一种多级顶板分体支撑式巷道液压支架单元的制作方法

1.本实用新型设计巷道支护技术领域，具体涉及一种多级顶板分体支撑式巷道液压支架单元。


背景技术：

2.煤炭资源的开发随着浅部煤炭资源的日益枯竭，不断走向地面的更深处。然而深井所处地质环境更加复杂多变，而冲击地压是煤矿开采中的重大灾害之一，受冲击地压的影响，井下围岩极易发生破裂从而造成矸石坠落，这对深井采煤带来了巨大的开采风险。
3.对于采煤工作面有大工作阻力液压支架可以抵抗冲击地压带来的危害，而巷道由于日常顶板及壁面的维护，一般小的冲击地压不足以破坏其壁面，但随着开采深度的增加，地压冲击次数也愈加频繁，在一段时间内，巷道的冲击造成壁面及顶板的破坏也越来越明显。
4.实践证明，巷道内也需存在液压支架来维持巷道变形。单元支架是专门用于巷道的支护设备，但目前的单元支架存在一些不足：当支架顶梁前段冒顶空穴太高时或者巷道变形严重，巷道最大高度大于支架的最大支撑高度时目前采用在顶部架设木垛的形式，使支架能够正常接顶，此种方法繁琐，操作困难，同时也给井下工作人员带来危险隐患。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，本实用新型将采用以下技术方案：
6.一种多级顶板分体支撑式巷道液压支架单元，包括底座，位于底座上方的一级顶梁，以及位于两者之间的液压立柱，所述一级顶梁的上方设置有若干个支撑单元；所述支撑单元包括从动摆杆架，穿插在从动摆杆架内的主动摆杆架，位于从动摆杆架和主动摆杆架上方的二级顶梁，以及推移千斤顶；所述主动摆杆架和从动摆杆架形成x形交叉结构；所述主动摆杆架的上下两端分别与一级顶梁和二级顶梁之间通过耳板和销轴连接；所述从动摆杆架的上端与二级顶梁之间通过耳板销轴连接，其下端铰接有滑块，该滑块滑动连接在一级顶梁上设置的滑槽内；所述主动摆杆架的中间位置处设置有支撑杆；所述推移千斤顶的一端与所述一级顶梁之间铰接，另一端与所述支撑杆的中间部位铰接。
7.进一步地，所述液压立柱共有两个，且两个液压立柱之间设置有伸缩导杆。
8.进一步地，所述二级顶梁的上表面焊接有加强板。
9.进一步地，所述二级顶梁的两端设置有向下延伸的折边。
10.进一步地，所述折边与所述二级顶梁的连接处倒有圆角。
11.进一步地，所述支撑单元共有两个，且两个支撑单元相互对称设置。
12.本实用新型的有益效果：1.一级顶梁上方设置设置有若干个支撑单元，若顶梁前段冒顶空穴太高时或者巷道变形严重或巷道最大高度大于支架的最大支撑，支撑单元可开始升并接顶，若干个支撑单元的二级顶梁可分别以不同高度进行接顶，从而达到支护效果，同时也预防由巷道变形造成一级顶梁发生倾斜而造成支架损坏，同时对支架周围留有安全
隐患。
13.2. 由于存在二级顶梁支护，一定程度上可以降低液压立柱所升高度，而二级顶梁重量远小于二级顶梁，所以可以有效降低整体支架单元的重心，有利于液压支架移架和支护的稳定性。
14.3. 二级顶梁的升降采用主、从动摆杆结构，并配合滑槽进行连接，这种机构拥有一定的弹性缓冲特性，在巷道受到冲击地压的影响，二级顶板受到顶部瞬间冲击，再通过摆杆传输到一级顶梁就比较小了，可以有效保护液压支架的各部件，同时也延长了支架使用寿命。
15.4.本实用新型与传统两柱支撑单元支架相比两立柱支架多一个伸缩导杆，有利于加强液压支架单元中对顶梁的支撑，加强液压支架单元在移架时的稳定性，防止出现倾斜、侧滑。
附图说明
16.图1为本实用新型的整体结构示意图；
17.图2为本实用新型的支撑单元结构示意图；
18.附图标记：1、底座；2、液压立柱；3、伸缩导杆；4、一级顶梁；5、二级顶梁；6、主动摆杆架；7、滑槽；8、从动摆杆架；9、推移千斤顶；10、折边；11、加强板；12、支撑杆。
具体实施方式
19.以下将结合附图1-2和实施例对本实用新型的技术方案进行进一步地说明，以期本领域技术人员能够更清楚地理解该技术方案的内容。
20.本实施例中的一种多级顶板分体支撑式巷道液压支架单元，包括底座1，位于底座1上方的一级顶梁4，以及位于两者之间的液压立柱2。所述液压立柱2共有两个，且两个液压立柱2之间设置有伸缩导杆3。所述伸缩导杆3的两端分别与底座和一级顶梁连接。所述一级顶梁4的上方设置有两个支撑单元，且两个支撑单元相互对称设置。具体实施时，支撑单元的个数不限于两个，也可以为更多个。
21.所述支撑单元包括从动摆杆架8，穿插在从动摆杆架8内的主动摆杆架6，位于从动摆杆架8和主动摆杆架6上方的二级顶梁5，以及推移千斤顶9；所述主动摆杆架6和从动摆杆架8形成x形交叉结构；所述一级顶梁4的上表面和二级顶梁5的下表面上均设置有耳板，所述主动摆杆架6的上下两端分别通过耳板和销轴与一级顶梁4和二级顶梁5连接；所述从动摆杆架8的上端与二级顶梁5之间通过耳板销轴连接，其下端铰接有滑块，该滑块滑动连接在一级顶梁4上设置的滑槽7内；此处的滑块也可以替换为嵌设在滑槽内的滚轮。所述主动摆杆架6的中间位置处焊接有水平的圆钢制作的支撑杆12；所述推移千斤顶9的一端与所述一级顶梁4之间铰接，另一端与所述支撑杆12的中间部位铰接。本实施例中从动摆杆架和主动摆杆架与一级顶梁和二级顶梁之间采用销轴的连接可以达到部件易于装配维修的目的，且本实施例中左右对称设置两个支撑单元，分别由两个推移千斤顶来控制二级顶梁的高低，以达到适应不同高度的巷道顶板。
22.所述二级顶梁5的上表面焊接有加强板11，本实施例中增设加强板，为了加强二级顶梁的强度，加强板的边缘不超出二级顶梁的范围；所述二级顶梁5的两端设置有向下延伸
的折边10。所述折边10与所述二级顶梁5的连接处倒有圆角。此处的两个折边均与所述滑槽之间垂直，当二级顶梁顶升时，由于折边的存在一更方便的移架，另外本实施例中增设折边，也为了更好地使二级顶梁接顶。
23.工作原理：液压支架单元启动时，一级顶梁在两个液压立柱的推动下开始上升，中间的伸缩导杆也一同上升，对支架起到稳定作用。当上升至与巷道顶板一顶距离停止，在推移千斤顶的作用下，二级顶梁上升直至接顶，左右两二级顶板分开控制，可分别达到所需高度，从而达到适应顶板高度，提高支架单元稳定性与支护效果的作用。
24.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种多级顶板分体支撑式巷道液压支架单元，包括底座（1），位于底座（1）上方的一级顶梁（4），以及位于两者之间的液压立柱（2），其特征在于：所述一级顶梁（4）的上方设置有若干个支撑单元；所述支撑单元包括从动摆杆架（8），穿插在从动摆杆架（8）内的主动摆杆架（6），位于从动摆杆架（8）和主动摆杆架（6）上方的二级顶梁（5），以及推移千斤顶（9）；所述主动摆杆架（6）和从动摆杆架（8）形成x形交叉结构；所述主动摆杆架（6）的上下两端分别与一级顶梁（4）和二级顶梁（5）之间通过耳板和销轴连接；所述从动摆杆架（8）的上端与二级顶梁（5）之间通过耳板销轴连接，其下端铰接有滑块，该滑块滑动连接在一级顶梁（4）上设置的滑槽（7）内；所述主动摆杆架（6）的中间位置处设置有支撑杆（12）；所述推移千斤顶（9）的一端与所述一级顶梁（4）之间铰接，另一端与所述支撑杆（12）的中间部位铰接。2.如权利要求1所述的一种多级顶板分体支撑式巷道液压支架单元，其特征在于：所述液压立柱（2）共有两个，且两个液压立柱（2）之间设置有伸缩导杆（3）。3.如权利要求1所述的一种多级顶板分体支撑式巷道液压支架单元，其特征在于：所述二级顶梁（5）的上表面焊接有加强板（11）。4.如权利要求1所述的一种多级顶板分体支撑式巷道液压支架单元，其特征在于：所述二级顶梁（5）的两端设置有向下延伸的折边（10）。5.如权利要求4所述的一种多级顶板分体支撑式巷道液压支架单元，其特征在于：所述折边（10）与所述二级顶梁（5）的连接处倒有圆角。6.如权利要求1所述的一种多级顶板分体支撑式巷道液压支架单元，其特征在于：所述支撑单元共有两个，且两个支撑单元相互对称设置。

技术总结
本实用新型公开了一种多级顶板分体支撑式巷道液压支架单元，包括底座，位于底座上方的一级顶梁，以及位于两者之间的液压立柱，一级顶梁的上方设置有若干个支撑单元；支撑单元包括从动摆杆架，穿插在从动摆杆架内的主动摆杆架，位于从动摆杆架和主动摆杆架上方的二级顶梁，以及推移千斤顶；主动摆杆架和从动摆杆架形成X形交叉结构；主动摆杆架的上下两端分别与一级顶梁和二级顶梁之间通过耳板销轴连接；从动摆杆架的上端与二级顶梁之间通过耳板销轴连接，其下端铰接有滑块，该滑块滑动连接在一级顶梁上设置的滑槽内；主动摆杆架的中间位置处设置有支撑杆；推移千斤顶的一端与一级顶梁之间铰接，另一端与支撑杆的中间部位铰接。接。接。


技术研发人员：王永强 陈戈 龚文杰 付照明 郭建超 张少哲 杨德利 阎炳琛 黄琦 董向前
受保护的技术使用者：郑州煤矿机械集团股份有限公司
技术研发日：2022.11.15
技术公布日：2023/3/23