专利名称：Gs材料充填留巷端头液压支架的制作方法
技术领域：
本实用新型是煤矿综合机械化采煤工作面(以下简称综采面)GS(高水速凝)材料充填留巷的专用施工设备。主要解决了煤矿综采面GS材料充填留巷施工的机械化问题，使GS材料充填留巷这一新技术进一步配套完善。
GS材料充填留巷新技术1990年在我国开始起步，两年来在不同矿山开采条件下的工业性试验正在逐步开展，并取得了初步的成功。然而，煤矿综采面GS材料充填留巷施工的机械化问题尚未解决，由此而带来一系列安全、工艺，技术和经济方面的问题，影响了该项新技术在煤矿综采面的推广应用。
本实用新型提供了一种GS材料充填留巷端头液压支架，解决了煤矿综采面GS材料充填留巷施工的机械化问题，提高了充填效率，降低了充填成本，减轻了体力劳动，保证了充填质量，施工安全有了保障，满足了综采面高速推进的生产要求。
本实用新型的发明要点是该GS材料充填留巷端头液压支架由三组(1号、2号、3号)液压支架并排组合而成。2号中间支架是无掩护梁的液压自移支架；1号和3号两组边架皆由前、后两架组成，前架与2号中间支架相同，后架为液压充填支架，前后架的顶梁和底座铰接相连。
无掩护梁的2号中间支架，采用反向四连杆结构4将支架底座2与顶梁1后都相连，以加强支架的稳定性。其他支架结构、支架性能和主要技术参数要与综采面基本支架相同或相匹配。应尽可能设置自动铺联网装置。
1号和3号两组边架后部的液压充填支架的结构相同，互成对称布置。主要部件有后顶梁8，侧向伸缩顶梁9，后底座10，侧向伸缩底座11，立柱12，柔性挡矸帘13，14，前后顶梁、前后底座的铰接装置15。
2号中间支架的后部，由1号、3号两组边架的后液压充填支架所围起的空间为GS材料充填空间，在该充填空间有支架的三面均设有上、下两节充填模板，上节模板较长，搭靠在下节模板的外侧，上、下模板应有一定的相对移动量以满足支架降架之要求。充填模板可用普通钢板、工程塑料等材料制成。
前充填模板装设在2号中间支架的后部，下节前模板6用加强板7固定在底座2的后部；上节前模板5吊挂固定在顶梁1的后端；在一对加强板7上装有活动的机械压紧装置，充填作业时可用来压紧上节前模板5。前充填模板的宽度等于2号中间支架的宽度，当充填体22的设计宽度大于2号中间支架的宽度时，可以外接加宽模板来解决，也可以单独将2号中间支架的宽度加大使之等于设计充填体宽度。
两侧充填模板分别装设在1号、3号两组边架后液压充填支架的内侧。下节侧模板17固定在侧向伸缩底座11的前端；上节侧模板16的上边铰接固定在侧向伸缩顶梁9的前端，其下边靠在下节侧模板17的外侧。侧模板的宽度可按设计要求的最大充填步距加0.5米来确定。
在下节侧模板17的外侧面上，两边各铰接一个液压千斤顶18，它的固定端铰接在后底座10上；上节侧模板16的外侧面，上、下两边各铰接一对液压千斤顶19，上面一对千斤顶的固定端铰接在后顶梁8上，下面一对千斤顶的固定端铰接在后底座10上。依靠上述三对液压千斤顶来实现上、下侧模板16、17，伸缩顶梁9和伸缩底座11的同步侧向伸缩移动和定位，以满足充填体22的宽度调控和移架的要求。
在1号边架的充填支架后侧和外侧分别设有柔性挡矸帘13、14，以防架外矸石窜入。
在三组液压支架顶梁上方均铺有金属网或塑料网20，作为充填空间的临时护顶材料，并可作吊挂充填袋21之用。
本实用新型解决了目前煤矿综采面GS材料充填留巷施工时人工作业所存在的一系列安全、工艺、技术和经济方面的问题，主要是(1)、彻底解除了目前在液压支架掩护梁后方人工进行充填作业时所存在的重大安全隐患，确保了施工安全。
(2)、使充填留巷工艺成为综合机械化采煤工艺的一个协调配套的部分，满足了综采面高速推进的要求。
(3)、大大降低了充填留巷的临时支护费用，降低了充填成本。
(4)、实现了全部机械化作业，减轻了工人体力劳动强度，提高了充填效率。
(5)、适应采场顶板条件的变化，充填步距可在0.5～2.0米之间灵活掌握。
(6)、可以满足充填宽度在1.0～2.0米之间的灵活调控。
(7)、解决了充填体接顶问题，设计充填高度也有了保证，这是充填留巷成败、优劣的关键技术问题之一。
附图
图1，GS材料充填留巷端头液压支架平面示意图；图2，A－A剖面图；图3，K向视图。
图中序号为前顶梁1，前底座2，前架立柱3，反向四连杆4，上节前模板5，下节前模板6，加强板7，后顶梁8，侧向伸缩顶梁9，后底座10，侧向伸缩底座11，后架立柱12，后柔性挡矸帘13，侧柔性挡矸帘14，前后顶梁、前后底座的铰接装置15，上节侧模板16，下节侧模板17，下液压千斤顶18，中、上液压千斤顶19，金属或塑料网20，充填袋21，充填体22。
如附图所示，将GS材料充填留巷端头液压支架在综采面充填留巷施工的端头位置安装起来，同时铺上顶网20。根据顶板条件确定充填步距，它应当是综采面基本支架移架步距的整倍数；充填袋21的设计长度应当是充填步距的整倍数。
起始充填时，先在充填空间内挂上充填袋21，袋上有挂勾可直接挂在顶网20上。在无充填模板的一面紧靠充填袋用事先准备好的挡板(木板或铁板)打上临时充填模板；如有多余长度的充填袋可全部拉紧贴靠在前模板5、6上。操纵两侧三对液压千斤顶18、19，可将充填位置、充填宽度调整固定在设计位置上；压紧固定好上节前模板5之后即可进行充填。
充填结束，根据综采面采煤工艺安排，利用支架推移综采面运输机之后，打开上节前模板5的压紧固定装置；进行人工或自动铺联网工作；松开多余长度充填袋的拉紧勾，即可首先“降－移”2号中间支架。
2号中间支架移架完成后，工人即可进入充填空间整理或吊挂充填袋21，充填袋全部准备吊挂完成，这时，只须操纵两侧各三对液压千斤顶18、19将两侧充填模板稍稍松离充填体22，即可进行1号和3号支架的“降～移”支架工作，两组边架移架到位后即完成了一个充填工艺循环。
权利要求1.一种新型GS(高水速凝)材料充填留巷端头液压支架，它由前顶梁1，前底座2，前架立柱3，反向四连杆4，后顶梁8，后底座10，后架立柱12，侧向伸缩顶梁9，侧向伸缩底座11，充填模板5、6、16、18，推移液压千斤顶17、19等主要部件组成，其特征在于该GS材料充填留巷端头液压支架由三组(1号、2号、3号)液压支架并排组合而成。
2.按权利要求1所述的GS材料充填留巷端头液压支架，其特征在于2号中间支架是无后部掩护梁的液压自移支架；采用反向四连杆4将前底座2与前顶梁1后部相连；其他支架结构，支架性能和主要技术参数都要和综采面基本支架相同或相匹配。
3.按权利要求1所述的GS材料充填留巷端头液压支架，其特征在于1号和3号两组边架－它们结构相同，互成对称布置－皆由前、后两架组成，前架与2号中间支架结构相同，后架为液压充填支架，前后架的顶梁和底座铰接相连
4.按权利要求1所述的GS材料充填留巷端头液压支架，其特征在于在1号、3号两组边架的后顶梁8上设有侧向伸缩顶梁9，在后底座10上设有侧向伸缩底座11。伸缩顶梁和伸缩底座都是双“抽屉式”，两侧伸出方向相对。
5.按权利要求1所述的GS材料充填留巷端头液压支架，其特征在于2号中间支架的后部，由两组边架的后液压充填支架所围起的空间为GS材料充填空间，在该充填空间有支架的三面均设有上、下两节充填模板，上节模板较长，搭靠在下节模板的外侧，上、下模板应有一定的相对移动量以满足支架降架之要求。充填模板可用普通钢板、工程塑料等材料制成。
6.按权利要求1所述的GS材料充填留巷端头液压支架，其特征在于前充填模板装在2号中间支架的后部，其下节模板6用加强板7固定在底座2的后部；其上节模板5吊挂固定在顶梁1的后端，下边靠在下节模板6的外侧，插在二个加强板7上，并有活动的机械压紧装置，用来压紧固定上节模板5。
7.按权利要求1所述的GS材料充填留巷端头液压支架，其特征在于两侧充填模板的下节17固定在侧向伸缩底座11的前端；上节模板16铰接固定在侧向伸缩顶梁9的前端，下边搭靠在下节模板17的外侧。
8.按权利要求1所述的GS材料充填留巷端头液压支架，其特征在于下节侧向模板17的外侧面上，两边各铰接一个液压推移千斤顶18，它的固定端铰接在后底座10上；上节侧向模板16的外侧面上，上、下两边各铰接一对液压推移千斤顶19，上面一对千斤顶的固定端铰接在后顶梁8上；下面一对千斤顶的固定端铰接在后底座10上。
9.按权利要求1所述的GS材料充填留巷端头液压支架，其特征在于在1号边架的后充填支架的后部和外侧分别设有柔性挡矸帘13、14。
专利摘要一种新型GS(高水速凝)材料充填留巷端头液压支架，它由三组液压支架并排组合而成；中间支架是无掩护梁的液压自移支架，两组边架皆由前、后两架组成，前架与中间支架相同，后架为液压充填支架，前、后架的顶梁和底座铰接相连。从而解决了煤矿综采面GS材料充填留巷施工的机械化问题，提高了充填效率，降低了充填成本，减轻了体力劳动，保证了充填质量，施工安全有了保障，满足了综采面高速推进的生产要求。
文档编号E21D15/00GK2128670SQ9222913
公开日1993年3月24日 申请日期1992年8月3日 优先权日1992年8月3日
发明者张延涛, 张德海, 康宏伟 申请人:张延涛