综采工作面智能化组合式上下巷超前护巷支架制造技术

本发明专利技术公开了一种综采工作面智能化组合式上下巷超前护巷支架，所述每个单架支护长度5m，上巷4组支架，下巷6组支架，上下护巷支架顶梁和底梁之间通过摆杆、立柱、箱式顶盖板组合固定；上巷底梁之间设计弹簧柔性底箱板固定，下巷底梁之间通过桥式过梁固定，上下护巷支架顶梁与箱式顶盖板之间采用孤型接触面设计，上下护巷支架每两架为一组通过推拉千斤顶连接实现拉移动作。本发明专利技术克服了单体∏型钢梁支护存在的弊端问题，满足巷道支护强度及支架变形量要求，便于现场安装及拆除，电液化控制系统实现了人工智能化，解决了综采工作面上下巷超前护巷难题，具有良好经济效益和社会效益。具有良好经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】
综采工作面智能化组合式上下巷超前护巷支架


[0001]本专利技术属于综采工作面超前护巷支架领域，具体涉及一种综采工作面智能化组合式上下巷超前护巷支架，适合综采工作面超前巷道各种断面尺寸，尤其巷道顶板压力大，地质条件复杂情况下的超前护巷支护。

技术介绍

[0002]目前，我国大部分煤矿综采工作面上下巷超前护巷支护仍然采用单体液压支柱配∏型钢梁支护方式进行超前护巷支护，该支护方式存在以下弊端。
[0003]单体液压支柱配∏型钢梁支护方式支护，支护强度低、稳定性差、劳动强度大、生产效率低、工序繁琐、工艺落后、支柱维修量大、矿压观测复杂；在“三软”煤层地质条件下，支柱钻底量大很难达到初撑力要求，尤其初次来压及周期来压期间极易发生顶板安全事故。
[0004]因此，急需专利技术一种更加先进的综采工作面上下巷超前护巷支架，来解决上述问题，降低煤矿生产的安全风险，同时提高煤矿经济效益。

技术实现思路

[0005]本专利技术为了解决上述单体液压支柱配∏型钢梁支护方式存在弊端问题，提供了一种综采工作面智能化组合式上下巷超前护巷支架，其对综采工作面两巷地质条件适应性强，充分展现出设备的适应性和可操作性优势，实现护巷支架单件重量轻、外型尺寸小、便于入井及井下运输，在不需要专用组装间及大型起吊设备的情况下，即能完成现场安装及拆除工作，保证整体护巷支架在使用中具有较强的稳定性，实现轻型化、智能化、组合式设计以提高综采工作面的生产效率和超前支护安全性。
[0006]本专利技术采用的技术方案是：一种综采工作面智能化组合式上下巷超前护巷支架，包括综采工作面上巷超前护巷支架和综采工作面下巷超前护巷支架，其中综采工作面上巷超前护巷支架从外向里依次设计第一组支架、第二组支架、第三组支架、第四组支架，每个支护单架长度5m，共4组支架支护长度20m。
[0007]所述支护单架每侧1根顶梁和1根底梁之间用2组摆杆进行限位固定，通过3根均匀布置的双伸缩立柱实现顶梁与底梁之间的连接形成一组，巷道两侧各布置一组，两组之间顶梁通过4块箱式顶盖板用销轴固定于两侧顶梁上，每块箱式顶盖板的两侧各设计1块翼展护板，两组底梁之间通过2块弹簧柔性底箱板卡在两侧底梁上，再用螺栓固定在两侧底梁上，形成一架完整的上巷护巷支架单架。
[0008]所述第一组支架与第二组支架、第三组支架与第四组支架的两侧底梁之间通过“十”字头连接；第二组支架与第三组支架的两侧底梁之间通过行程1200mm推拉千斤顶连接。
[0009]所述第一组支架2根底梁外侧各设计1根可折叠式调偏千斤顶；第四组支架靠工作面侧箱式顶盖板设计为伸缩式前探梁，行程1200mm。
[0010]所述的综采工作面下巷超前护巷支架从外向里依次设计第一组支架、第二组支架、第三组支架、第四组支架、第五组支架、第六组支架，每个支护单架长度5m，共6组支护长度30m，其中煤壁向外超前支护长度23m。
[0011]所述下巷超前护巷支架单架每侧及顶梁之间的固定方式与上巷超前护巷支架相同，第五组支架与第六组支架用限位套筒限位固定，下巷超前护巷支架底梁之间通过桥式过梁连接用螺栓固定在两侧底梁上，桥下为转载机运行空间，形成一台完整的下巷超前护巷支架单架。
[0012]所述第一组支架与第二组支架、第三组支架与第四组支架、第五组与第六组支架的两侧底梁之间通过“十”字头连接；第二组支架与第三组支架、第四组支架与第五组支架的两侧底梁之间通过行程1200mm推拉千斤顶连接。
[0013]所述第五组支架、第六组支架底梁靠巷道下帮侧各设计2根可折叠式侧推千斤顶；第五组支架、第六组支架靠巷道上帮工作面侧中间立柱设计为滑动式中间立柱；作业人员跨越转载机时设计带有护栏的人行过桥，并固定在第五架里侧桥式过梁上；工作面刮板运输机拉水煤及粘煤粉时，设计有可移除式机头抬高装置。
[0014]本专利技术与现有单体液压支柱配∏型钢梁支护方式比较具有以下优点：上巷超前护巷支架充分利用巷道中部最佳有效空间作为行人通道及工作面设备检修进出通道，同时又不占用过多的巷道断面，减少了巷道通风阻力。
[0015]上巷第四组支架采用伸缩式前探梁设计，实现工作面每推采两刀，4组护巷支架统一拉移一次，解决了频繁拉移及频繁升降支架对顶板造成的破坏。
[0016]上巷第一组支架设计的可折叠式调偏千斤顶解决了支架拉移过程中可能出现的偏移现象；底梁固定方式采用弹簧柔性底箱板，可有效避免超前支护段巷道底豉或巷道底板遇突出坚硬岩石时对支架造成应力集中产生的变形破坏。
[0017]上下巷超前护巷支架顶梁与箱式顶盖板之间设计成弧型接触面，箱式顶盖板上的卡槽与顶梁之间设计出摆动间隙，当巷道顶板有一定倾角或不平整时，可实现箱式顶盖板与巷道顶板平整接触，防止因箱式顶盖板与巷道顶板接触不平造成支架整体出现变形破坏。
[0018]下巷超前护巷支架通过可折叠式侧推千斤顶的反复动作，保证在工作面刮板运输机头出现上串不能合理接煤的情况下，实现合理搭接，防止拉回煤的不合理工况出现；机头抬高装置可实现工作面出现水煤和粘度较大的粉煤时，增加机头落煤高度，防止出现拉回煤现象。
[0019]下巷第五组支架里侧桥式过梁处设计带护栏行人过桥，解决了作业人员跨越转载机可能出现的安全问题。
[0020]与使用单体液压支柱配∏型钢梁支护方式比较，每班可减少两巷专职超前巷道维护工8人，按“两采一准”劳动组织计算，每天可减少16人，全年按330天计算，可节省5280工时，按400元/工计算， 全年可节省工时费211.2万元。
[0021]本专利技术提供的综采工作面上下超前护巷支架，适应巷道高度高、支护强度大、支护面积大、对底板比压小、具有自移功能、智能化操作、安全性高和适应性强等突出优点，很好的解决了综采工作面上下超前支护使用单体液压支柱配∏钢梁支护工艺存在的所有弊端问题。
附图说明
[0022]图1为本专利技术实施例提供的一种综采工作面上巷超前护巷支架左视图；图2为图1的俯视图；图3为图1的主视图；图4为本专利技术实施例提供的一种综采工作面下巷超前护巷支架左视图；图5为图4的俯视图；图6为图4主视图；图7为本专利技术实施例提供的一种机头抬高装置图；图8为本专利技术实施例提供的电液控操作远距离集中控制图；图中：1—顶梁
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2—底梁
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3—摆杆
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4—立柱
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5—箱式顶盖板6—弹簧柔性底箱板
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7—可折叠式调偏千斤顶
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8—推拉千斤顶
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9—连接“十”字头
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10—伸缩式前探梁
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11—前探梁推移千斤顶
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12—翼展护板
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13—桥式过梁
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14—滑动式中间立柱
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15—伸缩式限位套筒
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16—可折叠侧推千斤顶
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17—行人过桥
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18—机头抬高架<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种综采工作面智能化组合式上下巷超前护巷支架（图1）、（图4），包括上巷护巷支架组（图1），下巷护巷支架组（图4），其中上巷护巷支架组（图1）每个单架长度5m，共4架，支护长度20m，每架两根顶梁（1），两根底梁（2），顶梁（1）和底梁（2）之间采用两组摆杆（3）进行限位固定，通过3根均匀布置的双伸缩立柱（4）实现顶梁（1）与底梁（2）连接形成一组，巷道两侧各布置一组，两组之间使用4块箱式顶盖板（5）卡在两侧顶梁（1）上，用销轴固定于两侧顶梁（1）上，每块箱式顶盖板（5）的两侧各设计一块翼展护板（12），两组底梁（2）之间通过2块弹簧柔性底箱板（6），固定在底梁（2）上，所有部件进行组合固定形成一架完整上巷护巷支架，架与架之间用连接“十”头（9）连接，每两架之间在底梁（2）外侧位置各设计1根行程1200mm的推拉千斤顶（8），组成4架长度20m的上巷护巷支架（图1)，上巷第一组支架底梁（2）外侧各设计1根可折叠式调偏千斤顶（7），上巷第四组支架靠工作面侧箱式顶盖板（5）设计为行程1200mm伸缩式前探梁，顶梁（1）与箱式顶盖板（5）之间接触面为弧型设计。2.其中下巷护巷支架组（图4），每个单架长度5m，共设计6架，支护总长度30m，从煤壁向外超前支护段支护长度23m，两根底梁（2）之间用桥式过梁（13）连接，桥式过梁（13）下形成的空间为转载机运行空间，第五、六两组支架顶梁（1）和底梁（2）之间采用伸缩式限位套筒（15）连接，转载机上方设计有带护栏式行人过桥（17）并固定在第五组支架里侧的桥式过梁（13）上，可移出式工作面刮板运输机机头抬高装置（图7），前、后部刮板运输机机头对着的护巷支架中部立柱，设计成缸体可拔起并且前后可滑动式中间立柱（14）；第五、六组支架在下帮侧底梁位置设计4根可折叠式侧推千斤顶（16），利用4根可折叠式侧推千斤顶（16）缸体上设计的两个耳子及底梁（2）上对应位置设计的两个耳子之间用销轴连接固定，使4根可折叠式侧推千斤顶（16）在底梁（2）上形成支点，通过4根可折叠...

【专利技术属性】
技术研发人员：马军，
申请(专利权)人：马军，
类型：发明
国别省市：