專(zhuān)利名稱(chēng)：輔助機(jī)械移動(dòng)的巷道超前支護(hù)支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于綜采工作面巷道安全作業(yè)的超前支護(hù)裝置，特別是一種用于正常工作面開(kāi)采作業(yè)的同時(shí)，在工作面巷道內(nèi)進(jìn)行巷道超前段支護(hù)、并可隨工作面開(kāi)采的推進(jìn)而前移的輔助機(jī)械移動(dòng)的巷道超前支護(hù)支架。屬于礦山機(jī)械制造及應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
綜采工作面巷道的支護(hù)主要采用U型鋼、工字鋼金屬支架，錨桿、錨網(wǎng)以及其他聯(lián)合支護(hù)的方式，隨著采煤工作面的不斷推進(jìn)，巷道超前段壓力前移，故需要在工作面出口超前段進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)。在現(xiàn)代綜合機(jī)械化開(kāi)采的煤礦回采作業(yè)中，普遍存在超前壓力較大的情況，若不能有效支護(hù)，不僅影響工作面采煤效率，且可能導(dǎo)致較大的安全隱患；根據(jù)國(guó)家相應(yīng)規(guī)程的規(guī)定，對(duì)工作面超前20米范圍內(nèi)，必須進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)。巷道超前支護(hù)就是為了防止工作面超前支承壓力和沿傾斜方向支承壓力的疊加作用而引起的巷道圍巖變形、移動(dòng)、破壞，所使用的支護(hù)方式。許多煤礦廣泛使用的采煤工作面巷道超前支護(hù)方式，多為單體液壓支柱配合金屬鉸接頂梁或長(zhǎng)鋼梁的支護(hù)方式，這類(lèi)支護(hù)方式的局限性在于:支護(hù)強(qiáng)度低，易造成工作面安全出口處的頂板下沉，引起圍巖的二次松動(dòng)，破壞巷道巖層的整體性；支設(shè)和撤柱緩慢，難以實(shí)現(xiàn)大幅度的速度提升，制約了工作面的推進(jìn)速度；支護(hù)效率低，工序復(fù)雜，人工操作步驟較多，作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，對(duì)頂板破碎的工作面，回柱和回收鋼梁均很困難，增加了不少安全隱患。

目前，針對(duì)單體液壓支柱配合金屬鉸接頂梁進(jìn)行巷道超前支護(hù)存在的局限性，并通過(guò)大量的實(shí)踐以及與礦區(qū)的技術(shù)交流，已有在工作面巷道中使用超前支護(hù)液壓支架進(jìn)行巷道超前段的支護(hù)，以代替?zhèn)鹘y(tǒng)支護(hù)方式的專(zhuān)利報(bào)導(dǎo)，如:公開(kāi)號(hào)為CN101182780A的“一種煤礦井下分體鉸接式超前支護(hù)支架”、公告號(hào)為CN2828315Y的“煤礦綜采運(yùn)輸巷道跨騎式超前支護(hù)支架”、公告號(hào)為CN2833112Y的“煤礦綜采回風(fēng)巷道組合式超前支護(hù)支架”、公告號(hào)為CN200952403Y的“煤礦工作面順槽超前支護(hù)液壓支架”、以及公告號(hào)為CN201190570Y的“傾斜頂板的巷道超前支護(hù)支架組”等專(zhuān)利。還有本發(fā)明人曾針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，在先申請(qǐng)的公告號(hào)為CN200985799Y的“巷道超前支護(hù)支架”、公告號(hào)為CN201386567Y的“機(jī)巷超前支護(hù)支架”等專(zhuān)利。上述這些專(zhuān)利記載的超前支護(hù)液壓支架，大多是通過(guò)手動(dòng)操作液壓控制閥組進(jìn)行支架的邁步移架，實(shí)現(xiàn)采煤工作面巷道超前支護(hù)的機(jī)械化，完成采煤工作面超前支護(hù)形式的創(chuàng)新。但是，由于這種依靠移架液壓缸推拉移動(dòng)的超前支護(hù)支架的移架方式，對(duì)于較松軟的煤頂巷道、特別是對(duì)于需進(jìn)行長(zhǎng)距離超前支護(hù)的巷道來(lái)說(shuō)，行走的軌跡難以保證，所以易出現(xiàn)支架傾倒及憋卡等現(xiàn)象。因每次移架都需要將各組超前支護(hù)支架依次降架、前移、升架一遍，故存在對(duì)頂板反復(fù)支撐，移架速度緩慢，操作繁瑣，作業(yè)效率低等不足，因此，現(xiàn)有超前支護(hù)支架的移架方式缺乏適用性
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種輔助機(jī)械移動(dòng)的巷道超前支護(hù)支架，解決了現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于較松軟的煤頂巷道、長(zhǎng)距離超前支護(hù)的巷道存在的對(duì)頂板反復(fù)支撐、移架速度緩慢、操作繁瑣、作業(yè)效率低等問(wèn)題，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，支護(hù)穩(wěn)定，操作方便，使用安全，能夠適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際使用需要，減少超前支護(hù)作業(yè)對(duì)工作面采煤生產(chǎn)的影響，有利于采煤工作面單產(chǎn)的進(jìn)一步提升。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:該輔助機(jī)械移動(dòng)的巷道超前支護(hù)支架包括由頂梁、底座及鉸接在頂梁和底座之間的液壓立柱構(gòu)成的超前支護(hù)支架及輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其技術(shù)要點(diǎn)是:所述底座上的兩個(gè)液壓立柱下部通過(guò)緊固架固定在一起，頂梁側(cè)端利用伸縮液壓缸鉸接有護(hù)頂板，兩架超前支護(hù)支架橫向并列為一組，多組超前支護(hù)支架分別沿巷道縱向連續(xù)排列，形成對(duì)頂板的支撐支護(hù)；輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括移架機(jī)械臂和運(yùn)輸車(chē)，移架機(jī)械臂布置在待移動(dòng)一組的兩架超前支護(hù)支架之間，并在與移架機(jī)械臂相配合的運(yùn)輸車(chē)的驅(qū)動(dòng)下，沿巷道縱向、順序移動(dòng)每架超前支護(hù)支架。所述移架機(jī)械臂包括底部的固定基座、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)座以及設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)座上的升降導(dǎo)向套、升降液壓缸、升降導(dǎo)桿、懸臂導(dǎo)向桿、懸臂液壓缸、懸臂伸縮套、撐頂座和撐頂液壓立柱；并通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)座繞轉(zhuǎn)軸中心旋轉(zhuǎn)。所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由相互嚙合的大、小齒輪構(gòu)成，大齒輪組裝在轉(zhuǎn)動(dòng)座的底部，小齒輪組裝在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸上，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的底部與固定基座組裝在一起，轉(zhuǎn)動(dòng)座通過(guò)轉(zhuǎn)軸與固定基座連接；通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而帶動(dòng)整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)座繞轉(zhuǎn)軸中心旋轉(zhuǎn)。上述的輔助機(jī)械移動(dòng)的巷道超前支護(hù)支架的應(yīng)用，其技術(shù)要點(diǎn)是:將輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)的移架機(jī)械臂布置在待移動(dòng)一組的兩架超前支護(hù)支架之間，并在與移架機(jī)械臂相配合的運(yùn)輸車(chē)的驅(qū)動(dòng)下，沿巷道縱向、順序?qū)⒚考艹爸ёo(hù)支架向巷道前部遠(yuǎn)離回采工作面端進(jìn)行移動(dòng)，具體操作步驟如下: 步驟一，驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸車(chē)帶動(dòng)移架機(jī)械臂移動(dòng)到巷道后部回采工作面一端需前移一組的兩架超前支護(hù)支架之間，升起移架機(jī)械臂的撐頂液壓立柱，使鉸接在上部的撐頂座與巷道頂板相接觸形成支撐；伸出移架機(jī)械臂的懸臂液壓缸驅(qū)動(dòng)懸臂伸縮套伸出，將懸臂伸縮套一側(cè)的需前移的一架超前支護(hù)支架的液壓立柱收回，使該架的頂梁下降的同時(shí)，驅(qū)動(dòng)伸縮液壓缸收回鉸接在頂梁端部的護(hù)頂板，并立即伸出與此架前部相鄰超前支護(hù)支架的護(hù)頂板，以支護(hù)因降架臨時(shí)暴露的頂板；當(dāng)頂梁下降到與移架機(jī)械臂的懸臂伸縮套相接觸時(shí)，停止下降，此時(shí)伸出移架機(jī)械臂的升降液壓缸，驅(qū)動(dòng)升降導(dǎo)桿連同懸臂導(dǎo)向桿、懸臂伸縮套一起上升，將已降架的超前支護(hù)支架抬起；驅(qū)動(dòng)懸臂液壓缸收回懸臂伸縮套，使超前支護(hù)支架移動(dòng)到轉(zhuǎn)動(dòng)座上方，再驅(qū)動(dòng)升降液壓缸收回升降導(dǎo)桿帶動(dòng)懸臂伸縮套上的超前支護(hù)支架落到轉(zhuǎn)動(dòng)座上，收回?fù)雾斠簤毫⒅?，使鉸接在上部的撐頂座與巷道頂板分離；
步驟二，驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸車(chē)帶動(dòng)移架機(jī)械臂連同收回到轉(zhuǎn)動(dòng)座上的超前支護(hù)支架一起，向巷道前部遠(yuǎn)離回采工作面端移動(dòng)到位后，開(kāi)始放置超前支護(hù)支架；先升起移架機(jī)械臂的撐頂液壓立柱，使鉸接在上部的撐頂座與巷道頂板相接觸形成支撐，再伸出升降液壓缸，驅(qū)動(dòng)升降導(dǎo)桿連同懸臂伸縮套，將超前支護(hù)支架抬起離開(kāi)轉(zhuǎn)動(dòng)座；驅(qū)動(dòng)懸臂液壓缸伸出懸臂伸縮套，將超前支護(hù)支架伸出到支護(hù)位置上方，此時(shí)收回升降液壓缸使懸臂伸縮套上的超前支護(hù)支架下降到巷道底板上，并將移動(dòng)到位的超前支護(hù)支架的液壓立柱升起，使該架的頂梁上升并與巷道頂板相接觸，形成有效支撐；驅(qū)動(dòng)懸臂液壓缸收回懸臂伸縮套，同時(shí)收回?fù)雾斠簤毫⒅?，使鉸接在上部的撐頂座與巷道頂板分離；驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使移架機(jī)械臂的轉(zhuǎn)動(dòng)座繞轉(zhuǎn)軸中心旋轉(zhuǎn)180度，為移動(dòng)并列布置的另外一架超前支護(hù)支架做準(zhǔn)備;
步驟三，驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸車(chē)帶動(dòng)移架機(jī)械臂向巷道后部移動(dòng)，重復(fù)步驟一、步驟二的操作，將與之前所移動(dòng)的超前支護(hù)支架并列布置的另外一架移動(dòng)到巷道前部相對(duì)應(yīng)的位置，完成一組超前支護(hù)支架的隨工作面開(kāi)采推進(jìn)的前移；
按照上述步驟循環(huán)操作，即能利用輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，不斷地將布置在巷道后部的各組超前支護(hù)支架逐架移動(dòng)到巷道前部，在巷道內(nèi)隨工作面正常開(kāi)采作業(yè)的推進(jìn)，實(shí)現(xiàn)巷道超前段的連續(xù)支護(hù)。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)及積極效果在于:由于本發(fā)明采用移架機(jī)械臂與運(yùn)輸車(chē)配合的方式構(gòu)成輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，來(lái)對(duì)由頂梁、底座以及鉸接在頂梁和底座之間的液壓立柱組成的橫向并列布置的超前支護(hù)支架進(jìn)行移架，所以其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，支護(hù)穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單方便，使用安全可靠，避免對(duì)頂板的反復(fù)支撐。另外，由于各超前支護(hù)支架取消了傳統(tǒng)的四連桿機(jī)構(gòu)，改為使用底座上設(shè)置緊固架配合液壓立柱與頂梁、底座構(gòu)成升降結(jié)構(gòu)的方式，使得這種設(shè)計(jì)獨(dú)特的超前支護(hù)支架的體積較小，重量較輕，長(zhǎng)度較短，能夠適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際使用需要，便于實(shí)現(xiàn)通過(guò)移架機(jī)械臂與運(yùn)輸車(chē)配合的移架方式，減少超前支護(hù)作業(yè)對(duì)工作面采煤生產(chǎn)的影響，符合綜采工作面的設(shè)備安裝、使用和維護(hù)條件。在確保井下狹窄的巷道條件下所需的安全行人空間的同時(shí)，根據(jù)不同地質(zhì)條件和巷道斷面形狀實(shí)現(xiàn)對(duì)頂板連續(xù)支撐的機(jī)械化超前支護(hù)，有利于采煤 工作面的安全、高產(chǎn)、高效生產(chǎn)。因此，本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于較松軟的煤頂巷道、長(zhǎng)距離超前支護(hù)的巷道存在的對(duì)頂板反復(fù)支撐、移架速度緩慢、操作繁瑣、作業(yè)效率低等問(wèn)題。


圖1是本發(fā)明的一種具體結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖1中的移架機(jī)械臂、緊固架及底座等部件的俯視 圖3是圖1沿A — A線(xiàn)的剖視 圖4是圖3中的移架機(jī)械臂的俯視 圖5是圖4沿B — B線(xiàn)的剖視圖。圖中序號(hào)說(shuō)明:1頂梁、2液壓立柱、3護(hù)頂板、4伸縮液壓缸、5移架機(jī)械臂、6緊固架、7底座、8運(yùn)輸車(chē)、9轉(zhuǎn)動(dòng)座、10升降導(dǎo)向套、11升降導(dǎo)桿、12撐頂座、13懸臂伸縮套、14懸臂導(dǎo)向桿、15固定基座、16旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、17傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、18升降液壓缸、19撐頂液壓立柱、20懸臂液壓缸。
具體實(shí)施例方式根據(jù)圖1 5詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)。該輔助機(jī)械移動(dòng)的巷道超前支護(hù)支架包括由頂梁1、底座7、液壓立柱2構(gòu)成的超前支護(hù)支架及輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)等件。其中鉸接在底座7上的兩個(gè)液壓立柱2的下部通過(guò)緊固架6固定在一起；鉸接在液壓立柱2上部的頂梁I側(cè)端利用伸縮液壓缸4鉸接有護(hù)頂板3，構(gòu)成一架超前支護(hù)支架。兩架超前支護(hù)支架橫向并列為一組，多組超前支護(hù)支架分別沿巷道縱向連續(xù)排列，形成對(duì)頂板的支撐支護(hù)。輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)由移架機(jī)械臂5和運(yùn)輸車(chē)8構(gòu)成。移架機(jī)械臂5橫向布置在待移動(dòng)一組的兩架超前支護(hù)支架之間，在與移架機(jī)械臂5相配合的運(yùn)輸車(chē)8的驅(qū)動(dòng)下，沿巷道縱向、順序移動(dòng)每架超前支護(hù)支架向巷道前部遠(yuǎn)離回采工作面端進(jìn)行移動(dòng)。移架機(jī)械臂5主要包括:底部的固定基座15、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)17、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置16、轉(zhuǎn)動(dòng)座9以及設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)座9上的升降導(dǎo)向套10、升降液壓缸18、升降導(dǎo)桿11、懸臂導(dǎo)向桿14、懸臂液壓缸20、懸臂伸縮套13、撐頂座12和撐頂液壓立柱19等件。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)17由相互嚙合的大、小齒輪構(gòu)成，大齒輪組裝在轉(zhuǎn)動(dòng)座9的底部，小齒輪組裝在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置16的輸出軸上。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置16的底部與固定基座15組裝在一起。轉(zhuǎn)動(dòng)座9通過(guò)轉(zhuǎn)軸與固定基座15連接；通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置16驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)17，從而帶動(dòng)整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)座9繞轉(zhuǎn)軸中心旋轉(zhuǎn)。升降導(dǎo)向套10底部固定在轉(zhuǎn)動(dòng)座9上，內(nèi)部設(shè)置有升降液壓缸18的升降導(dǎo)桿11底部插入升降導(dǎo)向套10內(nèi)，升降導(dǎo)桿11上部與懸臂導(dǎo)向桿14垂直固定。升降液壓缸18的下端鉸接在升降導(dǎo)向套10的底部，升降液壓缸18的上端鉸接在升降導(dǎo)桿11的內(nèi)壁，并通過(guò)升降液壓缸18驅(qū)動(dòng)升降導(dǎo)桿11沿升降導(dǎo)向套10內(nèi)腔往復(fù)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)移架機(jī)械臂5的升降。懸臂伸縮套13套裝在懸臂導(dǎo)向桿14的外部，懸臂液壓缸20的一端鉸接在與升降導(dǎo)桿11垂直固定的懸臂導(dǎo)向桿14根部，另一端鉸接在懸臂伸縮套13前部。懸臂液壓缸20驅(qū)動(dòng)懸臂伸縮套13沿懸臂導(dǎo)向桿14的長(zhǎng)度方向往復(fù)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)移架機(jī)械臂5的懸臂伸縮套13的伸出和收回。撐頂液壓立柱19底部固定在轉(zhuǎn)動(dòng)座9上，鉸接有撐頂座12的上部固定在升降導(dǎo)向套10的側(cè)壁上。該輔助機(jī)械移動(dòng)的巷道超前支護(hù)支架作業(yè)時(shí)，將輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)的移架機(jī)械臂5布置在待移動(dòng)一組的兩架超前支護(hù)支架之間，并在與移架機(jī)械臂5相配合的運(yùn)輸車(chē)8的驅(qū)動(dòng)下，沿巷道縱向、順序?qū)⒚?架超前支護(hù)支架向巷道前部遠(yuǎn)離回采工作面端進(jìn)行移動(dòng)。默認(rèn)初始狀態(tài)為:液壓立柱2升起，支撐起超前支護(hù)支架，通過(guò)液壓立柱2上部的頂梁I形成對(duì)巷道頂板的支護(hù)。靠近工作面端的一組超前支護(hù)支架上，伸縮液壓缸4為伸出狀態(tài)，鉸接在頂梁I端部的護(hù)頂板3伸出到支護(hù)位置；而其余組超前支護(hù)支架頂梁上的伸縮液壓缸4均處于收回狀態(tài)，鉸接在頂梁I端部的護(hù)頂板3收回。移架機(jī)械臂5上的升降液壓缸18、撐頂液壓立柱19、懸臂液壓缸20均處于收回狀態(tài)。超前支護(hù)支架向巷道前部遠(yuǎn)離回采工作面端進(jìn)行移架時(shí)，具體操作步驟如下: 步驟一，驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸車(chē)8帶動(dòng)移架機(jī)械臂5移動(dòng)到巷道后部臨近回采工作面一端需前移
一組的兩架超前支護(hù)支架之間，移架機(jī)械臂5的撐頂液壓立柱19升起，使其上部鉸接的撐頂座12與巷道頂板相接觸形成支撐，確保整個(gè)移架機(jī)械臂動(dòng)作過(guò)程中的穩(wěn)定性。伸出移架機(jī)械臂5的懸臂液壓缸20，驅(qū)動(dòng)懸臂伸縮套13伸出。將懸臂伸縮套13 —側(cè)的需前移的一架超前支護(hù)支架的液壓立柱2收回，使該架超前支護(hù)支架的頂梁I下降的同時(shí)，驅(qū)動(dòng)此架的伸縮液壓缸4收回頂梁I端部鉸接的護(hù)頂板3，并立即伸出與此超前支護(hù)支架前部相鄰支護(hù)支架的護(hù)頂板3，以支護(hù)因降架臨時(shí)暴露的頂板。當(dāng)頂梁I下降到與移架機(jī)械臂5的懸臂伸縮套13相接觸的位置時(shí)，停止下降，此時(shí)伸出移架機(jī)械臂5的升降液壓缸18，從而驅(qū)動(dòng)升降導(dǎo)桿11連同懸臂導(dǎo)向桿14、懸臂伸縮套13 —起上升，將已降架的超前支護(hù)支架升起。驅(qū)動(dòng)懸臂液壓缸20，收回懸臂伸縮套13，使超前支護(hù)支架向轉(zhuǎn)動(dòng)座9方向移動(dòng)，當(dāng)超前支護(hù)支架移動(dòng)到轉(zhuǎn)動(dòng)座9上方后，再驅(qū)動(dòng)升降液壓缸18，收回升降導(dǎo)桿11帶動(dòng)懸臂伸縮套13上的超前支護(hù)支架落到轉(zhuǎn)動(dòng)座9上。收回?fù)雾斠簤毫⒅?9，使其上部鉸接的撐頂座12與巷道頂板分離。步驟二，驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸車(chē)8帶動(dòng)移架機(jī)械臂5連同收回到其轉(zhuǎn)動(dòng)座9上的超前支護(hù)支架一起，向巷道前部遠(yuǎn)離回采工作面端移動(dòng)。當(dāng)移動(dòng)到巷道前部需支護(hù)區(qū)域的適當(dāng)位置時(shí)，先升起移架機(jī)械臂5的撐頂液壓立柱19，使其上部鉸接的撐頂座12與巷道頂板相接觸形成支撐，再伸出升降液壓缸18，驅(qū)動(dòng)升降導(dǎo)桿11連同懸臂伸縮套13，將超前支護(hù)支架抬起，離開(kāi)轉(zhuǎn)動(dòng)座9。驅(qū)動(dòng)懸臂液壓缸20，伸出懸臂伸縮套13，將超前支護(hù)支架伸出到支護(hù)位置上方，此時(shí)收回升降液壓缸18，使懸臂伸縮套13上的超前支護(hù)支架下降到巷道底板上，然后將移動(dòng)到位的超前支護(hù)支架的液壓立柱2升起，使該架超前支護(hù)支架的頂梁I上升并與巷道頂板相接觸，形成有效支撐。驅(qū)動(dòng)懸臂液壓缸20，收回懸臂伸縮套13，同時(shí)收回?fù)雾斠簤毫⒅?9，使其上部鉸接的撐頂座12與巷道頂板分離。驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置16和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)17,使移架機(jī)械臂5的轉(zhuǎn)動(dòng)座9繞轉(zhuǎn)軸中心旋轉(zhuǎn)180度，為移動(dòng)并列布置的另外一架超前支護(hù)支架做準(zhǔn)備。步驟三，驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸車(chē)8帶動(dòng)移架機(jī)械臂5向巷道后部移動(dòng)，重復(fù)上述步驟一、步驟二的操作，將與之前所移動(dòng) 的超前支護(hù)支架并列布置的另外一架超前支護(hù)支架移動(dòng)到巷道前部相對(duì)應(yīng)的位置，完成一組超前支護(hù)支架的隨工作面開(kāi)采推進(jìn)的前移。隨著工作面的開(kāi)采推進(jìn)，按照上述步驟循環(huán)操作，即能利用輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，不斷地將布置在巷道后部的各組超前支護(hù)支架移動(dòng)到巷道前部，在正常開(kāi)采作業(yè)巷道內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道超前段的連續(xù)有效支護(hù)。
權(quán)利要求
1.一種輔助機(jī)械移動(dòng)的巷道超前支護(hù)支架，包括由頂梁、底座及鉸接在頂梁和底座之間的液壓立柱構(gòu)成的超前支護(hù)支架及輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述底座上的兩個(gè)液壓立柱下部通過(guò)緊固架固定在一起，頂梁側(cè)端利用伸縮液壓缸鉸接有護(hù)頂板，兩架超前支護(hù)支架橫向并列為一組，多組超前支護(hù)支架分別沿巷道縱向連續(xù)排列，形成對(duì)頂板的支撐支護(hù)；輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括移架機(jī)械臂和運(yùn)輸車(chē)，移架機(jī)械臂布置在待移動(dòng)一組的兩架超前支護(hù)支架之間，并在與移架機(jī)械臂相配合的運(yùn)輸車(chē)的驅(qū)動(dòng)下，沿巷道縱向、順序移動(dòng)每架超前支護(hù)支架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輔助機(jī)械移動(dòng)的巷道超前支護(hù)支架，其特征在于:所述移架機(jī)械臂包括底部的固定基座、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)座以及設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)座上的升降導(dǎo)向套、升降液壓缸、升降導(dǎo)桿、懸臂導(dǎo)向桿、懸臂液壓缸、懸臂伸縮套、撐頂座和撐頂液壓立柱；并通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)座繞轉(zhuǎn)軸中心旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輔助機(jī)械移動(dòng)的巷道超前支護(hù)支架，其特征在于:所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由相互嚙合的大、小齒輪構(gòu)成，大齒輪組裝在轉(zhuǎn)動(dòng)座的底部，小齒輪組裝在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的輸出軸上，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的底部與固定基座組裝在一起，轉(zhuǎn)動(dòng)座通過(guò)轉(zhuǎn)軸與固定基座連接；通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而帶動(dòng)整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)座繞轉(zhuǎn)軸中心旋轉(zhuǎn)。
4.一種權(quán)利要求1或2所述的輔助機(jī)械移動(dòng)的巷道超前支護(hù)支架的應(yīng)用，其特征在于:將輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)的移架機(jī)械臂布置在待移動(dòng)一組的兩架超前支護(hù)支架之間，并在與移架機(jī)械臂相配合的運(yùn)輸車(chē)的驅(qū)動(dòng)下，沿巷道縱向、順序?qū)⒚考艹爸ёo(hù)支架向巷道前部遠(yuǎn)離回采工作面端進(jìn)行移動(dòng)，具體操作步驟如下: 步驟一，驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸車(chē)帶動(dòng)移架機(jī)械臂移動(dòng)到巷道后部回采工作面一端需前移一組的兩架超前支護(hù)支架之間，升起移架機(jī)械臂的撐頂液壓立柱，使鉸接在上部的撐頂座與巷道頂板相接觸形成支撐；伸出移架機(jī)械臂的懸臂液壓缸驅(qū)動(dòng)懸臂伸縮套伸出，將懸臂伸縮套一側(cè)的需前移的一架超前 支護(hù)支架的液壓立柱收回，使該架的頂梁下降的同時(shí)，驅(qū)動(dòng)伸縮液壓缸收回鉸接在頂梁端部的護(hù)頂板，并立即伸出與此架前部相鄰超前支護(hù)支架的護(hù)頂板，以支護(hù)因降架臨時(shí)暴露的頂板；當(dāng)頂梁下降到與移架機(jī)械臂的懸臂伸縮套相接觸時(shí)，停止下降，此時(shí)伸出移架機(jī)械臂的升降液壓缸，驅(qū)動(dòng)升降導(dǎo)桿連同懸臂導(dǎo)向桿、懸臂伸縮套一起上升，將已降架的超前支護(hù)支架抬起；驅(qū)動(dòng)懸臂液壓缸收回懸臂伸縮套，使超前支護(hù)支架移動(dòng)到轉(zhuǎn)動(dòng)座上方，再驅(qū)動(dòng)升降液壓缸收回升降導(dǎo)桿帶動(dòng)懸臂伸縮套上的超前支護(hù)支架落到轉(zhuǎn)動(dòng)座上，收回?fù)雾斠簤毫⒅广q接在上部的撐頂座與巷道頂板分離； 步驟二，驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸車(chē)帶動(dòng)移架機(jī)械臂連同收回到轉(zhuǎn)動(dòng)座上的超前支護(hù)支架一起，向巷道前部遠(yuǎn)離回采工作面端移動(dòng)到位后，開(kāi)始放置超前支護(hù)支架；先升起移架機(jī)械臂的撐頂液壓立柱，使鉸接在上部的撐頂座與巷道頂板相接觸形成支撐，再伸出升降液壓缸，驅(qū)動(dòng)升降導(dǎo)桿連同懸臂伸縮套，將超前支護(hù)支架抬起離開(kāi)轉(zhuǎn)動(dòng)座；驅(qū)動(dòng)懸臂液壓缸伸出懸臂伸縮套，將超前支護(hù)支架伸出到支護(hù)位置上方，此時(shí)收回升降液壓缸使懸臂伸縮套上的超前支護(hù)支架下降到巷道底板上，并將移動(dòng)到位的超前支護(hù)支架的液壓立柱升起，使該架的頂梁上升并與巷道頂板相接觸，形成有效支撐；驅(qū)動(dòng)懸臂液壓缸收回懸臂伸縮套，同時(shí)收回?fù)雾斠簤毫⒅广q接在上部的撐頂座與巷道頂板分離；驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使移架機(jī)械臂的轉(zhuǎn)動(dòng)座繞轉(zhuǎn)軸中心旋轉(zhuǎn)180度，為移動(dòng)并列布置的另外一架超前支護(hù)支架做準(zhǔn)備;步驟三，驅(qū)動(dòng)運(yùn)輸車(chē)帶動(dòng)移架機(jī)械臂向巷道后部移動(dòng)，重復(fù)步驟一、步驟二的操作，將與之前所移動(dòng)的超前支護(hù)支架并列布置的另外一架移動(dòng)到巷道前部相對(duì)應(yīng)的位置，完成一組超前支護(hù)支架的隨工作面開(kāi)采推進(jìn)的前移； 按照上述步驟循環(huán)操作，即能利用輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，不斷地將布置在巷道后部的各組超前支護(hù)支架逐架移動(dòng)到巷道前部，在巷道內(nèi)隨工作面正常開(kāi)采作業(yè)的推進(jìn)，實(shí)現(xiàn)巷道超前段的連續(xù) 支護(hù)。
全文摘要
一種輔助機(jī)械移動(dòng)的巷道超前支護(hù)支架，解決了現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于較松軟的煤頂巷道、長(zhǎng)距離超前支護(hù)的巷道存在的對(duì)頂板反復(fù)支撐、操作繁瑣、作業(yè)效率低等問(wèn)題，包括由頂梁、底座及鉸接在其間的液壓立柱構(gòu)成的超前支護(hù)支架及輔助移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其技術(shù)要點(diǎn)是鉸接在底座上的兩個(gè)液壓立柱下部通過(guò)緊固架固定在一起，頂梁側(cè)端利用伸縮液壓缸鉸接有護(hù)頂板，兩架超前支護(hù)支架橫向并列為一組，多組超前支護(hù)支架分別沿巷道縱向連續(xù)排列，形成對(duì)頂板的支撐支護(hù)；移架機(jī)械臂布置在待移動(dòng)一組的兩架超前支護(hù)支架之間，并與運(yùn)輸車(chē)配合沿巷道縱向順序移動(dòng)每架超前支護(hù)支架。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，支護(hù)穩(wěn)定，操作方便，使用安全，減少超前支護(hù)作業(yè)對(duì)工作面采煤生產(chǎn)的影響。
文檔編號(hào)E21D23/20GK103216252SQ201310162248
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月6日
發(fā)明者曹樹(shù)祥, 曹偉, 王文元, 邱洋, 楊宏光 申請(qǐng)人:遼寧天安礦山科技有限公司