專利名稱：頂梁結(jié)構(gòu)及液壓支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及礦用綜采機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種頂梁結(jié)構(gòu)及液壓支架。
背景技術(shù)：
礦用綜采液壓支架的頂梁主要包括整體頂梁和鉸接頂梁兩種結(jié)構(gòu)形式，整體頂梁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性好，頂梁對(duì)承擔(dān)頂板載荷的平衡能力較強(qiáng)，支撐力也較大，但靈活性較差，不能適應(yīng)頂板不平的工況；而鉸接頂梁則較為靈活，能夠適應(yīng)多種頂板工況，并且鉸接頂梁的尺寸及占用空間等可調(diào)，能夠滿足運(yùn)輸尺寸的要求，是目前采用較多的頂梁結(jié)構(gòu)形式。如圖I所示，為一種現(xiàn)有頂梁結(jié)構(gòu)示意圖，其包括頂梁101及鉸接于頂梁的前梁102，一般對(duì)于鉸接有前梁的頂梁來(lái)說(shuō)，可定義該頂梁鉸接有前梁的一端為前端，相反的一 端為后端，對(duì)于整個(gè)頂梁結(jié)構(gòu)及各組成部件來(lái)說(shuō)，鉸接有前梁的方向?yàn)榍岸朔较?，相反的方向?yàn)楹蠖朔较?，也就是說(shuō)，前梁102鉸接于頂梁101的前端，二者鉸接于鉸軸103，前梁102位于鉸軸103的前方，頂梁101位于鉸軸103的后方。為使前梁102有一定的支護(hù)能力，在前梁102和頂梁101之間設(shè)有支撐油缸104，前梁102對(duì)頂板的支護(hù)能力基本取決于支撐油缸104的支撐力和力臂大小，由于結(jié)構(gòu)空間及支撐油缸性能的限制，前梁尖端的支護(hù)力一般不超過(guò)150千牛，以這么小的支護(hù)力來(lái)支持采煤機(jī)機(jī)道上方的頂板是非常困難的，特別是當(dāng)頂板不穩(wěn)定或破碎時(shí)，問(wèn)題就會(huì)更加嚴(yán)重，由于支護(hù)力的不足將導(dǎo)致機(jī)道上方的頂板過(guò)早下沉，離層破碎，也會(huì)使前方的煤壁產(chǎn)生大量片幫，上述問(wèn)題將進(jìn)一步造成液壓支架不能正常支護(hù)，頂板難以維護(hù)而影響煤炭生產(chǎn)，甚至停產(chǎn)；更加嚴(yán)重的，工作面工人的人身安全將受到較大威脅。如圖2所示，為另一種現(xiàn)有頂梁結(jié)構(gòu)示意圖，其主要包括頂梁、鉸接于頂梁前端的前梁，以及由油缸、楔塊、調(diào)節(jié)塊組成的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，設(shè)于頂梁內(nèi)，此種結(jié)構(gòu)的頂梁結(jié)構(gòu)雖能提供相對(duì)較大的支護(hù)力，但是調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)占用空間較大，特別是其中做伸縮運(yùn)動(dòng)的油缸，在水平方向?qū)⒄加幂^大的空間，其位置常與后部安裝于頂梁內(nèi)的側(cè)推千斤頂或彈簧等零部件干涉，使頂梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)不能合理布置，所以此類頂梁結(jié)構(gòu)采用的不多。鑒于上述情況，本設(shè)計(jì)人借其多年相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)以及豐富的專業(yè)知識(shí)，不斷研發(fā)改進(jìn)，并經(jīng)大量的實(shí)踐驗(yàn)證，提出了本實(shí)用新型的頂梁結(jié)構(gòu)及液壓支架的技術(shù)方案。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種頂梁結(jié)構(gòu)，能夠大大提高前梁的承載力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)
單合理。本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種液壓支架，設(shè)有本實(shí)用新型的頂梁結(jié)構(gòu)，能夠大大提高前梁的承載力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種頂梁結(jié)構(gòu)，包括頂梁；前梁，鉸接于所述頂梁前端，所述前梁后端延伸形成有后凸臺(tái)；柱帽件，通過(guò)水平轉(zhuǎn)軸能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于所述頂梁，所述柱帽件前端部形成有卡臺(tái)，所述卡臺(tái)卡置于所述后凸臺(tái)上方，所述卡臺(tái)位于所述水平轉(zhuǎn)軸前方；液壓支架的立柱，其頂端能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于所述柱帽件后端部，所述立柱與所述柱帽件的連接點(diǎn)位于所述水平轉(zhuǎn)軸后方。優(yōu)選的，上述的頂梁結(jié)構(gòu)，其中，所述柱帽件后端部的底面內(nèi)凹形成有凹口，所述立柱頂端伸入于所述凹口并能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于所述柱帽件。優(yōu)選的，上述的頂梁結(jié)構(gòu)，其中，所述立柱頂端通過(guò)銷軸連接于所述柱帽件，所述銷軸平行于所述水平轉(zhuǎn)軸。優(yōu)選的，上述的頂梁結(jié)構(gòu)，其中，所述水平轉(zhuǎn)軸設(shè)置于所述柱帽件上，所述水平轉(zhuǎn)軸的兩軸端凸出于所述柱帽件兩側(cè)，所述兩軸端分別對(duì)應(yīng)的插設(shè)于所述頂梁上開(kāi)設(shè)的軸孔。優(yōu)選的，上述的頂梁結(jié)構(gòu)，其中，所述水平轉(zhuǎn)軸與所述柱帽件為一體成型。優(yōu)選的，上述的頂梁結(jié)構(gòu)，其中，所述水平轉(zhuǎn)軸設(shè)置于所述頂梁底面，所述柱帽件·的頂面內(nèi)凹形成有一條槽道，所述槽道的內(nèi)表面為弧面，所述水平轉(zhuǎn)軸容置于槽道之中，并且所述水平轉(zhuǎn)軸的外壁與所述槽道的內(nèi)表面接觸。優(yōu)選的，上述的頂梁結(jié)構(gòu)，其中，所述水平轉(zhuǎn)軸焊接于所述頂梁底面。優(yōu)選的，上述的頂梁結(jié)構(gòu)，其中，所述水平轉(zhuǎn)軸平行于所述頂梁和所述前梁的鉸軸。優(yōu)選的，上述的頂梁結(jié)構(gòu)，其中，所述卡臺(tái)的底面與所述后凸臺(tái)的頂面相接觸。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型還提供了一種液壓支架，設(shè)有上述的本實(shí)用新型的頂梁結(jié)構(gòu)。由上述可知，本實(shí)用新型的頂梁結(jié)構(gòu)及液壓支架具有下列優(yōu)點(diǎn)及特點(diǎn)I、本實(shí)用新型的頂梁結(jié)構(gòu)是通過(guò)液壓支架的立柱提供前梁的支撐力，而立柱所提供的力遠(yuǎn)大于普通油缸所能提供的力，也就是說(shuō)，能夠大大提高前梁的承載能力，從而解決現(xiàn)有頂梁結(jié)構(gòu)中的前梁由于承載能力不足而產(chǎn)生的一系列問(wèn)題，且保證工人的人身安全。2、本實(shí)用新型的頂梁結(jié)構(gòu)在水平方向上占用的空間較小，立柱與柱帽件等不會(huì)與安裝于頂梁內(nèi)的其他零部件干涉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，靈活性高。3、本實(shí)用新型的頂梁結(jié)構(gòu)由立柱提供支撐力，不需使用油缸，可大幅降低成本。4、本實(shí)用新型的頂梁結(jié)構(gòu)及液壓支架是在現(xiàn)有的部件結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn)設(shè)計(jì)，加工制作容易實(shí)現(xiàn)，適于推廣應(yīng)用。

圖I為一種現(xiàn)有頂梁結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為另一種現(xiàn)有頂梁結(jié)構(gòu)不意圖；圖3為本實(shí)用新型頂梁結(jié)構(gòu)第一實(shí)施例示意圖；圖4為本實(shí)用新型頂梁結(jié)構(gòu)第一實(shí)施例的柱帽件結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型頂梁結(jié)構(gòu)第二實(shí)施例的柱帽件結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型頂梁結(jié)構(gòu)第二實(shí)施例示意圖。主要元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明101 頂梁102 前梁[0032]103鉸軸104支撐油缸I頂梁11頂板2前梁21后凸臺(tái)3柱帽件31卡臺(tái)·[0040]32凹口33槽道4水平轉(zhuǎn)軸5立柱6銷軸
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但其僅為優(yōu)選實(shí)施例，并不用來(lái)限制本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍。第一實(shí)施例請(qǐng)參考圖3，為本實(shí)用新型頂梁結(jié)構(gòu)第一實(shí)施例示意圖，如圖所示，本實(shí)用新型頂梁結(jié)構(gòu)主要包括頂梁I ;鉸接于頂梁前端的前梁2，前梁2的后端延伸形成有后凸臺(tái)21 ;柱帽件3，通過(guò)水平轉(zhuǎn)軸4能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于頂梁1，柱帽件3前端部形成有卡臺(tái)31，卡臺(tái)31卡置于后凸臺(tái)21上方，卡臺(tái)31的底面與后凸臺(tái)21的頂面相接觸，卡臺(tái)31位于水平轉(zhuǎn)軸4前方；液壓支架的立柱5，其頂端能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于柱帽件3后端部，立柱5與所述柱帽件3的連接點(diǎn)位于水平轉(zhuǎn)軸4后方，柱帽件3后端部的底面可內(nèi)凹形成有凹口 32，卡臺(tái)31和凹口32分別位于水平轉(zhuǎn)軸4的前方和后方，立柱5頂端伸入于凹口 32并能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于柱帽件3。頂梁I為整個(gè)液壓支架的頂梁，前梁2鉸接于頂梁I前端，前梁2的后端延伸形成有后凸臺(tái)21，后凸臺(tái)21位于前梁2與頂梁I的鉸接點(diǎn)的后方，本實(shí)施例中，如圖3所示，后凸臺(tái)21位于頂梁I下方，或者可以說(shuō)，后凸臺(tái)21伸入于頂梁I內(nèi)部，并位于頂梁I下方。柱帽件3通過(guò)水平轉(zhuǎn)軸4能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于頂梁1，轉(zhuǎn)軸4水平設(shè)置，且優(yōu)選的轉(zhuǎn)軸4平行于頂梁I和前梁2的鉸軸，柱帽件3的前端部和后端部分別位于水平轉(zhuǎn)軸4的兩側(cè)，也就是轉(zhuǎn)軸4連接于柱帽件3的中部位置，柱帽件3繞轉(zhuǎn)軸4在頂梁I上的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作實(shí)際上是柱帽件前端部和后端部的上下擺動(dòng)。柱帽件3的前端部，也就是其靠近頂梁結(jié)構(gòu)前端的一端，形成有卡臺(tái)31,卡臺(tái)31卡置于后凸臺(tái)21上方,并且卡臺(tái)31的底面與后凸臺(tái)21的頂面相接觸，從而卡臺(tái)31和后凸臺(tái)21將能夠相互傳遞作用力，并相互帶動(dòng)；柱帽件3的后端部(即與前端部相反方向的一端)的底面內(nèi)凹形成有凹口 32，凹口 32可為一半球狀的窩口，用于容置立柱5的頂端端頭。凹口 32和卡臺(tái)31分別位于水平轉(zhuǎn)軸4的兩側(cè)。另外，在柱帽件3后端部還可開(kāi)設(shè)有一豁口，該豁口與凹口 32相連通，以便當(dāng)柱帽件3轉(zhuǎn)過(guò)一定角度后，用于容置立柱5，此技術(shù)是本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易聯(lián)想到的，故不再詳細(xì)說(shuō)明。請(qǐng)結(jié)合參考圖4，為本實(shí)用新型頂梁結(jié)構(gòu)第一實(shí)施例的柱帽件結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例中，水平轉(zhuǎn)軸4設(shè)置于柱帽件3的中部，轉(zhuǎn)軸4的兩軸端凸出于柱帽件3兩側(cè)，頂梁I上開(kāi)設(shè)有軸孔，轉(zhuǎn)軸4的兩軸端分別對(duì)應(yīng)的插設(shè)于頂梁I上的軸孔，從而能夠使柱帽件3在頂梁上I轉(zhuǎn)動(dòng)。水平轉(zhuǎn)軸4與柱帽件3可為一體成型。立柱5為現(xiàn)有液壓支架的立柱，其一般為豎直設(shè)置，起到支撐的作用，立柱本身承載著較大的支撐力，立柱5的頂端伸入于凹口 32之中，并與柱帽件3能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接，例如，立柱頂端可通過(guò)銷軸6連接于柱帽件3，并且該銷軸6平行于水平轉(zhuǎn)軸4，從而立柱5能夠推頂柱帽件3后端部上升，柱帽件3前端部下降，從而實(shí)現(xiàn)柱帽件3的轉(zhuǎn)動(dòng)。以上即為本實(shí)用新型頂梁結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成，下面結(jié)合圖3和圖4來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型頂梁結(jié)構(gòu)的工作原理，如圖所示，立柱5將本身承載的支撐力作用于柱帽件3后端部，柱帽件3后端部上升，柱帽件3前端部下降，柱帽件3繞水平轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動(dòng)或有轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)，柱帽件3前端部的卡臺(tái)31將壓制前梁2的后凸臺(tái)21，通過(guò)卡臺(tái)31將作用力傳遞給后凸臺(tái)21， 由于前梁2是鉸接于頂梁1，所以前梁2的前端將向上轉(zhuǎn)動(dòng)或有向上轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)，從而能夠?yàn)榍傲荷戏降捻敯逄峁┲ёo(hù)力，通過(guò)上述一系列的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，將立柱5的支撐力轉(zhuǎn)化為前梁對(duì)頂板的支護(hù)力，同樣，頂板本身的載荷將反作用于前梁，通過(guò)上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的反向力傳動(dòng)，與立柱5的支撐力取得平衡，一般來(lái)說(shuō)，立柱5本身承載的支撐力很大，可達(dá)上千千牛，所以能夠大大提高前梁的承載能力，從而解決現(xiàn)有頂梁結(jié)構(gòu)中的前梁由于承載能力不足而產(chǎn)生的一系列問(wèn)題，且能保證工人的人身安全。第二實(shí)施例請(qǐng)結(jié)合參考圖5及圖6，其中圖5為本實(shí)用新型頂梁結(jié)構(gòu)第二實(shí)施例的柱帽件結(jié)構(gòu)示意圖，圖6為本實(shí)用新型頂梁結(jié)構(gòu)第二實(shí)施例示意圖，如圖所示，本實(shí)施例的頂梁結(jié)構(gòu)與上述第一實(shí)施例的不同在于本實(shí)施例中，水平轉(zhuǎn)軸4設(shè)置于頂梁I的底面，具體的說(shuō)，如圖6中所示，頂梁I包括有頂板11，水平轉(zhuǎn)軸4設(shè)置于頂板11的底面，其可通過(guò)焊接等常規(guī)方式與頂梁1(頂板11)的底面連接，關(guān)于頂梁I的組成結(jié)構(gòu)以及其所包括的頂板11的結(jié)構(gòu)和設(shè)置位置等等，均為現(xiàn)有技術(shù)，不再詳細(xì)說(shuō)明；柱帽件3的頂面內(nèi)凹形成有一條槽道33，該槽道33的內(nèi)表面為弧面，水平轉(zhuǎn)軸4容置于槽道33之中，并且水平轉(zhuǎn)軸4的外壁與槽道33的內(nèi)表面接觸。這樣，當(dāng)柱帽件3相對(duì)頂梁I轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，槽道33將起到定位和導(dǎo)向的作用，保證柱帽件3繞水平轉(zhuǎn)軸4進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)施例頂梁結(jié)構(gòu)其余部位的構(gòu)造、功能及原理與上述第一實(shí)施例相同，不再重復(fù)說(shuō)明。另外，本實(shí)用新型還提出一種液壓支架，用于綜采工作面，該液壓支架設(shè)有上述的本實(shí)用新型的頂梁結(jié)構(gòu)，從而能夠大大提高前梁的承載力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，其中頂梁結(jié)構(gòu)的具體構(gòu)造、原理及功效與上述實(shí)施例記載相同，故不再重復(fù)說(shuō)明。以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
，并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種頂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述頂梁結(jié)構(gòu)包括 頂梁； 前梁，鉸接于所述頂梁前端，所述前梁后端延伸形成有后凸臺(tái)； 柱帽件，通過(guò)水平轉(zhuǎn)軸能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于所述頂梁，所述柱帽件前端部形成有卡臺(tái)，所述卡臺(tái)卡置于所述后凸臺(tái)上方，所述卡臺(tái)位于所述水平轉(zhuǎn)軸前方； 液壓支架的立柱，其頂端能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于所述柱帽件后端部，所述立柱與所述柱帽件的連接點(diǎn)位于所述水平轉(zhuǎn)軸后方。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的頂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述柱帽件后端部的底面內(nèi)凹形成有凹口，所述立柱頂端伸入于所述凹口并能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于所述柱帽件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述立柱頂端通過(guò)銷軸連接于所述柱帽件，所述銷軸平行于所述水平轉(zhuǎn)軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的頂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述水平轉(zhuǎn)軸設(shè)置于所述柱帽件上，所述水平轉(zhuǎn)軸的兩軸端凸出于所述柱帽件兩側(cè)，所述兩軸端分別插設(shè)于所述頂梁上開(kāi)設(shè)的軸孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的頂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述水平轉(zhuǎn)軸與所述柱帽件為一體成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的頂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述水平轉(zhuǎn)軸設(shè)置于所述頂梁底面，所述柱帽件的頂面內(nèi)凹形成有一條槽道，所述槽道的內(nèi)表面為弧面，所述水平轉(zhuǎn)軸容置于槽道之中，并且所述水平轉(zhuǎn)軸的外壁與所述槽道的內(nèi)表面接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的頂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述水平轉(zhuǎn)軸焊接于所述頂梁底面。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的頂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述水平轉(zhuǎn)軸平行于所述頂梁和所述前梁的鉸軸。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的頂梁結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述卡臺(tái)的底面與所述后凸臺(tái)的頂面相接觸。
10.一種液壓支架，其特征在于，所述液壓支架設(shè)有權(quán)利要求I至9任一項(xiàng)所述的頂梁結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種頂梁結(jié)構(gòu)及液壓支架，其中頂梁結(jié)構(gòu)包括頂梁；前梁，鉸接于所述頂梁前端，所述前梁后端延伸形成有后凸臺(tái)；柱帽件，通過(guò)水平轉(zhuǎn)軸能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于所述頂梁，所述柱帽件前端部形成有卡臺(tái)，所述卡臺(tái)卡置于所述后凸臺(tái)上方，所述卡臺(tái)位于所述水平轉(zhuǎn)軸前方；液壓支架的立柱，其頂端能轉(zhuǎn)動(dòng)的連接于所述柱帽件后端部，所述立柱與所述柱帽件的連接點(diǎn)位于所述水平轉(zhuǎn)軸后方，本實(shí)用新型的頂梁結(jié)構(gòu)及液壓支架能夠大大提高前梁的承載力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理。
文檔編號(hào)E21D23/06GK202707105SQ201220305568
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月27日
發(fā)明者劉水章, 魏棟梁, 田家寶 申請(qǐng)人:三一重型裝備有限公司