一种煤矿综采用液压支架安装调移装置的制作方法

1.本发明涉及液压支架安装设备领域。


背景技术：

2.现有技术中为便于液压支架的安装，通常先将液压支架运输至液压支架调移装置的前端处，然后采用调移装置两边的牵引装置将液压支架拉到液压支架调移装置上，再进行后续的调向及安放操作；液压支架被平移到调移装置上之后，需要在调移装置的带动下进行90
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转动，在这个过程中，没有固定轨迹，全靠人工操作，存在安全隐患；而且，液压支架在调向过程中，受转动惯量及重力影响，尤其是在工作面底板本身有斜度的情况下，液压支架极易向其一侧出现翻倒，即产生液压支架倾倒的问题。一方面，将对后续液压支架的安放带来极大的不便；另一方面，由于液压支架本身重量较大，完全倾倒后将直接带来液压支架损坏的问题，给液压支架的实际使用成本带来了极大的影响。
3.现有的调移装置有很多，比如2021年9月24日公布的名为“一种防磨链条液压支架调移装置”、申请号为“202110843248 .4”的中国发明专利申请，此类调移装置需要用到左右两根链条或拉索，通过一拉一拽的形式完成液压支架的调向，但由链条拉拽的调向方式，一是会与液压支架底部产生较大的摩擦力，对于驱动机构的要求较高；二是链条、拉索这些结构难免会存在断裂的风险；三是此类调移装置必须有人工完成链条搭接，人工的劳动强度大。
4.又比如2014年10月15日公告的名为“一种综采液压支架安装运输车”、申请号为“201310068451.4”的中国发明专利，此类调移装置则是需要设置一固定的回转工位，并给回转工位设置独立的驱动结构，这又势必会带来机构复杂程度高、体积大、操作过程繁琐等一系列的问题。


技术实现要素：

5.本发明针对以上问题，提出了一种煤矿综采用液压支架安装调移装置，可在液压支架移动的过程中就完成90度转向，突破了传统技术的壁垒，取消了独立的调向驱动机构，结构精巧、操作简单，并且能够使得液压支架整体的摆放速度得以大幅的提升。
6.本发明的技术方案为：所述安装调移装置包括主体滑台1和移动滑台2，所述移动滑台2滑动连接在所述主体滑台1上，并在直线驱动机构的驱动下做直线往复运动；所述移动滑台2上设有旋转滑台3，所述旋转滑台3可旋转的连接在移动滑台2上，所述旋转滑台3上连接有回转驱动机构，旋转滑台3通过回转驱动机构的驱动产生相对移动滑台2的旋转运动。
7.关于移动滑台与主体滑台的滑动连接：所述主体滑台1中设有的滑轨，所述移动滑台2架在所述滑轨上。
8.关于直线驱动机构：所述直线驱动机构为液压油缸7，所述液压油缸7的一端与主体滑台1铰接，另一端与移动滑台2铰接。当然，直线驱动机构并不限于液压油缸，也可以采
用其他的直线驱动机构，比如气缸、电动推杆等。
9.所述移动滑台2的顶面上开设有的容置槽，所述液压油缸7容置在所述容置槽中。
10.所述旋转滑台3可旋转的连接在移动滑台2上的结构是，在所述移动滑台2的顶面上开设有回转槽，在所述旋转滑台3的底面上设有伸入回转槽中的回转轴30；所述回转轴30与回转槽间隙配合；或者是，在回转槽中固定设置固定圆环6，所述回转轴30与固定圆环6间隙配合；或者是，在回转轴30的底面开设中心盲孔，并且在回转槽中设置与中心盲孔间隙配合的中心轴。
11.进一步的：所述旋转滑台3可旋转的连接在移动滑台2上的结构还包括与回转轴30同轴心的平面轴承20；所述平面轴承20套装在回转轴30的顶部，并且抵在旋转滑台3和移动滑台2之间；或者是，所述平面轴承20设在回转轴30之下，并且抵在回转轴30的底面和容置槽的槽底之间。
12.关于回转驱动机构：所述回转驱动机构包括齿圈4和齿板5；所述齿圈4固定安装在回转轴30周向上，所述齿板5的一端与主体滑台1铰接，并且齿板5还伸入移动滑台2内与所述齿圈4相啮合，所述齿板5平行于移动滑台2往复运动的方向设置。
13.进一步的：所述回转轴30呈上大下小的阶梯轴状，所述齿圈4固定连接在回转轴30的台阶面上、且与回转轴同轴心；当回转轴30直接与回转槽间隙配合时，所述回转轴30的上部与回转槽间隙配合，齿圈4套装在回转轴30的下部；当回转槽中设有固定圆环6时，齿圈4套装在固定圆环6上；当回转槽中设有中心轴时，齿圈4套装在回转轴30的下部。
14.进一步的：在移动滑台2中还开设有直线长槽，所述直线长槽平行于移动滑台2往复运动的方向，直线长槽与回转槽的周面相割，从而形成直线长槽与回转槽间连通的开口；所述齿板5容置在所述直线长槽中且齿板5与所述齿圈4啮合。
15.所述移动滑台2上开设有两个直线长槽，两个直线长槽沿齿圈4的轴心对称设置，并且两个直线长槽都与回转槽保持连通；所述主体滑台1上设有两个分处在两直线长槽延长线上的铰接座，所述齿板5容置在其中一个直线长槽中，并且与该直线长槽延长线上的铰接座铰接。
16.关于回转驱动机构的第二种技术方案：在所述移动滑台2的顶面上开设有回转圆孔，在所述旋转滑台3的底面上设有伸入回转圆孔中的回转轴30；所述回转圆孔呈上小下大的阶梯孔状，所述回转轴30与回转圆孔的上部间隙配合；所述齿圈4固定套装在回转轴30上、且位于回转圆孔的下部之内，所述齿板5的一端与主体滑台1铰接，并且齿板5还伸入移动滑台2与所述齿圈4相啮合，所述齿板5平行于移动滑台2往复运动的方向设置。
17.关于回转驱动机构的第三种技术方案：所述回转驱动机构包括齿圈4和齿板5；所述旋转滑台3呈圆盘状，所述旋转滑台3的中心通过回转轴与移动滑台2可旋转的相连接；
所述齿圈4固定套装在旋转滑台3上；所述齿板5的一端与主体滑台1铰接，并且与齿圈4保持啮合。
18.关于另外的防倒机构：所述旋转滑台3上还设有防倒机构，所述防倒机构包括底部挡条31、拉拽支架32以及拉索，所述底部挡条31以及所述拉拽支架32都固定连接在旋转滑台3上，所述拉索的一端则与拉拽支架32固定相连。
19.关于另外的推移机构：所述安装调移装置还包括连接在主体滑台1上的推移机构8，所述推移机构8包括依次连接的推移液压油缸81、推移不倒翁82以及推移舌板83；所述推移液压油缸81的一端铰接主体滑台1，另一端铰接推移不倒翁82；所述推移不倒翁82包括框架以及不倒翁板84，所述框架与推移油缸81铰接，所述不倒翁板84的中部铰接在框架中，并且不倒翁板84的一侧在自重的影响下，使另一侧保持向上的运动趋势；所述不倒翁板84的顶端伸出至框架的上方，并且高于旋转滑台3；所述推移舌板83固定连接所述框架，并且推移舌板83低于旋转滑台3。
20.进一步的：所述框架中还设有与其铰接的连接座85，所述连接座85中铰接有滑轮86。
21.本发明的有益效果为：一、取消了现有技术中独立的回转工位以及回转驱动机构，整体的体积更小，控制更为简单。
22.二、取代了传统进行调向的绞车，使得操作人员在液压支架拉上调移装置时，可远离危险区域，有效避免了极端的人员伤亡情况。由于通过回转驱动机构实现液压支架的调向，从而无需人工倒链，速度快。
23.三、本案采用由底部挡条和拉拽支架构成的防倒机构，安全可靠。
24.四、本案中采用的自旋转滑台，在往前移动液压支架的同时直接旋转调向，固定了液压支架调向轨迹，安全可靠，减少操作步骤，可实现自动化操作。
25.五、本案相较于传统的绞车拉拽方式，可大幅减少人工投入，从而显著降低人力成本，并显著降低操作人员的劳动强度，提升了安全性。
附图说明
26.图1是本案的立体图，图2是本案的爆炸图，图3是本案移除回转滑台后的结构示意图，图4a是本案后侧的示意图，图4b是图4a的a-a向剖视图，图4c是回转驱动机构的第一种实施方式中回转轴直接与回转槽间隙配合时的示意图，图4d是回转驱动机构的第一种实施方式中设置固定圆环时的示意图，图4e是图4d中移动滑台和旋转滑台拆分后的示意图，图4f是回转驱动机构的第一种实施方式中设置中心轴时的示意图，图4g是平面轴承套装在回转轴顶部时的示意图，图4h是平面轴承设在回转轴之下时的示意图，
图4i是回转驱动机构的第二种实施方式的示意图，图5是本案中齿圈齿板的示意图，图6是本案中防倒机构的结构示意图，图7是本案中推移不倒翁的立体图一，图8是本案中推移不倒翁的立体图二；图9是本案的工作状态参考图一，图10是本案的工作状态参考图二，图11是本案的工作状态参考图三，图12是本案的工作状态参考图四，图13是本案的实施方式示意图一，图14是本案的实施方式示意图二，图15是本案的实施方式示意图三，图16是本案的实施方式示意图四，图17是本案的实施方式示意图五，图18是本案的实施方式示意图六，图19是本案的实施方式示意图七，图20是本案的实施方式示意图八，图21是本案的实施方式示意图九；图中1是主体滑台，2是移动滑台，20是平面轴承，3是旋转滑台，30是回转轴，31是底部挡条，32是拉拽支架，4是齿圈，5是齿板，6是固定圆环，7是液压油缸；8是推移机构，81是推移液压油缸，82是推移不倒翁，83是推移舌板，84是不倒翁板，85是连接座，86是滑轮。
具体实施方式
27.为能清楚说明本专利的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本专利进行详细阐述。
28.本发明如图1-8所示，所述安装调移装置包括主体滑台1和移动滑台2，所述移动滑台2滑动连接在所述主体滑台1上，并在直线驱动机构的驱动下做直线往复运动；所述移动滑台2上设有旋转滑台3，所述旋转滑台3可旋转的连接在移动滑台2上，所述旋转滑台3上连接有回转驱动机构，旋转滑台3通过回转驱动机构的驱动产生相对移动滑台2的旋转运动。
29.具体来说，通过回转驱动机构在旋转滑台3随移动滑台2直线运动的过程中，驱动旋转滑台3产生相对移动滑台2的旋转运动。如图9-12所示，由于回转驱动机构的存在，即可使得旋转滑台3随移动滑台2直线运动的过程中，利用直线运动驱动产生旋转运动，使旋转滑台3与移动滑台2产生相对旋转运动。
30.使用时，如图13-16所示，可在液压支架进入旋转滑台3之后，开启直线驱动机构，驱动移动滑台2平移，并带动旋转滑台3在随之平移的过程中旋转，完成90度转向，取消了现有技术中独立的回转工位以及回转驱动机构，整体的体积更小，控制更为简单，也更为稳定。
31.关于移动滑台与主体滑台的滑动连接：所述主体滑台1中设有的滑道，所述移动滑台2容置在滑道中，并可沿所述滑道往复滑动。
32.或者是，所述主体滑台1上设有滑轨，所述移动滑台2架在所述滑轨上，从而使得主体滑台1和移动滑台2之间并不会因直接接触而产生较大的摩擦力，使得移动滑台2的运动更为流畅。
33.关于直线驱动机构：如图3所示，所述直线驱动机构为液压油缸7，所述液压油缸7的一端与主体滑台1铰接，另一端与移动滑台2铰接。当然，直线驱动机构并不限于液压油缸，也可以采用其他的直线驱动机构，比如气缸、电动推杆等。从而在直线驱动机构开启后，即可驱动移动滑台2相对于主体滑台1做直线往复运动。
34.所述移动滑台2的顶面上开设有的容置槽，所述液压油缸7容置在所述容置槽中，液压油缸7的前端铰接在容置槽的前端，液压油缸7的后端，铰接在容置槽后侧的主体滑台1上。从而显著缩小设备的整体长度尺寸，使得整体的结构更为紧凑，所占用的空间更小。
35.关于旋转滑台和移动滑台的可旋转连接：所述旋转滑台3可旋转的连接在移动滑台2上的结构是，在所述移动滑台2的顶面上开设有回转槽，在所述旋转滑台3的底面上设有伸入回转槽中的回转轴30；从而以回转轴30作为旋转滑台、移动滑台相对旋转的轴。
36.一种实现方式如图4c所示，所述回转轴30与回转槽间隙配合。从而起到回转支撑作用，通过回转轴30与回转槽的可旋转连接，使得旋转滑台3和移动滑台2可相对旋转。
37.另一种实现方式如图4d-4e 所示，在回转槽中固定设置固定圆环6，所述回转轴30与固定圆环6间隙配合。从而借助回转轴30与固定圆环6的形成回转支撑结构，使得旋转滑台3和移动滑台2可相对旋转。
38.还有一种实现方式如图4f所示，在回转轴30的底面开设中心盲孔，并且在回转槽中设置与中心盲孔间隙配合的中心轴。从而借助中心轴与中心盲孔的形成回转支撑结构，使得旋转滑台3和移动滑台2可相对旋转。
39.另外作为补充的是：所述旋转滑台3可旋转的连接在移动滑台2上的结构还包括与回转轴30同轴心的平面轴承20；从而借助平面轴承20，一方面起承重作用，通过平面轴承来代替回转轴受力（包括轴向受力以及剪切力），使得可旋转连接的结构更为稳定，另一方面，也可以减少回转轴和回转槽之间的摩擦力。最终，即可以使得移动滑台2和旋转滑台3之间的相对旋转更为流畅，动作更为稳定。
40.一种实施方式如图4g所示，所述平面轴承20套装在回转轴30的顶部，并且抵在旋转滑台3和移动滑台2之间；另一种实施方式如图4h所示，所述平面轴承20设在回转轴30之下，并且抵在回转轴30的底面和回转槽的槽底之间。
41.关于回转驱动机构的第一种实施方式：所述回转驱动机构包括齿圈4和齿板5；所述齿圈4固定安装在回转轴30周向上，所述齿板5的一端与主体滑台1铰接，并且齿板5还伸入移动滑台2内与所述齿圈4相啮合，所述齿板5平行于移动滑台2往复运动的方向设置。
42.所述回转轴30呈上大下小的阶梯轴状，通过自下而上穿入螺栓的方式将齿圈4固定连接在回转轴30的台阶面上、且与回转轴同轴心；最终，通过齿圈齿板的配合，即可在旋转滑台3随移动滑台2直线运动的过程中，利用直线运动驱动其产生旋转运动，使其与移动
滑台2产生相对旋转运动。
43.再对应到上述的旋转滑台和移动滑台的可旋转连接：如图4c所示，当回转轴30直接与回转槽间隙配合时，所述回转轴30的上部与回转槽间隙配合，齿圈4套装在回转轴30的下部。此时，由于回转轴30呈上大下小的阶梯轴状，从而可在回转轴的上部建立回转支撑，并在其下部留出齿圈的容置空间，避免齿圈和回转槽的侧壁直接接触，具有零部件少、装配简单的优点。
44.如图4d-4e所示，当回转槽中设有固定圆环6时，齿圈4套装在固定圆环6上。这样，固定圆环6在起到对旋转滑台、移动滑台之间旋转运动的回转支撑的同时，也给齿圈的内侧提供支撑，具有支撑性好的优点。
45.如图4f所示，当回转槽中设有中心轴时，齿圈4套装在回转轴30的下部。此时，由中心轴提供回转支撑，借助回转轴30上大下小的结构特点，可在其下部留出齿圈的容置空间，避免齿圈和回转槽的侧壁直接接触，并且由于中心轴的存在，回转轴的上部也可以无需与回转槽间隙配合，从而降低回转轴的精度要求。
46.在移动滑台2中还开设有直线长槽，所述直线长槽平行于移动滑台2往复运动的方向，直线长槽与回转槽的周面相割，从而形成直线长槽与回转槽间连通的开口；所述齿板5容置在所述直线长槽中且齿板5与所述齿圈4啮合。齿板5的一端与主体滑台1铰接，并且处在一直线长槽中，即可使得齿板5具有一定的摆动空间，从而避免齿板5过早的被损毁。
47.所述移动滑台2上开设有两个直线长槽，两个直线长槽沿齿圈4的轴心对称设置，并且两个直线长槽都与回转槽保持连通；所述主体滑台1上设有两个分处在两直线长槽延长线上的铰接座，所述齿板5容置在其中一个直线长槽中，并且与该直线长槽延长线上的铰接座铰接。
48.当齿板5置于齿圈4的不同侧时，随着齿圈轴心的直线运动，将迫使齿圈做出旋向相反的旋转运动；这样，在不同巷道中使用时，为了使得液压支架既可以正向旋转90度，也可以反向旋转90度，操作人员可根据实际需要，将齿板安装在不同的铰接座上。
49.关于回转驱动机构的第二种实施方式：如图4i所示，在所述移动滑台2的顶面上开设有回转圆孔，在所述旋转滑台3的底面上设有伸入回转圆孔中的回转轴30；所述回转圆孔呈上小下大的阶梯孔状，所述回转轴30与回转圆孔的上部间隙配合；所述齿圈4固定套装在回转轴30上、且位于回转圆孔的下部之内，所述齿板5的一端与主体滑台1铰接，并且齿板5还伸入移动滑台2与所述齿圈4相啮合，所述齿板5平行于移动滑台2往复运动的方向设置。此类结构在装配时，可以先装入回转轴，在自下而上装入齿圈4，同样的，通过齿圈齿板的配合，即可在旋转滑台3随移动滑台2直线运动的过程中，利用直线运动驱动其产生旋转运动，使其与移动滑台2产生相对旋转运动。
50.关于回转驱动机构的第三种实施方式（图中未示出）：所述回转驱动机构包括齿圈4和齿板5；所述旋转滑台3呈圆盘状，所述旋转滑台3的中心通过回转轴与移动滑台2可旋转的相连接；所述齿圈4固定套装在旋转滑台3上；所述齿板5的一端与主体滑台1铰接，并且与齿圈4保持啮合。作为齿圈、齿板布置方式的另一种实施方式，此种布置方式可使得操作人员可以直观的看到齿板的损耗情况。
51.关于另外的防倒机构：如图6所示，所述旋转滑台3上还设有防倒机构，所述防倒机构包括底部挡条31、拉拽支架32以及拉索（图中未示出），所述底部挡条31固定连接在旋转滑台3上，所述拉拽支架32也固定连接在旋转滑台3上，所述拉索的一端与拉拽支架32固定相连，另一端用于钩挂液压支架。从而借助底部挡条31抵住液压支架的一侧，并通过拉索拉拽液压支架的另一侧，最终以避免液压支架在调移过程中意外倾倒。
52.关于另外的推移机构：所述安装调移装置还包括连接在主体滑台1上的推移机构8，所述推移机构8包括依次连接的推移液压油缸81、推移不倒翁82以及推移舌板83；当然，推移液压油缸81并不限于液压油缸，也可以采用其他的直线驱动机构，比如气缸、电动推杆等。
53.所述推移液压油缸81的一端铰接主体滑台1，另一端铰接推移不倒翁82；所述推移不倒翁82包括框架以及不倒翁板84，所述框架与推移油缸81铰接，所述不倒翁板84的中部铰接在框架中，并且不倒翁板84的一侧在自重的影响下，使另一侧保持向上的运动趋势；所述不倒翁板84的顶端伸出至框架的上方，并且高于旋转滑台3；所述推移舌板83固定连接所述框架，并且推移舌板83低于旋转滑台3。
54.如图17-21所示，推移时，首先推移液压油缸81带动推移不倒翁82回缩，使得不倒翁板84的顶端被液压支架阻挡而向下翻转，直至移动至液压支架的后方，重新向上翻转复位，之后推移液压油缸81再向前推动，使得液压支架被不倒翁板84推动离开旋转滑台，并逐渐落在推移舌板83上，抵达待安装位置；之后推移液压油缸81回缩，从而抽出推移舌板83，液压支架落地，完成液压支架安装。
55.此后，重新向前推动推移舌板83，使得液压支架被紧靠在前一个液压支架上或是巷道中，并且，随着推动推移舌板83的伸出，也将使得主体滑台1整体完成退位，等待下一个液压支架的安装。
56.所述框架中还设有与其铰接的连接座85，所述连接座85中铰接有滑轮86。用于拉拽液压支架进入旋转滑台的牵引链条的一端固定连接在主体滑台1上，牵引链条自后向前绕过所述滑轮86之后，向后返回，在需要拉拽液压支架时钩挂在液压支架上。这样，在牵引链条钩挂在液压支架上之后，通过推移液压油缸81驱动推移不倒翁直线运动时，即可拉拽液压支架，最终使其进入旋转滑台中。并且由于连接座85与框架铰接，在拉拽过程中，牵引链条也将在滑轮上产生作用力，从而迫使滑轮以及连接座向上翻转，从而“抬起”牵引链条，避免牵引链条在拉拽液压支架时，与安装调移装置的其他位置产生摩擦，从而可以有效保证安装调移装置的实际使用效果以及实际使用寿命。
57.本发明具体实施途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。