【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及采煤设备，具体讲的是一种急倾斜采煤工作面用液压支架。
技术介绍
1、我国急倾斜煤层煤炭资源总量巨大，约占全部煤炭资源总量的10％，且多为焦煤、无烟煤等稀缺煤种。国内外现有急倾斜综采装备又远远不能满足急倾斜煤层安全开采需要。
2、综采工作面液压支架肩负着采煤工作面控顶范围的顶板支护、采空侧顶板切顶、工作面煤壁护帮的多重支护任务；同时还必须提供工作面刮板运输机、采煤机、人行通道、工作面供风足够的断面和工作空间。
3、急倾斜采煤工作面液压支架除上述共性外，还有以下特点：工作面液压支架工作姿态为大角度侧卧，侧卧的液压支架极不稳定，一旦失去顶板的有力夹持、外力的有效支撑或牵引就会立即下滑与倾倒；上方邻架往往还会给液压支架一个很大的倾向方向推力，使液压支架整体稳定性更差；液压支架在移架时段还会给下方邻架一个很大的倾向方向推力，加剧了下方邻架防滑、防倒的难度；工作面液压支架发生下滑、侧歪、咬架或倾倒时，不仅影响本架，还会对上方和下方邻架产生直接影响，并迅速扩大事态；急倾斜工作面除顶板可能发生冒顶跨落外，煤层底板也可能发生滑冒；急倾斜煤层采空区侧冒落的矸石会涌向机头方向，造成工作面上部采空区因矸石流失存在大范围悬顶，工作面中下部因上方采空区跨落下来的矸石涌入填充，使采空区顶板跨落高度变小，工作面矿压显现规律与倾斜以下煤层发生显著变化，并对工作面液压支架的要求产生重大影响。
4、针对急倾斜煤层开采，国内外相关机构和人员一直也在组织科研攻关并取得了一定成果，但没有取得颠覆性突破，更没有彻底解决工作面
5、现有急倾斜综采装备所采取的上述措施都有其局限性，比如：工作面机头组合在一起的几台液压支架，只要其中一台液压支架工作姿态不正确，这些支架就互为阻碍，无法动作；防倒防滑千斤顶不但占用工作面人行道空间，一旦断链极易发生人身伤亡事故；连接防滑防倒千斤顶的液压支架一旦处在工作面顶板破碎区、空顶区、漏顶冒顶区、液压支架立柱发生泄漏使支架支护工作阻力下降，本身都很难维持不倒不滑，更不可能有足够的能力给下方连接的液压支架提供防倒防滑拉力，此时此刻，下方液压支架只要降架移架，由于得不到阻止支架倾倒下滑的足够拉力，支架下滑、歪倒也就成了必然，而上方所连支架同样会被下方液压支架进一步拉倒拉歪，迅速恶化工作面整体支护状态；当工人操作出现失误过度降架或升架时，液压支架顶梁错差超过侧护板高度就必然引发倒架或咬架事故；工作面煤层角度越大，支架的下滑和倾倒的安全风险越大，这也是国内外急倾斜煤层综采没有取得成功的关键所在。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：提供一种在急倾斜采煤工作面使用时不下滑、不倾倒的液压支架。
2、本专利技术的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的一种急倾斜采煤工作面用液压支架：
3、包括底座、顶梁、掩护梁、连杆组件和第一驱动组件；所述顶梁、掩护梁、连杆组件和底座依次铰接；所述第一驱动组件连接在底座上，且其输出端与顶梁连接，用于驱动顶梁相对于底座作升降动作；
4、所述底座的两侧均设有一沿底座高度方向延伸的侧板，其中一侧板上设有与底座平行设置的上调架梁和下调架梁，所述底座上设有第二驱动组件，所述第二驱动组件用于驱动上调架梁和下调架梁沿底座宽度方向移动，使上调架梁和下调架梁与相邻液压支架上的另一侧板相抵。
5、采用以上结构后，本专利技术的一种急倾斜采煤工作面用液压支架与现有技术相比，具有以下优点：
6、工作面液压支架之间是有一定间隙的，通过第二驱动组件驱动上调架梁和下调架梁移动，可以使上调架梁和下调架梁与下方相邻液压支架上的上方侧板相抵；多个工作面液压支架之间采用上述方式依次紧靠相抵，最下方的工作面过渡液压支架通过机巷支撑支架支承。
7、由于急倾斜采煤工作面液压支架是倾斜放置的，工作面液压支架的自重会形成一个在法向方向的分力和一个在倾向方向的分力；在法向方向的分力通过底座垂直作用在煤层底板上，倾向方向的分力以及上方相邻液压支架传递过来的倾向方向的力，通过上调架梁和下调架梁作用在下方相邻液压支架底座的上方侧板上，下方相邻液压支架的上方侧板相当于该液压支架倾向方向的底板；在倾向方向的力最终通过位于最下方的工作面过渡液压支架作用在机巷支撑支架上。
8、由于工作面过渡液压支架在机巷支撑支架的支承下极其稳固，工作面过渡液压支架的上方侧板就具备了充当上方相邻的工作面液压支架的支撑底板的条件；因此，每一台工作面液压支架对下方邻架来说都是载荷，而对上方邻架来说又是支承体，这样一个个支护单元的组合构建了工作面液压支架本质不下滑、本质不倾倒的优良特性。工作面液压支架的顶梁、掩护梁仅起到辅助加强防倒防滑作用，并担负封闭顶板防止架间漏矸的任务。
9、作为优选，所述第二驱动组件包括上调架油缸和下调架油缸，所述上调架油缸的输出端与上调架梁连接，所述下调架油缸的输出端与下调架梁连接。通过上调架油缸和下调架油缸驱动上调架梁和下调架梁，既可控制两个工作面液压支架之间的间隙，实现减阻移架，又可对工作面液压支架工作姿态进行调姿，以适应工作面煤层角度变化。
10、作为优选，所述底座上设有连接架，所述连接架的两端分别与两侧对应的侧板连接。这样可以增加侧板的支撑强度，避免倾向方向的力过大导致侧板变形。
11、作为优选，两个侧板上开设有一组相对的通孔，两个通孔之间形成有供工人穿过的通道。这样设置可以避免过高的侧板阻挡工人通过，通道内还可以设置爬梯，方便工人攀爬。
12、作为优选，所述顶梁远离掩护梁的一端设有一具有开口的滑腔，所述滑腔内滑动连接有伸缩梁；所述顶梁上连接有伸缩油缸，所述伸缩油缸的输出端与伸缩梁连接，用于驱动伸缩梁伸出滑腔外，以拓展顶梁的长度。
13、作为优选，所述掩护梁的两侧设有掩护板，所述掩护梁内设有侧推油缸，所述侧推油缸的输出端与掩护板连接，用于驱动掩护板沿掩护梁宽度方向移动。这样可以向两侧拓展掩护梁的宽度，封堵两个工作面液压支架之间的缝隙，避免架间漏矸的情况发生。
14、作为优选，所述连杆组件包括前连杆和后连杆，所述前连杆和后连杆的其中一端均与底座铰接，所述前连杆和后连杆的另一端均与掩护梁铰接。
15、作为优选，所述第一驱动组件包括四个顶升油缸，所述顶升油缸连接在底座上，且其输出端与顶梁连接，用于驱动顶梁升降。四个顶升油缸均匀分布在底座上，可以更稳定的驱动顶梁升降。
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1.一种急倾斜采煤工作面用液压支架，包括底座(1)、顶梁(2)、掩护梁(3)、连杆组件(4)和第一驱动组件(5)；所述顶梁(2)、掩护梁(3)、连杆组件(4)和底座(1)依次铰接；所述第一驱动组件(5)连接在底座(1)上，且其输出端与顶梁(2)连接，用于驱动顶梁(2)相对于底座(1)作升降动作；
2.根据权利要求1所述的一种急倾斜采煤工作面用液压支架，其特征在于：所述第二驱动组件包括上调架油缸(14)和下调架油缸(15)，所述上调架油缸(14)的输出端与上调架梁(12)连接，所述下调架油缸(15)的输出端与下调架梁(13)连接。
3.根据权利要求2所述的一种急倾斜采煤工作面用液压支架，其特征在于：所述底座(1)上设有连接架(16)，所述连接架(16)的两端分别与两侧对应的侧板(11)连接。
4.根据权利要求3所述的一种急倾斜采煤工作面用液压支架，其特征在于：两个侧板(11)上开设有一组相对的通孔(111)，两个通孔(111)之间形成有供工人穿过的通道。
5.根据权利要求1所述的一种急倾斜采煤工作面用液压支架，其特征在于：所述顶梁(2
6.根据权利要求1所述的一种急倾斜采煤工作面用液压支架，其特征在于：所述掩护梁(3)的两侧设有掩护板(31)，所述掩护梁(3)内设有侧推油缸(32)，所述侧推油缸(32)的输出端与掩护板(31)连接，用于驱动掩护板(31)沿掩护梁(3)宽度方向移动。
7.根据权利要求1所述的一种急倾斜采煤工作面用液压支架，其特征在于：所述连杆组件(4)包括前连杆(41)和后连杆(42)，所述前连杆(41)和后连杆(42)的其中一端均与底座(1)铰接，所述前连杆(41)和后连杆(42)的另一端均与掩护梁(3)铰接。
8.根据权利要求1所述的一种急倾斜采煤工作面用液压支架，其特征在于：所述第一驱动组件(5)包括四个顶升油缸，所述顶升油缸连接在底座(1)上，且其输出端与顶梁(2)连接，用于驱动顶梁(2)升降。
...【技术特征摘要】
1.一种急倾斜采煤工作面用液压支架，包括底座(1)、顶梁(2)、掩护梁(3)、连杆组件(4)和第一驱动组件(5)；所述顶梁(2)、掩护梁(3)、连杆组件(4)和底座(1)依次铰接；所述第一驱动组件(5)连接在底座(1)上，且其输出端与顶梁(2)连接，用于驱动顶梁(2)相对于底座(1)作升降动作；
2.根据权利要求1所述的一种急倾斜采煤工作面用液压支架，其特征在于：所述第二驱动组件包括上调架油缸(14)和下调架油缸(15)，所述上调架油缸(14)的输出端与上调架梁(12)连接，所述下调架油缸(15)的输出端与下调架梁(13)连接。
3.根据权利要求2所述的一种急倾斜采煤工作面用液压支架，其特征在于：所述底座(1)上设有连接架(16)，所述连接架(16)的两端分别与两侧对应的侧板(11)连接。
4.根据权利要求3所述的一种急倾斜采煤工作面用液压支架，其特征在于：两个侧板(11)上开设有一组相对的通孔(111)，两个通孔(111)之间形成有供工人穿过的通道。
5.根据权利要求1所述的一种急倾斜采煤工作面用液压支架，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭夕祥，刘佳军，
申请(专利权)人：宁波精壹机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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