專利名稱：綜放工作面軌順端頭支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及綜放工作面端頭支架，特別是一種適于沿空掘巷的綜放工 作面軌道順槽端頭支護(hù)及超前支護(hù)用的綜放工作面軌順端頭支架。
技術(shù)背景目前，綜放工作面端頭支護(hù)及平巷的超前支護(hù)普遍采用傳統(tǒng)的"十字" 頂梁或"一字梁"配合單體液壓支柱的密集支護(hù)方法，這種方法速度慢、效 率低、用人多、勞動(dòng)強(qiáng)度大、工作安全性差。與現(xiàn)代化綜放裝備不相匹配，成 為綜采放頂煤開采技術(shù)發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié)和"瓶頸"。綜放工作面軌道順槽端頭, 尤其是沿空軌道順槽端頭，由于受采動(dòng)影響大和多種支承壓力的作用，礦壓顯 現(xiàn)復(fù)雜，頂板壓力大，巷道變形嚴(yán)重，是支護(hù)難點(diǎn)。解決綜放工作面軌順端頭 區(qū)支護(hù)的難題，實(shí)現(xiàn)軌順端頭支護(hù)支架化，推動(dòng)綜放開采技術(shù)發(fā)展十分必要?！栋l(fā)明專利公報(bào)》公開了申請(qǐng)?zhí)?00610070396.2、名稱為"綜放工作 面軌順端頭支架"的專利申請(qǐng)。它是一種對(duì)綜放工作面軌道順槽和端頭進(jìn)行自 移式超前加強(qiáng)支護(hù)的液壓支架，由綜放工作面軌順端頭布置的一組端頭液壓支 架和在軌道順槽沿綜放工作面推進(jìn)方向布置的多組超前支架與錨固支架組成。 ①端頭支架采用支撐掩護(hù)式支架。②超前支架采用3 6組，每組包括外側(cè)架、 內(nèi)側(cè)架的兩架一組形式；夕卜、內(nèi)側(cè)架頂梁之間有架間防倒千斤頂；外側(cè)架與內(nèi) 側(cè)架均由鉸接頂梁、鉸接底座、立柱、四連桿機(jī)構(gòu)等構(gòu)成；鉸接頂梁有前探梁、 后探梁，內(nèi)側(cè)架后頂梁為短頂梁。③錨固支架位于前方，采用整體底座分體頂 梁結(jié)構(gòu)，為四立柱、左右側(cè)各兩柱；立柱外套彈性環(huán)、導(dǎo)向座。端頭支架、各 超前支架、錨固支架的底座之間有拉移千斤頂聯(lián)接。 發(fā)明內(nèi)容為了克脤現(xiàn)有綜放工作面軌順端頭支架的錨固支架不易在井下?lián)Q立柱和 不能承受偏載、超前支架的內(nèi)外架的底座間不能調(diào)整間距的不足，以及進(jìn)一步 提髙整個(gè)支架的支撐能力及穩(wěn)定性,本實(shí)用新型提供一種新的綜放工作面軌順 端頭支架，它的錨固支架在井下?lián)Q立柱方便、能承受偏載，內(nèi)、外架的底座間 能調(diào)整間距，支架的受力結(jié)構(gòu)更加合理，支架的支撐能力大大提高。 本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 綜放工作面軌順端頭支架，沿工作面推進(jìn)方向自前向后依次由錨固支架、 超前支架、工作面端頭區(qū)的支架組成。各支架通過其底座之間的拉移千斤頂按 順序依次聯(lián)接。①錨固支架為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式；即錨固支架由內(nèi) 架、外架組成，亦即頂梁和底座均為內(nèi)、外側(cè)分體結(jié)構(gòu)。內(nèi)架和外架均由頂梁、 底座，以及二者之間的兩立柱與四連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。② 超前支架為3 5架組合；每組超前支架為八立柱結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一 組形式，即每組支架由內(nèi)架和外架組成；內(nèi)、外架均由鉸接頂梁、鉸接底座、 四立柱、連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。鉸接頂梁的前頂梁與鉸接底座的前底座之間，聯(lián)接有 兩立柱和四連桿機(jī)構(gòu)；鉸接頂梁的后頂梁與鉸接底座的后底座之間，聯(lián)接有兩 立柱和單擺桿機(jī)構(gòu)。鉸接頂梁的前頂梁前端鉸接有前探梁。③ 工作面端頭區(qū)的支架包括前部的端頭支架、后部的機(jī)尾端尾支架。前 部的端頭支架為1 3架組合，每組為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式。各端頭支架的頂梁前端鉸接有前探梁；尾組端頭支架的頂梁后端鉸接有后挑梁。后部的機(jī)尾端尾支架，為六柱鉸梁結(jié)構(gòu)支架。錨固支架、超前支架、端頭支架的內(nèi)架和外架的頂梁之間有頂梁調(diào)整千斤 頂聯(lián)接，其內(nèi)架和外架的底座之間有底座調(diào)整千斤頂聯(lián)接。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還可以是 綜放工作面軌順端頭支架的超前支架、機(jī)尾端尾支架的移架步距為二步距， 端頭支架的移架步距為一步距。超前支架、端頭支架均為三架組合。錨固支架 與端頭支架可通用互換。全部立柱與工作面過渡支架的立柱可通用互換。 本實(shí)用新型的有益效果是① 錨固支架采用左右兩架一組、四柱四連桿結(jié)構(gòu)形式，且與端頭支架結(jié)構(gòu) 形式相同，具有互換性?？朔艘延绣^固支架在井下不易換立柱、不能承受偏 載的問題。而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)邁步自移，適應(yīng)性好。② 內(nèi)、外架底座之間設(shè)調(diào)整千斤頂，可根據(jù)變化調(diào)整底座寬度，克服了內(nèi) 外架底座之間不能調(diào)整間距的問題。③ 超前支架采用八柱結(jié)構(gòu)、四連桿與單擺桿相結(jié)合的型式，使受力結(jié)構(gòu)更 加合理，提高了支架的穩(wěn)定性、抗側(cè)壓能力，以及支撐能力。④ 機(jī)尾端尾支架采用六柱鉸梁結(jié)構(gòu)，提高了支撐能力和支護(hù)面積。⑤ 移架步距分為兩種步距1700mm和900mm,既滿足超前支架移架要求的 大步距，又滿足端頭支架移架要求的小步距。這樣，綜放工作面連續(xù)推進(jìn)兩刀， 超前支架只需前移一次，減少了對(duì)巷道頂板反復(fù)支撐次數(shù)，有利于保證頂板的 完整性和穩(wěn)定性。能更好地適應(yīng)沿空軌道順槽變形量大的要求。


圖1是綜放工作面軌順端頭支架外架的結(jié)構(gòu)示意圖、圖3的D—D剖視圖。 圖2是綜放工作面軌順端頭支架內(nèi)架的結(jié)構(gòu)示意圖、圖3的E—E剖視圖。 圖3是綜放工作面軌順端頭支架的結(jié)構(gòu)示意圖俯視圖。 圖4是本軌順端頭支架的錨固支架的結(jié)構(gòu)示意圖、圖1的A—A剖視圖。 圖5是本軌順端頭支架的超前支架的結(jié)構(gòu)示意圖、圖1的B—B剖視圖。
圖6是 /1順端頭支架機(jī)尾端尾支架的結(jié)構(gòu)示意圖、圖1的C—C剖視圖。圖中1-錨固支架、2-超前支架、3-端頭支架、4-機(jī)尾端尾支架、5-前 探梁、6-頂梁、7-四連桿機(jī)構(gòu)、8-立柱、9-底座、10-前探梁、11-四連桿機(jī) 構(gòu)、12-前頂梁、13-立柱、14-后頂梁、15-單擺桿機(jī)構(gòu)、16-后底座、17-前 底座、18-拉移千斤頂、19-拉移千斤頂、20-尾組端頭支架后挑梁、21-前探 梁、22-前頂梁、23-前立柱、24-頂梁、25-掩護(hù)梁、26-連桿、27-底座、28-立柱、29-前底座、30-拉移千斤頂、31-工作面后部運(yùn)輸機(jī)、32-工作面過渡 支架、33-工作面前部運(yùn)輸機(jī)、34-采煤機(jī)滾筒、35-內(nèi)架、36-外架、37-頂梁 調(diào)整千斤頂、38-底座調(diào)整千斤頂。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附閣和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。在圖1 3中示出本實(shí)用新型綜放工作面軌順端頭支架的組成。其支架結(jié) 構(gòu)為四架型八組合型式；沿工作面推進(jìn)方向自前向后依次由錨固支架l、三組 超前支架2、三組端頭支架3、機(jī)尾端尾支架4組成。八組支架通過其底座之 間的拉移千斤頂，按順序依次聯(lián)接成本軌順端頭支架整體。① 錨固支架1:為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式；即錨固支架1 由內(nèi)架35、外架36組成，亦即頂梁和底座均為內(nèi)、外側(cè)分體。內(nèi)、外架的頂 梁6與底座9之間均由前、后兩立柱8與中間的四連桿機(jī)構(gòu)7構(gòu)成。內(nèi)、外 架的頂梁之間由頂梁調(diào)整千斤頂37聯(lián)接，內(nèi)、外架的底座之間由底座調(diào)整千 斤頂38聯(lián)接。內(nèi)架35、外架36分別位于軌道順槽的工作面煤壁側(cè)、采空區(qū) 煤壁側(cè)。錨固支架1位于整個(gè)支架架首，起"生根"作用，與超前支架2配 合實(shí)現(xiàn)軌順端頭支架的邁步自移。設(shè)置底座調(diào)整千斤頂38,可使調(diào)整和導(dǎo)向 更加方便。② 超前支架2:為三架組合；每組支架為八立柱結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式； 即每組支架由內(nèi)架和外架組成；內(nèi)、外架結(jié)構(gòu)相同，二者均由鉸接頂梁、鉸 接底座、四立柱、連桿機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。鉸接頂梁由中間鉸接的前頂梁12和后頂 梁14構(gòu)成，鉸接底座由中間鉸接的前底座17和后底座16構(gòu)成，前頂梁12 與前底座17之間聯(lián)接有前后兩立柱和中間的四連桿機(jī)構(gòu)11,后頂梁14與后 底座16之間聯(lián)接有前后兩立柱13和中間的單擺桿機(jī)構(gòu)15。前頂梁12的前端 鉸接有前探梁10及其千斤頂。其內(nèi)架和外架的頂梁之間有調(diào)整千斤頂37聯(lián) 接，內(nèi)架和外架的底座之間有調(diào)整千斤頂38聯(lián)接。③ 端頭支架3:位于端頭區(qū)前部的支架，為三架組合，每架為四柱四連桿 結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式。內(nèi)架、外架均由頂梁、底座、二者之間的前、后立 柱與四連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。內(nèi)、外架的頂梁之間、底座之間均有調(diào)整千斤頂聯(lián)接。 頂梁6的前端鉸接有前探梁5及其千斤頂。其結(jié)構(gòu)與錨固支架的結(jié)構(gòu)相同，可
通用互換。尾組端頭支架3的頂梁后端鉸接有后挑梁20及其千斤頂。④機(jī)尾端尾支架4:為六柱鉸梁結(jié)構(gòu)支架。其結(jié)構(gòu)與一般支撐掩護(hù)式液壓 支架基本相同，由頂梁24、底座27、掩護(hù)梁25、前頂梁22、前探梁21、六 立柱、四連桿機(jī)構(gòu)、拉移千斤頂30、液壓操縱閥等構(gòu)成。它為整體結(jié)構(gòu)，不 分內(nèi)、外架。其頂梁為鉸接頂梁，由前頂梁22與頂梁24鉸接而成；兩件連 桿6與掩護(hù)梁25、底座27構(gòu)成四連桿機(jī)構(gòu)；不同的是其底座為鉸接底座， 由前底座29與底座28鉸接而成。前底座29與前頂梁22之間鉸接有一對(duì)前 立柱23,底座27與頂梁24之間鉸接有兩對(duì)立柱28。在圖4中示出本軌順端頭支架錨固支架1的橫斷面結(jié)構(gòu)。其內(nèi)架35和外 架36的頂梁之間由調(diào)整千斤頂37聯(lián)接，內(nèi)架和外架的底座之間由調(diào)整千斤 頂38聯(lián)接。錨固支架1的中間留有1650mm的人行、安全和運(yùn)輸設(shè)備空間， 并配有電纜、水管及照明懸掛裝置。在圖5中示出本軌順端頭支架超前支架2的橫斷面結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)與錨固支 架1類似。內(nèi)架35和外架36之間同樣由頂梁之間的調(diào)整千斤頂37、底座之 間的調(diào)整千斤頂38聯(lián)接。在圖6中示出本軌順端頭支架機(jī)尾端尾支架4的橫斷面結(jié)構(gòu)。該支架為窄 型六柱鉸梁結(jié)構(gòu)支架，寬度僅有1200mm，位于軌道順槽的外側(cè)，與尾組端頭 支架3的外架通過其底座之間的拉移千斤頂30聯(lián)接。該軌順支架的全部46根立柱與工作面過渡支架32的立柱相同，可通用 互換。為滿足超前支架移架要求的大步距，又滿足端頭支架小步距移架要求, 超前支架、機(jī)尾端尾支架拉移千斤頂18、 30的行程應(yīng)滿足二步距移架的要求， 即1700nim土100mm;端頭支架拉移千斤頂19的行程應(yīng)滿足一步距移架的要 求，艮P 900咖± 100mm。附圖中其余有工作面前后部運(yùn)輸機(jī)33、 31,采煤機(jī)滾 筒34。除了上述實(shí)施例，本實(shí)用新型也可以采用如下措施變更① 超前支架的組數(shù)可以在3 5組內(nèi)選擇。② 端頭支架的組數(shù)可以在1 3組內(nèi)選擇。③ 機(jī)尾端尾支架可以為固定底座的六柱鉸梁支架。該支架特別適用于綜放工作面沿空軌道順槽的端頭及超前支護(hù),也可用于 一般的綜放、綜采工作面軌道順槽的端頭及超前支護(hù)。
權(quán)利要求1.一種綜放工作面軌順端頭支架，沿工作面推進(jìn)方向自前向后依次包括錨固支架、超前支架、工作面端頭區(qū)的支架；各支架通過其底座之間的拉移千斤頂按順序依次聯(lián)接；①錨固支架有四立柱；頂梁為內(nèi)、外側(cè)分體，內(nèi)、外側(cè)各兩立柱；②超前支架為3～5架組合；每組超前支架為兩架一組形式，即內(nèi)、外架；每組支架的內(nèi)、外架均包括鉸接頂梁、鉸接底座、立柱、連桿機(jī)構(gòu)；前頂梁與前底座之間鉸接有兩立柱和四連桿機(jī)構(gòu)，后頂梁與后底座之間鉸接有立柱和單擺桿機(jī)構(gòu)；鉸接頂梁的前頂梁前端鉸接有前探梁；內(nèi)、外架的頂梁之間有調(diào)整千斤頂；③工作面端頭區(qū)的支架有鉸梁結(jié)構(gòu)支架；其特征在于①所說(shuō)的錨固支架為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式；即錨固支架(1)由內(nèi)架(35)、外架(36)組成，亦即底座也為內(nèi)、外側(cè)分體；內(nèi)架和外架的頂梁(6)與底座(9)之間除了兩立柱(8)還有四連桿機(jī)構(gòu)(7)；②所說(shuō)的超前支架為八柱結(jié)構(gòu)；其后頂梁(14)與后底座(16)之間的立柱為兩立柱(13)；③所說(shuō)的工作面端頭區(qū)的支架包括前部的端頭支架(3)、后部的機(jī)尾端尾支架(4)；前部的端頭支架(3)為1～3架組合，每組為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組形式，端頭支架(3)的頂梁前端鉸接有前探梁(5)；尾組端頭支架(3)的頂梁后端鉸接有后挑梁(20)；所說(shuō)的鉸梁結(jié)構(gòu)支架，即機(jī)尾端尾支架(4)，為六柱鉸梁結(jié)構(gòu)支架；錨固支架(1)、超前支架(2)、端頭支架(3)的內(nèi)架和外架的底座之間有調(diào)整千斤頂(38)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜放工作面軌順端頭支架，其特征在于所說(shuō)的 超前支架(2)、機(jī)尾端尾支架(4)，其拉移千斤頂(18、 30)的行程為二步距； 所說(shuō)的端頭支架(3),其拉移千斤頂(19)的行程為一步距。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的綜放工作面軌順端頭支架，其特征在于所說(shuō)的 一步距為900咖± IOO咖，二步距為1700mm士100mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜放工作面軌順端頭支架，其特征在于所說(shuō)的 超前支架，為三架組合；所說(shuō)的端頭支架，為三架組合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜放工作面軌順端頭支架，其特征在于所說(shuō)的 機(jī)尾端尾支架(4),其底座為鉸接底座；前底座(29)與前梁(22)之間有一對(duì)前 立柱(23)，后底座(27)與頂梁(24)之間有兩對(duì)立柱(28)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜放工作面軌順端頭支架，其特征在于所說(shuō)的 錨固支架(1)與端頭支架(3)相同，具有互換性。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜放工作面軌順端頭支架，其特征在于所說(shuō) 的支架的全部立柱與工作面過渡支架(32)的立柱相同，具有互換性。
專利摘要一種綜放工作面軌順端頭支架，由錨固支架(1)、超前支架(2)、端頭支架(3)、機(jī)尾端尾支架(4)組成。錨固支架為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組，內(nèi)外架均由頂梁、底座、兩立柱與四連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。超前支架為3～5架組合，每組為八柱結(jié)構(gòu)、內(nèi)外兩架一組；內(nèi)外架均由鉸接頂梁、鉸接底座、四立柱、四連桿與單擺桿機(jī)構(gòu)及前探梁構(gòu)成。端頭支架為1～3架組合，每組為四柱四連桿結(jié)構(gòu)、內(nèi)外架一組。機(jī)尾端尾支架為六柱鉸梁結(jié)構(gòu)。各支架的內(nèi)外架頂梁與底座間有調(diào)整千斤頂。克服了錨固支架不易換立柱及不能承受偏載、內(nèi)外架底座間不能調(diào)距問題。受力更合理，提高了支架的支撐能力和穩(wěn)定性。兩種步距移架減少反復(fù)撐頂。適合壓力大變形大的沿空軌道順槽用。
文檔編號(hào)E21D23/04GK201031709SQ200720022469
公開日2008年3月5日 申請(qǐng)日期2007年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月29日
發(fā)明者倪興華, 張善波, 張崇宏, 政 李, 李紀(jì)棟, 祝炳梁, 苗麗華, 蒲寶山, 波 謝, 琪 趙, 馬曉東 申請(qǐng)人:兗州煤業(yè)股份有限公司