申请/专利权人：陕西长武亭南煤业有限责任公司

申请日：2018-07-03

公开（公告）日：2021-01-05

公开（公告）号：CN108756984B

主分类号：E21D23/04(20060101)

分类号：E21D23/04(20060101);E21D23/08(20060101);E21D23/16(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.01.05#授权;2018.11.30#实质审查的生效;2018.11.06#公开

摘要：本发明提供了一种超前支架及防冲超前支架系统，属于煤矿巷道支撑设备领域。超前支架包括两个主架以及副架；主架包括主顶梁、主底座和主立柱，主立柱的两端分别与主顶梁和主底座连接；沿主架长度方向相邻的主架之间连接有第一伸缩装置，第一伸缩装置配置成用于推动主架移动。副架设置于相邻的两个主架之间，且设置于所述主架沿所述主架宽度方向的外侧，副架包括副顶梁、副底座和副立柱，副立柱的两端分别与副顶梁和副底座连接；沿主架宽度方向相邻的主架与副架之间连接有第二伸缩装置，第二伸缩装置配置成推动副架移动。每次移动时，无需将主架与副架同时移动。

主权项：1.一种超前支架，其特征在于，包括：两个主架，所述主架包括主顶梁、主底座和主立柱，所述主立柱的两端分别与所述主顶梁和所述主底座连接；沿所述主架长度方向相邻的所述主架之间连接有第一伸缩装置，所述第一伸缩装置配置成用于推动所述主架移动；副架，所述副架设置于相邻的两个所述主架之间，且设置于所述主架沿所述主架宽度方向的外侧，所述副架包括副顶梁、副底座和副立柱，所述副立柱的两端分别与所述副顶梁和所述副底座连接，沿所述主架宽度方向相邻的所述主架与所述副架之间连接有第二伸缩装置，所述第二伸缩装置配置成推动所述副架移动；以及过渡梁，所述过渡梁包括可滑动连接的固定段和滑动段，所述固定段与所述主顶梁连接，所述滑动段的两端与沿所述主架长度方向相邻的两个所述固定段可滑动连接；其中，在所述副顶梁上设置有滑槽，所述滑动段能够与所述滑槽配合使得所述副架移动时沿所述滑动段的长度方向运动；所述副顶梁沿宽度方向的两侧均设置有第三伸缩装置，所述第三伸缩装置为调架千斤顶，配置成用于抵持煤壁。

全文数据：超前支架及防冲超前支架系统技术领域[0001]本发明涉及煤矿巷道支撑设备领域，具体而言，涉及一种超前支架及防冲超前支架系统。背景技术[0002]目前，超前支架组是综合机械化采煤不可缺少的设备，超前支架组是由多个超前支架经排布连接而成，超前支架组在使用时对煤矿的巷道进行有效支撑。[0003]但是现有的超前支架在使用过程中，需要将全部的超前支架单元完成降架、移架和升架，移动过程繁琐、不方便。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种超前支架，在移动时，无需移动全部超前支架。[0005]本发明是这样实现的：[0006]一种超前支架，包括:两个主架以及副架；[0007]主架包括主顶梁、主底座和主立柱，主立柱的两端分别与主顶梁和主底座连接;相邻的主架之间连接有第一伸缩装置，第一伸缩装置配置成用于推动主架移动；[0008]副架设置于相邻的两个主架之间，副架包括副顶梁、副底座和副立柱，副立柱的两端分别与副顶梁和副底座连接;相邻的主架和与副架之间连接有第二伸缩装置，第二伸缩装置配置成推动副架移动。[0009]进一步地，在本发明的一种实施例中：[0010]第一伸缩装置为推移千斤顶，推移千斤顶的两端分别与相邻的主底座连接。[0011]进一步地，在本发明的一种实施例中：[0012]主立柱和副立柱均为双伸缩液压油缸，推移千斤顶的两端分别与相邻的主底座较接。[0013]进一步地，在本发明的一种实施例中：[0014]第二伸缩装置为伸缩千斤顶，伸缩千斤顶的两端分别与主顶梁、副顶梁连接。[0015]进一步地，在本发明的一种实施例中：[0016]还包括过渡梁，过渡梁包括可滑动连接的固定段和滑动段，固定段与主顶梁连接，滑动段的两端与相邻的两个固定段可滑动连接。[0017]进一步地，在本发明的一种实施例中：[0018]副顶梁沿预设方向设置有第三伸缩装置，第三伸缩装置配置成用于抵持煤壁。[0019]进一步地，在本发明的一种实施例中：[0020]主架还包括稳定机构，稳定机构包括伸缩杆，伸缩杆的两端分别与主顶梁、主底座连接。[0021]进一步地，在本发明的一种实施例中：[0022]伸缩杆与主顶梁铰接。[0023]一种防冲超前支架系统，防冲超前支架系统包括多个上述的超前支架，相邻的超前支架共用一个主架，相邻的超前支架的主底座通过缓冲机构连接。[0024]进一步地，在本发明的一种实施例中：[0025]缓冲机构包括缓冲千斤顶、套筒和两个连接头，套筒内部设置有弹簧，缓冲千斤顶与套筒连接且缓冲千斤顶的动力输出轴可抵持于弹簧，套筒的另一端与其中一个连接头连接，缓冲千斤顶与另一个连接头连接，两个连接头分别与相邻的主底座连接。[0026]本发明的有益效果是:本发明通过上述设计得到的超前支架，使用时，将超前支架支撑于煤矿的巷道中，主底座和副底座置于地面的底板上，主顶梁和副顶梁对巷道的顶部起主要支撑作用。当需要移动超前支架时，通过第一伸缩装置推动其中一个主架移动，在通过第二伸缩装置推动副架移动，如此循环。在主架移动时，副架能够对巷道起到支撑作用，当副架移动时，主架能够对巷道起到支撑作用。每次移动时，无需将主架与副架同时移动。附图说明[0027]为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。[0028]图1是本发明实施例提供的第一视角下的超前支架的结构示意图；[0029]图2是本发明实施例提供的第二视角下的超前支架的结构示意图；[0030]图3是本发明实施例提供的超前支架在巷道内的结构示意图；[0031]图4是本发明实施例提供的第一状态下的主底座之间的配合关系图；[0032]图5是本发明实施例提供的第二状态下的主底座之间的配合关系图；[0033]图6是本发明实施例提供的第三状态下的主底座之间的配合关系图；[0034]图7是本发明实施例提供的第四状态下的主底座之间的配合关系图；[0035]图8是本发明实施例提供的第一状态下的超前支架的结构示意图；[0036]图9是本发明实施例提供的第二状态下的超前支架的结构示意图；[0037]图1〇是本发明实施例提供的主架与副架的一种配合关系图；[0038]图11是本发明实施例提供的主架、副架与过渡梁的配合关系图；[0039]图12是本发明实施例提供的主架的结构示意图；[0040]图13是本发明实施例提供的防冲超前支架系统的结构示意图；[0041]图14是本发明实施例提供的缓冲机构的结构示意图。[0042]图标：100-防冲超前支架系统；10-超前支架；11-主架；111-主顶梁；112-主底座；113-主立柱；114-第一伸缩装置;伸缩杆;12_副架；12卜副顶梁；122-副底座；U3-副立柱；124-第二伸缩装置；丨25-第三伸缩装置；13_过渡梁；131_固定段；132_滑动段;2〇-缓冲机构;21-缓冲千斤顶;22-套筒;221-弹簧;23_连接头。具体实施方式[0043]为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施万式疋本友明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发^月保护的范围。[0044]、因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的泡围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。[0045]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某—项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。[0046]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度，，、“宽度”、“上，，、“T，、左、右、顶、“底”等指不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设备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。[0047]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。[0048]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体;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或两个元件的相互作用关系。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。[0049]实施例[0050]本实施例提供一种超前支架10，该超前支架10在使用时，无需整体移动，使用起来较方便。[0051]请参照图1和图2，其中，一组超前支架10包括两个主架11以及一个副架12。[0052]主架11包括主顶梁111、主底座112和主立柱113，主立柱113的两端分别与主顶梁111和主底座112连接;相邻的主架11之间连接有第一伸缩装置114,第一伸缩装置114配置成用于推动主架11移动。[0053]副架12设置于相邻的两个主架11之间，副架12包括副顶梁121、副底座122和副立柱123,副立柱123的两端分别与副顶梁121和副底座122连接;相邻的其中一个主架11和与副架12之间连接有第二伸缩装置124,第二伸缩装置124配置成推动副架12移动。^[0054]请参照图3,使用时，将超前支架1〇支撑于煤矿的巷道中，主底座I〗2和副底座122置于地面的底板上，主顶梁111和副顶梁121对巷道的顶部起主要支撑作用。当需要移动超前支架10时，通过第一伸缩装置114推动其中一个主架11移动，在通过第二伸缩装置124推动副架12移动，如此循环。在主架11移动时，副架12能够对巷道起到支撑作用，当副架12移动时，主架11能够对巷道起到支撑作用。每次移动时，无需将主架11与副架12同时移动。移架时主顶梁111、副顶梁121可互相清理滑道积炭，保证滑移稳定运行。需要说明的是，第一伸缩装置114和第二伸缩装置124推动的方向是一致的。[0055]在本实施例中，第一伸缩装置114为推移千斤顶，推移千斤顶的两端分别与相邻的主底座112连接。[0056]另外，如果底板不平整，主底座112和副底座122可能存在陷底的情况，为了保证超前支架10的主底座112和副底座I22在陷底情况下仍能正常使用，本实施例将主立柱113和副立柱123均设置为双伸缩液压油缸，其中推移千斤顶的两端分别与相邻的主底座112铰接。请参照图4-图7。[0057]在主底座112和副底座122可能存在陷底的情况下，主架11和副架12可以互为支撑体，可将利用双伸缩液压油缸将其中一个主架11的主底座112提起，副架12和两一个主架11作支撑;或者利用双伸缩液压油缸将副架12的副底座122提起，主架11作支撑;或者利用双伸缩液压油缸将两个主架11的主底座112提起，副架12作支撑，请参照图8和图9。[0058]当其中一个主架11的主底座112被提起时，在推移千斤顶伸缩时，由于推移千斤顶的两端分别与相邻的主底座112铰接，则相邻的主底座112之间可以存在一个高度差，即使两个主底座II2中有一个被提起或陷底，也能保证推移千斤顶能够将主架11向巷道的长度方向推动。[0059]另外，在本实施例中，主立柱II3和副立柱123分别配置1000Lmin和500Lmin的大流量安全阀，在受外力冲击时，主立柱II3和副立柱123可以实现压力快速卸载，最大可能地保护立柱免受损坏。[0060]主立柱113和副立柱123还配置有压力补偿阀，超前支架10受冲击卸载后，压力补偿阀可使主立柱113和副立柱123充液并达到初撑力。[0061]进一步地，在本实施例中，推移千斤顶设置有两个，当两个推移千斤顶的伸长量不同时，主架11在推移过程中具有一定的倾斜角度，主架11的主顶梁111能够支护更大的面积，而不仅仅是直线支护，请参照图10。[0062]另外，第二伸缩装置124为伸缩千斤顶，伸缩千斤顶的两端分别与主顶梁111、副顶梁121连接。在本实施例中，伸缩千斤顶固定在右侧的主架11的主顶梁111上，请参照图8。伸缩千斤顶的动力输出轴与副顶梁121连接。[0063]右侧的主架11不动，通过通过推移千斤顶可推动左侧的主架11移动，然后通过伸缩千斤顶可推动副架12移动。[0064]为了使得主架11和副架12的移动更为顺畅，本实施例的超前支架10还包括过渡梁13,请参照图11，过渡梁13包括可滑动连接的固定段131和滑动段132,固定段131与主顶梁111连接，滑动段132的两端与相邻的两个固定段131可滑动连接。[0065]左侧的主架11移动时，过渡梁13的固定段131与主架11一起移动，在移动的过程中，固定段131相对滑动段132滑动。当副架12移动时，固定段131与滑动段132均保持不动。为了使得副架12在移动过程中更顺畅，本实施例副顶梁121设置有滑槽，滑动段132能够与滑槽配合使得副架12移动时沿滑动段132的长度方向运动。另外，在移架或者正常情况下，人行空间的顶部均具有防护，可以保护人员安全。需要说明的是，主架11的主立柱113之间的区域为人行空间。[0066]请参照图12,在本实施例中，副顶梁121沿预设方向设置有第三伸缩装置125,第三伸缩装置125为调架千斤顶，第三伸缩装置125配置成用于抵持煤壁。调架千斤顶设置在副顶梁121的两侧，也即是副顶梁121的宽度方向两侧。[0067]当超前支架10偏离巷道中心线或者超前支架10倾斜不正时，可以利用副立柱123将副架12的副底座122提起，副顶梁121离开巷道顶部，然后利用两侧的调架千斤顶抵持到煤壁上，通过调节两侧的调架千斤顶的伸长长度从而可以调整超前支架10。[0068]进一步地，主架11还包括稳定机构，稳定机构包括伸缩杆115，请参照图2，伸缩杆115的两端分别与主顶梁111、主底座112连接。通过伸缩杆115可改善受力情况，并使得主架11结构更加紧凑。在本实施例中，伸缩杆115与主顶梁111铰接。伸缩杆115相对主顶梁ill具有一个摆动角度，可适应主架11的不同状态。[0069]进一步地，为了更好地保护行人安全，副架I2的宽度方向两侧安装有护板（图中未示出），护板与相邻的主架11的主顶梁111和主底座112连接，实现了对顺槽两侧煤壁的全面积遮挡，保护行人安全。[0070]另外，主顶梁111、副顶梁121及过渡梁13预留有锚杆空间，以减少超前支架10支护巷道顶板时对锚杆造成破坏。[0071]本实施例的超前支架10的工作原理：[0072]使用时，将超前支架10支撑于煤矿的巷道中，主底座112和副底座122置于地面的底板上，主顶梁111和副顶梁121对巷道的顶部起主要支撑作用。当需要移动超前支架1〇时，通过推移千斤顶推动其中一个主架11移动，在通过伸缩千斤顶推动副架12移动，如此循环。在主架11移动时，副架12能够对巷道起到支撑作用，当副架12移动时，主架11能够对巷道起到支撑作用。每次移动时，无需将主架11与副架12同时移动。[0073]在主底座112和副底座122可能存在陷底的情况下，主架11和副架12可以互为支撑体，当其中一个主架11的主底座112被提起时，在推移千斤顶伸缩时，即使两个主底座112中有一个被提起或陷底，也能保证推移千斤顶能够将主架11向巷道的长度方向推动。[0074]本实施例还提供一种防冲超前支架系统100,防冲超前支架系统100包括多个上述的超前支架10，相邻的超前支架10共用一个主架11，相邻的超前支架10的主底座112通过缓冲机构20连接，请参照图13和图14。[0075]其中，缓冲机构20包括缓冲千斤顶21、套筒22和两个连接头23,套筒22内部设置有弹簧221，缓冲千斤顶21与套筒22连接且缓冲千斤顶21的动力输出轴可抵持于弹簧221，套筒22的另一端与其中一个连接头23连接，缓冲千斤顶21与另一个连接头23连接，两个连接头23分别与相邻的主底座112铰接。[0076]当相邻的两个超前支架10相对移动时，由于连接头23与主底座112铰接，则可以通过缓冲千斤顶21对相邻的超前支架1〇的主底座112进行调节。同时，当主底座112受到冲击时，套筒22内的弹簧221能够为缓冲千斤顶21提供一个缓冲作用，从而使得超前支架10及行人相对安全。[0077]以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种超前支架，其特征在于，包括：两个主架，所述主架包括主顶梁、主底座和主立柱，所述主立柱的两端分别与所述主顶梁和所述主底座连接;相邻的所述主架之间连接有第一伸缩装置，所述第一伸缩装置配置成用于推动所述主架移动；以及副架，所述副架设置于相邻的两个所述主架之间，所述副架包括副顶梁、glj底座和副立柱，所述副立柱的两端分别与所述副顶梁和所述副底座连接;相邻的所述主架和与所述副架之间连接有第二伸缩装置，所述第二伸缩装置配置成推动所述副架移动。2.根据权利要求1所述的超前支架，其特征在于，所述第一伸缩装置为推移千斤顶，所述推移千斤顶的两端分别与相邻的所述主底座连接。3.根据权利要求2所述的超前支架，其特征在于，所述主立柱和所述副立柱均为双伸缩液压油缸，所述推移千斤顶的两端分别与相邻的所述主底座铰接。4.根据权利要求1所述的超前支架，其特征在于，所述第二伸缩装置为伸缩千斤顶，所述伸缩千斤顶的两端分别与所述主顶梁、所述副顶梁连接。5.根据权利要求1-4任一项所述的超前支架，其特征在于，还包括过渡梁，所述过渡梁包括可滑动连接的固定段和滑动段，所述固定段与所述主顶梁连接，所述滑动段的两端与相邻的两个所述固定段可滑动连接。6.根据权利要求1-4任一项所述的超前支架，其特征在于，所述副顶梁沿预设方向设置有第三伸缩装置，所述第三伸缩装置配置成用于抵持煤壁。7.根据权利要求1-4任一项所述的超前支架，其特征在于，所述主架还包括稳定机构，所述稳定机构包括伸缩杆，所述伸缩杆的两端分别与所述主顶梁、所述主底座连接。8.根据权利要求7所述的超前支架，其特征在于，所述伸缩杆与所述主顶梁较接。9.一种防冲超前支架系统，其特征在于，所述防冲超前支架系统包括多个权利要求1-8任一项所述的超前支架，相邻的所述超前支架共用一个主架，相邻的所述超前支架的所述主底座通过缓冲机构连接。10.根据权利要求9所述的防冲超前支架系统，其特征在于，所述缓冲机构包括缓冲千斤顶、套筒和两个连接头，所述套筒内部设置有弹簧，所述缓冲千斤顶与所述套筒连接且缓冲千斤顶的动力输出轴可抵持于所述弹簧，所述套筒的另一端与其中一个所述连接头连接，所述缓冲千斤顶与另一个所述连接头连接，两个所述连接头分别与相邻的所述主底座连接。

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