煤礦井下充填採煤專用液壓支架的製作方法

2023-05-09 11:09:56

專利名稱：煤礦井下充填採煤專用液壓支架的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及煤礦井下液壓支架，具體為一種煤礦井下充填採煤專用液壓支
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背景技術：
煤礦井下採空區充填綜合機械化採煤技術是目前解決「三下壓煤」安全開採的有 效途徑，而研發煤礦井下充填技術是煤礦井下採空區充填綜合機械化採煤技術的關鍵步驟 之一；由於煤礦井下充填綜合機械化採煤技術是將採煤工藝和充填工藝有機結合，在兩工 藝同步作業的情況下，以實現效率開採為目的的充採技術，近年來儘管國內外在這方面開 展了大量研究，尤其是我國山東、河北等地區的煤炭企業做了大量煤矸石、粉煤灰、河沙為 充填材料的固體或膏體充採試驗，但因為充填材料來源量的制約，目前尚未形成一種能夠 真正實現規模和效率開採的充填採煤技術，沒有一種為充採工作面採煤工藝提供合理支護 且同時對充填工藝和設備提供安全作業空間的液壓支架；傳統的液壓支架包括底座，底座 上方設置有頂梁，底座與頂梁之間設置有立柱及四連杆機構，頂梁的前端鉸接有護幫機構， 這種液壓支架由於結構的局限，存在無法滿足為充採工作面採煤工藝提供合理支護且同時 為充填工藝和設備提供作業空間的問題。
發明內容本實用新型為了解決目前沒有一種為充採工作面採煤工藝提供合理支護且同時 對充填工藝和設備提供作業空間的液壓支架的問題，提供了一種煤礦井下充填採煤專用液 壓支架。本實用新型是採用如下技術方案實現的煤礦井下充填採煤專用液壓支架，包括 底座，底座上方設置有頂梁，頂梁的前端和後端分別設有前探梁和後尾梁，前探梁內套有前 後方向放置的第一油缸且第一油缸的後端與前探梁固定，第一油缸的前端固定有前伸縮 梁，前伸縮梁的前端鉸接有護幫板，第一油缸的下方設有後端與前探梁固定的驅動油缸，驅 動油缸的前端與護幫板鉸接，底座的後側固定有壓實裝置。壓實裝置為本領域技術人員容 易實現的。工作時，將若干煤礦井下充填採煤專用液壓支架組成的液壓支架組放置在工作 面上，支架分為前後兩個工作區域，前部為採煤作業區，後部為充填作業區。作業時通過採 煤機對採煤區進行採煤的同時後部進行充填壓實作業，隨著採煤機不斷地沿左右方向割 煤，割煤後的採煤區對應的煤礦井下充填採煤專用液壓支架同步的驅動第一油缸和驅動油 缸伸長，從而帶動伸縮梁伸出頂住採煤區，然後驅動驅動油缸伸長將護幫板頂出，起到對割 煤後採空區進行支護的作用；與此同時，在後尾梁的支撐作用下，壓實裝置將充填材料進行 壓實；當採煤機對採煤區割完一刀煤後，通過液壓機構使每個煤礦井下充填採煤專用液壓 支架上的驅動油缸收縮，進而將護幫板收回，接著驅動第一油缸和驅動油缸收縮使前伸縮 梁收回，然後將專用液壓支架組整體前移，反覆重複上述步驟，即可滿足煤礦井下充填工藝 和採煤工藝的同步作業的要求，為其同步作業提供了合理的支護和作業空間。[0005]後尾梁上懸掛有刮板輸送機，工作時，將充填材料運輸至刮板輸送機，接著在刮板 輸送機的作用下將充填材料運送至採煤採空區，從而實現對採煤採空區提供充填材料的目 的。壓實裝置上方設有皮帶運輸機，皮帶運輸機的前方設有充填材料側卸板，充填時， 可將充填材料運送至皮帶運輸機的皮帶上，然後通過充填材料側卸板將充填材料推入採煤 採空區進行壓實作業。後尾梁內套有左右方向放置的第二油缸且第二油缸的前端與後尾梁固定，第二油 缸的後端固定有後伸縮梁，後伸縮梁的後端固定有位於後尾梁外部的推板，當壓實裝置將 採空區的充填材料壓實時，接著通過液壓機構驅動第二油缸伸長，後伸縮梁帶動推板做往 復運動，進而將採煤採空區上部的充填材料壓實，滿足了對採煤採空區整體壓實的要求。本實用新型填補了目前沒有一種為採煤工藝提供合理支護且同時對充填工藝和 設備提供作業空間的液壓支架的空白，使得充填工藝和採煤工藝同步作業可順利進行，工 作效率有了實質性的改進，而且通過對專用液壓支架組的整個前移，減輕勞動強度的同時 對工人的人身安全進一步保障，同時具有結構合理、成本低且操作簡單的優點。

圖1為本實用新型的結構示意圖。圖中1-前探梁，2-後尾梁，3-第一油缸，4-前伸縮梁，5-護幫板，6-驅動油缸， 7_壓實裝置，8-刮板輸送機，9-第二油缸，10-後伸縮梁，11-推板，12-底座，13-頂梁， 14-立柱，15-四連杆機構，16-皮帶運輸機。
具體實施方式
煤礦井下充填採煤專用液壓支架，包括底座12，底座12上方設置有頂梁13，頂梁 13的前端和後端分別設有前探梁1和後尾梁2，前探梁1內套有前後方向放置的第一油缸3 且第一油缸3的後端與前探梁1固定，第一油缸3的前端固定有前伸縮梁4，前伸縮梁4的 前端鉸接有護幫板5，第一油缸3的下方設有後端與前探梁1固定的驅動油缸6，驅動油缸6 的前端與護幫板5鉸接，底座12的後側固定有壓實裝置7。後尾梁2上懸掛有刮板輸送機 8 ；壓實裝置7上方設有皮帶運輸機16，皮帶運輸機16的前方設有充填材料側卸板；後尾梁 2內套有前後方向放置的第二油缸9且第二油缸9的前端與後尾梁2固定，第二油缸9的後 端固定有後伸縮梁10，後伸縮梁10的後端固定有位於後尾梁2外部的推板11。具體實施 過程中，壓實裝置7上方設有託架，託架上放置皮帶運輸機16，壓實裝置7後側的上、下部分 分別鉸接有支撐架，且支撐架的另一端分別固定在底座12和頂梁13上，壓實裝置7至少可 採用中國專利申請號為「201010129657. X」的發明專利中所述的採煤採空區充填物料壓實 裝置，也可採用現有的其它壓實裝置。
權利要求一種煤礦井下充填採煤專用液壓支架，包括底座(12)，底座(12)上方設置有頂梁(13)，其特徵在於頂梁(13)的前端和後端分別設有前探梁(1)和後尾梁(2)，前探梁(1)內套有前後方向放置的第一油缸(3)且第一油缸(3)的後端與前探梁(1)固定，第一油缸(3)的前端固定有前伸縮梁(4)，前伸縮梁(4)的前端鉸接有護幫板(5)，第一油缸(3)的下方設有後端與前探梁(1)固定的驅動油缸(6)，驅動油缸(6)的前端與護幫板(5)鉸接，底座(12)的後側固定有壓實裝置(7)。
2.根據權利要求1所述的煤礦井下充填採煤專用液壓支架，其特徵在於後尾梁(2) 上懸掛有刮板輸送機(8)。
3.根據權利要求1所述的煤礦井下充填採煤專用液壓支架，其特徵在於壓實裝置(7) 上方設有皮帶運輸機(16)，皮帶運輸機(16)的前方設有充填材料側卸板。
4.根據權利要求1或2或3所述的煤礦井下充填採煤專用液壓支架，其特徵在於後 尾梁(2)內套有前後方向放置的第二油缸(9)且第二油缸(9)的前端與後尾梁(2)固定， 第二油缸(9)的後端固定有後伸縮梁(10)，後伸縮梁(10)的後端固定有位於後尾梁(2)外 部的推板(11)。
專利摘要本實用新型具體為一種煤礦井下充填採煤專用液壓支架，解決了目前沒有一種為採煤工藝提供合理支護且同時對充填工藝和設備提供作業空間的液壓支架的問題。頂梁的前端和後端分別設有前探梁和後尾梁，前探梁內套有前後方向放置的第一油缸，第一油缸的前端固定有前伸縮梁，前伸縮梁的前端鉸接有護幫板，第一油缸的下方設有驅動油缸，驅動油缸的前端與護幫板鉸接，底座的後側固定有壓實裝置。本實用新型使得充填工藝和採煤工藝同步作業可順利進行，工作效率有了實質性的改進，而且減輕勞動強度的同時對工人的人身安全進一步保障，同時具有結構合理、成本低且操作簡單的優點。
文檔編號E21D23/04GK201705376SQ20102025117
公開日2011年1月12日 申請日期2010年7月3日 優先權日2010年7月3日
發明者劉錄琴, 劉賢鎖, 張小康, 張志林, 張旭平, 張郝平, 張隨喜, 曹耀豐, 楊新華, 趙耀東, 郝清亮 申請人:霍州煤電集團有限責任公司