一种导向梁运移式巷道防冲液压支架及其使用方法

1.本发明涉及巷道防冲支护技术领域，具体地说，涉及一种导向梁运移式巷道防冲液压支架及其使用方法。


背景技术：

2.煤炭作为我国一次性能源生产和消费构成的重要组成部分，煤炭工业己经成为国家的重要基础产业之一，对于目前开采煤矿的矿井，巷道是生产系统的重要组成部分，担负着运输、通风、行人等多个功能，维护巷道的安全有效是各个矿井的重要工作。而煤矿中回采巷道由于受到顶板应力和侧帮岩层应力的叠加影响，矿板来压强烈，而且回采巷道的两帮与顶板底板的围岩强度比较低，岩体也比较松散，对于巷道维护极其不利，各种事故如冒顶、围岩变形、支护体失效等时有发生，存在极大地安全隐患，所以实现对回采巷道的有效支护，对于煤矿生产具有重要的意义。
3.液压支架是煤矿井下综采工作面的关键支护设备之一，液压支架的安全性与可靠性对于保证井下安全生产具有至关重要的作用。单元式液压支架是液压支架的类型之一，目前应用广泛且发展前景良好，通常是由底座、立柱、顶梁以及吸能装置构成，主要通过立柱伸缩实现对顶底板的支撑。
4.随着煤矿开采深度的增加，矿山压力显现问题逐渐成为诱发矿井事故的主要因素之一。目前存在着巷道底板或顶板坑洼不平、巷道潮湿导致底板长时间浸水发生软化、以及底鼓等因素导致移架困难的问题。


技术实现要素：

5.本发明的内容是提供一种导向梁运移式巷道防冲液压支架及其使用方法，其能够克服现有技术的某种或某些缺陷。
6.根据本发明的一种导向梁运移式巷道防冲液压支架，包括单体支架和导向梁，多个所述单体支架套接在导向梁上，所述导向梁位于单体支架的立柱和顶梁之间，两相邻的所述单体支架之间通过推移千斤顶进行连接，通过所述推移千斤顶的伸缩，推动所述单体支架在导向梁上滑移，实现支架的移步，同时，有所述导向梁的存在，能够有效避免单体支架的移步时发生错位的现象，另外，配合立柱的伸缩，即在需要移步前将单体支架的立柱缩回实现单体支架的支架底座抬起，随后再通过推移千斤顶将单体支架进行移步，能够解决因底鼓以及底板长时间浸水发生软化产生的移架困难问题。
7.优选的，单体支架的顶梁包括顶梁顶板，所述顶梁顶板下方设有顶梁上支座，所述顶梁上支座下方设有顶梁下支座。
8.优选的，所述顶梁上支座和顶梁下支座均为多个圆环和弧形块轴向交替设置的结构，且所述顶梁上支座的圆环和顶梁下支座的弧形块上下对应插接共同套接在导向梁上，所述顶梁下支座下方铰接立柱。
9.优选的，所述弧形块的内弧面与圆环的外弧面之间为微小间隙配合设置，且间隙
小于圆环与导向梁之间的间隙。
10.优选的，在所述顶梁顶板上方设有顶板吸能装置。
11.优选的，在所述顶梁顶板的左右两侧设有调节千斤顶，所述调节千斤顶的活塞杆均铰接在顶梁下支座的下侧位置，通过调节千斤顶的伸缩长度，带动顶梁顶板相对顶梁下支座发生转动，适应巷道顶板不平整的情况。
12.优选的，在所述顶梁顶板下方前后方向设有第一推移铰接底座和第二推移铰接底座，所述第一推移铰接底座与前侧的推移千斤顶的底座铰接，所述第二推移铰接底座与后侧的推移千斤顶的活塞杆铰接。
13.优选的，根据一种导向梁运移式巷道防冲液压支架，本发明还提供一种导向梁运移式巷道防冲液压支架的使用方法，其包括：
14.①
根据需要选择合适数量的单体支架套接在导向梁上对巷道进行支撑，支撑时，根据巷道顶板的实际情况调整调节千斤顶的伸缩长度，以控制支架顶梁左右摆动来适应巷道顶板；
15.②
需要对单体支架进行前移推动时，应当从最前端的一号单体支架开始移动，控制一号单体支架的立柱缩回，由于一号单体支架套接在导向梁上，则立柱的缩回将带动支架底座抬起，使支架底座脱离巷道底板，同时，控制小千斤顶缩回使得顶板吸能装置展开，从而消除顶梁顶板对巷道的支撑力，此时，导向梁任然被其他的单体支架进行支撑着，因此控制一号单体支架和二号单体支架之间的推移千斤顶伸出，即可使得一号单体支架产生向前的位移，实现移步，到达指定位置时，控制小千斤顶伸出使得顶板吸能装置收缩隆起，从而使顶板吸能装置变高，撑紧巷道顶板，控制一号单体支架的立柱伸出，使得支架底座接触巷道底板，控制调节千斤顶的伸出长度，使得单体支架的顶梁适应巷道底板，再控制立柱产生对巷道的支撑作用；
16.③
控制二号单体支架的立柱缩回，使二号单体支架的支架底座脱离巷道底板，控制小千斤顶缩回使得顶板吸能装置展开，从而消除顶梁顶板对巷道的支撑力，控制一号单体支架和二号单体支架之间的推移千斤顶缩回，控制二号单体支架和三号单体支架之间的推移千斤顶伸出，即可使得二号单体支架产生向前的位移，实现移步，到达指定位置时，控制小千斤顶伸出使得顶板吸能装置收缩隆起，从而使顶板吸能装置变高，撑紧巷道顶板，控制二号单体支架的立柱伸出，使得支架底座接触巷道底板，控制调节千斤顶的伸出长度，使得单体支架的顶梁适应巷道底板，再控制立柱产生对巷道的支撑作用；
17.④
重复第
③
步将所有导向梁上的单体支架均向前移动一个步距，随后，在末尾安装推移千斤顶以及一个单体支架，即可完成支架的推荐移步工作。
18.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
19.①
通过所述推移千斤顶的伸缩，推动所述单体支架在导向梁上滑移，实现支架的移步，同时，有所述导向梁的存在，能够有效避免单体支架的移步时发生错位的现象，另外，配合立柱的伸缩，即在需要移步前将单体支架的立柱缩回实现单体支架的支架底座抬起，随后再通过推移千斤顶将单体支架进行移步，能够解决因底鼓以及底板长时间浸水发生软化产生的移架困难问题。
20.②
通过调节千斤顶的伸缩长度，带动顶梁顶板相对顶梁下支座发生转动，适应巷道顶板不平整的情况。
附图说明
21.图1为本发明在巷道安装结构示意图；
22.图2为图1中的a处局部结构放大示意图；
23.图3为本发明的单体支架结构示意图；
24.图4为支架顶梁的爆炸结构示意图。
25.其中：
26.1、一号单体支架；2、二号单体支架；3、三号单体支架；4、导向梁；5、推移千斤顶；201、顶板吸能装置；202、顶梁顶板；203、顶梁上支座；204、顶梁下支座；205、立柱；206、支架底座；209、第一推移铰接底座；210、第二推移铰接底座；211、调节千斤顶。
具体实施方式
27.为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。
28.实施例1
29.如图1～4所示，一种导向梁运移式巷道防冲液压支架，包括单体支架和导向梁4，在巷道中使用时，多个单体支架套接在导向梁4上，导向梁4位于单体支架的立柱205和顶梁之间，两相邻的单体支架之间通过推移千斤顶5进行连接，通过推移千斤顶5的伸缩，推动单体支架在导向梁4上滑移，实现支架的移步，同时，有导向梁4的存在，能够有效避免单体支架的移步时发生错位的现象，另外，配合立柱205的伸缩，即在需要移步前将单体支架的立柱205缩回实现单体支架的支架底座206抬起，随后再通过推移千斤顶5将单体支架进行移步，能够解决因底鼓以及底板长时间浸水发生软化产生的移架困难问题。
30.单体支架包括顶梁顶板202，顶梁顶板202下方设有顶梁上支座203，顶梁上支座203下方设有顶梁下支座204，顶梁上支座203和顶梁下支座204均为多个圆环和弧形块轴向交替设置的结构，且顶梁上支座203的圆环和顶梁下支座204的弧形块上下对应插接共同套接在导向梁4上，顶梁下支座204下方铰接立柱205，如此设置，能够保证单体支架具备足够的支护强度的同时，也保证了单体支架能够在导向梁4上滑行。
31.弧形块的内弧面与圆环的外弧面之间为微小间隙配合设置，且间隙小于圆环与导向梁4之间的间隙，如此设置，能够有效的降低在单体支架支撑时导向梁4的受载情况，提供导向梁4的寿命与可靠性。
32.在顶梁顶板202上方设有顶板吸能装置201，顶板吸能装置201由多个吸能板按照一定规律铰接而形成，其内部设有用于吸能板姿态的小千斤顶，由此以调节顶板吸能装置201的预紧力及吸能大小的目的。
33.以导向梁4的长度方向为前后方向，在顶梁顶板202的左右两侧设有调节千斤顶211，调节千斤顶211的活塞杆均铰接在顶梁下支座204的下侧位置，通过调节千斤顶211的伸缩长度，带动顶梁顶板202相对顶梁下支座204发生转动，适应巷道顶板不平整的情况，使用时，可选择顶梁顶板202适应巷道顶板的倾斜不平整，也可固定顶梁顶板202位于某一最优支护角度。
34.在顶梁顶板202下方前后方向设有第一推移铰接底座209和第二推移铰接底座210，第一推移铰接底座209与前侧的推移千斤顶5的底座铰接，第二推移铰接底座210与后
侧的推移千斤顶5的活塞杆铰接，以至于前侧的推移千斤顶5缩回、后侧的推移千斤顶5伸出时使得单体支架往前移动，即可实现单体支架的移步动作，避免人工移动费时费力。
35.根据一种导向梁运移式巷道防冲液压支架，本发明还提供一种导向梁运移式巷道防冲液压支架的使用方法，其包括：
36.①
根据需要选择合适数量的单体支架套接在导向梁4上对巷道进行支撑，支撑时，根据巷道顶板的实际情况调整调节千斤顶211的伸缩长度，以控制支架顶梁左右摆动来适应巷道顶板；
37.②
需要对单体支架进行前移推动时，应当从最前端的一号单体支架1开始移动，控制一号单体支架1的立柱205缩回，由于一号单体支架套接在导向梁4上，则立柱205的缩回将带动支架底座206抬起，使支架底座206脱离巷道底板，同时，控制小千斤顶缩回使得顶板吸能装置201展开，从而消除顶梁顶板202对巷道的支撑力，此时，导向梁4仍然被其他的单体支架进行支撑着，因此控制一号单体支架1和二号单体支架2之间的推移千斤顶5伸出，即可使得一号单体支架1产生向前的位移，实现移步，到达指定位置时，控制小千斤顶伸出使得顶板吸能装置201收缩隆起，从而使顶板吸能装置210变高，撑紧巷道顶板，控制一号单体支架1的立柱205伸出，使得支架底座206接触巷道底板，控制调节千斤顶211的伸出长度，使得单体支架的顶梁适应巷道底板，再控制立柱205产生对巷道的支撑作用；
38.③
控制二号单体支架2的立柱205缩回，使二号单体支架2的支架底座206脱离巷道底板，控制小千斤顶缩回使得顶板吸能装置201展开，从而消除顶梁顶板202对巷道的支撑力，控制一号单体支架1和二号单体支架2之间的推移千斤顶5缩回，控制二号单体支架2和三号单体支架3之间的推移千斤顶5伸出，即可使得二号单体支架2产生向前的位移，实现移步，到达指定位置时，控制小千斤顶伸出使得顶板吸能装置201收缩隆起，从而使顶板吸能装置210变高，撑紧巷道顶板，控制二号单体支架2的立柱205伸出，使得支架底座206接触巷道底板，控制调节千斤顶211的伸出长度，使得单体支架的顶梁适应巷道底板，再控制立柱205产生对巷道的支撑作用；
39.④
重复第
③
步将所有导向梁4上的单体支架均向前移动一个步距，随后，在末尾安装推移千斤顶5以及一个单体支架，即可完成支架的推荐移步工作。
40.需要说明的是，最后一个单体支架移动时，后方不存在推移千斤顶5，因此只需控制前侧的推移千斤顶缩回即可实现末端单体支架的移步工作。
41.以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。