一种超前加强支护支架及超前加强支护支架的运移方法

技术领域

本发明涉及煤炭工业技术领域，尤其是涉及一种超前加强支护支架及超前加强支护支架的运移方法。

背景技术

为了防止采煤工作面超前支承压力和沿倾斜方向支承压力的叠加作用而引起的巷道围岩变形、移动、破坏，确保工作面上下出口的畅通，采煤工作面两巷需要采取超前加强支护。超前支护最鲜明的特色是随着采煤工作面的向前推进超前支护装备需要不断前移。根据国内超前支护装备的运移方法，可以把超前支护分为人工运移、步进式运移、履带自行运移、搬运以及单轨吊吊运五大类。

目前，人工运移超前支护装备存在用人多，效率低下，运移难度大，工人劳动强度大，同时运移过程安全事故频发，严重影响煤炭产量的提高等突出问题。

步进式液压支架可以分为整体式超前支护液压支架和分体式超前支架组，步进式移动方式的主要问题是，为了超前支护移动的需要必须反复支撑顶板，易造成顶板的破碎，不利于对顶板的安全管理和维护。步进式液压支架所使用自移机构会对巷道底板造成较严重破坏；

履带行走式超前支护是带压移架的方式，这样的移架方式所产生的滑动摩擦会严重的影响该支架的使用寿命，且会带来前行阻力较大、行走极其不稳定等缺陷，容易给巷道人员的安全造成危害。同时遇到底板松软或上坡的情况时，履带行走液压支架移动较为困难。

无轨胶轮车搬运的超前支护支架组存在如下问题，当巷道底板出现底鼓或软弱泥泞时，车辆在空载情况下都难以通行。采用柴油发动机做动力，顺槽尾气容易超标报警。同时汽车运输系统占用空间较大，安全性相对较差。

采用单轨吊吊运运超前支护装备时，单轨吊以巷道上方的锚杆(索)为悬吊点，随着工作面向前推移，单轨吊也需要周而复始的向前运移和安装，增大了超前支护工作量。而且单轨吊悬吊点容易受安装质量的影响不够牢固容易掉落造成伤人事故，在运移超前支护装备时单轨吊容易在巷道中间自由摆动，存在很大的安全隐患。

随着工作面推移速度及巷道高度的不断增加，对顺槽超前加强支护装备的运移要求不断提高，如何在确保安全的前提下，提高采煤工作面的超前支护运移速度满足工作面的开采要求，同时能够顺应当前煤矿机械化减人的时代主题，成为超前支护成套技术装备目前亟需解决的技术问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超前加强支护支架，以解决现有技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种超前加强支护支架，其特征在于，所述超前加强支护支架的两侧通过折叠缩小自身宽度。

作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架包括：第一主梁、连接梁、第二主梁和顶伸机构；所述第一主梁与所述连接梁之间可活动地连接；所述第二主梁与所述连接梁之间可活动地连接；所述第一主梁和第二主梁的下部均设置有所述顶伸机构。

作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架包括：所述第一主梁依次通过十字轴关节、铰轴关节与所述连接梁连接；所述第二主梁依次通过十字轴关节、铰轴关节与所述连接梁连接。

作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架包括：从动轮；所述从动轮设置于所述超前加强支护支架的连接梁上。

作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架包括：蓄油器；所述蓄油器设置于所述超前加强支护支架的顶伸机构上。

作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架包括：铰接座；所述顶伸机构与所述铰接座连接，所述顶伸机构能够绕铰接座进行摆动。

作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架包括：所述超前加强支护支架的展开状态呈单向倾斜分布。

作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架包括：所述超前加强支护支架的展开状态呈拱形分布。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种超前加强支护支架的运移方法，包括如下步骤：

通过运移设备将所述的超前加强支护支架运送到指定位置。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的超前加强支护支架可通过折叠缩小自身宽度，方便运输。本发明广泛适应巷道的各种不规则变形，可用于回采巷道超前加强支护。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的超前加强支护支架的立体图；

图2为本发明实施例提供的超前加强支护支架的侧视图；

图3为本发明实施例提供的超前加强支护支架的立体图；

图4为本发明实施例提供的超前加强支护支架的侧视图；

图5为本发明实施例提供的超前加强支护支架的摆动状态示意图；

图6为本发明实施例提供的超前加强支护支架的折叠状态示意图；

图7为本发明实施例提供的超前加强支护支架挂单轨移动的示意图；

图8为本发明实施例提供的超前加强支护支架通过闭环式运送机构运移的示意图。

图标：101-第一主梁；102-十字轴关节；103-铰轴关节；104-从动轮；105-连接梁；106-蓄油器；107-第二主梁；108-顶伸机构；109-铰接座；110-单轨。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

实施例一

结合图1至图6所示，本实施例一提供一种超前加强支护支架，所述超前加强支护支架的两侧通过折叠缩小自身宽度。

本实施例中，优选地，所述超前加强支护支架包括：第一主梁101、连接梁105、第二主梁107和顶伸机构108；所述第一主梁101与所述连接梁105之间可活动地连接；所述第二主梁107与所述连接梁105之间可活动地连接；所述第一主梁101和第二主梁107的下部设置有所述顶伸机构108。本发明提供的超前加强支护支架可通过折叠缩小自身宽度，方便运输。本发明广泛适应巷道的各种不规则变形，可用于回采巷道超前加强支护广泛适应巷道的各种不规则变形，可用于回采巷道超前加强支护。

本实施例中，具体地，第一主梁101、第二主梁107相对于连接梁105呈对称设置。

优选地，第一主梁101和第二主梁107的长度均大于连接梁105；

优选地，第一主梁101和第二主梁107的宽度均大于连接梁105；

优选地，第一主梁101和第二主梁107的外端底面为倾斜面。

作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架包括：所述第一主梁101依次通过十字轴关节102、铰轴关节103与所述连接梁105连接；所述第二主梁107依次通过十字轴关节102、铰轴关节103与所述连接梁105连接。

优选地，所述连接梁105可以理解为分为三部分，包括：连接梁105的左侧部、连接梁105的中间部、连接梁105的右侧部；第一主梁101与连接梁105的左侧部通过十字轴关节102连接；连接梁105的左侧部与连接梁105的中间部通过铰轴关节103连接，实现按照一定方向转动；当然，进一步的，连接梁105的左侧部与连接梁105的中间部分别具有一个缺口，保证两者朝同一个方向转动；同理，连接梁105的中间部与连接梁105的右侧部同样通过铰轴关节103连接；同理，第二主梁107与连接梁105的右侧部通过十字轴关节102连接。

本实施例中，作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架还包括：从动轮104；所述从动轮104设置于所述超前加强支护支架上。从动轮104的数量可以为一个或者多个，可根据实际需要灵活调整。

本实施例中，作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架包括：蓄油器106；所述蓄油器106设置于所述超前加强支护支架上。值得说明的是，蓄油器106的位置可以灵活设置，此处仅仅以示例形式呈现，其他设置位置均属于本申请的保护范围。蓄油器106主要作用是储存安全阀开启后泄压释放的液压油，并在支架泄压后将储存的液压油返回到活塞杆油缸里。超前加强支护支架在巷道支护好以后，超前支护段巷道会出现顶底板收敛变形，造成顶底板伸出的活塞杆，此时为避免支架损坏，会在油缸(顶伸机构108)上设置有泄压安全阀，并设置一个开启压力，当巷道顶底板变形时活塞杆收缩，安全阀开启，安全阀泄出的液压油会挤入蓄油器106里。

本实施例中，作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架包括：铰接座109；所述顶伸机构108通过铰接座109与所述第一主梁101或所述第二主梁107连接。顶伸机构108可以实现摆动动作，从而使得第一主梁101、第二主梁107形成一定的倾斜角度，即，第一主梁101、第二主梁107的顶部支护面可以为倾斜面，也可以为平面。

本实施例中，结合图1至图2所示，作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架包括：所述超前加强支护支架的展开状态呈单向倾斜分布。

本实施例中，结合图3至图4所示，作为一种进一步的技术方案，所述超前加强支护支架包括：所述超前加强支护支架的展开状态呈拱形分布。

实施例二

结合图7、图8所示，本实施例提供一种超前加强支护支架的运移方法，包括如下步骤：通过运移设备将所述的超前加强支护支架运送到指定位置。

例如：对于运移设备而言，可采用如图7所示的单轨移动的方式。

每架支架顶梁上设有单轨吊悬挂机构和齿轮驱动机构，单轨吊上表面敷设齿条，挂有用来运移的滑车。当支架组末端的支架需要回撤时，首先对支架进行降架和折叠，然后悬挂在运移滑车上，通过单轨110运移到待支护位置。最后通过顶梁上设置的驱动齿轮驱动整个单轨110吊向前移动一个步距。

例如：对于运移设备而言，也可采用如图8所示的闭环式运送机构。

优选地，所述闭环式运送机构在所述超前加强支护支架的上方、下方形成闭环运动。或者，所述闭环式运送机构在所述超前加强支护支架的下方形成闭环运动。

具体地，对于闭环式运送机构的具体形式可以根据实际需要灵活设置。

本实施例中，优选地，闭环式环形传送机构包括：环形传送带、环形传送链或者环形传送索。可以理解是，本实施例中的闭环式环形传送机构可以采用环形传送带、环形传送链或者环形传送索中的任意一种。本实施例中环形传送带、环形传送链或者环形传送索，并非是完全闭环运动，其可以理解为一种拉锯式运动。当然，环形传送带、环形传送链或者环形传送索可以采用闭环形式，也可以采用开放式的形式，此处可根据实际需要灵活调整。

本实施例中，环形传送带、环形传送链或者环形传送索可以采用单链形式，也可以采用双链或者多链形式。同时，闭环式环形传送机构也可以分为绕梁运动或者非绕梁运动。

例如：本实施例采用一种双条环形传送链的回采工作面超前加强支护支架的运移系统，该闭环式环形传送机构采用绕梁运动。

例如：本实施例采用一种单条环形传送链的回采工作面超前加强支护支架的运移系统，该闭环式环形传送机构采用绕梁运动。

例如：本实施例采用一种非绕梁运动的回采工作面超前加强支护支架的运移系统。该闭环式环形传送机构采用非绕梁运动，在超前加强支护支架的下方设置有传动机尾，在传动机尾可以设置有单链轮或者双链轮。

例如：本实施例采用一种环形传送带的回采工作面超前加强支护支架的运移系统。该闭环式环形传送机构采用绕梁运动。

例如：本实施例采用一种单条环形传送链的回采工作面超前加强支护支架的运移系统。在超前加强支护支架的下方设置有水平设置的从动轮，当然，对应的主动轮也水平设置。

例如：本实施例采用一种随动的链条传动系统随动的运移系统，在运输顺槽刮板机机头卸载点处设置链条传动系统从动轮，在转载机卸载点设置链条传动系统驱动链轮。由于随着采煤工作面的推移，运输顺槽的刮板机、破碎机、转载机也跟着向前推进，这样设置在运输顺槽刮板机、转载机卸载点的链条传动驱动链轮与从动轮也跟着向前移动。形成了一个随动的链条传动系统。

当综采工作面向前推进一个步距时，首先驱动链条传动系统的主动轮，带动运载平台移动到待搬运的支架下方；操作回撤机械手抓住顶梁、及两侧的单体柱；回收单体柱的活塞杆，使其收缩到最小高度；操作回撤机械手，使横梁绕着机械手抓点旋转90°，然后将横梁放置在链条传动系统的运载平台上；操作回撤机械手，使单体柱绕机械手抓点旋转，平移，升降，并放置在链条传动系统的运载平台上；回撤工序完毕。此时驱动链条传动系统的主动轮，带动运载平台及搬运的支架移动到待重新支护的地方；操作重新支护机械手，将横梁调整到合适的高度和待支护的姿态上；操作重新支护机械手，将两个单体柱摆正，并与横梁连接好；伸出单体柱的活塞杆，将顶梁支设到预定位置，完成重新支护。

本实施例中，优选地，闭环式环形传送机构包括：驱动机头；所述驱动机头为环形传送带、环形传送链或者环形传送索提供动力源。所述驱动机头包括：推移机构、支撑机构和驱动机构；所述推移机构与支撑机构连接；所述支撑机构通过支撑油缸支撑于巷道顶底板之间；所述推移机构通过推拉油缸与驱动机构连接；所述驱动机构用于驱动环形传送带、环形传送链或者环形传送索进行传动。

本实施例中，优选地，闭环式环形传送机构包括：用于夹持超前加强支护支架的运载平台；所述运载平台随所述闭环式运送机构同步移动。所述运载平台上设置有液压夹紧装置，所述液压夹紧装置用于夹持所述超前加强支护支架的横梁。所述运载平台设置有升降平台；所述升降平台用于带动所述液压夹紧装置上下移动；所述升降平台挂装于所述闭环式运送机构的环形传送带、环形传送链或者环形传送索上。所述运载平台设置有平衡支撑柱腿。所述运载平台设置有平移机构；所述平移机构设置于所述升降平台上，所述平移机构用于带动所述液压夹紧装置水平移动。所述运载平台设置有旋转机构；所述旋转机构设置于所述平移机构上；所述液压夹紧装置设置于所述旋转机构上；所述旋转机构用于带动所述液压夹紧装置进行水平转动。

本发明通过闭环式运送机构将待回撤的超前加强支护支架运送到指定位置，实现了超前支护支撤及运移全过程机械化作业，大大降低了超前支护的人工强度，同时消除了超前支护回撤、运移及支护的安全隐患，解决了巷道底板不平、空间狭小，超前加强支架支护、回撤和运移困难的问题。本发明主要应用于回采工作面超前支护，在煤矿具有巨大的应用前景。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。