一种具备辅助平衡及逃逸驱动能力的行走式液压支架的制作方法

本发明属于煤矿机械技术领域，特别是涉及一种具备辅助平衡及逃逸驱动能力的行走式液压支架。

背景技术：

目前，煤矿巷道综采工作面采用的超前支护方式主要有两种，第一种为通过单体液压支架配合铰接顶梁的方式进行超前支护，第二种为直接利用普通的超前支护液压支架进行超前支护。

对于第一种超前支护方式来说，不但存在支护强度低和支护面积小的缺点，还存在人工劳动强度大、作业效率低以及回柱危险性高的缺点。

对于第二种超前支护方式来说，虽然能够克服上述缺点，但在超前支护液压支架移动过程中，需要对顶板进行反复支撑，容易造成顶板破碎，因此超前支护液压支架对不平整的顶板适应性较差。再有，当超前支护液压支架的底座遇到松软泥泞破碎的工作面底板时，由于存在较高的接地比压，还特别容易出现支架钻底现象，从而导致支架的支护稳定性和安全性均大幅度降低。

为了减小支架钻底现象的发生几率，技术人员为超前支护液压支架增加了履带式行走底盘，并产生了积极的效果，但并未完全杜绝支架钻底现象的发生，特别是在沿空留巷回采时，由于受多次采动的影响，工作面底板的凹凸不平和松软泥泞破碎情况更加突出，即使增加了履带式行走底盘，超前支护液压支架仍然时不时的发生钻底现象，严重影响了综采工作面的采煤效率。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种具备辅助平衡及逃逸驱动能力的行走式液压支架，当遇到凹凸不平和松软泥泞破碎的工作面底板时具有较强的适应性，能够有效保证超前支护时的支护稳定性和安全性，面对凹凸不平和松软泥泞破碎的工作面底板时，可有效降低履带式行走底盘的接地比压，增大接地面积，与工作面底板的附着力也明显增大，不但能够辅助平衡液压支架，即使突发支架钻底现象，也能够使液压支架从钻底状态下快速逃逸，大幅度提高液压支架的作业效率。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种具备辅助平衡及逃逸驱动能力的行走式液压支架，包括超前支护液压支架、履带式行走底盘及支架辅助平衡与逃逸驱动机构；所述超前支护液压支架固定设置在履带式行走底盘上，所述支架辅助平衡与逃逸驱动机构安装在履带式行走底盘的最前端。

所述支架辅助平衡与逃逸驱动机构采用履带式结构，包括主动履带轮、第一从动履带轮、第二从动履带轮、辅助从动履带轮、履带轮支撑架、驱动电机及履带；所述主动履带轮、第一从动履带轮及第二从动履带轮呈三角形分布在履带轮支撑架上，主动履带轮位于三角形的顶点，第一从动履带轮和第二从动履带轮依次分布在三角形的两个下角点；所述辅助从动履带轮数量若干，且若干辅助从动履带轮呈直线排列在第一从动履带轮与第二从动履带轮之间；在所述主动履带轮的中心固装有主动轮轴，主动轮轴与履带轮支撑架通过轴承相连，且主动轮轴与履带式行走底盘之间加装有液压举升机构；所述驱动电机固装在履带式行走底盘上，驱动电机的电机轴与主动轮轴相固连；所述第一从动履带轮、第二从动履带轮及辅助从动履带轮的中心均固装有从动轮轴，从动轮轴与履带轮支撑架通过轴承相连；所述履带套装在主动履带轮、第一从动履带轮、第二从动履带轮及辅助从动履带轮外部，主动履带轮输出的动力通过履带同步传递给第一从动履带轮、第二从动履带轮及辅助从动履带轮。

在所述履带式行走底盘上设置有集成电控箱，通过集成电控箱对超前支护液压支架、履带式行走底盘及支架辅助平衡与逃逸驱动机构进行统一控制。

本发明的有益效果：

本发明与现有技术相比，当遇到凹凸不平和松软泥泞破碎的工作面底板时具有较强的适应性，能够有效保证超前支护时的支护稳定性和安全性，面对凹凸不平和松软泥泞破碎的工作面底板时，可有效降低履带式行走底盘的接地比压，增大接地面积，与工作面底板的附着力也明显增大，不但能够辅助平衡液压支架，即使突发支架钻底现象，也能够使液压支架从钻底状态下快速逃逸，大幅度提高液压支架的作业效率。

附图说明

图1为本发明的一种具备辅助平衡及逃逸驱动能力的行走式液压支架的结构示意图；

图2为本发明的支架辅助平衡与逃逸驱动机构的结构示意图；

图3为本发明在处于支架钻底现象时的状态图(侧视视角)；

图4为本发明在处于支架钻底现象时的状态图(前视视角)；

图中，1—超前支护液压支架，2—履带式行走底盘，3—支架辅助平衡与逃逸驱动机构，4—主动履带轮，5—第一从动履带轮，6—第二从动履带轮，7—辅助从动履带轮，8—履带轮支撑架，9—驱动电机，10—履带，11—主动轮轴，12—工作面顶板，13—工作面底板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1、2所示，一种具备辅助平衡及逃逸驱动能力的行走式液压支架，包括超前支护液压支架1、履带式行走底盘2及支架辅助平衡与逃逸驱动机构3；所述超前支护液压支架1固定设置在履带式行走底盘2上，所述支架辅助平衡与逃逸驱动机构3安装在履带式行走底盘2的最前端。

所述支架辅助平衡与逃逸驱动机构3采用履带式结构，包括主动履带轮4、第一从动履带轮5、第二从动履带轮6、辅助从动履带轮7、履带轮支撑架8、驱动电机9及履带10；所述主动履带轮4、第一从动履带轮5及第二从动履带轮6呈三角形分布在履带轮支撑架8上，主动履带轮4位于三角形的顶点，第一从动履带轮5和第二从动履带轮6依次分布在三角形的两个下角点；所述辅助从动履带轮7数量若干，且若干辅助从动履带轮7呈直线排列在第一从动履带轮5与第二从动履带轮6之间；在所述主动履带轮4的中心固装有主动轮轴11，主动轮轴11与履带轮支撑架8通过轴承相连，且主动轮轴11与履带式行走底盘2之间加装有液压举升机构；所述驱动电机9固装在履带式行走底盘2上，驱动电机9的电机轴与主动轮轴11相固连；所述第一从动履带轮5、第二从动履带轮6及辅助从动履带轮7的中心均固装有从动轮轴，从动轮轴与履带轮支撑架8通过轴承相连；所述履带10套装在主动履带轮4、第一从动履带轮5、第二从动履带轮6及辅助从动履带轮7外部，主动履带轮4输出的动力通过履带10同步传递给第一从动履带轮5、第二从动履带轮6及辅助从动履带轮7。

在所述履带式行走底盘2上设置有集成电控箱，通过集成电控箱对超前支护液压支架1、履带式行走底盘2及支架辅助平衡与逃逸驱动机构3进行统一控制。

下面结合附图说明本发明的一次使用过程：

当工作面底板的工况较为平整时，支架辅助平衡与逃逸驱动机构3无需启动，在液压举升机构作用下，支架辅助平衡与逃逸驱动机构3整体处于抬离地面状态，只有履带式行走底盘2与工作面底板接触，便可实现对煤矿巷道综采工作面的常规超前支护。

如图3、4所示，当工作面底板的工况处于凹凸不平和松软泥泞破碎状态时，在对煤矿巷道综采工作面进行超前支护过程中，恰好突发了支架钻底现象，在此情况下，履带式行走底盘2的前端履带已经陷入工作面底板的凹陷处，并导致后端履带及驱动轮脱离地面，此时驱动轮已经无法提供足够的驱动力来使履带式行走底盘2继续前行，导致液压支架无法正常工作。

此时，需要控制液压举升机构动作，并缓慢的将支架辅助平衡与逃逸驱动机构3放下，直到履带10与工作面底板接触，然后启动驱动电机9，带动主动履带轮4转动，进而通过履带10驱动第一从动履带轮5、第二从动履带轮6及辅助从动履带轮7进行同步转动，同时履带10开始执行抓地动作，并有效降低了履带式行走底盘的接地比压，借此增大接地面积，并同时提升与工作面底板的附着力，实现辅助平衡液压支架的目的，并使液压支架从钻底状态下快速逃逸。

实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。