一种煤矿井下巷道掘进用U型钢梁抬梁装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种煤矿井下巷道掘进用U型钢梁抬梁装置，包括：承载轨道、抬梁铰链、一级翻转机构、二级翻转机构、三级翻转机构及连接销轴；所述一级翻转机构由一级翻转梁和两个一级翻转千斤顶组成；所述二级翻转机构由二级翻转梁、一组短连杆、一组长连杆、一个二级翻转千斤顶组成；所述三级翻转机构由三级翻转梁、两组短连杆、两组长连杆、两个三级翻转千斤顶组成；本实用新型专利技术的优越效果在于：抬梁装置通过采用液压动力源驱动多级连杆机构，大大减轻了工人的劳动强度，提高了工作效率；从根本上解决了施工中的安全隐患。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种煤矿井下巷道掘进用U型钢梁抬梁装置，属于矿井机械

技术介绍
目前，传统的煤矿井下巷道支护多采用锚杆(索)、U型钢梁作为永久支护，而U型钢梁在巷道内安装时非常困难，尤其是与巷道上顶板接触的中间段U型钢梁，需要将钢梁抬到非常高的高度才能与顶板相接，现场施工仍多是人工抬梁辅助单体液压支柱起吊方法，施工过程非常繁琐，工人劳动强度大，而且一直在起吊U型钢梁下方空间施工，施工人员存在不安全隐患。例如，申请号为CN201320395628.7的专利公开了一种用于公路铁路桥梁施工的T梁抬梁装置，主要解决现有的T梁抬梁施工方案受地理环境影响大的问题。该一种用于公路铁路桥梁施工的T梁抬梁装置，其特征在于，包括用于放置T梁的支座垫石，和用于穿过T梁上预留孔的抬梁钢棒，以及位于所述支座垫石和抬梁钢棒之间的两个顶升装置；在所述顶升装置的上端与抬梁钢棒的下表面之间还设置有支垫钢板。所述的抬梁钢棒与T梁上预留孔内壁之间也设置有支垫钢板。通过上述方案避免了地理环境对T梁抬梁施工的影响。例如，申请号为CN201410543171.9的专利公开了一种静载实验钢梁装置，包括钢梁支架，其特征在于：所述钢梁支架的截面呈方形；所述钢梁支
架的中间位置设置有若干间距不一的腹板；所述在钢梁支架边缘位置的腹板之间设置有加劲装置。例如，申请号为CN201120096511.X的专利公开了一种玻璃钢梁，包括若干个并列组成的单梁体，每个所述单梁体沿梁的长度方向延伸成型有中孔；预应力筋，穿过所述中孔，并通过设置在所述预应力筋两端的拉紧装置来调节其预应力的大小；每个单梁体具有粗糙化的外侧面用于与其相邻的单梁体形成连接，本技术的玻璃钢梁连接强度可调的。综上所述，现有的煤矿井下巷道支护多采用锚杆、U型钢梁作为永久支护，而U型钢梁在巷道内安装时非常困难，施工过程非常繁琐，工人劳动强度大，而且一直在起吊U型钢梁下方空间施工，施工人员存在不安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能够克服上述技术问题的煤矿井下巷道掘进用U型钢梁抬梁装置，本技术通过液压动力源驱动多级连杆机构，实现了U型钢梁的起吊抬升，通过远程操作控制，使施工人员远离了施工地点，在避免了施工中不安全隐患的同时，降低了工人劳动强度，并且简化了施工程序，确保了施工的安全性、连续性、高效性。本技术包括：承载轨道、抬梁铰链、一级翻转机构、二级翻转机构、三级翻转机构及连接销轴。所述承载轨道是本技术的承载依托部件，所述承载轨道是框架式组焊件，所述承载轨道由两根平行的H型钢中部连接成刚性整体并与巷道内的永久性支护钢梁连接在一起，所述承载轨道承载所受载荷通过永久性支护钢
梁传递到巷道底板上。所述抬梁铰链是本技术的固定承载部件，所述抬梁铰链的一端与承载轨道连接在一起，所述抬梁铰链的另一端与所述一级翻转机构铰接。所述抬梁铰链为左右对称，所述抬梁铰链与承载轨道的连接即可以是刚性固定连接，也可以是有相对运动的配合连接。所述抬梁铰链与承载轨道固定连接时，抬梁铰链不能沿承载轨道前后运动；所述抬梁铰链与承载轨道有相对运动的配合连接时，抬梁铰链能够沿承载轨道前后运动。所述一级翻转机构由一级翻转梁和两个一级翻转千斤顶组成。所述一级翻转梁的一端与抬梁铰链铰接，所述一级翻转梁的另一端与二级翻转梁铰接。所述两个一级翻转千斤顶的一端与所述抬梁铰链铰接，所述两个一级翻转千斤顶的另一端与一级翻转梁铰接。所述一级翻转梁为框架结构，所述两个一级翻转千斤顶为左右对称布置，通过所述两个一级翻转千斤顶的伸缩使一级翻转梁到达最低即竖直状态时、使一级翻转梁到达最高即水平状态时的两个位置，所述一级翻转梁旋转90度转角。所述二级翻转机构由二级翻转梁、一组短连杆、一组长连杆、一个二级翻转千斤顶组成。所述二级翻转梁的一端与一级翻转梁铰接，所述二级翻转梁的另一端与三级翻转梁铰接。所述二级翻转千斤顶的一端与所述二级翻转梁铰接，所述二级翻转千斤顶的另一端与连接在所述一级翻转梁的短连杆及所述二级翻转梁上的长连杆铰接。所述二级翻转梁为框架结构，所述二级翻转千斤顶在中心设置，所述长连杆、短连杆在中心设置，所述长连杆的一端与二级翻转千斤顶铰接，所述长连杆另一端与二级翻转梁铰接；所述短连杆
的一端与二级翻转千斤顶铰接，所述短连杆另一端与一级翻转梁铰接。所述二级翻转千斤顶伸缩时，通过长连杆、短连杆使所述二级翻转梁到达最低即竖直状态时、最高即水平状态时两个位置，所述二级翻转梁旋转180度转角。所述三级翻转机构由三级翻转梁(又称为抬梁臂)、两组短连杆、两组长连杆、两个三级翻转千斤顶组成。所述三级翻转梁与所述二级翻转梁铰接。所述两个三级翻转千斤顶的一端与所述二级翻转梁铰接，所述两个三级翻转千斤顶的另一端与连接在所述二级翻转梁的短连杆及所述三级翻转梁上的长连杆铰接。所述三级翻转梁为框架结构，所述三级翻转梁上面的两个U型结构托盘能很好匹配U型钢梁尺寸，所述两个三级翻转千斤顶为对称两侧设置，所述两个三级翻转千斤顶在伸缩时能保证U型钢梁在托盘上稳定可靠不脱落；所述三级翻转梁采用了框架式结构并安装了与U型钢梁匹配的U型托盘以保证U型钢梁在抬梁过程中的稳定可靠性，所述三级翻转梁又称为抬梁臂。本技术所述的一级翻转梁、二级翻转梁是为了将U型梁抬至需要的高度，而且翻转构件强度满足要求，本技术所述的三级翻转梁能适应U型钢梁形状并能在抬梁过程中保持U型钢梁的稳定性。本技术与现有的人工抬梁施工相比其优越效果在于：抬梁装置通过采用液压动力源驱动多级连杆机构，大大减轻了工人的劳动强度，提高了工作效率；抬梁装置通过采用远程操作控制，实现了抬梁过程中起吊生物下方无人作业，从根本上解决了施工中的安全隐患；本技术在巷道吊装设备时，对巷道底板及巷道下部空间要求不高，受空间条件限制较小，而且容易实现每次吊装的运动步距一致，当增加超前支护设备后，在巷道掘进时能够
实现及时防护掘进后暴露的顶板，能够满足掘进中的工艺安全要求。附图说明图1是本技术所述一种煤矿井下巷道掘用U型钢梁抬梁装置的结构示意图；图2是图1的A向结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术具体实施方式作进一步详细说明。如图1、图2所示，本技术包括：承载轨道10、抬梁铰链1、一级翻转机构、二级翻转机构、三级翻转机构及连接销轴。所述承载轨道10是本技术的承载依托部件，所述承载轨道是框架式组焊件，所述承载轨道10由两根平行的H型钢中部连接成刚性整体并与巷道内的永久性支护钢梁连接在一起，所述承载轨道10承载所受载荷通过永久性支护钢梁传递到巷道底板上。所述抬梁铰链1是本技术的固定承载部件，所述抬梁铰链1的一端与承载轨道10连接在一起，所述抬梁铰链1的另一端与所述一级翻转机构铰接。所述抬梁铰链1为左右对称的两个为一组，所述抬梁铰链1与承载轨道10的连接即可以是刚性固定连接，也可以是有相对运动的配合连接。所述抬梁铰链1与承载轨道10固定连接时，抬梁铰链1不能沿承载轨道10前后运动；所述抬梁铰链1与承载轨道10有相对运动的配合连接时，抬梁铰链1能够沿承载轨道10前后运动。所述一级翻转机构由一级翻转梁2和两个一级翻转千斤顶3组成。所述一级翻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿井下巷道掘进用U型钢梁抬梁装置，其特征在于，包括：承载轨道、抬梁铰链、一级翻转机构、二级翻转机构、三级翻转机构及连接销轴；所述承载轨道是框架式组焊件，所述承载轨道由两根平行的H型钢中部连接成刚性整体并与巷道内的永久性支护钢梁连接在一起，所述承载轨道承载所受载荷通过永久性支护钢梁传递到巷道底板上；所述抬梁铰链的一端与承载轨道连接在一起，所述抬梁铰链的另一端与所述一级翻转机构铰接；所述抬梁铰链为左右对称的两个为一组，所述抬梁铰链与承载轨道的连接即可以是刚性固定连接，也可以是有相对运动的配合连接；所述一级翻转机构由一级翻转梁和两个一级翻转千斤顶组成；所述二级翻转机构由二级翻转梁、一组短连杆、一组长连杆、一个二级翻转千斤顶组成；所述三级翻转机构由三级翻转梁、两组短连杆、两组长连杆、两个三级翻转千斤顶组成。

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下巷道掘进用U型钢梁抬梁装置，其特征在于，包括：承载轨道、抬梁铰链、一级翻转机构、二级翻转机构、三级翻转机构及连接销轴；所述承载轨道是框架式组焊件，所述承载轨道由两根平行的H型钢中部连接成刚性整体并与巷道内的永久性支护钢梁连接在一起，所述承载轨道承载所受载荷通过永久性支护钢梁传递到巷道底板上；所述抬梁铰链的一端与承载轨道连接在一起，所述抬梁铰链的另一端与所述一级翻转机构铰接；所述抬梁铰链为左右对称的两个为一组，所述抬梁铰链与承载轨道的连接即可以是刚性固定连接，也可以是有相对运动的配合连接；所述一级翻转机构由一级翻转梁和两个一级翻转千斤顶组成；所述二级翻转机构由二级翻转梁、一组短连杆、一组长连杆、一个二级翻转千斤顶组成；所述三级翻转机构由三级翻转梁、两组短连杆、两组长连杆、两个三级翻转千斤顶组成。2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下巷道掘进用U型钢梁抬梁装置，其特征在于，所述一级翻转梁的一端与抬梁铰链铰接，所述一级翻转梁的另一端与二级翻转梁铰接；所述两个一级翻转千斤顶的一端与所述抬梁铰链铰接，所述两个一级翻转千斤顶的另一端与一级翻转梁铰接；所述一级翻转梁为框架结构，所述两个一级翻转千斤顶为左右对称设置，通过所述两个一级翻转千斤顶的伸缩使一级翻转梁到达最低即竖直状态时、使一级翻转梁到达最高即水平状态时的两个位置，所述一级翻转梁旋转90度转角。3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下巷道掘进用U型钢梁抬梁装置，其特征在于，所述二级翻转梁的一端与一级翻转梁铰接，所述二级翻转梁的另一端与三级翻转梁...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨常青，杜东见，余红飞，
申请(专利权)人：北京华创矿安科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11