专利名称：半载跟步式轻型液压支架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型采煤工作面顶板支护设备。适用于炮采、普采及高档普采工作面使用，也可应用到化学矿山及金属矿山的顶板支护中。
目前采煤工作面的支护手段多采用单体液压支柱或摩擦支柱配以铰接顶梁组成的支架，占70％以上。少量的工作面配有现代化的综采液压支架来完成工作面的支护。仅就单体液压支柱与铰接顶梁组成的支架来说，也算是机械化了。但是，矿工作业时要反复搬动单体支柱和铰接顶梁，劳动强度非常大；在回柱工序中及安装贴帮柱时，矿工作业很不安全；除人身安全外，还有单体支柱及铰接顶梁经常被砸坏和被埋住等问题。综采液压支架可以解决劳动强度和安全问题，但支架的安装、拆除、维修及工作期间过断层，又是综采液压支架很不好解决的问题；成本比单体支柱与铰接顶梁组成的支架高出10倍多；且国内煤矿资金受限制，不可能在短时间内大范围地推广应用。
为解决上述问题，本实用新型的任务是提供一种轻型液压支架，它既可克服单体支柱的劳动强度大、不安全等不足，又可将支架的成本大幅度下降，有优异的价格性能比值。
本实用新型是以如下方式完成的支架由主副架为一组。由前探梁、前顶梁、弹簧平衡板、集中操作液压系统、后顶梁、防倒调架机构、挡矸装置、前后立柱、推溜拉架机构、前底座、中立柱、后底座、以及与运输机相配合的连接装置组成。
该支架的前探梁装置由前探梁千斤顶、前探梁、四连杆机构等另部件组成。集中操作液压系统可以使前探梁伸平和收回，并可以将前探梁停留在210°动作范围内的任何位置上。
该支架的顶梁由前顶梁和后顶梁两段组成。前顶梁为π形结构，两主立板为中部宽于两端的等强度结构。后顶梁的中部为口字形断面结构与中后两立柱的结合部位是π形断面结构。前后顶梁间采用圆柱销连接弹簧平衡板为矩形多片结构，用分别焊接于前后顶梁的J形连接勾及U形连接螺栓固定。前底座和后底座的断面均为口字形结构，两者之间及与立柱之间均采用圆柱销连接。前底座后部有圆筒状的立柱复位筒，复位筒与中立柱间采用环形弹簧固定。后底座后部焊有挡矸板。
该支架的前后立柱和中立柱均由单体液压支柱改装而成。装上带有横孔的柱头和底座，去掉原立柱的三用阀换上进液接头。
该支架的防倒调架机构由在顶梁上安装的前后两根防倒杆和两防倒千斤顶组成。用以保证支架在25°煤层倾角内保持正常工作位置。
该支架的推溜拉架机构由推移千斤顶、前底座上的推溜勾、拉架勾及与推移千斤顶缸筒连在一起的推拉圆环链组成。
该支架的挡矸装置有两套，分别装在主、副架上。它们分别由两根圆环链中间焊有挡矸钢板组成。
该支架的集中操作液压系统由操纵阀、安全阀、液压单向阀等液压原件组成。用以控制支架规定的动作。
该支架与运输机(溜子)相配合的连接装置由钢轨上焊有若干连接块组成。连接块用圆柱销与运输机接口相连接。连接头的一端与推移千斤顶相连，另一端滑套在钢轨上。
本实用新型因每个部件都在60公斤以下，故为支架的运输、安装维护和保养提供了方便的条件；因可在工作面组装，这样，又为条件复杂的工作面及支架断层提供了方便；支架的前探梁除可以完成超前支护外，还可以将前探梁控制在竖直状态，对煤墙的片帮起到控制作用。本实用新型还具有成本低，为同功能大型液压支架的1／6～1／2；重量轻。为同功能大型液压支架的1／12～1／4；机械化程度高。全部运动均为操作系统集中控制；支架的形式多样。可为支撑式，也可变形为掩护式或支撑掩护式；运动方式灵活。可为左跟步式，也可为右跟步式或迈步式；支架除装有液压前探梁外，还可以根据需要配接铰接顶梁，为破碎顶板的支护带来便利条件。
本实用新型的具体结构由附图及其实施例给出。
图1为本实用新型的主视图。
图2为本实用新型的俯视图。
图3为本实用新型的底座结构图。
图4为本实用新型的立柱结构图。
图5为本实用新型的连接装置结构图。
图6为本实用新型的主幅架升降动作示意图。
参照
图1和图5，本实用新型由主、副架为一组。主要由前探梁(1)、前顶梁(3)、弹簧平衡板(4)、操作系统(5)、后顶梁(6)、防倒调架装置(7)、挡矸装置(8)、立柱(9)、推移装置(10)、前底座(11)、中立柱(12)、后底座(13)、以及与运输机相配合的连接装置组成。
本实用新型的前探梁装置由前探梁千斤顶(2)、前探梁(1)、四连杆机构(14)组成。集中操作液压系统(5)可以使前探梁(1)伸平和收回，也可以将前探梁(1)停留在伸平与收回之间活动范围的任何位置上。
本实用新型的顶梁由两段组成，为前顶梁(3)和后顶梁(6)，之间采用圆柱销连接，并装有弹簧平衡板(4)，用以克服前后顶梁重量不均而引起的顶梁上表面不平的问题。采用两段顶梁可有效地克服一段顶梁因煤层顶板不平而产生的梁内应力过大的问题。
本实用新型的底座由前底座(11)和后底座(13)组成。两底座间采用圆柱销连接。前底座(11)与中立柱(12)之间最好采用硬橡胶环状弹簧连接，这样可以有效地控制支架在前进过程中的四个自由度。后底座(13)的后部须立起300～800毫米高的挡矸板，用以控制采空区的大块矸石窜入支架。
参照图4，本实用新型的立柱最好由DZ型单体液压支架改装而成。由带有横孔的柱头(25)和底座(27)的改装件替换原零件，以进液接头(26)代替原立柱的三用阀。改装的目的其一是可以应用原有的立柱以节省用户的投资；另一个是因为DZ型支柱国内大量生产，有优异的性能价格比值，故可以降低支架的总成本。立柱、顶梁与底座的连接采用圆柱销在工作面组装。
参照图2，本实用新型的防倒调架机构是由在顶梁上安装的前防倒杆(15)、后防倒杆(18)、前防倒千斤顶(16)和后防倒千斤顶(17)组成，用以保证支架在25°煤层倾向内保持正常工作位置。
参照图3，本实用新型的推溜拉架机构是由推移千斤顶(24)、前底座上的推溜勾(21)、拉架勾(23)及推移千斤顶缸筒连接在一起的推拉圆环链(22)组成。推溜时支架撑住，将推拉圆环挂在推溜勾(21)上，操作活塞杆伸出，即完成推溜动作。拉架时，将推拉圆环链(22)挂在前移的单侧支架上，活塞杆收回，即完成拉架动作。(被拉动的单侧支架已降架，溜子已被推出。)参照
图1，本实用新型的挡矸装置(8)作用是将采空区冒落的矸石挡住，不允许大量矸石窜入支架内。每一组支架有两套挡矸装置，分别安装于主副架上。该装置是由两根圆环链中间焊有挡矸钢板组成的柔性挡矸装置。
本实用新型的集中操作液压系统(5)是由操纵阀、安全阀及液控单向阀等液压元件组成。用以控制支架规定的动作。
参照
图1和图5，本实用新型与运输机(溜子)相配合的连接装置是由钢轨(19)上焊有若干连接块(20)组成。连接块(20)用圆柱销与运输机接口相连接。连接头(10)一端与推移千斤顶(24)相连，另一端滑套在钢轨(19)上。这样，保证了运输机的窜动而不影响支架的正常使用。
本实用新型的动作过程是采煤机采过后伸出前探梁－－推溜－－降左架－－拉左架－－升左架－－收前探梁－－降右架－－拉右架－－升右架。
本实用新型的主要技术特征为
支撑高度(毫米)1400～2500。
宽度(毫米)570～1000(一组)初撑力(吨)94.2工作阻力(吨)150泵压 (巴) 1.96×107支架重量(公斤)≤1000本实用新型的结构件须经热处理提高其强度。
权利要求1.一种由顶梁、支柱、底座及操作阀组成的液压支架，其特征在于由主副架为一组，设有前探梁装置，防倒调架机构7，推溜拉架机构挡矸装置8，集中操作液压系统5，立柱9，以及与运输机相配合的连接机构所组成。
2.一种如权利要求1所述的液压支架，其特征在于主副架分别由前探梁装置，前顶梁3，后顶梁6，弹簧平衡板4、前后立柱9、中立柱12、前底座11、后底座13、挡矸装置8及操作阀组5等部件组成。
3.一种如权利要求1或2所述的液压支架，其特征在于由可伸出和收回，并可停留在210°动作范围内任何位置上的前探梁1，双作用前探梁千斤顶2，四连杆机构14组成前探梁装置。
4.一种如权利要求1或2所述的液压支架，其特征在于前顶梁3为π形结构，两组立板为中部宽于两端的等强度结构，后顶梁6的中部为口字形断面结构，与中后两立柱的结合部位是π形断面结构，前后顶梁间采用柱销连接，弹簧平衡板4为矩形多片结构。
5.一种如权利要求4所述的液压支架，其特征在于前底座11与后底座13的断面均为口字形结构，前底座11后部有立柱复位筒，后底座13后部设有挡矸板，前后立柱9和中立柱12采用带有横孔的柱头25和底座27，以及进液接头26。
6.一种如权利要求1所述的液压支架，其特征在于两端的滑套机构可构成6个自由度的调架千斤顶16、17和防倒杆15、18组成防倒调架机构。
7.一种如权利要求1所述的液压支架，其特征在于推溜拉架机构由在前底座11上的推溜勾21和拉架勾23，及推移千斤顶24与和推移千斤顶缸筒连接在一起的圆环链22组成柔性机构。
8.一种如权利要求1所述的液压支架，其特征在于与运输机相配合的连接装置为长形滑轨19上焊有若干连接块20，连接块20用圆柱销与运输机的接口连接，连接头10一端与推移千斤顶24连接，另一端滑套在长形滑轨19上。
专利摘要半载跟步式轻型液压支架为一种新型采煤工作面顶板支护设备。适用于炮采、普采及高档普采的工作面使用，也可用于化学矿山及金属矿山的顶板支护中。支架由主副架为一组。由探梁、顶梁、弹簧平衡板、集中操作液压系统、防倒调架机构、挡矸装置、立柱、推溜拉架机构、底座、以及与运输机相配合的连接装置所组成。该支架拆装方便，运动方式灵活，价格低廉。
文档编号E21D15/00GK2031036SQ8820293
公开日1989年1月18日 申请日期1988年4月14日 优先权日1988年4月14日
发明者宋振骐, 张革, 刘伟立, 王春秋, 沈立伦, 王永久 申请人:国营江山机械厂