專利名稱：煤礦井下液壓支架組裝、分解的專用設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本新型屬于煤礦井下液壓支架組裝、分解的專用設(shè)備。
煤礦井下用的液壓支架大都在10～30噸左右，起支承煤礦頂板的作用。在其下面是采煤的機(jī)組，一般的礦井比較小，提升能力有限，因此采煤用的支架要分解入井后再組裝，升井前要進(jìn)行分解組件。目前國(guó)內(nèi)各煤礦在井下進(jìn)行液壓支架的組裝液壓支架的方法普遍使用手動(dòng)工具(手拉葫轤)，存在下列問(wèn)題1、人必須在被起吊的重件下操作，安全無(wú)保證；2、對(duì)被起吊物件的調(diào)整、組裝、分解工作難度大；3、勞動(dòng)效率低下，投入勞力多，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。
中國(guó)專利公開一種，名為《液壓支架井下組裝平臺(tái)》，專利號(hào)91217179.0的新型專利。該專利采用天車式結(jié)構(gòu)，起吊物時(shí)需占具較大的空間；還有起吊物件時(shí)用單鉤或雙鉤、起吊繩、減速機(jī)滑道等也占有一定高度(累計(jì)高度在1米以上)；另外起吊繩四角不可單獨(dú)升或降，且由于井下高度的限制，因而使用該設(shè)備需對(duì)井下組裝洞室深開鑿，即不易在井下實(shí)現(xiàn)。
本新型的發(fā)明目的，是提供一種能克服上述設(shè)備在井下占具空間高度大，且不實(shí)用弊病，又具有自動(dòng)化程度較高，安全可靠、適用于井下液壓支架自動(dòng)組裝、分解的專用設(shè)備。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，采取技術(shù)方案是該系統(tǒng)設(shè)備采用了液壓千斤頂?shù)摹宕罅κ俊搴蛣?dòng)滑輪的″放大行程″的原理，將二者巧妙結(jié)合，滿足支架組裝、分解工作中起吊力與起吊行程要求，實(shí)現(xiàn)了用液壓千斤頂起吊組裝、分解支架的新方法。
本新型包括主框架、輔助框架、起吊系統(tǒng)、移動(dòng)對(duì)裝系統(tǒng)、液壓動(dòng)力控制系統(tǒng)；起吊系統(tǒng)包括主起吊設(shè)備、輔助起吊設(shè)備、起吊點(diǎn)，主、輔助起吊設(shè)備分別通過(guò)主、輔助框架固定在主裝洞室的頂板上，輔助框架前的起吊點(diǎn)直接固定其頂板上，起吊系統(tǒng)的相對(duì)的地面上安裝有由可移動(dòng)的平板車和對(duì)其控制移動(dòng)的牽引機(jī)構(gòu)組成的移動(dòng)對(duì)裝系統(tǒng)；所說(shuō)的主、輔助起吊設(shè)備均包括主框架右部并列排放設(shè)置的四個(gè)液壓千斤頂和主液壓千斤頂、與其各千斤頂氣缸端對(duì)應(yīng)連接的動(dòng)滑輪和動(dòng)滑輪組、主框架四角處連接的擺動(dòng)滑輪、主框架中部的兩個(gè)導(dǎo)向滑輪、主框架左部分兩層排列的定向滑輪組；所述的各液壓千斤頂?shù)母桌K和主液壓千斤頂?shù)母桌K為串聯(lián)，即固定在框架上的每跟起吊繩或鏈通過(guò)相應(yīng)的各液壓千斤頂、動(dòng)滑輪、動(dòng)滑輪組、定向滑輪組、導(dǎo)向滑輪、擺動(dòng)滑輪接起吊鉤，可形成最大的起吊行程，起吊點(diǎn)由兩液壓千斤頂構(gòu)成；移動(dòng)平板車靠鏈?zhǔn)綗o(wú)級(jí)繩方式牽引，無(wú)級(jí)繩牽引機(jī)構(gòu)由電機(jī)、減速機(jī)、傳動(dòng)鏈、鐵軌、尾輪、導(dǎo)向輪構(gòu)成；液壓動(dòng)力控制系統(tǒng)由油泵、溢流閥、過(guò)濾器及分別控制起吊設(shè)備中各液壓千斤頂?shù)牟倏v閥構(gòu)成，其每個(gè)操縱閥的出口管與對(duì)應(yīng)的液壓千斤頂通過(guò)高壓膠管連接。
本新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有益效果如下煤礦井下液壓支架組裝、分解設(shè)備采用了液壓千斤頂和動(dòng)滑輪相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)了起吊過(guò)程中的起吊力及起吊行程要求。起吊過(guò)程遠(yuǎn)程控制，安全可靠，該設(shè)備的十九只液壓千斤頂構(gòu)成了對(duì)起吊物件的靈活控制、調(diào)整、實(shí)現(xiàn)了液壓支架主裝、分解的全過(guò)程機(jī)械化，可提高生產(chǎn)效率幾倍。由于各液壓千斤頂?shù)母桌K和主液壓千斤頂?shù)母桌K為串聯(lián)，因此，四根起吊繩最大起吊行程為4m。另外，對(duì)井下空間高度占用低，大型支架所打洞室高度僅用3.6m，比現(xiàn)有減少2m多；因此完全適用于井下液壓支架組裝、分解的要求。這套機(jī)械在鐵法礦務(wù)局大興煤礦的北一七一綜采工作面支架組裝和南一七0六綜采工作面支架組裝工作中得到應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)證明效果顯著。
該設(shè)備功能如下1、對(duì)起吊的掩護(hù)梁、頂梁實(shí)現(xiàn)各方面的靈活調(diào)整、組裝、分解迅速；2、四大柱一次起吊，實(shí)現(xiàn)一個(gè)在過(guò)程中的一定范圍的調(diào)節(jié)；3、全部組裝過(guò)程、分解過(guò)程均在機(jī)械間內(nèi)部進(jìn)行，對(duì)外部的平板車、爬車、垃級(jí)車無(wú)依懶性。
4、節(jié)約人力，實(shí)現(xiàn)高效，四人操作即可，最少可二人操作工作。


圖1為本新型總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1主框架上的主起吊設(shè)備的俯視圖；圖3為圖1中主輔助起吊設(shè)備繞繩(鏈)圖；圖4為圖1中的擺角調(diào)整機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖1的液壓動(dòng)力控制系統(tǒng)連接示意圖。
結(jié)合上述附圖對(duì)本發(fā)明方案的實(shí)施方式進(jìn)一步詳細(xì)描述參見圖1～5，本新型包括主框架1、輔助框架2、起吊系統(tǒng)、移動(dòng)對(duì)裝系統(tǒng)、液壓動(dòng)力控制系統(tǒng)；起吊系統(tǒng)由主起吊設(shè)備、輔助起吊設(shè)備、起吊點(diǎn)構(gòu)成，主、輔助起吊設(shè)備分別通過(guò)主、輔助框架1、2固定主裝洞室的頂板上，起吊點(diǎn)3、3直接固定在其頂板上，起吊系統(tǒng)的相對(duì)的地面上安裝有由可移動(dòng)支架的平板車和對(duì)其控制前后移動(dòng)的牽引機(jī)構(gòu)組成的移動(dòng)對(duì)裝系統(tǒng)；所說(shuō)的主、輔助起吊設(shè)備均包括框架1右部并列排放設(shè)置的液壓千斤頂a1～a4和主液壓千斤頂a5、與其各千斤頂氣缸端對(duì)應(yīng)連接的動(dòng)滑輪c1～c4和動(dòng)滑輪組c、主框架四角處連接的擺動(dòng)滑輪b1～b4、主框架中部的兩個(gè)導(dǎo)向滑輪d1、d2、主框架1左部分兩層排列的定向滑輪組D；所述的各液壓千斤頂a1～a4的缸繩和主液壓千斤頂a5的缸繩為串聯(lián)，即固定在框架上的每跟起吊繩或鏈通過(guò)相應(yīng)動(dòng)滑輪c1～c4、動(dòng)滑輪組c、定向滑輪組D、導(dǎo)向滑輪d1、d2、擺動(dòng)滑輪b1～b4接各起吊鉤，形成最大的起吊行程，起吊點(diǎn)由兩液壓千斤頂3、3′構(gòu)成，用來(lái)完成散件在平板車與移動(dòng)平板之間的換車；移動(dòng)平板車靠鏈?zhǔn)綗o(wú)級(jí)繩方式牽引，無(wú)級(jí)繩牽引系統(tǒng)由電機(jī)12、減速機(jī)11、傳動(dòng)鏈9、鐵軌10、尾輪13、導(dǎo)向輪構(gòu)成。移動(dòng)對(duì)裝系統(tǒng)中移動(dòng)平板車，采用寬軌距，寬軸距，低車身的具有高度穩(wěn)定性的兩平板車，前后移動(dòng)靠鏈?zhǔn)綗o(wú)級(jí)繩方式，為方便裝拆，移動(dòng)平板車用低速運(yùn)行，其速度為0.15m/分，車身高度150mm，軸距2.5m，軌距1m。當(dāng)電機(jī)12正轉(zhuǎn)時(shí)平板車慢慢向前移動(dòng)，反轉(zhuǎn)向后移動(dòng)，電機(jī)12的正反轉(zhuǎn)由電器開關(guān)控制；液壓動(dòng)力控制系統(tǒng)由油泵14、溢流閥15、過(guò)濾器16及分別控制各液壓千斤頂?shù)牟倏v閥E1～E19構(gòu)成，其每個(gè)操縱閥E1～E19的出口管17與其控制的起吊設(shè)備中的各液壓千斤頂通過(guò)高壓膠管連接，全機(jī)械間的液壓動(dòng)力源由一臺(tái)油泵14啟動(dòng)及操縱閥集中控制。
上述的主起吊設(shè)備中增設(shè)有與框架下1下方固定的兩組由推拉桿4、液壓千斤頂a6、推拉鉤4′組成的擺角調(diào)整機(jī)構(gòu)，用來(lái)調(diào)節(jié)起吊物的擺角；在工字鋼上連接并可滑動(dòng)的推拉桿4上設(shè)有兩個(gè)推拉鉤4′，其液壓千斤頂a6的兩端分別與工字鋼和推拉桿4的一端連接；在框架下1的四角處還增設(shè)有起吊組件的分別由液壓千斤頂控制的換車起吊鉤5，用來(lái)完成散件在小平板車與移動(dòng)平板車之間的換車。
輔助起吊設(shè)備與主起吊設(shè)備安裝方式等同，不同是四個(gè)擺動(dòng)滑輪的位置根據(jù)液壓支架的四個(gè)支柱的位置確定的，主要用來(lái)組裝和分解四個(gè)立柱，也就是四個(gè)起吊繩的位置正好和液壓支架底座上的四根立柱位置相對(duì)應(yīng)，另個(gè)作用是實(shí)現(xiàn)散件與系統(tǒng)內(nèi)部換車。拆裝四柱時(shí)，可保證垂直同時(shí)起吊，起吊繩和四柱的掛接，是通過(guò)專用的卡扣相連的。
起吊系統(tǒng)工作原理當(dāng)主液壓千斤頂a5伸或縮時(shí)，4根起吊繩或鏈同步升或降，當(dāng)調(diào)節(jié)液壓千斤頂a1伸或縮時(shí)，擺動(dòng)滑輪b1上的起吊繩或鏈單獨(dú)升或降，其起吊繩的行程是液壓千斤頂a1的行程的二倍加上主液壓千斤頂a5的行程的2倍，同理液壓千斤頂a2對(duì)應(yīng)擺動(dòng)滑輪b2的起吊繩，液壓千斤頂a3對(duì)應(yīng)擺動(dòng)滑輪b3上的起吊繩，液壓千斤頂a4對(duì)應(yīng)擺動(dòng)滑輪b4的起吊繩，主液壓千斤頂a5行程1.3m，經(jīng)缸頭的動(dòng)滑輪組c將四根起吊繩放大一倍，起吊主液壓千斤頂a5缸時(shí)，四根起吊繩行程2.6m。調(diào)整液壓千斤頂a1～a4每個(gè)行程0.7m，經(jīng)缸頭的動(dòng)滑輪c1～c4放大1倍，行程達(dá)到1.4m，各液壓千斤頂?shù)母桌K和主液壓千斤頂?shù)母桌K為串聯(lián)，因此，四根起吊繩最大起起吊行程為2.6m+1.4m＝4m，滿足目前我國(guó)井下用液壓支架組裝、分解的要求。
組裝液壓支架程序首先將分解后的散件裝在三個(gè)小平板車上，即掩護(hù)梁一車，底座一車，頂梁一車。然后1、將可移動(dòng)的平板車7離開主起吊設(shè)備，把裝支架的三個(gè)小平板車推入起吊設(shè)備間。
2、用主起吊設(shè)備的四起吊繩將掩護(hù)梁起吊3m(注意起吊前將前面的兩連桿用專用的脫鉤鏈和掩護(hù)梁前上方兩孔捆起來(lái)，然后起吊)。用輔助起吊設(shè)備的四起吊繩將底座吊起200mm，用起吊點(diǎn)兩繩將頂梁及四柱吊起離開平板車200mm。將三個(gè)空平板拉出起吊設(shè)備間，將平板車移到底座和頂梁下面。
3、將頂梁及四柱、底座放到平板車7上，將平板車7移至掩護(hù)梁下，裝配大銷，同時(shí)用輔助起吊設(shè)備將四立柱吊起，裝配好掩護(hù)梁向前移動(dòng)平板車7操作四柱就位；4、向后移動(dòng)平板車7，使平板車7移出主起吊設(shè)備一半，用主起吊設(shè)備的四起吊繩起吊頂梁到裝配高度，前移平板車7進(jìn)行對(duì)裝，如遇個(gè)別變型支架可借助于圓孔器和大銷拆裝來(lái)幫助。
5、組裝好的整體支架用主起吊設(shè)備的四個(gè)換車起吊鉤5吊起200mm，向前移動(dòng)平板車7，將小車?yán)霌Q車。
分解支架程序與組裝程序相反。
權(quán)利要求1.煤礦井下液壓支架組裝、分解的專用設(shè)備，它包括主框架(1)、輔助框架(2)、起吊系統(tǒng)、移動(dòng)對(duì)裝系統(tǒng)、液壓動(dòng)力控制系統(tǒng)；其特征在于起吊系統(tǒng)由主起吊設(shè)備、輔助起吊設(shè)備、起吊點(diǎn)構(gòu)成，其主、輔助起吊設(shè)備分別通過(guò)主、輔助框架(1、2)固定在主裝洞室的頂板上，由液壓千斤頂(3、3′)構(gòu)成的起吊點(diǎn)直接固定其頂板上，起吊系統(tǒng)的相對(duì)的地面上安裝有由可移動(dòng)支架的平板車(7)和對(duì)其控制移動(dòng)的牽引系機(jī)組成的移動(dòng)對(duì)裝系統(tǒng)；所說(shuō)的主、輔助起吊設(shè)備均包括主框架(1)右部并列設(shè)置的液壓千斤頂(a1～a4)和主液壓千斤頂(a5)、與其各千斤頂氣缸端對(duì)應(yīng)連接的動(dòng)滑輪(c1～c4)和動(dòng)滑輪組(c)、在主框架四角處連接的擺動(dòng)滑輪(b1～b4)、主框架中部的兩個(gè)導(dǎo)向滑輪(d1、d2)、框架(1)左部分兩層排列的定向滑輪組(D)；所述的各液壓千斤頂?shù)母桌K和主液壓千斤頂?shù)母桌K為串聯(lián)，即固定在框架上的每跟起吊繩通過(guò)對(duì)應(yīng)的動(dòng)滑輪(c1～c4)、動(dòng)滑輪組(c)、定向滑輪組(D)、導(dǎo)向滑輪(d1、d2)、擺動(dòng)滑輪(b1～b4)接起吊鉤，形成最大的起吊行程；平板車(7)靠鏈?zhǔn)綗o(wú)級(jí)繩方式牽引，無(wú)級(jí)繩牽引機(jī)構(gòu)由電機(jī)(12)、減速機(jī)(11)、傳動(dòng)鏈(9)、鐵軌(10)、尾輪(13)及導(dǎo)向輪構(gòu)成；液壓動(dòng)力控制系統(tǒng)由油泵(14)、溢流閥(15)、過(guò)濾器及分別控制各液壓千斤頂?shù)牟倏v閥(E1～E19)構(gòu)成，其每個(gè)操縱閥的出口管(17)與起吊設(shè)備的各液壓千斤頂通過(guò)高壓膠管連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦井下液壓支架組裝、分解的專用設(shè)備，其特征在于在主框架(1)下方固定的主起吊設(shè)備增設(shè)有兩組由推拉桿(4)、液壓千斤頂(a6)、推拉鉤(4′)組成的擺角調(diào)整機(jī)構(gòu)，與主框架上工字鋼滑動(dòng)連接的推拉桿(4)上設(shè)有兩個(gè)推拉鉤(4′)，其液壓千斤頂(a6)兩端分別與工字鋼和推拉桿(4)一端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤礦井下液壓支架組裝、分解的專用設(shè)備，其特征在于在框架下(1)的四角處增設(shè)有起吊組件的由液壓千斤頂控制的換車起吊鉤(5)。
專利摘要本新型公開一種煤礦井下液壓支架組裝、分解的專用設(shè)備,該設(shè)備包括主、輔助框架、起吊系統(tǒng)、移動(dòng)對(duì)裝系統(tǒng)、液壓動(dòng)力系統(tǒng);其起吊系統(tǒng)主要由液壓千斤頂和動(dòng)滑輪組成,并通過(guò)主、輔助框架分別固定在洞室頂板上,在起吊系統(tǒng)的相對(duì)地面上設(shè)有由移動(dòng)平板車和牽引機(jī)構(gòu)組成的移動(dòng)對(duì)裝系統(tǒng),該設(shè)備全部液壓動(dòng)力源由一臺(tái)油泵和操縱閥集中控制。該設(shè)備安全可靠,對(duì)起吊物件的靈活控制、調(diào)整、實(shí)現(xiàn)了液壓支架主裝、分解的全過(guò)程機(jī)械化,可提高生產(chǎn)效率幾倍。
文檔編號(hào)E21D15/59GK2398424SQ9922528
公開日2000年9月27日 申請(qǐng)日期1999年10月14日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月14日
發(fā)明者王寶民 申請(qǐng)人:王寶民