆机 构_7，拉移千斤顶_8，滑道_9，后插式护顶装置-10，中上部压实机构-11，调高千斤顶-12， 下部箱体式压实机构-13，充填开采输送机-14，底座-15，支座-16。
具体实施方式
以下结合附图中的实例对本实用新型作进一步的描述附图所示，六柱支撑式采煤充填液压支架主要由伸缩梁1、前顶梁2、后顶梁3、前 立柱4、中立柱5、后立柱6、四连杆机构7、后插式护顶装置10、中上部压实机构11、调高千 斤顶12、下部箱体式压实机构13、充填开采输送机14、底座15和支座16构成。伸缩梁1设 在前顶梁2的前部，通过设在前顶梁2下的伸缩油缸完成伸缩动作。前顶梁2的后部连接后 顶梁3，后顶梁3上通过锚链吊挂有充填开采输送机14，吊挂在后顶梁3上的充填开采输送 机14距离后顶梁3的高度为IOOmm 200mm。经充填开采输送机14将固体充填物下放到 采空区实施充填，后顶梁3上设有可前后移动充填开采输送机14的滑动装置，滑动装置由 固定在后顶梁3上的拉移千斤顶8和设在充填开采输送机14下的滑道9构成，滑道9长度 为600mm 800mm，能够实现充填开采输送机14在滑道9内移动一个采煤步距以满足充填 开采工艺的要求。前顶梁2下分别对称设有固定于底座15上的两个前立柱4和两中立柱 5，四连杆机构7设在两个前立柱4和两个中立柱5之间；前顶梁2通过前立柱4与中立柱5 支撑，并通过四连杆机构7维持平衡。伸缩梁1、前顶梁2在前立柱4与中立柱5的支撑作 用下为前部采煤工序提供空间。后插式护顶装置10设在后顶梁3的尾部，由推移千斤顶及 伸缩顶梁构成，根据现场顶板条件伸出或缩入，以适应复杂地质条件掩护充填需要。后顶梁 3的下方设有固定于支座16上的后立柱6，后顶梁3与前顶梁2相互铰接，后顶梁3通过后 立柱6支撑，承载顶板压力，控制充填前的顶板下沉量，并保证悬吊充填开采输送机14实现 固体充填物在采空区充填。支座16连接在底座15的后部，支座16上部设有中上部压实机 构11，下部设有箱体式压实机构13，中上部压实机构11的下部设有调高千斤顶12，中上部 压实机构11由伸缩油缸和设在伸缩油缸顶部的压实板构成，其摆动角度为0° 40°，中 上部压实机构11在调高千斤顶12作用下实现角度为0° 40°的摆动，实现充填体中上 部的压实；箱体式压实机构13由水平伸缩油缸和设在水平伸缩油缸顶部的箱式锤头构成， 下部箱体式压实机构13实现充填体下部的压实。
权利要求一种六柱支撑式采煤充填液压支架，包括底座(15)，前顶梁(2)，连接在前顶梁(2)上的伸缩梁(1)，前顶梁(2)下分别设有固定于底座(15)上的前立柱(4)和中立柱(5)，前立柱(4)和中立柱(5)之间设有四连杆机构(7)，其特征在于所述前顶梁(2)的后部设有后顶梁(3)，后顶梁(3)上吊挂有充填开采输送机(14)，并设有可前后移动充填开采输送机(14)的滑动装置，后顶梁(3)的尾部设有可伸缩的后插式护顶装置(10)，后顶梁(3)的下方设有固定于支座(16)上的后立柱(6)，支座(16)固定在底座(15)的后部，支座(16)的上部设有中上部压实机构(11)，下部设有箱体式压实机构(13)，中上部压实机构(11)的下部设有调高千斤顶(12)。
2.根据权利要求1所述的六柱支撑式采煤充填液压支架，其特征在于所述的滑动装 置由固定在后顶梁(3)上的拉移千斤顶(8)和设在充填开采输送机(14)下的滑道(9)构 成。
3.根据权利要求2所述的六柱支撑式采煤充填液压支架，其特征在于所述滑道(9) 长度为600mm 800mm。
4.根据权利要求1所述的六柱支撑式采煤充填液压支架，其特征在于所述的后插式 护顶装置(10)由推移千斤顶以及伸缩顶梁构成。
5.根据权利要求1所述的六柱支撑式采煤充填液压支架，其特征在于所述的中上部 压实机构(11)由伸缩油缸和设在伸缩油缸顶部的压实板构成。
6.根据权利要求1或5所述的六柱支撑式采煤充填液压支架，其特征在于所述的中 上部压实机构(11)的摆动角度为0° 40°。
7.根据权利要求1所述的六柱支撑式采煤充填液压支架，其特征在于所述的箱体式 压实机构(13)由水平伸缩油缸以及锤头构成。
8.根据权利要求1所述的固体充填开采自夯式充填液压支架，其特征在于所述吊挂 在后顶梁(3)上的充填开采输送机(14)距离后顶梁(3)的高度为IOOmm 200mm。
专利摘要一种六柱支撑式采煤充填液压支架，包括伸缩梁、前顶梁、后顶梁、前立柱、中立柱、后立柱、四连杆机构、中上部压实机构、调高千斤顶、下部箱体式压实机构、滑道、拉移千斤顶、后插式护顶装置、充填开采输送机、底座。前顶梁通过前立柱与中立柱支撑，并通过四连杆机构维持平衡；后顶梁与前顶梁相互铰接，通过后立柱支撑，承载顶板压力，控制充填前的顶板下沉量，并能悬吊充填开采输送机实现固体充填物在采空区充填，后顶梁设有滑道，不仅可以维护工作面正常采煤的工作空间，还可以实现对采空区的完全充填，同时对充填体进行全采高范围内压实。其结构紧凑，支撑力强，操作方便，对采空区的充填效果好，且能够适应复杂地质条件下的充填开采。
文档编号E21F15/06GK201554482SQ20092027644
公开日2010年8月18日 申请日期2009年12月4日 优先权日2009年12月4日
发明者张吉雄, 李剑, 缪协兴, 黄艳利 申请人:中国矿业大学