本发明专利技术公开了煤矿巷道防塌陷支护装置及其支护方法，涉及煤矿巷道支护技术领域，包括底板，底板的上方设有顶板，底板的顶面两侧设有两对第一连杆，顶板的底面两侧设有两对第二连杆，每根第一连杆均与另一对应的第二连杆活动铰接；顶板的两侧面设有一对L形板，顶板的底面上插设有若干固定轴，每个限位齿轮均与对应的一对限位齿条啮合连接，每根限位齿条的外端部均与对应的L形板固接；每块L形板的下方均设有侧板。本发明专利技术既可根据巷道高度及宽度不同对支护装置进行便捷调节，又进一步提高了巷道的支护效果。支护效果。支护效果。
【技术实现步骤摘要】
煤矿巷道防塌陷支护装置及其支护方法
[0001]本专利技术涉及煤矿巷道支护
，尤其涉及煤矿巷道防塌陷支护装置及其支护方法。
技术介绍
[0002]中国技术公开了一种煤矿巷道岩土加固防塌装置（公开号：CN211777515U），包括四个底座，同一侧的两个底座为一组，所述底座的上端分别设有固定槽和限位槽，所述限位槽内安装有限位杆，且同一侧的两个限位杆的相对一侧共同固定有固定板，所述固定槽内均安装有固定杆，所述固定杆的上端设有调节装置。
[0003]现有支护装置存在缺点：1、无法适用于不同高度的巷道，巷道经常发生顶板下沉的变形问题，不方便对顶板的升降高度进行调节，造成支护效果不佳的现象时有发生；2、由于顶板的支护面积有效，不能根据巷道的宽度对顶壁支护面积进行调节，主动支护效果难以发挥，顶板的抗压能力有限，依然容易发生塌方事件。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的巷道支护装置调节不便及支护效果不佳的缺点，而提出的煤矿巷道防塌陷支护装置。
[0005]为了解决现有技术存在的巷道支护装置调节不便及支护效果不佳的问题，本专利技术采用了如下技术方案：煤矿巷道防塌陷支护装置，包括底板，所述底板的底面四个拐角处均安装有承重滚轮，所述底板的上方设有平行放置的顶板，所述底板的顶面两侧设有两对交错设置且活动铰接的第一连杆，所述顶板的底面两侧设有两对交错设置且活动铰接的第二连杆，每根所述第一连杆均与对应的第二连杆成平行放置，且每根所述第一连杆的顶端部均与另一对应的第二连杆的底端部活动铰接；所述顶板的两侧面设有一对对称设置的L形板，所述顶板的底面上开设有若干等距分布的圆形凹槽，每个所述圆形凹槽内中部均插设有转动连接的固定轴，每根所述固定轴上均套设有同心固接的限位齿轮；每个所述圆形凹槽的前后两侧开设有一对横向贯穿顶板的矩形滑孔，每对所述矩形滑孔的内部均插设有一对交错设置且滑动贯穿的限位齿条，每个所述限位齿轮均与对应的一对限位齿条啮合连接，每根所述限位齿条的外端部均与对应的L形板固接，一对所述L形板的相对面开设有若干交错分布的矩形滑槽，每根所述限位齿条的另一端部均滑动插设在对应的矩形滑槽内；每块所述L形板的下方均设有竖向放置的侧板，所述每块所述L形板的底部前后两端部均固设有单耳座，每块所述侧板的顶部前后两端部均固设有定位轴，每根所述定位轴的外端均贯穿对应的单耳座并与单耳座进行转动连接。
[0006]优选地，所述第一连杆、第二连杆的铰接处设有一对平行放置且同轴活动铰接的铰接连杆，一对所述铰接连杆的外端部分别与对应的第一连杆、第二连杆的中部活动铰接；
所述底板的顶面四个拐角处均设有第一耳座，每座所述第一耳座均通过第一销轴与对应的第一连杆的底端部活动铰接；所述顶板的底面四个拐角处均设有第二耳座，每座所述第二耳座均通过第二销轴与对应的第二连杆的顶端部活动铰接。
[0007]优选地，所述底板的后侧面中部开设有矩形缺口，所述矩形缺口的上方设有横向放置的摆动轴，所述摆动轴的两端部与对应的一对第一连杆的底端部固接，所述摆动轴的中部套设有固定连接的摆动块，所述摆动块的中下部开设有椭圆销孔。
[0008]优选地，其中，一对所述固定轴的底端部向下延伸并固设有双头曲柄，每根所述双头曲柄的两端部均设有活动铰接的曲柄连杆，每根所述曲柄连杆的外端部均设有活动铰接的铰接座，每座所述铰接座均与对应的L形板内顶壁固接。
[0009]优选地，其中，一对所述固定轴的中部均套设有同心固接的从动齿轮，一对所述从动齿轮与一对双头曲柄一一对应，一对所述从动齿轮的一侧设有与顶板滑动连接的联动齿条，所述联动齿条依次与一对从动齿轮啮合连接。
[0010]优选地，所述顶板的底面上设有L形支架，所述L形支架的底端部上安装有输出端朝上的伺服电机，所述伺服电机的电机轴端部与位于中间的固定轴同轴联接，且位于中间的固定轴的中部套设有同心固接的主动齿轮，所述主动齿轮与联动齿条啮合连接。
[0011]优选地，所述联动齿条的外侧面固设有椭圆环，所述椭圆环的中部卡合有滑动连接的椭圆销轴，所述椭圆销轴的底端部与L形连块固接，所述L形连块的顶端部与顶板的底面固接。
[0012]优选地，每根所述定位轴的外端部均套设有同心固接的定位齿轮，所述L形板的前后两侧壁均安装有输出端朝下的第二液压缸，每个所述第二液压缸的液压伸缩杆端部均固设有L形齿条，每个所述L形齿条均与对应的定位齿轮啮合连接。
[0013]本专利技术还提出了煤矿巷道防塌陷支护装置的支护方法，包括以下步骤：步骤一，推动承重滚轮，移动底板至煤矿巷道内中部，控制第一液压缸的液压伸缩杆缓慢缩短，进而带动U形支架沿着矩形缺口向内滑动，摆动销轴与椭圆销孔形成限位作用，带动摆动块、摆动轴进行铰接摆动；步骤二，摆动轴摆动时，带动一对第一连杆同步铰接转动，由于铰接连杆与对应的第一连杆、第二连杆形成平行四边形，在铰接作用的配合下，通过铰接连杆带动第二连杆同步铰接转动，进而带动顶板、一对L形板及一对侧板缓慢升高，带动顶板向上抵在煤矿巷道内顶壁中部；步骤三，控制伺服电机的电机轴带动主动齿轮同步转动，主动齿轮啮合带动联动齿条、椭圆环沿着椭圆销轴进行滑动，联动齿条同步啮合带动一对从动齿轮进行转动；步骤四，一对从动齿轮转动时，带动双头曲柄同步转动，再通过曲柄连杆带动一对L形板同步向外平移，进而若干固定轴、限位齿轮同步转动，限位齿轮啮合带动一对限位齿条沿着矩形滑孔进行交错滑动，带动一对L形板向外抵在煤矿巷道内两侧壁顶部；步骤五，同步启动两侧的第二液压缸，在第二液压缸的液压伸缩杆缓慢伸长，带动L形齿条向下缓慢滑动，L形齿条与定位齿轮的啮合作用，带动一对侧板沿着单耳座向外铰接展开，使得一对侧板向外抵在煤矿巷道的两侧壁上。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
1、在本专利技术中，通过第一连杆、第二连杆及铰接连杆的共同作用，带动顶板向上抵在煤矿巷道内顶壁中部，可适用于对不同高度的巷道进行支护，并根据其高度对顶板的高度进行升降调节，有效的提高了使用安全性；2、在本专利技术中，通过双头曲柄与曲柄连杆的共同作用，带动一对L形板向外抵在煤矿巷道内两侧壁顶部，可根据巷道的宽度对顶壁的支护面积进行调节，以增大巷道顶壁的支护面积，分担其支护压力，进而有效的提高支护效果，保障了工人的生命安全，使用安全性更高；综上所述，本专利技术解决了现有巷道支护装置调节不便及支护效果不佳的问题，且整体结构设计紧凑，既可根据巷道高度及宽度不同对支护装置进行便捷调节，又进一步提高了巷道的支护效果。
附图说明
[0015]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术的主视结构示意图；图2为本专利技术的右视结构示意图；图3为本专利技术的后视结构示意图；图4为本专利技术的仰视结构示意图；图5为本专利技术的右视结构剖面示意图；图6为本专利技术的L形把与侧板结构连接示意图；图7为本专利技术的一对L形板与顶板结构仰视示意图；图8为本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.煤矿巷道防塌陷支护装置，包括底板（1），其特征在于：所述底板（1）的底面四个拐角处均安装有承重滚轮，所述底板（1）的上方设有平行放置的顶板（2），所述底板（1）的顶面两侧设有两对交错设置且活动铰接的第一连杆（11），所述顶板（2）的底面两侧设有两对交错设置且活动铰接的第二连杆（12），每根所述第一连杆（11）均与对应的第二连杆（12）成平行放置，且每根所述第一连杆（11）的顶端部均与另一对应的第二连杆（12）的底端部活动铰接；所述顶板（2）的两侧面设有一对对称设置的L形板（3），所述顶板（2）的底面上开设有若干等距分布的圆形凹槽，每个所述圆形凹槽内中部均插设有转动连接的固定轴（21），每根所述固定轴（21）上均套设有同心固接的限位齿轮（22）；每个所述圆形凹槽的前后两侧开设有一对横向贯穿顶板（2）的矩形滑孔，每对所述矩形滑孔的内部均插设有一对交错设置且滑动贯穿的限位齿条（23），每个所述限位齿轮（22）均与对应的一对限位齿条（23）啮合连接，每根所述限位齿条（23）的外端部均与对应的L形板（3）固接，一对所述L形板（3）的相对面开设有若干交错分布的矩形滑槽，每根所述限位齿条（23）的另一端部均滑动插设在对应的矩形滑槽内；每块所述L形板（3）的下方均设有竖向放置的侧板（4），所述每块所述L形板（3）的底部前后两端部均固设有单耳座（41），每块所述侧板（4）的顶部前后两端部均固设有定位轴，每根所述定位轴的外端均贯穿对应的单耳座（41）并与单耳座（41）进行转动连接。2.根据权利要求1所述的煤矿巷道防塌陷支护装置，其特征在于：所述第一连杆（11）、第二连杆（12）的铰接处设有一对平行放置且同轴活动铰接的铰接连杆（13），一对所述铰接连杆（13）的外端部分别与对应的第一连杆（11）、第二连杆（12）的中部活动铰接；所述底板（1）的顶面四个拐角处均设有第一耳座，每座所述第一耳座均通过第一销轴与对应的第一连杆（11）的底端部活动铰接；所述顶板（2）的底面四个拐角处均设有第二耳座，每座所述第二耳座均通过第二销轴与对应的第二连杆（12）的顶端部活动铰接。3.根据权利要求1所述的煤矿巷道防塌陷支护装置，其特征在于：所述底板（1）的后侧面中部开设有矩形缺口，所述矩形缺口的上方设有横向放置的摆动轴（14），所述摆动轴（14）的两端部与对应的一对第一连杆（11）的底端部固接，所述摆动轴（14）的中部套设有固定连接的摆动块（15），所述摆动块（15）的中下部开设有椭圆销孔。4.根据权利要求1所述的煤矿巷道防塌陷支护装置，其特征在于：其中，一对所述固定轴（21）的底端部向下延伸并固设有双头曲柄（33），每根所述双头曲柄（33）的两端部均设有活动铰接的曲柄连杆（34），每根所述曲柄连杆（34）的外端部均设有活动铰接的铰接座，每座所述铰接座均与对应的L形板（3）内顶壁固接。5.根据权利要求4所述的煤矿巷道防塌陷支护装置，其特征在于：其中，一对所述固定轴（21）的中部均套设有同心固接的从动齿轮（25），一对所述从动齿轮（25）与一对双头曲...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘奇，
申请(专利权)人：准格尔旗美日煤炭有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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