[发明专利]一种放顶煤工作面选煤液压支架

说明书

技术领域

本发明涉及一种放顶煤工作面选煤液压支架，尤其是一种适用于矿山综合机械化放顶煤工作面采煤和排矸同时进行的液压支架。 

技术背景

对于煤炭生产来说,实现井下煤、矸石分选,使矸石不出井,是实现煤炭洁净生产、绿色生产必由之路。自20世纪60年代起,世界各产煤国一直探索地面煤、矸石分选技术及设备,煤矸石治理和综合利用的研究,并且取得了很大成就,但从事井下煤、矸石分选与回填技术的研究很少。随着采煤机械化程度的日益提高和对夹矸煤层的开采，煤中混入的大块矸石量逐渐增加，在井下降低原煤的含矸率，可以提高原煤质量，降低选煤成本。为此,各国采煤技术都在朝着无污染高效低成本的生产方向发展。目前的分选设备如在煤矿井下使用,主要缺陷是受煤矿井下条件环境限制,存在着选煤效率低、分选效果差、投资成本高、运行寿命短等问题。因此,提出新的适合煤矿井下煤、矸石分选方法,研制安全可靠、分选能力大、运行寿命长的分选设备是实现煤炭洁净生产、绿色生产的关键。

发明内容

技术问题：本发明的目的是克服已有技术中的不足之，提供一种结构简单、安全可靠、减少井下运煤成本的放顶煤工作面选煤液压支架。

技术方案：本发明的放顶煤工作面选煤液压支架，包括护帮板、前梁、顶梁、立柱、连杆机构、掩护梁，所述的掩护梁后端设有放煤尾梁，放煤尾梁尾部设有放矸门，放矸门的一侧设有控制放矸门启闭的放矸门油缸，放煤尾梁的底部设有由电机控制的震动筛网，放煤尾梁的下部设有斜撑的弹性板，弹性板的下方依次设有后刮板输送机和运矸仓，刮板输送机和运矸仓之间设有隔板。

所述放矸门的前部设有一弧形挡板；所述斜撑的弹性板的倾斜角度为30°～45°；所述弹性板的宽度略大于放煤尾梁的宽度。

有益效果：由于采用了上述技术方案，利用煤和矸石的物理特性硬度和弹性的差异，实现井下原煤分离。对综采放顶煤采煤实现了井下边放边选，节省了运煤成本，增加了采煤效率，减少了选煤的成本，实现煤炭洁净生产、绿色生产。主要优点有：

1．综采放顶板液压支架可以实现前部割煤，后部放煤，中部顶梁较长，前部铰接前梁后部铰接掩护梁，有利于中硬顶煤的破碎，更好的实现尾部破碎煤块的分选。

2．放煤板下部弹性板高度要低于放煤板，可以实现煤矸二次分选，弹性板采用弹性较好的材质，使煤矸分离，由于是分选煤矸是应用煤矸的物理性质不同，故而分选不需消耗能量，更环保和节约能源，采用这种装置分选效率更快 ，效果更好，对煤矸大小没有要求。

附图说明

图1是本发明的结构主视示意图；

图2是本发明的放煤板结构示意图；

图中：1—护帮板；2—前梁；3—顶梁；4—掩护梁；5—震动筛网；6—放煤尾梁；7—弧形挡板；8—放矸口；9—采煤机；10—前刮板输送机；11—前立柱；12—底板；13—后立柱；14—后刮板输送机；15—运矸仓；16—连杆机构；17—弹性板；18—电机； 19—放矸门；20—放矸门油缸。

具体实施方式：

    下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述：

如图1所示，本发明的放顶煤工作面选煤液压支架，包括顶梁3、与顶梁3相连的前梁2，前梁2前端连接有护帮板1，前梁2的下部设有采煤机9和前刮板输送机10，顶梁3下方设有前立柱11和后立柱13，前立柱11和后立柱13对称固定在底板12上，顶梁3的后部连接有斜撑的掩护梁4，掩护梁4下部斜撑有固定在底板12上的连杆机构16，通过连杆机构16支撑掩护梁4可固定放煤高度。所述的掩护梁4后端设有放煤尾梁6，放煤尾梁6尾部的放矸口8处设有放矸门19，放矸门19的前部设有一弧形挡板7，放矸门19的一侧设有控制放矸门19启闭的放矸门油缸20，放煤尾梁6的底部设有由电机18控制的震动筛网5，如图2所示，通过电机18带动震动筛网5筛选出矸石，毛煤在破碎时由于其物理性质硬度不同，破碎得到煤和矸石颗粒的直径不同。放煤尾梁6的下部设有斜撑的弹性板17，斜撑的弹性板17的倾斜角度为30°～45°；弹性板17的宽度略大于放煤尾梁6的宽度。弹性板17的下方依次设有后刮板输送机14和运矸仓15，后刮板输送机14运输煤块，运矸仓15在放矸口8下面，下面有轨道可运输矸石到储矸仓，后刮板输送机14和运矸仓15之间装有一块隔板，以阻止弹射较远的煤块进入运矸仓。由于煤矸的物理性质弹性不同，通过弹性板的反弹距离不同，矸石弹性较大，煤和矸石混合物由上部落下时撞击弹性板而反弹，煤弹射较近落入运煤后刮板输送机，矸石反弹较远落入矸石仓，实现煤和矸石二次分离。

工作过程及原理：初采时，由采煤机9将所采的煤通过部前刮板输送机10运出，顶煤进行破碎后，由连杆机构16支撑掩护梁4并调节固定到一定放煤高度，通过放煤尾梁6使毛煤下落到震动筛网上，开启电机18使震动筛网5震动，电机18震动毛煤，使煤块下落，矸石通过放矸口8到运矸仓15实现煤矸初选，由于煤块和矸石硬度不同，破碎后煤块颗粒直径较小，大部分矸石颗粒直径较大，煤从震动筛网5出下落。由震动筛网处筛分的煤体中含有小颗粒矸石，根据煤和矸石弹性不同，煤和小颗粒矸石落到弹性板17，由于煤弹性较小，弹落到较近的后刮板输送机14运出，矸石弹性较大，弹到较远处运矸仓15，实现二次选煤。