帶三級(jí)頂煤回收裝置的兩柱大采高放頂煤液壓支架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于特厚硬煤層放頂煤開采的設(shè)備，特別是涉及一種放頂煤液壓支架的頂煤回收裝置，屬于采礦領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]Sm以上厚煤層開采主要有分層和綜放兩種開采方式，其中綜放開采具有生產(chǎn)效率高、巷道掘進(jìn)量少和易于管理等優(yōu)點(diǎn)，已成為我國Sm以上厚煤層開采的主要發(fā)展方向。我國五”期間研制了大采高放頂煤液壓支架，機(jī)采高度最大為5m，實(shí)現(xiàn)了開采20m厚煤層的目標(biāo)，并且取得了前所未有的效果，多個(gè)大采高綜放工作面實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)量千萬噸以上的水平，為厚煤層礦井開采提供了可以借鑒的依據(jù)，為厚煤層高產(chǎn)高效礦井的建設(shè)提供了發(fā)展方向，成為高產(chǎn)高效礦井建設(shè)的一大亮點(diǎn)。
[0003]我國內(nèi)蒙、陜西和山西等地區(qū)還存在著厚度大于8米冒放性較差的大量硬煤資源，這部分資源煤質(zhì)較好，對(duì)于這類煤田的開采難度較大，采用一次采全高開采，最大采高7m，煤炭資源回收率太低，資源浪費(fèi)嚴(yán)重；若采用分層開采，煤炭自燃周期短，存在安全隱患；若采用目前現(xiàn)有技術(shù)的大采高綜放開采技術(shù)，煤質(zhì)比較硬，頂煤冒落后易形成大塊煤，不能進(jìn)入后部輸送機(jī)中，也將造成煤炭資源極大浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對(duì)厚度大于8米以上硬煤資源的特點(diǎn)，提供一種機(jī)采高度大于6米帶頂煤回收裝置的大采高放頂煤液壓支架，提高工作面機(jī)采高度，增大頂煤運(yùn)移空間，由目前割I(lǐng)?2刀煤放一次頂煤改為割3?4刀煤放一次頂煤的放煤工藝，增強(qiáng)礦壓破碎作用改善頂煤冒放效果。本發(fā)明能夠解決厚煤層硬頂煤冒放和回收問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
一種最大高度大于6米的帶三級(jí)頂煤回收裝置的兩柱大采高放頂煤液壓支架，包括四連桿穩(wěn)定機(jī)構(gòu)、頂梁、頂煤回收裝置和相關(guān)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)；所述四連桿穩(wěn)定機(jī)構(gòu)包括底座、前連桿、后連桿和掩護(hù)梁，其中前連桿和后連桿均為雙連桿結(jié)構(gòu)，連桿中間留有通往支架后部的行人通道，通過該通道可觀測支架后部頂煤的冒放、回收效果；所述頂梁為整體頂梁，前部內(nèi)伸式連接伸縮梁，后部通過銷軸與掩護(hù)梁相連接；所述伸縮梁前部連接護(hù)幫裝置；所述三級(jí)頂煤回收裝置，其特征在于該頂煤回收裝置具有三級(jí)運(yùn)動(dòng)操控功能:一級(jí)為擺動(dòng)式尾梁，通過兩根與掩護(hù)梁相鉸接的尾梁千斤頂控制其上下擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)打開和關(guān)閉放煤口 ；二級(jí)為伸縮式放煤梁裝置，在一級(jí)擺動(dòng)式尾梁內(nèi)，通過插板千斤頂控制其在尾梁內(nèi)伸縮，在二級(jí)放煤梁的端頭部帶有四棱錐或圓錐型破煤齒，實(shí)現(xiàn)放煤和破煤功能；三級(jí)為鉸接式放煤及回煤板梁，鉸接在二級(jí)伸縮式放煤梁端頭的下部，可以隨二級(jí)放煤梁的伸縮而移動(dòng)，并可通過回煤千斤頂控制其收回，可實(shí)現(xiàn)與一級(jí)和二級(jí)放煤梁平行疊置和挑起與之平行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)破煤和裝煤功能。
[0006]—種優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于:所述兩根尾梁千斤頂與掩護(hù)梁連接的位置在掩護(hù)梁連接后連桿空擋后面。
[0007]—種優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于:所述三級(jí)放煤及回煤板梁尾部和下部均有四棱錐或圓錐型破煤齒。
[0008]—種優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于，所述三級(jí)放煤及回煤板梁通過四連桿機(jī)構(gòu)與回煤千斤頂連接。
[0009]—種優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于，所述回煤千斤頂進(jìn)、回液接口全部在活塞桿上。
[0010]一種優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于，所述回煤千斤頂活塞桿與滑移連接座相連接，缸體與小四連桿相連接。
[0011]—種優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于，滑移連接座通過兩個(gè)銷軸與伸縮式放煤梁裝置連接固定。
[0012]本發(fā)明主要應(yīng)用于厚度大于8米以上的硬煤資源的開采。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效益:
目前國內(nèi)一次采全高工作面最大采高為7米，若對(duì)厚度大于8米硬煤資源采用一次采全高方法開采，必然會(huì)浪費(fèi)大量的煤炭資源，若采用普通結(jié)構(gòu)的大采高放頂煤液壓支架，頂煤不易冒落，冒放后塊度大，不易進(jìn)入后部輸送機(jī)中，頂煤資源回收困難，本發(fā)明不僅可以改善頂煤的冒放性，并能夠?qū)⒚胺诺捻斆夯厥盏胶蟛抗伟遢斔蜋C(jī)中，提高已冒放頂煤資源的回收率，實(shí)現(xiàn)厚度大于8米以上硬煤資源的高回收率開采，是放頂煤技術(shù)的重大突破。
[0014]—種帶頂煤回收裝置的大采高放頂煤液壓支架的應(yīng)用，能夠極大提高硬煤資源回收率，具有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)三級(jí)回煤裝置改善厚度大于8米以上硬煤資源頂煤冒放性
所開發(fā)支架可在二級(jí)伸縮式放煤梁和三級(jí)放煤及回煤梁收回時(shí)放煤，也可在二級(jí)伸縮式放煤梁伸出時(shí)放煤，增大了放煤口范圍，由現(xiàn)有采I?2刀煤放一次頂煤的工藝改為為割3?4刀煤放一次頂煤，增加了礦山壓力對(duì)頂煤作用的時(shí)間，增大了礦山壓力對(duì)頂煤作用的空間，增強(qiáng)了礦壓破碎頂煤的能力，改善了頂煤的冒放效果，提高了頂煤的冒放量，適應(yīng)了硬煤滯后破碎放煤要求；
(2)提高冒放頂煤回收率
現(xiàn)有放頂煤支架只有當(dāng)頂煤冒落到后刮板輸送機(jī)溜槽內(nèi)時(shí)才可以回收，若頂煤冒落到后刮板輸送機(jī)溜槽外側(cè)時(shí)則無法回收，新開發(fā)的三級(jí)放煤及回煤板梁不僅增大了頂煤冒放口的范圍，并可對(duì)未完全破碎的大塊煤進(jìn)行破碎，將冒放到后刮板輸送機(jī)溜槽外側(cè)的煤回收到刮板輸送機(jī)中，大大提高已冒放頂煤的回收率。
【附圖說明】
[0015]圖1帶頂煤回收裝置的兩柱大采高放頂煤液壓支架示意圖。
[0016]圖2三級(jí)頂煤回收裝置示意圖。
[0017]圖3回煤千斤頂示意圖。
[0018]圖4滑移連接座示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]帶三級(jí)頂煤回收裝置的兩柱大采高放頂煤液壓支架參見圖1所示，主要由護(hù)幫裝置1、伸縮梁裝置2、頂梁裝置3、掩護(hù)梁裝置4、前連桿5、后連桿6、底座裝置7、頂煤回收裝置8以及立柱9、平衡千斤頂10等部件組成。
[0020]本發(fā)明的帶頂煤回收裝置的兩柱大采高放頂煤液壓支架結(jié)構(gòu)組成如下:由兩根對(duì)稱立柱9鉸接其兩端的頂梁裝置3和底座裝置7 ;頂梁裝置3前部設(shè)置內(nèi)伸式伸縮梁裝置2，后端與掩護(hù)梁裝置4鉸接；頂梁裝置3與掩護(hù)梁裝置4之間用平衡千斤頂10鉸接；掩護(hù)梁裝置4與底座裝置7之間鉸接前連桿5和后連桿6組成四連桿機(jī)構(gòu)；掩護(hù)梁裝置4后部鉸接頂煤回收裝置8 ;伸縮梁裝置2前端鉸接護(hù)幫裝置I。
[0021]圖2為本發(fā)明中的頂煤回收裝置8結(jié)構(gòu)示意圖，所述頂煤回收裝置分為三級(jí):一級(jí)為擺動(dòng)式尾梁81，通過銷軸811與掩護(hù)梁裝置鉸接，通過兩根尾梁千斤頂82控制其上下擺動(dòng)；二級(jí)為伸縮式放煤梁裝置83，其端頭部帶有四棱錐或圓錐型破煤齒831，在一級(jí)擺動(dòng)式尾梁81內(nèi)，通過插板千斤頂84控制二級(jí)伸縮式放煤梁裝置83在尾梁81內(nèi)伸出和收回移動(dòng)；三級(jí)為鉸接式放煤及回煤板梁85，鉸接在二級(jí)伸縮式放煤梁裝置83端頭的下部，可以隨二級(jí)放煤梁裝置83的伸縮而移動(dòng)，并可通過回煤千斤頂86控制其收回，實(shí)現(xiàn)與一級(jí)擺動(dòng)式尾梁81和二級(jí)伸縮式放煤梁裝置83平行疊置和挑起與之平行狀態(tài)。
[0022]所述兩根尾梁千斤頂82 —端與掩護(hù)梁裝置4連接的位置均為掩護(hù)梁連接后連桿后部空擋位置812，另一端連接擺動(dòng)式尾梁81耳座。
[0023]所述三級(jí)放煤及回煤板梁85，尾部有四棱錐或圓錐型破煤齒851，下部有四棱錐或圓錐型破煤齒852。
[0024]所述三級(jí)放煤及回煤板梁85通過小四連桿機(jī)構(gòu)87與回煤千斤頂86連接。
[0025]圖3為回煤千斤頂86示意圖，所述回煤千斤頂86進(jìn)、回液接口 863全部設(shè)計(jì)在活塞桿861上。
[0026]所述回煤千斤頂活塞桿861與滑移連接座88孔883通過銷軸相連接，缸體862與小四連桿機(jī)構(gòu)87相連接。
[0027]圖4為滑移連接座88示意圖，滑移連接座88通過銷軸881和882與伸縮式放煤梁裝置83鉸接固定。
[0028]以上具體描述了本發(fā)明的實(shí)施方案，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在本發(fā)明的主旨和范圍內(nèi)，可以進(jìn)行多種變化和修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種最大高度大于6米的帶三級(jí)頂煤回收裝置的兩柱大采高放頂煤液壓支架，包括四連桿穩(wěn)定機(jī)構(gòu)、頂梁、三級(jí)頂煤回收裝置和相關(guān)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)等，所述三級(jí)頂煤回收裝置，其特征在于，該頂煤回收裝置具有三級(jí)運(yùn)動(dòng)操控功能:一級(jí)為擺動(dòng)式尾梁，通過兩根與掩護(hù)梁相鉸接的尾梁千斤頂控制其上下擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)打開和關(guān)閉放煤口 ；二級(jí)為伸縮式放煤梁裝置，在一級(jí)擺動(dòng)式尾梁內(nèi)，通過插板千斤頂控制其在尾梁內(nèi)伸縮，在二級(jí)放煤梁的端頭部帶有四棱錐或圓錐型破煤齒，實(shí)現(xiàn)放煤和破煤功能；三級(jí)為鉸接式放煤及回煤板梁，鉸接在二級(jí)伸縮式放煤梁端頭的下部，可以隨二級(jí)放煤梁的伸縮而移動(dòng)，并可通過回煤千斤頂控制其收回，可實(shí)現(xiàn)與一級(jí)和二級(jí)放煤梁平行疊置和挑起與之平行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)破煤和裝煤功能。2.一種優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于:所述兩根尾梁千斤頂與掩護(hù)梁連接的位置在掩護(hù)梁連接后連桿空擋后面。3.一種優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于:所述三級(jí)放煤及回煤板梁尾部和下部均有四棱錐或圓錐型破煤齒。4.一種優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于，所述三級(jí)放煤及回煤板梁通過四連桿機(jī)構(gòu)與回煤千斤頂連接。5.一種優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于，所述回煤千斤頂進(jìn)、回液接口全部在活塞桿上。6.一種優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于，所述回煤千斤頂活塞桿與滑移連接座相連接，缸體與小四連桿相連接。7.一種優(yōu)選的技術(shù)方案，其特征在于，滑移連接座通過兩個(gè)銷軸與伸縮式放煤梁裝置連接固定。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種最大高度大于6米帶頂煤回收裝置的兩柱大采高放頂煤液壓支架，所述頂煤回收裝置分為三級(jí)：一級(jí)為擺動(dòng)式尾梁，通過兩根與掩護(hù)梁相鉸接的尾梁千斤頂控制其上下擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)打開和關(guān)閉放煤口；二級(jí)為伸縮式放煤梁裝置，在一級(jí)擺動(dòng)式尾梁內(nèi)，通過插板千斤頂控制其在尾梁內(nèi)伸縮，在二級(jí)放煤梁的端頭上部帶有四棱錐或圓錐型破煤齒，實(shí)現(xiàn)放煤和破煤功能；三級(jí)為鉸接式放煤及回煤板梁，鉸接在二級(jí)伸縮式放煤梁端頭的下部，可以隨二級(jí)放煤梁的伸縮而移動(dòng)，并可通過回煤千斤頂控制其收回，實(shí)現(xiàn)破煤和裝煤功能。本發(fā)明應(yīng)用于厚度大于8米硬煤資源綜放開采，解決頂煤冒放和回收問題效果明顯。
【IPC分類】E21D23/04
【公開號(hào)】CN105134274
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510630650
【發(fā)明人】王國法, 馬端志, 李明忠, 馬英, 佟友, 蘇林軍
【申請(qǐng)人】天地科技股份有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月29日