垛式支架移位装置及超前支护设备的制作方法

本实用新型涉及超前支护设备技术领域，尤其涉及一种垛式支架移位装置及超前支护设备。

背景技术：

目前，煤矿回踩工作面三角点处采用的超前支护装置，一般是由多台附带四连杆机构的替棚支架支护组成。

在回踩工艺中规定超前支护的长度应该设置为20米左右，每个工步在0.6米－0.8米之间；由于替棚支架附带四连杆机构，为了使得其能沿巷道移动，只能将替棚支架的长度方向设置为与巷道平行；如此，为了保证回踩工艺对每个工步的距离要求，每台替棚支架就需要依靠支架本身的推移千斤顶来一步步前移，反复接触顶板25次左右才能完成，对顶板破坏严重，已经成为煤矿超前支护的难题。因垛式支架无四连杆机构，故如采用具有第一伸缩立柱作为支撑的垛式支架替代替棚支架，可将垛式支架的长度方向设置为与巷道垂直，并将垛式支架上的第一伸缩立柱均以巷道的中心线为对称轴对称设置；同时，将垛式支架沿巷道延伸方向依次排布多个，并将每个垛式支架的顶梁与顶板贴合接触，以作为超前支护装置使用；在此基础上，可将垛式支架的宽度设置在0.6－0.8之间，即可采用平板车将处于后端的垛式支架移动到前端，完成一个工步。然而，现有技术中并没有一个在空间较小的井下方便移动垛式支架的装置。

综上，如何克服现有的超前支护装置的上述缺陷是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种垛式支架移位装置及超前支护设备，以缓解现有技术中的超前支护装置存在的对顶板损坏严重的技术问题。

本实用新型提供的垛式支架移位装置，包括轨道和平板车。

其中，所述轨道设置在每个垛式支架上的两个第一伸缩立柱之间，且所述轨道沿巷道的延伸方向延伸；所述平板车包括底座、第二伸缩立柱和支撑装置；所述第二伸缩立柱的顶部与所述支撑装置固定连接，所述第二伸缩立柱的底部与所述底座转动配合；所述底座能够沿所述轨道移动，且所述支撑装置用于支撑所述垛式支架。

进一步的，所述垛式支架移位装置还包括电动机和传动装置；所述传动装置的输入端与所述电动机的输出端连接，所述传动装置的输出端与所述底座连接。

进一步的，所述底座包括滚轮和基座；所述滚轮安装在所述基座的底部，且所述滚轮与所述基座转动配合；所述滚轮还与所述轨道滚动连接。

进一步的，所述平板车还包括转盘和推移千斤顶；所述转盘与所述第二伸缩立柱的底端固定连接，所述转盘还与所述底座转动配合；所述推移千斤顶的一端与所述底座连接，所述推移千斤顶的另一端与所述转盘连接，所述推移千斤顶用于推动所述转盘转动。

进一步的，所述轨道包括两根对称设置的导轨，且两根所述导轨分别与所述底座滑动连接；两根所述导轨的对称轴位于所述巷道的中心线上；所述支撑装置正对所述垛式支架的中心。

进一步的，所述底座的底部安装有至少两个限位轮；所述限位轮与所述底座转动配合，且所述限位轮分别与两个所述导轨的底面滚动配合。

进一步的，所述支撑装置上还设置有锁紧组件，所述锁紧组件用于将所述垛式支架锁紧在所述支撑装置上。

进一步的，所述第二伸缩立柱为双伸缩立柱。

相应的，本实用新型还提供了一种超前支护设备，其包括上述垛式支架移位装置，还包括多个垛式支架。

所述轨道设置在每个所述垛式支架的两个第一伸缩立柱之间；所述垛式支架的支撑装置用于支撑所述垛式支架。

进一步的，每个所述垛式支架均包括顶梁；所述顶梁包括主梁和两个侧翼梁；两个所述侧翼梁对称设置在所述主梁的长度方向的两端，且两个所述侧翼梁靠近所述主梁的一端与所述主梁通过侧翼梁转轴转动连接；所述侧翼梁转轴与所述第二伸缩立柱垂直。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型提供的垛式支架移位装置，分析其结构可知：上述垛式支架移位装置主要由轨道和平板车组成；其中，平板车包括底座、第二伸缩立柱和支撑装置，支撑装置用于支撑垛式支架。

分析上述结构的具体连接方式和位置关系可知：轨道设置在每个垛式支架上的第一伸缩立柱之间，且轨道沿巷道的延伸方向延伸设置；第二伸缩立柱的顶部与支撑装置固定连接，第二伸缩立柱的底部与底座转动配合；底座能够沿轨道移动。

很显然，当需要将处于最后端的垛式支架(为了便于描述，一下均称为当前垛式支架)沿轨道移动到处于最前端的垛式支架的前端时，可以利用本实用新型提供的垛式支架移位装置来移动垛式支架。详细过程如下：将第一伸缩立柱缩短，以使得垛式支架的顶梁下降，直到顶梁被处于其正下方的支撑装置顶住，此时，顶梁会被卡在支撑装置上不再继续下降；然后，将垛式支架上的第一伸缩立柱同步缩短，以使得垛式支架能够脱离地面；然后，将第二伸缩立柱伸长，以使得垛式支架整体上升，从而使得垛式支架能够脱离地面。之后，将平板车沿轨道向远离其他垛式支架的方向移动，为之后转动支撑装置留出空间；转动支撑装置，直到当前垛式支架的长度方向与巷道的延伸方向平行；然后，将平板车沿轨道向靠近其他垛式支架的方向移动，并经由其他垛式支架的第一伸缩立柱以及顶梁形成的内部通道到达处于最前端的垛式支架的前方。之后，转动平板车上的支撑装置，使得当前垛式支架恢复原来的方位，即使得当前垛式支架的顶梁的长度方向与巷道的延伸方向垂直；然后，移动平板车，使其带动当前垛式支架到达适宜位置(紧邻处于最前端的垛式支架)。

之后，将平板车的第二伸缩立柱伸长，直到垛式支架的顶梁接触顶板为止；同时，将垛式支架的两个第一伸缩立柱同步伸长，直到垛式支架接触地面为止；然后，将平板车的第二伸缩立柱缩短到初始状态；最后，将平板车移动到此时处于最后端的垛式支架的正下方，为移动下一个垛式支架做准备；如此，便实现了利用本实用新型提供的垛式支架移位装置来移动垛式支架的目的。

为了使得支撑装置上的当前垛式支架能够顺利通过由其他垛式支架形成的内部通道，本实用新型将支撑装置与底座之间的连接设置为转动连接，以使得当前垛式支架能够在本实用新型提供的垛式支架移位装置的作用下旋转90度以能够通过由其他垛式支架形成的内部通道。

因此，本实用新型提供的垛式支架移位装置，能够很方便地带动垛式支架在井下移动，即实现了垛式支架只需要接触一次顶板就能移动一个工步的目的，相较于传统的替棚支架反复接触顶板的方式，大大减小了对顶板的损坏，非常实用，而且结构新颖，操作也非常简便，省时省力。

本实用新型还提供了一种超前支护设备，其主要由上述垛式支架移位装置以及多个垛式支架组成。轨道设置在每个垛式支架的第一伸缩立柱之间；垛式支架的支撑装置用于支撑垛式支架。

显然，本实用新型提供的超前支护设备因包含有上述垛式支架移位装置而具有上述垛式支架移位装置的所有优点，实现了在井下移动垛式支架的目的，大大减小了对顶板的损坏，省时省力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的垛式支架移位装置与垛式支架的装配结构示意图；

图2为本实用新型实施例一中提供的垛式支架移位装置的前视结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的垛式支架移位装置的测试结构示意图；

图4为本实用新型实施例二提供的处于支撑状态下的垛式支架的结构示意图；

图5为本实用新型实施例二提供的处于移位状态下的垛式支架的结构示意图。

图标：1－轨道；11－导轨；2－平板车；21－底座；211－滚轮；212－基座；213－限位轮；22－第二伸缩立柱；23－支撑装置；24－转盘；25－推移千斤顶；3－垛式支架；31－第一伸缩立柱；32－顶梁；321－主梁；322－侧翼梁；323－侧翼梁转轴。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元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的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

实施例一

参见图1和图2，本实施例一提供了一种垛式支架移位装置包括轨道1和平板车2。

其中，所述轨道1设置在每个垛式支架3上的第一伸缩立柱31之间，且所述轨道1沿巷道的延伸方向延伸；所述平板车2包括底座21、第二伸缩立柱22和支撑装置23；所述第二伸缩立柱22的顶部与所述支撑装置23固定连接，所述第二伸缩立柱22的底部与所述底座21转动配合；所述底座21能够沿所述轨道1移动，且所述支撑装置23用于支撑所述垛式支架3。

很显然，当需要将处于最后端的垛式支架3(为了便于描述，一下均称为当前垛式支架)沿轨道1移动到处于最前端的垛式支架3的前端时，可以利用本实施例一提供的垛式支架移位装置来移动垛式支架3。详细过程如下：将第一伸缩立柱31缩短，以使得垛式支架3的顶梁32下降，直到顶梁32被处于其正下方的支撑装置23顶住，此时，顶梁32会被卡在支撑装置23上不再继续下降；然后，将垛式支架3上的第一伸缩立柱31同步缩短，以使得垛式支架3能够脱离地面；然后，将第二伸缩立柱22伸长，以使得垛式支架3整体上升，从而使得垛式支架3能够脱离地面。之后，将平板车2沿轨道1向远离其他垛式支架3的方向移动，为之后转动支撑装置23留出空间；转动支撑装置23，直到当前垛式支架3的长度方向与巷道的延伸方向平行；然后，将平板车2沿轨道1向靠近其他垛式支架3的方向移动，并经由其他垛式支架3的第一伸缩立柱31以及顶梁32形成的内部通道到达处于最前端的垛式支架3的前方。之后，转动平板车2上的支撑装置23，使得当前垛式支架3恢复原来的方位，即使得当前垛式支架3的顶梁32的长度方向与巷道的延伸方向垂直；然后，移动平板车2，使其带动当前垛式支架3到达适宜位置(紧邻处于最前端的垛式支架3)。

之后，将平板车2的第二伸缩立柱22伸长，直到垛式支架3的顶梁32接触顶板为止；同时，将垛式支架3的两个第一伸缩立柱31同步伸长，直到垛式支架3接触地面为止；然后，将平板车2的第二伸缩立柱22缩短到初始状态；最后，将平板车2移动到此时处于最后端的垛式支架3的正下方，为移动下一个垛式支架3做准备；如此，便实现了利用本实施例一提供的垛式支架移位装置来移动垛式支架3的目的。

为了使得支撑装置23上的当前垛式支架3能够顺利通过由其他垛式支架3形成的内部通道，本实施例一将支撑装置23与底座21之间的连接设置为转动连接，以使得当前垛式支架3能够在本实施例一提供的垛式支架移位装置的作用下旋转90度以能够通过由其他垛式支架3形成的内部通道。

因此，本实施例提供的垛式支架移位装置，能够很方便地带动垛式支架3在井下移动，即实现了垛式支架3只需要接触一次顶板就能移动一个工步的目的，相较于传统的替棚支架反复接触顶板的方式，大大减小了对顶板的损坏，非常实用，而且结构新颖，操作也非常简便，省时省力。

有关本实施例一的技术方案的具体结构以及技术效果如下：

在本实施例一提供的垛式支架移位装置的具体结构中还设置有电动机和传动装置，将电动机的输出端与传动装置的输入端连接，将传动装置的输出端与底座21连接，以使得电动机能够带动传动装置运转，并由传动装置带动与其连接的底座21运转，达到移动平板车2的目的。

参见图3，在底座21的具体结构中设置有基座212和安装在基座212底部的滚轮211，并将滚轮211与基座212转动配合，同时，将滚轮211与轨道1之间滚动连接；这样，就将底座21与轨道1之间的相对移动采用滚轮211与轨道1之间的滚动来实现，减小了底座21与轨道1在相对移动时产生的磨损，延长了底座21与轨道1的使用寿命。

在平板车2的具体结构中还设置有转盘24和推移千斤顶25；将转盘24设置在第二伸缩立柱22和底座21之间，并将转盘24与第二伸缩立柱22固定连接在一起，还将转盘24与底座21转动配合；同时，将推移千斤顶25的一端与底座21连接，另一端与转盘24连接；当需要旋转支撑装置23时，只需操作推移千斤顶25即可实现转盘24的转动，从而带动第二伸缩立柱22以及支撑装置23转动，非常方便，而且稳定性很好。

为了使得平板车2在轨道1上滑动时更加稳定，在轨道1上设置两根导轨11，并将底座21分别与两根所述导轨11滑动连接；同时，为了更好地利用由多个垛式支架3形成的内部通道，将两根导轨11对称设置，并将两根导轨11的对称轴设置在巷道的中心线上。

进一步的，为了防止平板车2脱离轨道1，在底座21的底部还安装有至少两个限位轮213，限位轮213与底座21转动配合，且限位轮213还能够分别与两个导轨11的底面滚动配合。当底座21出现相对倾斜状况时，限位轮213能够抵在轨道1的底部，以防止其侧翻；同时，当底座21在轨道1上滑动时，限位轮213还能沿轨道1的底面滚动，减小了滚轮211与轨道1之间的摩擦。

优选的，在支撑装置23上还设置有锁紧组件(图中未示出)，可利用锁紧组件将位于支撑装置23上的垛式支架3锁紧在支撑装置23上，防止垛式支架3从支撑装置23上掉落下来，增加了稳定性和安全性。

优选的，将第二伸缩立柱22设置为双伸缩立柱，以增大第二伸缩立柱22的调高范围，增加使用时的便捷性。

实施例二

相应的，参见图4和图5，本实施例二提供了一种超前支护设备，其包括上述实施例二中涉及的垛式支架移位装置(该垛式支架移位装置的具体结构不再一一赘述)，还同时包括多个垛式支架3；所述轨道1设置在每个所述垛式支架3的第一伸缩立柱31之间；所述垛式支架3的支撑装置23用于支撑所述垛式支架3(另参见上述实施例一中的图1和图2)。

显然，本实施例二提供的超前支护设备因包含有上述实施例一中的垛式支架移位装置而具有上述垛式支架移位装置的所有优点，实现了在井下移动垛式支架3的目的，大大减小了对顶板的损坏，省时省力。

在上述垛式支架3的具体结构中还包括有顶梁32；顶梁32又包括主梁321和两个侧翼梁322；两个侧翼梁322对称设置在主梁321的长度方向的两端，且两个侧翼梁322靠近主梁321的一端与主梁321通过侧翼梁转轴323转动连接；侧翼梁转轴323与第二伸缩立柱22垂直。在对垛式支架3进行移位之前，可先将当前垛式支架3的两个侧翼梁322分别以对应的侧翼梁转轴323为中心轴向下转动，这样，顶梁32在长度方向上的长度就会逐渐缩短，以增加垛式支架3在移位时的稳定性。

综上所述，本实用新型实施例公开了一种垛式支架移位装置及超前支护设备，其克服了传统的超前支护装置的诸多技术缺陷。本实用新型实施例提供的垛式支架移位装置及超前支护设备，垛式支架能够很方便地在井下移动，即实现了垛式支架只需要接触一次顶板就能移动一个工步的目的，相较于传统的替棚支架反复接触顶板的方式，大大减小了对顶板的损坏，非常实用，而且结构新颖，操作也非常简便，省时省力。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。