一种剪刀叉机构抽屉式液压支架的制作方法

本发明涉及矿用支架技术领域，尤其涉及一种剪刀叉机构抽屉式液压支架。

背景技术：

我国是煤矿资源大国，井下设备需求量非常大，作为井下支撑采掘面的重要设备，液压支架的使用率大大高于其他设备。高产高效综采技术的核心是工作面综采设备，液压支架是工作面三大配套设备（采煤机、刮板运输机和液压支架）之一，它是综采工作面实现高产高效的关键设备。

目前液压支架的结构形式为四连杆机构掩护式或支撑式液压支架，包括支撑油缸、及其两端的顶梁、底座，以及掩护梁、前后连杆组成。为保证支架与煤壁间的梁端距，设计支架时需优化四连杆机构。且由于支撑油缸及相应结构无法克服的条件限制，无法做出大伸缩比液压支架。

如何设计一种结构合理，设计巧妙，保证支架前端梁端距保持不变，又可实现液压支架大伸缩比的需求，同时通过调节千斤顶调节顶梁倾角，可适应煤层条件，满足仰、俯采的要求，支护效果理想，安全可靠的剪刀叉机构抽屉式液压支架是目前需要解决的问题。

技术实现要素：

为了解决现有液压支架存在的无法实现液压支架大伸缩比的需求，无法调节顶梁顶角，无法适应煤层条件，不满足仰、俯采的要求，支护效果不理想等技术问题，本发明提供一种剪刀叉机构抽屉式液压支架，来实现结构合理，设计巧妙，保证支架前端梁端距保持不变，又可实现液压支架大伸缩比的需求，同时通过调节千斤顶调节顶梁倾角，可适应煤层条件，满足仰、俯采的要求，支护效果理想，安全可靠的目的。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种剪刀叉机构抽屉式液压支架，包括剪刀叉机构、顶梁、底座和抽屉式机构，剪刀叉机构、顶梁、底座和抽屉式机构构成一个区字形结构件，顶梁设置在底座正上方，抽屉式机构的上下两端部固定设置在顶梁和底座的同一端部方向，剪刀叉机构的上端通过销轴固定设置在顶梁的中部，剪刀叉机构的下端通过销轴固定设置在底座的后部。

所述的剪刀叉机构包括上级剪刀叉机构和下级剪刀叉机构两部分，上级剪刀叉机构和下级剪刀叉机构之间通过销轴连接；所述下级剪刀叉机构包括固定铰接剪叉臂和滑动铰接剪叉臂，固定铰接剪叉臂下端通过销轴与底座铰接，底座上设置有滑槽，滑动铰接剪叉臂下端通过一设置在滑槽内的销轴与底座滑动连接；所述下级剪刀叉机构与底座之间设有支撑千斤顶，支撑千斤顶的上端通过销轴与滑动铰接剪叉臂上端的固定座连接，支撑千斤顶的下端通过销轴与底座的固定座固定连接，支撑千斤顶的伸缩带动剪叉机构的升降，实现液压支架整体的升降。

所述的上级剪刀叉机构包括长剪叉臂和短剪叉臂，所述短剪叉臂上端铰接在长剪叉臂中间，短剪叉臂下端通过销轴与所述滑动铰接剪叉臂上端连接；所述长剪叉臂上端通过销轴与顶梁连接，长剪叉臂下端与固定铰接剪叉臂上端通过销轴连接；所述长剪叉臂上设置有与顶梁固定连接的调节千斤顶；所述调节千斤顶上端与顶梁通过销轴连接，调节千斤顶下端通过销轴铰接在长剪叉臂的下端；通过调节千斤顶的伸缩动作，实现顶梁的倾斜动作。

所述的固定铰接剪叉臂和滑动铰接剪叉臂的长度相等。

所述的抽屉式结构包括伸缩箱体和抽屉梁两部分，伸缩箱体设置在抽屉梁内以伸缩滑动，所述伸缩箱体的上端铰接在顶梁上，伸缩箱体的下部在抽屉梁内滑动；所述抽屉梁下部与底座铰接。

所述的剪刀叉机构的数量为两个，且以液压支架中心对称设置在液压支架两侧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）本发明包括剪刀叉机构、顶梁、底座和抽屉式机构，剪刀叉机构、顶梁、底座和抽屉式机构构成一个区字形结构件，顶梁设置在底座正上方，抽屉式机构的上下两端部固定设置在顶梁和底座的同一端部方向，剪刀叉机构的上端通过销轴固定设置在顶梁的中部，剪刀叉机构的下端通过销轴固定设置在底座的后部；

2）所述的剪刀叉机构包括上级剪刀叉机构和下级剪刀叉机构两部分，上级剪刀叉机构和下级剪刀叉机构之间通过销轴连接；所述下级剪刀叉机构包括固定铰接剪叉臂和滑动铰接剪叉臂，固定铰接剪叉臂下端通过销轴与底座铰接，底座上设置有滑槽，滑动铰接剪叉臂下端通过一设置在滑槽内的销轴与底座滑动连接；所述下级剪刀叉机构与底座之间设有支撑千斤顶，支撑千斤顶的上端通过销轴与滑动铰接剪叉臂上端的固定座连接，支撑千斤顶的下端通过销轴与底座的固定座固定连接，支撑千斤顶的伸缩带动剪叉机构的升降，实现液压支架整体的升降；

3）所述的上级剪刀叉机构包括长剪叉臂和短剪叉臂，所述短剪叉臂上端铰接在长剪叉臂中间，短剪叉臂下端通过销轴与所述滑动铰接剪叉臂上端连接；所述长剪叉臂上端通过销轴与顶梁连接，长剪叉臂下端与固定铰接剪叉臂上端通过销轴连接；所述长剪叉臂上设置有与顶梁固定连接的调节千斤顶；所述调节千斤顶上端与顶梁通过销轴连接，调节千斤顶下端通过销轴铰接在长剪叉臂的下端；通过调节千斤顶的伸缩动作，实现顶梁的倾斜动作；

4）所述的抽屉式结构包括伸缩箱体和抽屉梁两部分，伸缩箱体设置在抽屉梁内以伸缩滑动，所述伸缩箱体的上端铰接在顶梁上，伸缩箱体的下部在抽屉梁内滑动；所述抽屉梁下部与底座铰接；

5）所述的剪刀叉机构的数量为两个，且以液压支架中心对称设置在液压支架两侧。

附图说明

图1是本发明侧视结构示意图；

图2是本发明俯视结构示意图；

图中标记：1、剪刀叉机构，11、下级剪刀叉机构,101、固定铰接剪叉臂,102、滑动铰接剪叉臂,103、支撑千斤顶，104、长剪叉臂，105、短剪叉臂，106、调节千斤顶，12、上级剪刀叉机构，顶梁，3、底座，4、抽屉式机构，41、伸缩箱体，42、抽屉梁。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图所示，一种剪刀叉机构抽屉式液压支架，包括剪刀叉机构1、顶梁2、底座3和抽屉式机构4，剪刀叉机构1、顶梁2、底座3和抽屉式机构4构成一个区字形结构件，顶梁2设置在底座3正上方，抽屉式机构4的上下两端部固定设置在顶梁2和底座3的同一端部方向，剪刀叉机构1的上端通过销轴固定设置在顶梁2的中部，剪刀叉机构1的下端通过销轴固定设置在底座3的后部。

以上为本发明的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的改进、完善和限定：如所述的剪刀叉机构1包括上级剪刀叉机构12和下级剪刀叉机构11两部分，上级剪刀叉机构12和下级剪刀叉机构11之间通过销轴连接；所述下级剪刀叉机构11包括固定铰接剪叉臂101和滑动铰接剪叉臂102，固定铰接剪叉臂101下端通过销轴与底座3铰接，底座3上设置有滑槽，滑动铰接剪叉臂102下端通过一设置在滑槽内的销轴与底座3滑动连接；所述下级剪刀叉机构11与底座3之间设有支撑千斤顶103，支撑千斤顶103的上端通过销轴与滑动铰接剪叉臂102上端的固定座连接，支撑千斤顶103的下端通过销轴与底座3的固定座固定连接，支撑千斤顶103的伸缩带动剪叉机构1的升降，实现液压支架整体的升降。

以上为本发明的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的改进、完善和限定：如所述的上级剪刀叉机构12包括长剪叉臂104和短剪叉臂105，所述短剪叉臂105上端铰接在长剪叉臂104中间，短剪叉臂105下端通过销轴与所述滑动铰接剪叉臂102上端连接；所述长剪叉臂104上端通过销轴与顶梁2连接，长剪叉臂104下端与固定铰接剪叉臂101上端通过销轴连接；所述长剪叉臂104上设置有与顶梁2固定连接的调节千斤顶106；所述调节千斤顶106上端与顶梁2通过销轴连接，调节千斤顶106下端通过销轴铰接在长剪叉臂104的下端；通过调节千斤顶106的伸缩动作，实现顶梁2的倾斜动作。

以上为本发明的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的改进、完善和限定：如所述的固定铰接剪叉臂101和滑动铰接剪叉臂102的长度相等。

以上为本发明的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的改进、完善和限定：如所述的抽屉式结构4包括伸缩箱体41和抽屉梁42两部分，伸缩箱体41设置在抽屉梁42内以伸缩滑动，所述伸缩箱体41的上端铰接在顶梁2上，伸缩箱体41的下部在抽屉梁42内滑动；所述抽屉梁42下部与底座3铰接。

以上为本发明的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的改进、完善和限定：如所述的剪刀叉机构1的数量为两个，且以液压支架中心对称设置在液压支架两侧。

实际应用中，当液压支架需要升高时，高压液体注入到支撑千斤顶103活塞腔使其伸长，支撑千斤顶103的伸长带动下级剪刀叉机构11围绕各自的铰接点转动并伸长，所述下级剪刀叉机构11的伸长带动上级剪刀叉机构12围绕各自的铰接点转动并伸长，所述上级剪刀叉机构12和下级剪刀叉机构11的伸长带动顶梁2的升高，所述顶梁2的升高带动伸缩梁41围绕与顶梁2的铰接点转动，并在抽屉梁42中间滑动，所述伸缩梁41和抽屉梁42始终重合阻挡采空区后部的矸石进入支架内。停止向支撑千斤顶103活塞腔供液，所述支撑千斤顶103停止伸长，支架升高动作完成。

当液压支架需要降低时，高压液体注入到支撑千斤顶103活塞杆腔使其收缩，所述支撑千斤顶103的收缩带动下级剪刀叉机构11围绕各自的铰接点转动并收缩，所述下级剪刀叉机构11的收缩带动上级剪刀叉机构12围绕各自的铰接点转动并收缩，所述上级剪刀叉机构12和下级剪刀叉机构11的收缩带动顶梁2的降低，所述顶梁2的降低带动伸缩梁41围绕与顶梁2的铰接点转动，并在抽屉梁42中间滑动，所述伸缩梁41和抽屉梁42始终重合阻挡采空区后部的矸石进入支架内。停止向支撑千斤顶103活塞杆腔供液，所述支撑千斤顶103停止收缩，支架降低动作完成。

本发明结构合理，设计巧妙，保证支架前端梁端距保持不变，又可实现液压支架大伸缩比的需求，同时通过调节千斤顶调节顶梁倾角，可适应煤层条件，满足仰、俯采的要求，支护效果理想，安全可靠，解决现有液压支架存在的无法实现液压支架大伸缩比的需求，无法调节顶梁顶角，无法适应煤层条件，不满足仰、俯采的要求，支护效果不理想等技术问题，对现有技术来说，具有很好的市场前景和发展空间。

上面结合附图对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下作出各种变化。