[发明专利]开采充填一体化液压支架

说明书

技术领域：

本发明涉及煤矿机械，特别涉及支护液压支架，具体说是一种可以对采煤和充填空间进行支护的开采充填一体化液压支架。

背景技术：

我国煤炭资源丰富，综采设备成熟，采煤工艺日趋完善，随着能源的紧缺，我国煤炭开采步伐的日益加快，越来越多的矿井面临着资源枯竭问题，为解决“三下”压煤问题，我国通过采用传统的条带开采、搬迁村庄、充填开采等多种技术措施解放“三下”压煤，提高煤炭采出率。但是随着开采深度的增加，村庄搬迁成本的增加以及充填技术工艺水平的提高，充填开采技术已成蓬勃发展之势。现有的开采充填一体化支架大多采用整体式结构，在支架后部设有充填空间的支护结构，在移架时后部支护结构同时随着底座前移，所以采煤和充填工作不能同时进行，工作效率低；同时，充填后的膏体需要一定的初凝时间，这样影响开采和充填的效率。中国发明专利“巷道超前支护支架”(申请日2006年10月30日，授权公告日2007年12月5日，授权公告号CN 200985799Y)公开了一种液压支架，以组为单位使用，一组支架由两架并列组成，两个支架互为支撑，交替行走，取消人工搬运，可实现与工作面同步推进，但是该支架仅能对采煤区域支护，充填区域需要另外的支架进行支护，不利于充填工作的进行。中国发明专利申请“充填矸石液压支架”(申请日2005年5月30日，申请号200510043629.5，公开日2006年12月6日)说明书公开了的液压支架可以对充填区域进行支护，但由于其为整体式结构，需要对充填区域充填并凝固好之后才能移架进行后续的开采工作，工作效率低。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种开采充填一体化液压支架，所述的这种开采充填一体化液压支架要解决现有技术中由于液压支架采用整体式结构而需要等待充填区域膏体初凝后才能移架，从而降低充填和开采工作效率的技术问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：包括主架，该主架包括底座、顶梁、铰接于顶梁和底座之间的立柱、四连杆机构和护帮，底座后部铰接有前连杆和后连杆，顶梁后部铰接有掩护梁，掩护梁下端与前连杆和后连杆的上端铰接，掩护梁、前连杆、后连杆和底座互相铰接构成四连杆机构，护帮通过护帮千斤顶设于顶梁前端，其中，在主架一侧还设有一个辅架，辅架与主架之间沿前后方向设有拉后溜千斤顶，辅架包括辅架立柱、辅架顶梁、辅架底座和铰接于辅架顶梁和辅架底座之间的辅架连杆机构，掩护梁上设有掩护梁侧护板，掩护梁侧护板与掩护梁之间沿底座宽度方向设有千斤顶，后连杆上设有后连杆侧护板，后连杆侧护板和后连杆之间沿底座宽度方向设有另一个千斤顶，辅架连杆机构上通过千斤顶设有侧护板，底座尾端沿底座宽度方向铰接有挡矸帘。

辅架顶梁后端铰接有上连杆，辅架底座后端铰接有下连杆，上连杆下端和下连杆上端铰接构成所述连杆机构，上连杆上设有上连杆侧护板，上连杆侧护板与上连杆之间沿底座宽度方向设有千斤顶，下连杆上设有下连杆侧护板，下连杆侧护板与下连杆之间沿底座宽度方向设有千斤顶。

拉后溜千斤顶缸体固定于底座侧面，拉后溜千斤顶活塞杆固定于辅架底座侧面。

辅架立柱由一根前立柱和一根后立柱构成。

在顶梁一侧设有至少两个侧护帮，侧护帮一端与顶梁铰接，该侧护帮在前后方向的距离为一个移架步距，侧护帮与顶梁之间铰接有侧护帮千斤顶。

掩护梁侧护板和后连杆侧护板设有橡胶外层。

上连杆侧护板和下连杆侧护板设有橡胶外层。

挡矸帘采用板筋焊接结构，挡矸帘通过两个铰接点与底座铰接。

所述护帮采用板筋焊接结构，侧护帮也采用板筋焊接结构。

所述底座采用带过桥开裆式高强度箱体焊接结构，底座裆间设有推移框架和推移千斤顶，推移千斤顶两端分别与推移框架和底座铰接。

本发明的工作原理是：本发明在使用时为主架和辅架相间隔排列结构形式。随工作面采煤的进行，主架前移，辅架不动，主架移动一个步距后，主架前面一个侧护帮板打开，与相邻的主架共同支护采煤工作面空间。主架移动第二个步距后，辅架保持不动，主架第二个侧护帮板打开。此时形成的待充填空间由辅架临时支护，类似于房柱式支撑。主架移动第三个步距时，辅架在拉后溜千斤顶的作用下收回至与主架平齐，主架和辅架各个侧护板张开，沿工作面构筑隔离墙，开始进行充填工作。充填后，主架前移支撑开采区域，在充填的膏体凝固同时可以进行开采工作，提高了工作效率。