一種礦井支護裝置的製作方法

2023-05-10 20:42:21 1

本實用新型涉及礦井設備技術領域，更進一步地涉及一種礦井支護裝置。

背景技術：

目前在綜合機械化採煤工作面切眼中廣泛使用的支護設備的強度低，整體性差，易失穩傾倒。隨著我國開採裝備技術水平的提高，厚煤層一次採全高系統得到廣泛的推廣。一次採全高工作面所用支架的架型大，高度高，要求工作面與切眼的斷面尺寸和高度要滿足工作面液壓支架安裝要求。隨著我國淺部煤炭的日漸枯竭，煤炭開採逐步向深部開採轉移，深部開採的應力高，頂板壓力大。研製一種支護強度高、穩定性好的支架勢在必行。

技術實現要素：

本實用新型提供一種礦井支護裝置，能夠起到更加穩定的支撐效果，可以支護更高的結構。具體方案如下：

一種礦井支護裝置，包括分別用於頂靠在切眼頂端和底端的頂梁和底座，所述頂梁的底部連接至少兩個液壓立柱的伸縮端，所述底座連接所述液壓立柱的液壓缸。

可選地，所述頂梁與所述液壓立柱、所述底座與所述液壓立柱均為轉動連接。

可選地，所述頂梁和所述液壓立柱上對應開設通孔，所述頂梁與所述液壓立柱之間通過轉軸連接；所述液壓立柱的底部呈半球形，兩側固定設置轉動塊，所述底座上設置與所述轉動塊配合設置的轉動連接結構。

可選地，連接所述頂梁和所述底座的多個所述液壓立柱共用一套液壓系統。

可選地，每個所述液壓立柱上設置調節閥，通過調節閥調節每個所述液壓立柱的伸縮；所述液壓立柱上還設置用於防止液壓過高的溢流閥。

可選地，所述液壓立柱的液壓缸上固定設置固定套，所述固定套將所述液壓立柱固定為一體。

可選地，所述底座的兩側分別設置支撐架，通過所述支撐架增加所述底座與地面的接觸面積。

可選地，所述支撐架與所述底座可拆卸連接，所述支撐架與所述底座之間通過液壓缸調節。

本實用新型提供了一種礦井支護裝置，包括分別用於頂靠在切眼頂端和底端的頂梁和底座，頂梁的底部連接至少兩個液壓立柱的伸縮端，底座連接液壓立柱的液壓缸。由於設置有至少兩個液壓立柱，因此能夠起到更強的支撐作用，液壓立柱的支撐效果更好，因此長度可以更長，滿足更高的支護需求。液壓支柱的頂部共同連接於一個頂梁，底部共同連接於一個底座，具有更大的支撐面積，可以起到更加穩定的支撐效果，支撐的穩定性更強，具有更好的抗失穩能力。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型提供的礦井支護裝置的正視圖；

圖2為本實用新型提供的礦井支護裝置的側視圖；

圖3為本實用新型提供的礦井支護裝置的俯視圖。

其中包括：

頂梁1、底座2、液壓立柱3、固定套4、支撐架5。

具體實施方式

本實用新型的核心在於提供一種礦井支護裝置，能夠起到更加穩定的支撐效果，可以支護更高的結構。

為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，下面將結合附圖及具體的實施方式，對本申請的礦井支護裝置進行詳細的介紹說明。

如圖1所示，為本實用新型提供的礦井支護裝置的正面結構圖，圖2和圖3分別表示礦井支護裝置的側視圖和俯視圖。

該裝置包括頂梁1、底座2和液壓支柱3等結構，頂梁1處於整個裝置的最頂端，用於頂靠在切眼頂端，底座2處於最底端，用於頂靠在切眼的底端起到支撐作用。頂梁1的底部連接至少兩個液壓立柱3的伸縮端，底座2連接液壓立柱3的液壓缸。圖1至圖3所示的結構均為兩個液壓缸，本文以兩個液壓缸為例進行說明。

該裝置採用了兩個液壓立柱進行支護，相比於傳統的單體支護結構，雙液壓柱支撐的結構具有更強的支撐作用力，能夠滿足更大壓力的支護要求，液壓立柱3的長度能夠比單體支柱更長，具有更高的支護高度。由於頂端和底端分別設置了頂梁1和底座2，增加了約束的數量，與液壓立柱3之間不會出現相對滑動，頂梁1和底座2與切眼的接觸面積更大，能夠很好地解決單體液壓支柱因底板擾動、軟弱出現的鑽底現象。

在此基礎上更進一步，本實用新型中的頂梁1與液壓立柱3、底座2與液壓立柱3均為轉動連接。採用轉動連接的結構可以避免在液壓立柱3上出現橫向的剪切應力，保持壓力沿軸向傳遞，防止液壓立柱3折斷。

頂梁1和液壓立柱3上對應開設通孔，液壓立柱3的通孔設置在頂端，在兩者對應的通孔中穿過銷軸，頂梁1與液壓立柱3之間通過轉軸連接，頂梁1和液壓立柱3通過此轉軸保持相對連接，並能夠實現相對轉動。為了起到更強的支撐作用，液壓立柱3的底部呈半球形，在底座2上對應設置半球形的凹槽，液壓立柱3的底部能夠恰好放入底座2上的半球形槽中，兩者相對滑動接觸，壓力在底座2上均勻分布。

在液壓立柱3底部的半球形結構的兩側固定設置轉動塊，這裡所說的兩側是指相對的位置，兩個轉動塊的位於同一水平線上，並且該直線穿過液壓立柱3的中心軸。轉動塊的截面呈圓形，兩個轉動塊相互配合起到轉軸的作用，液壓立柱3能夠繞此轉軸轉動。在底座2上設置與轉動塊配合設置的轉動連接結構，轉動連接結構包括開設在底座2上的兩個凹槽，凹槽的開口向上，在底座2上還設置可滑動的插銷，插銷與凹槽相互配合形成環狀，可以分別將兩個轉動塊限位其中。液壓立柱3通過轉動塊可以在底座2上轉動，同時無法與底座2分離。

為保持液壓立柱3伸縮升降的同步性，連接頂梁1和底座2的多個液壓立柱3共用一套液壓系統，在兩者同步升降時儘量保持同步性，共同一套液壓系統具有更好的經濟效益。

每個液壓立柱3上均設置調節閥，調節閥能夠調節閥門的開度，進而改變液壓立柱3通入液壓油的量，通過調節閥調節每個液壓立柱3的伸縮。另外，為防止液壓油的油壓過高，在液壓立柱3上還設置溢流閥，當液壓油的壓力超過溢流閥所能承受的範圍之後，就會從溢流閥中溢出，避免液壓立柱3受到損傷。

為了保持液壓立柱3的穩定性，在液壓立柱3的液壓缸上固定設置固定套4，固定套4將多個液壓立柱3固定為一體。液壓缸共用一個中間部分，並與外側部分通過螺栓相互固定，使多個液壓立柱3更不易發生側向傾倒。

為了使底座2的支撐穩定性更高，在底座2的兩側分別設置支撐架5，通過支撐架5增加底座2與地面的接觸面積。支撐架5能夠與地面接觸，是底座2的一部分，可增大底座2與地面接觸的面積，減少底座2受到的壓強。

優選地，支撐架5與底座2可拆卸連接，方便運輸。支撐架5與底座2之間設置有液壓缸，通過液壓缸調節底座2的狀態，使支撐架5緊貼在底座2側面或者向下展開，液壓缸使支撐架5與底座2形成剛性連接，支撐架5構成底座2的一部分。

可選地，支撐架5與底座2還可採用其他的連接方式，例如在支撐架5上設置水平和豎直相互垂直的通道，水平和豎直各兩條通道，在收起狀態下通過兩根長條形的插銷與底座2上的對應通道相互配合，起到固定的作用。在展開狀態下，將兩根插銷豎直插裝，並伸入底座2底部的固定孔中，使支撐架5與底座2的底部利於同一水平面中，此時支撐架5與底座2之間不發生相對轉動，起到固定為一體的效果。

在裝配時，將頂梁1、底座2和液壓立柱3分別單獨運到礦井中，在各部件的外表面均可設置用於吊裝的通孔或吊鉤，以方便吊裝運輸。在液壓立柱3升降過程中，應使用安全繩連接頂梁1上的吊環與煤壁錨杆的固定點，防止液壓立柱3在升降過程中傾倒。在液壓立柱3升降之前，應將支撐架5打開，增大支撐架5與地面的接觸面積，保證升降的穩定性。

本實用新型的雙柱門式礦井支護裝置由整體剛性底座2、並列式雙液壓立柱3、整體式頂梁1等承重結構件，以及防液壓立柱3傾倒的固定套4和液壓操控系統組成。最大支護高度可達5800mm，最低支護高度2750mm，初撐力997×2kN，工作阻力2500kN，支護強度0.05Mpa，底座比壓2.65Mpa，操作方式為鄰架操作，額定供液壓力24Mpa，支架重量3.23kg。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理，可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。