專利名稱：帶擋護裝置的填充支護液壓支架的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于煤礦井下采煤工作面的支護設備，具體說是一種 在采煤工作面的采空區(qū)進行填充、支護作業(yè)的液壓支架。
背景技術：
我國煤炭資源豐富，綜采設備成熟，采煤工藝日趨完善，隨著能源的緊缺， 我國煤炭開采步伐的日益加快，很多礦井面臨著資源枯竭問題，而一些蘊藏在 建筑物、道路以及水體下面被認為不宜于開采的煤層，也越來越受到更多的關 注。國內一般通過采用條帶開采、搬遷村莊、充填開采等多種技術措施來解決 "三下"的壓煤問題，提高煤炭采出率。但是隨著村莊搬遷成本的不斷提高以 及煤層開采深度的增加，充填開采技術的優(yōu)勢明顯體現出來，并已逐漸形成蓬 勃發(fā)展之勢。現有的充填技術大多采用注水、注泥漿及填充矸石等方法來充填 采空區(qū)。注水和注泥漿都要受到當地具體地質條件的限制，在中原地區(qū)，填石 法的采用比較普遍，其缺點是在進行填充時除了需要支護設備外，還需提供專 門的運輸設備以及夯實機械，因此投資很大、作業(yè)程序比較復雜。 發(fā)明內容
本實用新型的目的是提供一種在采煤工作面的采空區(qū)進行支護作業(yè)的同 時還可進行填充作業(yè)的填充支護液壓支架。
為達上述目的，本實用新型采用的技術方案是該帶擋護裝置的填充支護 液壓支架包括頂梁、底座、立柱和四連桿機構，立柱與四連桿機構的上端和下 端分別與頂梁和底座相連接，在底座的后端設置有擋護裝置，擋護裝置的前端 與底座的后端相連接。
所述擋護裝置包括擋矸座，擋矸座的前端與底座的后端相連接，在擋矸座 還上設置有夯實機構，夯實機構與擋矸座相連接。
所述夯實機構包括擺梁、擺梁千斤頂、夯矸梁和夯矸梁千斤頂，擺梁的前 端與擋矸座相鉸接，夯奸梁從擺梁的后端套裝在擺梁內腔；擺梁千斤頂的兩端 分別與擺梁和擋矸座相連接；夯矸梁千斤頂的前后兩端分別與擺梁和夯奸梁相 連接；在頂梁的后端還設置有移動輸送裝置。
所述移動輸送裝置包括尾梁、尾梁千斤頂、托板和托板千斤頂，尾梁以及 尾梁千斤的前端分別與頂梁相連接，尾梁千斤頂的后端與尾梁相連接；在尾梁 的后部設置有托板，托板通過設置在尾梁上的滑槽與尾梁活動連接，托板千斤 頂的前、后兩端分別與尾梁和托板相連接；所述立柱為前后各兩根，分別對稱位于底座和頂梁的兩側，在頂梁及底座 與立柱兩端的連接處分別設置有柱窩。
四連桿機構位于前、后立柱之間；所述四連桿機構包括上連桿、前連桿和 后連桿，所述上連桿為上部開叉的箱體結構，其兩個上端分別鉸接在頂梁上； 前連桿和后連桿分別為獨立的箱體結構，前、后連桿的上端分別與上連桿的下 部相鉸接，前、后連桿的下端分別與底座相鉸接。
在頂梁前端還設置有護幫和護幫千斤頂，護幫后端與頂梁前端相鉸接，護 幫千斤頂的前、后兩端分別與護幫和頂梁相鉸接；所述頂梁、尾梁、擺梁和夯 矸梁分別為箱體結構。
在底座上還設置有推移框架和推移千斤頂，推移框架的前端設置有連接 耳，推移框架的后端通過推移千斤頂與底座相連接。
為能實現填充與支護的雙功能，本實用新型除了設置有底座、立柱、頂梁 和四連桿機構等支護裝置外，還在頂梁的后端設置了尾梁和托板，在底座的后 端設置了擋矸座、擺梁和夯矸梁。在支架對采空區(qū)進行支護的同時，托板可通 過懸吊的運輸機運送填充物進行填充，并通過托板在尾梁上的滑動來改變運輸 機的填充位置。套裝在擺梁內的夯矸梁可用來夯實已填充在采空區(qū)的填充物， 擋矸座可用來遮擋落在支架上的填充物，通過上部為Y型開叉式結構的上連桿 能更好地觀察作業(yè)面上填充與夯實填充物的情況，所有上述結構使本液壓支架 實現了支護與填充作業(yè)的一體化。

圖1為填充支護液壓支架的整體結構示意圖； 圖2為圖1中取消頂梁、立柱、連桿機構后底座的俯視圖； 圖3為尾梁的仰視圖； 圖4為托板的主視圖； 圖5為擋奸座的俯視圖； 圖6為擺梁與夯矸梁的裝配圖； 圖7為上連桿的仰視圖； 圖8為前連桿的主視圖； 圖9為后連桿的主視圖。
具體實施方式

本填充支護液壓支架包括頂梁3、底座16、立柱19和四連桿機構，頂梁3采用整體式高強度箱體焊接結構并設有側護板，立柱19及四連桿機構的上端
和下端分別與頂梁3以及底座16相鉸接，在頂梁3的后端還設置有尾梁4和 尾梁千斤頂5，所述尾梁4采用帶滑槽的高強度箱體焊接結構，尾梁4和尾梁 千斤頂5的前端與頂梁3相鉸接，尾梁千斤頂5的后端與尾梁4相鉸接，尾梁 4的作用是在尾梁千斤頂5的作用下支撐液壓支架后部的采空區(qū)。為了搬移填 充物，在尾梁4的后部設置有托板6和托板千斤頂7，托板6的作用是吊掛填 充運輸機。所述托板6采用板筋焊接結構，托板6通過設置在尾梁4底面上的 滑槽與尾梁4活動連接，托板千斤頂7的前端與尾梁4相連接，托板千斤頂7 的后端與托板6相連接，當一處的填充作業(yè)完成后，托板6可在托板千斤頂7 的推移作用下在尾梁4的滑槽中滑動到新的作業(yè)點，每個托板6的移動由人工 通過控制開關進行控制。在底座16的后端還設置有擋護裝置和夯實機構，夯 實機構與擋護裝置相連接。在本實施例中，所述擋護裝置為擋奸座ll，擋奸座 11采用高強度箱體焊接結構，直接立于底座16的底板上，在擋矸座11的前端 與底座16尾端的連接處設有兩個鉸接點，以限制擋矸座11在左右方向上的擺 動。擋矸座ll的作用有兩個， 一是用來遮擋從填充運輸機上落下來的填充物， 如矸石類；二是連接夯實機構。所述夯實機構包括擺梁12、擺梁千斤頂13、 夯矸梁14和夯矸梁千斤頂15，擺梁12和夯矸梁14分別采用高強度箱體焊接 結構。在本實施例中，所述擺梁12為平行設置的兩條箱體分別由垂直于兩箱 體的加強筋連接在一起而成，在擺梁12的兩條平行箱體上分別都設置有擺梁 千斤頂13。所述夯矸梁14為平行設置的兩條箱體分別由垂直于兩箱體的夯矸 板在后端連接而成，夯矸梁14的兩個前端分別從擺梁12的后端套裝在擺梁兩 平行箱體的內腔；在夯矸梁14的兩側箱體上分別都設置有夯奸梁千斤頂15。 擺梁12的兩個前端分別與擋矸座11相鉸接，每個擺梁千斤頂13的兩端分別 與擺梁12和擋矸座11相連接；擺梁千斤頂13起著繞鉸接點調節(jié)擺梁仰角的 作用。每個夯矸梁千斤頂15的前后兩端分別與擺梁12和夯矸梁14相連接; 夯矸梁14通過夯矸梁千斤頂15的作用實現前后伸縮，用來夯實已填充在采空 區(qū)的填充物。
在本實施例中，所述立柱19為前后各兩根，分別對稱位于底座16和頂梁 3的兩側，四連桿機構位于前、后立柱之間；所述四連桿機構包括上連桿8、 前連桿9和后連桿10，所述上連桿8為Y型上部開叉的開天窗式高強度箱體焊 接結構，上連桿8的兩個上端分別鉸接在頂梁中部；前連桿9和后連桿10分 別為獨立的高強度箱體焊接結構，前、后連桿的上端分別與上連桿8的下部相鉸接，前、后連桿的下端分別與底座16相鉸接。上連桿8、前連桿9以及后連 桿10與底座16所形成的四連桿結構處在左右立柱19之間，通過上連桿8上 部的Y形開叉天窗能更好地觀察采空區(qū)填充夯實填充物的情況以及填充運輸機 的運行狀況。
在頂梁3的前端還設置有護幫1和護幫千斤頂2，護幫1的后端與頂梁3 的前端相鉸接，護幫千斤頂2的前、后兩端分別與護幫1和頂梁3相鉸接，通 過護幫千斤頂2支撐護幫1。護幫1的作用是在頂梁3前端起支護作用并防止 煤壁片幫。所述底座16采用帶過橋開襠式高強度箱體焊接結構，其直接作用 于工作面底板上，在底座16的開襠處設置有推移框架17和推移千斤頂18，推 移框架17的前端設置有連接耳，推移框架17的后端通過推移千斤頂18與底 座16相連接，推移框架17通過前端的連接耳與主采面的運輸機相連接，在推 移千斤頂18的作用下起著推溜移架的作用。底座16與前后連桿9和10的鉸 接形式均為單軸孔鉸接。另外，在頂梁3以及底座16與四個立柱19上、下兩 端的連接位置上，都分別設置有柱窩，以使鉸鏈活動方便。
除了上述方案之外，也可以不設置擋護裝置；或將擋護裝置中的擋矸座僅 設置成一個擋護立板，夯實機構可鉸接在立板上、或直接鉸接在底座上。還可 不設置夯實機構；或將夯實機構中的擺梁和夯矸梁設置成固定一體的、或設置 為多根分別帶液壓千斤頂的獨立結構。另外，還可以將上連桿設置為H型結構、 或位于左右兩側的I型獨立結構，這時前、后連桿可設置為左右對稱的兩組， 每組的上端分別與上連桿一側的下部相鉸接，每組的下端分別與立柱之間的底 座兩側相鉸接，同樣可實現方便觀察采空區(qū)填充夯實情況的目的。此外，在保 證四連桿機構具有足夠支撐力的情況下，也可將立柱只設置為左右對稱的兩 根。還可以將托板設置為直接固定在尾梁上。
權利要求1、一種帶擋護裝置的填充支護液壓支架，包括頂梁、底座、立柱和四連桿機構，立柱與四連桿機構的上端和下端分別與頂梁和底座相連接，其特征在于在底座的后端設置有擋護裝置，擋護裝置的前端與底座的后端相連接。
2、 根據權利要求l所述的帶擋護裝置的填充支護液壓支架，其特征在于 所述擋護裝置包括擋矸座，擋矸座的前端與底座的后端相連接，在擋矸座還上 設置有夯實機構，夯實機構與擋矸座相連接。
3、 根據權利要求2所述的帶擋護裝置的填充支護液壓支架，其特征在于 所述夯實機構包括擺梁、擺梁千斤頂、夯矸梁和夯矸梁千斤頂，擺梁的前端與 擋矸座相鉸接，夯矸梁從擺梁的后端套裝在擺梁內腔；擺梁千斤頂的兩端分別 與擺梁和擋矸座相連接；夯矸梁千斤頂的前后兩端分別與擺梁和夯矸梁相連 接；在頂梁的后端還設置有移動輸送裝置。
4、 根據權利要求3所述的帶擋護裝置的填充支護液壓支架，其特征在于 所述移動輸送裝置包括尾梁、尾梁千斤頂、托板和托板千斤頂，尾梁以及尾梁 千斤的前端分別與頂梁相連接，尾梁千斤頂的后端與尾梁相連接；在尾梁的后 部設置有托板，托板通過設置在尾梁上的滑槽與尾梁活動連接，托板千斤頂的 前、后兩端分別與尾梁和托板相連接；
5、 根據權利要求4所述的帶擋護裝置的填充支護液壓支架，其特征在于 所述立柱為前后各兩根，分別對稱位于底座和頂梁的兩側，在頂梁及底座與立 柱兩端的連接處分別設置有柱窩。
6、 根據權利要求5所述的帶擋護裝置的填充支護液壓支架，其特征在于 四連桿機構位于前、后立柱之間；所述四連桿機構包括上連桿、前連桿和后連 桿，所述上連桿為上部開叉的箱體結構，其兩個上端分別鉸接在頂梁上；前連 桿和后連桿分別為獨立的箱體結構，前、后連桿的上端分別與上連桿的下部相 鉸接，前、后連桿的下端分別與底座相鉸接。
7、 根據權利要求6所述的帶擋護裝置的填充支護液壓支架，其特征在于 在頂梁前端還設置有護幫和護幫千斤頂，護幫后端與頂梁前端相鉸接，護幫千 斤頂的前、后兩端分別與護幫和頂梁相鉸接；所述頂梁、尾梁、擺梁和夯矸梁 分別為箱體結構。
8、 根據權利要求7所述的帶擋護裝置的填充支護液壓支架，其特征在于 在底座上還設置有推移框架和推移千斤頂，推移框架的前端設置有連接耳，推 移框架的后端通過推移千斤頂與底座相連接。
專利摘要本填充支護液壓支架屬于礦井采煤工作面的支護設備，包括起支護作用的頂梁、底座、立柱和四連桿機構。在頂梁的后端設置有尾梁以及沿尾梁滑動的、可通過運輸機將填充物運送到采空區(qū)進行填充的托板；在底座的后端設置有起擋護作用的擋矸座以及對充填在采空區(qū)的填充物起夯實作用的擺梁與夯矸梁。其中四連桿機構中的上連桿為上部開叉結構，通過上連桿上部的開叉天窗能更好地觀察采空區(qū)填充、夯實填充物的情況。本實用新型集填充、支護于一身，實現了單機的填充支護一體化，簡化了整體設備的結構，節(jié)約了投資成本，從而進一步提高了礦井采空區(qū)充填技術的工藝水平。
文檔編號E21D23/04GK201306179SQ20082023068
公開日2009年9月9日 申請日期2008年12月9日 優(yōu)先權日2008年12月9日
發(fā)明者宋新擴, 崔永亮, 張冬梅, 張學東, 富 王, 王利鋒, 邵天旗, 閻建國, 陳素芳 申請人:鄭州四維機電設備制造有限公司