掘進工作面自移式臨時支護液壓支架及其支護方法技術

本發明專利技術公開了一種掘進工作面自移式臨時支護液壓支架及其支護方法，它包括一個四柱式的內架、一個四柱式的外架和液壓系統；內架和外架都由兩根橫向的頂梁、兩根橫向的底梁以及四根伸縮性立柱組成的，兩根橫向頂梁上面設有多根縱梁構成支撐頂板的頂架：四柱式內架和外架嵌套在一起，構成一個抽拉式組合架體；通過液壓系統使內架和外架即能升降又能相互抽拉，實現液壓支架隨工作面向前移動。本發明專利技術是一種新的掘進工作面機械化臨時支護裝備；由于它是一個四柱架體，可以自動移動，即提高了臨時支護的支護強度和支護面積，又能大幅度提高掘進施工速度和安全性，為實現快速、安全掘進提供技術支持。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及巷道掘進工作面臨時支護

技術介紹
目前，井下掘進工作面所采用的臨時支護方式主要是“戴帽點柱”支護和前探梁支護，這些簡易的臨時支護都存在支護強度很低、支護面積極小、支護效果不好、安全性差等方面的嚴重缺陷，不能有效地保障掘進工作面的安全，不能適應綜掘機快速安全施工的需要，致使平均月進尺比較低，采掘接續緊張。因此，很需要一種新的掘進工作面機械化臨時支護裝備。
技術實現思路
本專利技術的目的是為解決巷道掘進中傳統臨時支護方式的不足，專利技術一種掘進工作面自移式臨時支護液壓支架及其臨時支護方法。為達到上述目的，本專利技術采取的技術方案是，一種掘進工作面自移式臨時支護液壓支架，其特征在于，它包括一個四柱式內架、一個四柱式外架和液壓系統；內架和外架都由兩根橫向的頂梁、兩根橫向的底梁以及四根伸縮性立柱組成的，內架和外架的兩根頂梁上面均設有多根縱梁構成支撐頂板的支撐面:內架和外架嵌套在一起，構成一個抽拉式組合架體；液壓系統的構造是，在內架的四根可伸縮式立柱和外架的四根可伸縮式立柱內分別安裝有升降千斤頂，在內架和外架之間設有頂部推移千斤頂和底部推移千斤頂，所有升降千斤頂和推移千斤頂通過控制閥組與液壓泵站連接，通過液壓系統使內架和外架即能升降又能相互抽拉，實現液壓支架隨工作面向前移動。本專利技術的抽拉式組合架體優選結構是:外架的兩根頂梁設計為中空式，中空式頂梁的內側面和底面均設有導槽，外架的兩根底梁設計為槽型鋼體，槽型鋼體的槽腔朝下，槽型鋼體的頂面設有導槽；組合時:內架頂梁插入到外架頂梁中空中，內架底梁插入到外架底梁的槽腔中，內架一側的兩根立柱頂端插入外架頂梁底面導槽中、底端插入外架底梁導槽中，內架縱梁穿過外架頂梁內側面導槽連接在內架頂梁上；要求外架頂梁內側面導槽和底梁槽腔的尺寸應滿足:內架既能在外架中左右抽拉，又能在外架中上下移動；從而構成抽拉式組合架體。為了使內架的縱梁升起后與外架的縱梁處于一個平面上，內架的縱梁設計為向上的凸起形狀。掘進巷道時利用自移式臨時支護液壓支架進行臨時支護的方法如下:第一步:首先在準備掘進的工作面，將本專利技術的自移式臨時支護液壓支架組裝成型，并使內架緊鄰工作面；調整自移式臨時支護液壓支架的初始狀態，使前、外架收攏在一起，前、外架的縱梁支撐在頂板上，施工人員在自移式臨時支護液壓支架的掩護下進行掘進工作；第二步:工作面掘進一個循環后進行臨時支護，操作如下:(I)移架準備打開控制閥組，操作內架升降千斤頂，降內架到最低位置，并使內架底梁處于離開底板狀態，操作外架升降千斤頂，使外架縱梁頂到巷道頂板，并處于受力狀態；(2)向前推移內架打開控制閥組使得頂部推移千斤頂和底部推移千斤頂同時向掘進方向伸出，使內架推進到新的工作面；打開相應的控制閥組，內架四個升降千斤頂同時伸長，使得內架底梁下降落到巷道底板、縱梁上升頂到巷道空頂頂板，并處于額定受力狀態；第三步:向前拉動外架，操作如下:(I)打開相應控制閥組，使得外架四個升降千斤頂同時收縮，直到外架頂梁下降處于最低狀態、底梁上升處于懸浮狀態；(2)打開控制閥組使得的頂部推移千斤頂和底部推移千斤頂同時縮進，拉動外架前移；(3)打開相應控制閥組，使得外架四個升降千斤頂同時伸長，落到巷道底板底板上，外架縱梁頂到巷道頂板上，并處于額定受力狀態，移架完畢，在臨時支護下進行下一循環的掘進、錨桿永久支護工作。本專利技術是一種新的掘進工作面機械化臨時支護裝備；由于它是一個四柱架體，提高了臨時支護的支護強度和支護面積，達到掘進工作面頂板完全支護，掘進工人可在架下安全工作，避免人身傷亡事故；由于它是一個前外架的組合體，可以自動移動，促進掘進與支護工序的平行作業；從而大幅度提高掘進施工速度和安全性，為實現快速、安全掘進提供技術支持。附圖說明圖1是本專利技術實施例外架的主視圖；圖2是本專利技術實施例外架的側視圖；圖3是圖1的A-A向視圖；圖4是圖1的B-B向視圖；圖5是本專利技術實施例內架的主視圖；圖6是本專利技術實施例內架的側視圖；圖7是本專利技術實施例的嵌套抽拉式組合結構主視圖，圖中為內架伸出一半狀態；圖8本專利技術是實施例的嵌套抽拉式組合結構俯視圖，圖中為內架伸出一半狀態。圖例說明，I一外架頂梁；2—外架底梁；3—外架縱梁；4一外架伸縮式立柱；4a —外架左立柱；4b—外架右立柱；5—外架升降千斤頂；6—內側面導槽；7—底面導槽；8-底梁導槽；9 —內架縱梁；10 —內架頂梁；11 —內架伸縮式立柱；lla—內架左立柱；llb —內架右立柱；12 —內架升降千斤頂；13 —內架底梁；14 一頂部推移千斤頂；15 —底部推移千斤頂。具體實施例方式下面根據附圖詳細說明本專利技術的技術方案，為了便于理解，把內架伸出的方向定為右部。如圖1-8所示，本專利技術的掘進工作面自移式臨時支護液壓支架，包括四柱式內架、四柱式外架和液壓系統；其中:四柱式內架由兩根橫向的內架頂梁10、兩根橫向的內架底梁13以及四根內架伸縮性立柱11組成的，四根內架伸縮性立柱11包括兩根外架左立柱Ila和兩根外架左立柱Ilb (見5-6)。四柱式外架由兩根橫向的外架頂梁1、兩根橫向的外架底梁2以及四根外架伸縮性立柱4組成的，四根外架伸縮性立柱4包括兩根外架左立柱4a和兩根外架右立柱4b (見圖1-2);兩根內架頂梁10上面設有多根內架縱梁9,兩根外架頂梁I上面設有多根外架縱梁3，內架縱梁9和外架縱梁3構成頂板的支撐面；從圖7-8可以看出，四柱式內架和四柱式外架嵌套在一起，構成一個抽拉式組合架體。從組合圖7中可以看出液壓系統的構造是，在四根內架可伸縮式立柱11內安裝有內架升降千斤頂12，四根外架可伸縮式立柱4內安裝有外架升降千斤頂5，在內架和外架之間設有頂部推移千斤頂14和底部推移千斤頂15，所有升降千斤頂和推移千斤頂通過控制閥組與液壓泵站連接，通過液壓系統使內架和外架即能升降又能相互抽拉，實現隨工作面向前移動。上述內外架組成抽拉式組合架體的優選結構見圖1-圖4，從圖中可以看出:兩根外架頂梁I設計為中空式，外架頂梁I的內側面設有內側面導槽6 (見圖1)，外架頂梁I的底面設有底面導槽7 (見圖3)，兩根外架底梁2設計為槽型鋼體，槽型鋼體的槽腔朝下(見圖2)，槽型鋼體的頂面設有底梁導槽8 (見圖4);內架頂梁10插入到外架頂梁I的中空中，內架底梁13插入到外架底梁2的槽腔中，兩根內架左立柱Ila頂端插入外架頂梁底面導槽7中、底端插入外架底梁導槽8中，內架縱梁9穿過外架頂梁內側面導槽6連接在內架頂梁10上；外架頂梁內側面導槽6的高度大于內架頂梁10高度，外架底梁2的槽腔高度大于內架底梁13的高度，從而使內架既能在外架中能夠左右抽拉又能上下移動，構成抽拉式組合架體。組合以后，為了使內架縱梁9升起后與外架縱梁3處于一個平面上，內架縱梁9設計為向上的凸起形狀(見圖6)。掘進巷道時利用自移式臨時支護液壓支架進行臨時支護的方法如下:1、首先在準備掘進的工作面，將本專利技術的自移式臨時支護液壓支架組裝成型，并使內架緊鄰工作面；調整自移式臨時支護液壓支架的初始狀態，使內、外架收攏在一起，夕卜架縱梁3和內架縱梁9支撐在頂板上，施工人員在自移式臨時支護液壓支架的掩護下進行掘進工作；2、工作面掘進一個循環后進行臨時支護，操作如下:(I)移架準備:打開控制閥組，操作內架升降千斤本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種掘進工作面自移式臨時支護液壓支架，其特征在于，它包括一個四柱式的內架、一個四柱式的外架和液壓系統；四柱式的內架和外架都由兩根橫向的頂梁、兩根橫向的底梁以及四根伸縮性立柱組成的，內架和外架的兩根頂梁上面均設有多根縱梁構成支撐頂板的支撐面：四柱式內架和四柱式外架嵌套在一起，構成一個抽拉式組合架體；液壓系統的構造是，在內架的四根可伸縮式立柱和外架的四根可伸縮式立柱內分別安裝有升降千斤頂，在內架和外架之間設有頂部推移千斤頂和底部推移千斤頂，所有升降千斤頂和推移千斤頂通過控制閥組與液壓泵站連接，通過液壓系統使內架和外架即能升降又能相互抽拉，實現液壓支架隨工作面向前移動。

【技術特征摘要】
1.一種掘進工作面自移式臨時支護液壓支架，其特征在于，它包括一個四柱式的內架、一個四柱式的外架和液壓系統；四柱式的內架和外架都由兩根橫向的頂梁、兩根橫向的底梁以及四根伸縮性立柱組成的，內架和外架的兩根頂梁上面均設有多根縱梁構成支撐頂板的支撐面:四柱式內架和四柱式外架嵌套在一起，構成一個抽拉式組合架體；液壓系統的構造是，在內架的四根可伸縮式立柱和外架的四根可伸縮式立柱內分別安裝有升降千斤頂，在內架和外架之間設有頂部推移千斤頂和底部推移千斤頂，所有升降千斤頂和推移千斤頂通過控制閥組與液壓泵站連接，通過液壓系統使內架和外架即能升降又能相互抽拉，實現液壓支架隨工作面向前移動。2.按權利要求1所述的掘進工作面自移式臨時支護液壓支架，其特征在于，抽拉式組合架體的結構是:外架的兩根頂梁設計為中空式，中空式頂梁的內側面和底面均設有導槽，外架的兩根底梁設計為槽型鋼體，槽型鋼體的槽腔朝下，槽型鋼體的頂面設有導槽；組合時:內架頂梁插入到外架頂梁中空中，內架底梁插入到外架底梁的槽腔中，內架一側的兩根立柱頂端插入外架頂梁底面導槽中、底端插入外架底梁導槽中，內架縱梁穿過外架頂梁內側面導槽連接在內架頂梁上；要求外架頂梁內側面導槽和底梁槽腔的尺寸應滿足:內架既能在外架中左右抽拉，又能在外架中上下移動。3.按權利要求1所述的掘進工作面自移式臨時支護液壓支架，其特征在于，內架的縱梁為向上的凸起形狀。4.一種如權利...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔣金泉，馬長青，劉登彪，秦廣鵬，王振武，
申請(專利權)人：山東科技大學，
類型：發明
國別省市：