專利名稱：整體頂梁超靜定液壓支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種整體頂梁超靜定液壓支架，尤其適用于煤礦井下采煤工作面的頂板支護，也適用于其它需要支護的場合。
背景技術(shù)：
礦山支護設(shè)備是煤礦井下必不可少的設(shè)備之一。煤礦中使用的支護設(shè)備主要有四連桿機構(gòu)的液壓支架，也稱四連桿液壓支架，四連桿液壓支架頂梁上、下的運動軌跡為一條雙紐線，具體見煤炭工業(yè)出版社于1993年出版的《煤礦支護手冊》第五篇第三章第三節(jié)內(nèi)容和中國礦業(yè)大學(xué)出版社于2010年出版的“十一五”高等學(xué)校國家規(guī)劃教材《礦山機械》一書中關(guān)于支護設(shè)備內(nèi)容。四連桿液壓支架起始于上世紀(jì)50年代，60年代技術(shù)進入成熟階段，70年代末開始引入我國煤礦行業(yè)。四連桿液壓支架存在的問題:一:由于其頂梁為一雙紐線運動軌跡，每次使用時要進行一對一重新設(shè)計，并進行樣架的試制和性能檢測，通過檢測合格后，才能取得安標(biāo)證書，最后才能進行液壓支架的生產(chǎn)制造，這樣一個循環(huán)過程，少則半年，多則一年以上才能把設(shè)備交給煤礦使用，效率相當(dāng)?shù)拖拢欢?由于四連桿液壓支架的結(jié)構(gòu)特點，其無法實現(xiàn)模塊化設(shè)計，只能進行一對一單套設(shè)計和生產(chǎn)，設(shè)計工作量繁重，生產(chǎn)周期長，勞動強度大，生產(chǎn)成本高，中間環(huán)節(jié)的附加成本更高，嚴(yán)重影響了我國液壓支架的推廣速度和推廣使用面。三:由于四連桿液壓支架必須進行一對一單套設(shè)計和生產(chǎn)制造，給模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、集成化生產(chǎn)帶來很大的困難，無法進行零部件的規(guī)模化生產(chǎn)，更不可能進行集成化裝配。因此，基于現(xiàn)有四連桿液壓支架的問題，改變現(xiàn)有液壓支架的技術(shù)原理和技術(shù)結(jié)構(gòu)，具有重要的現(xiàn)實意義和歷史意義。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題:本發(fā)明的目的是針對已有技術(shù)中存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、減輕礦工勞動強度、提高礦工安全性、降低生產(chǎn)成本、易于推廣、支撐效果好的整體頂梁超靜定液壓支架。技術(shù)方案:本發(fā)明的整體頂梁超靜定液壓支架，包括液壓控制閥組、推移裝置，推移裝置一側(cè)連接刮板輸送機，所述的推移裝置另一側(cè)設(shè)有底座，底座上設(shè)有頂梁，底座與頂梁之間設(shè)有8根呈網(wǎng)狀交叉對稱布置的液壓立柱，底座尾部設(shè)有抬高架，頂梁的前端設(shè)有伸縮梁，頂梁下設(shè)有與伸縮梁相連的伸縮梁千斤頂，伸縮梁千斤頂兩端分別與伸縮梁和頂梁鉸接；伸縮梁上鉸接有護幫板，護幫板上設(shè)有使其擺動的護幫板千斤頂，護幫板千斤頂分別與護幫板和伸縮梁鉸接相連；所述的頂梁尾部鉸接有尾梁，尾梁下端與連板的上端鉸接，連板的下端與抬高架鉸接；所述的底座上設(shè)有過橋，過橋上安裝有安設(shè)液壓控制閥組的閥組支架。所述的頂梁、伸縮梁、護幫板、尾梁、連板、底座、抬高架均由鋼板或型鋼焊接而成；所述的液壓控制閥組由一組手動操作閥或電液遠程控制閥、單向閥、管件及密封件組成；所述的護幫板為可伸縮護幫板。
有益效果:本發(fā)明整體頂梁超靜定液壓支架，整體頂梁上、下的運動軌跡為一條直線，可實現(xiàn)模塊化設(shè)計，系列化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、集成化裝配，模塊內(nèi)最大高度液壓支架可以覆蓋較小高度的液壓支架，減少了中間環(huán)節(jié)，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，可實現(xiàn)液壓支架的快速推廣。根據(jù)煤礦頂板壓力和高度設(shè)置若干模塊，每一個模塊設(shè)計若干相同工作阻力但高度不同的液壓支架規(guī)格，而且高度規(guī)格符合系列化標(biāo)準(zhǔn)，以最高支架覆蓋較低高度支架的原則，對最大高度規(guī)格樣架試制、樣架檢測、安標(biāo)取證工作，較小規(guī)格支架被覆蓋，減少了中間生產(chǎn)環(huán)節(jié)，縮短了生產(chǎn)周期。主要優(yōu)點有:
(1)本發(fā)明整體頂梁超靜定液壓支架可實現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，把零部件制成標(biāo)準(zhǔn)件，根據(jù)煤層情況可組成標(biāo)準(zhǔn)系列的不同高度規(guī)格的支架，煤礦需要哪一種規(guī)格就選哪一種規(guī)格，選中后進行集成化裝配生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率；
(2)本發(fā)明整體頂梁超靜定液壓支架可實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，各零部件可形成生產(chǎn)線，以實現(xiàn)大規(guī)?？焖?、有效地生產(chǎn)，達到滿足煤礦大規(guī)模推廣液壓支架的目的；
(3 )本發(fā)明整體頂梁超靜定液壓支架可應(yīng)用于綜采工作面，也可使用于炮采工作面，其結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性好，使用方便可靠，具有廣泛的實用性。


圖1是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖。圖中:底座一I,八根液壓立柱一2,抬聞架一3,連板一4,尾梁一5,頂梁一6,伸縮梁千斤頂一7，護幫板千斤頂一8，伸縮梁一9、護幫板一 10，推移裝置一 11，刮板輸送機一12，液壓控制閥組一 13，閥組支架一 14，底座滑板一 15，頂梁滑板一 16，定位擋圈一 17，過橋一18。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一個實施例作進一步的描述:
如圖1，2所示，本發(fā)明的整體頂梁超靜定液壓支架，主要由底座1、八根液壓立柱2、抬高架3、連板4、尾梁5、頂梁6、伸縮梁千斤頂7、護幫板千斤頂8、伸縮梁9、護幫板10、推移裝置11、液壓控制閥組13、閥組支架14、底座滑板15、頂梁滑板16、定位擋圈17、過橋18等組成，推移裝置11 一側(cè)連接刮板輸送機12。所述的頂梁6、伸縮梁9、護幫板10、尾梁5、連板4、底座1、過橋18、抬高架3由鋼板或型鋼焊接而成。所述的液壓控制閥組13由一組手動操作閥或電液遠程控制閥、單向閥、管件及密封件組成，液壓控制閥組13是支架各動作的操控中心，可手工操作或電液遠程控制。所述的八根液壓立柱2呈網(wǎng)狀交叉對稱布置在頂梁6和底座I之間，八根液壓立柱2的上端與頂梁6鉸接，下端與底座I鉸接，所述的頂梁6內(nèi)設(shè)有伸縮梁9，頂梁6下設(shè)有與伸縮梁9相連的伸縮梁千斤頂7，伸縮梁9隨伸縮梁千斤頂7的伸縮而伸縮，伸縮梁千斤頂7兩端分別與伸縮梁9和頂梁6鉸接；所述八根液壓立柱2與頂梁6和底座I連接處均設(shè)有定位擋圈17。伸縮梁9下設(shè)有護幫板10，所述的護幫板10為一級伸縮或二級伸縮的護幫板，對于較低型號支架可不設(shè)護幫板10。護幫板10上設(shè)有使其擺動的護幫板千斤頂8，護幫板千斤頂8分別與護幫板10和伸縮梁9鉸接；所述的尾梁5上端與頂梁6鉸接，下端與連板4的上端鉸接，連板4的下端與抬高架3鉸接，抬高架3固定在底座I上，固定連接處設(shè)有定位擋圈17。所述的底座I上焊接有一個過橋18，過橋18上設(shè)有安裝有液壓控制閥組I的閥組支架14 ;所述推移裝置11設(shè)在底座I內(nèi)，其兩端分別與底座I和采煤工作面內(nèi)的刮板輸送機12鉸接。八根液壓立柱2伸縮時，頂梁
6、尾梁5等隨之升降，而且尾梁5也隨之圍繞與頂梁6的鉸接軸擺動，連板4隨之圍繞與抬高架3上的鉸接軸擺動，尾梁5和連板4也圍繞其鉸接軸相對擺動；在頂梁6內(nèi)設(shè)有伸縮梁9，伸縮梁千斤頂7的兩端分別與頂梁6和伸縮梁9鉸接，伸縮梁9隨伸縮梁千斤頂7的伸縮而進出；推移裝置11是用于推移刮板輸送機12和移動液壓支架的部件，其分別與底座I和刮板輸送機12鉸接；液壓控制閥組13是操縱和控制高壓液體的操控中心，支架上的八根液壓立柱2、伸縮梁千斤頂7、護幫板千斤頂8及推移裝置11等均由液壓控制閥組13來操縱控制，液壓控制閥組13通過閥組支架14安裝于過橋18上，過橋18與底座I焊接為一體，整體構(gòu)成了整體頂梁超靜定液壓支架結(jié)構(gòu)。工作過程:
支架升架時，通過操作液壓控制閥組13，高壓液體進入八根液壓立柱2的大腔，頂梁6、尾梁5上升，伸縮梁9、伸縮梁千斤頂7、護幫板10、護幫板千斤頂8隨之上升，尾梁5圍繞與頂梁6的鉸接軸轉(zhuǎn)動，同時尾梁5與連板4圍繞其鉸接軸相對擺動，連板4上升并圍繞與抬高架3上的鉸接軸擺動。支架降架時，通過操作液壓控制閥組13，高壓液體進入八根液壓立柱2的小腔，頂梁6、尾梁5下降，伸縮梁9、伸縮梁千斤頂7、護幫板10、護幫板千斤頂8隨之下降，尾梁5圍繞與頂梁6的鉸接軸轉(zhuǎn)動，同時尾梁5與連板4圍繞其鉸接軸相對擺動，連板4下降并圍繞與抬高架3的鉸接軸轉(zhuǎn)動。支架推溜時，通過操作液壓控制閥組13，高壓液體進入推移裝置11內(nèi)千斤頂?shù)男∏?，推移刮板輸送機12。支架移架時，刮板輸送機12固定，通過操作液壓控制閥組13，高壓液體進入推移裝置11內(nèi)千斤頂?shù)拇笄?，推移液壓支架。支架四個動作的完成均是通過操作液壓控制閥組13來完成的，支架的動作順序是根據(jù)工作面現(xiàn)場情況確定，支架每完成升架、降架、推溜及移架四個動作一次，支架便完成一個工作循環(huán)。
權(quán)利要求
1.一種整體頂梁超靜定液壓支架，包括液壓控制閥組(13)、推移裝置(11 )，推移裝置(11)一側(cè)連接的刮板輸送機(12)，其特征在于:所述的推移裝置(11)另一側(cè)設(shè)有底座(1)，底座(I)上設(shè)有頂梁(6)，底座(I)與頂梁(6)之間設(shè)有8根呈網(wǎng)狀交叉對稱布置的液壓立柱(2 )，底座(I)尾部設(shè)有抬高架(3 )，頂梁(6 )的前端設(shè)有伸縮梁(9 )，頂梁(6 )下設(shè)有與伸縮梁(9)相連的伸縮梁千斤頂(7)，伸縮梁千斤頂(7)兩端分別與伸縮梁(9)和頂梁(6)鉸接；伸縮梁(9)上鉸接有護幫板(10)，護幫板(10)上設(shè)有使其擺動的護幫板千斤頂(8)，護幫板千斤頂(8)分別與護幫板(10)和伸縮梁(9)鉸接相連；所述的頂梁(6)尾部鉸接有尾梁(5)，尾梁(5)下端與連板(4)的上端鉸接，連板(4)的下端與抬高架(3)鉸接；所述的底座(I)上設(shè)有過橋(18)，過橋(18)上安裝有安設(shè)液壓控制閥組(13)的閥組支架(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體頂梁超靜定液壓支架，其特征在于:所述的頂梁(6)、伸縮梁(9)、護幫板(10)、尾梁(5)、連板(4)、底座(I)、抬高架(3)均由鋼板或型鋼焊接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體頂梁超靜定液壓支架，其特征在于:所述的液壓控制閥組(13 )由一組手動操作閥或電液遠程控制閥、單向閥、管件及密封件構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體頂梁超靜定液壓支架，其特征在于:所述的護幫板(10)為可伸縮護幫板。
全文摘要
一種整體頂梁超靜定液壓支架，主要由頂梁、底座、八根液壓立柱、伸縮梁、護幫板、尾梁、連板、抬高架、液壓控制閥組、推移裝置等組成。八根液壓立柱網(wǎng)狀交叉對稱布置于頂梁和底座之間，其上端與頂梁鉸接、下端與底座鉸接；在頂梁內(nèi)設(shè)有伸縮梁，護幫板與伸縮梁鉸接；尾梁上端與頂梁鉸接，下端與連板上端鉸接，連板下端與抬高架鉸接，抬高架與底座焊接為一體；液壓控制閥組通過支架安設(shè)于過橋上，過橋與底座焊接為一體；推移裝置前、后兩端分別與底座和刮板輸送機鉸接。頂梁超靜定液壓支架可使用于綜采工作面，也可使用于沖擊地壓較頻繁的工作面；其實現(xiàn)了模塊化設(shè)計，標(biāo)準(zhǔn)化、系列化生產(chǎn)，結(jié)構(gòu)工藝簡單，穩(wěn)定性好，使用安全可靠，具有廣泛的實用性。
文檔編號E21D23/04GK103147779SQ20131008246
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者李炳文, 王建武, 洪建云, 劉敏 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)