[实用新型]辅助机械移动的巷道超前支护支架

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于综采工作面巷道安全作业的超前支护装置，特别是一种用于正常工作面开采作业的同时，在工作面巷道内进行巷道超前段支护、并可随工作面开采的推进而前移的辅助机械移动的巷道超前支护支架。属于矿山机械制造及应用领域。

背景技术

综采工作面巷道的支护主要采用U型钢、工字钢金属支架，锚杆、锚网以及其他联合支护的方式，随着采煤工作面的不断推进，巷道超前段压力前移，故需要在工作面出口超前段进行加强支护。在现代综合机械化开采的煤矿回采作业中，普遍存在超前压力较大的情况，若不能有效支护，不仅影响工作面采煤效率，且可能导致较大的安全隐患；根据国家相应规程的规定，对工作面超前20米范围内，必须进行加强支护。巷道超前支护就是为了防止工作面超前支承压力和沿倾斜方向支承压力的叠加作用而引起的巷道围岩变形、移动、破坏，所使用的支护方式。

许多煤矿广泛使用的采煤工作面巷道超前支护方式，多为单体液压支柱配合金属铰接顶梁或长钢梁的支护方式，这类支护方式的局限性在于：支护强度低，易造成工作面安全出口处的顶板下沉，引起围岩的二次松动，破坏巷道岩层的整体性；支设和撤柱缓慢，难以实现大幅度的速度提升，制约了工作面的推进速度；支护效率低，工序复杂，人工操作步骤较多，作业人员劳动强度大，对顶板破碎的工作面，回柱和回收钢梁均很困难，增加了不少安全隐患。

目前，针对单体液压支柱配合金属铰接顶梁进行巷道超前支护存在的局限性，并通过大量的实践以及与矿区的技术交流，已有在工作面巷道中使用超前支护液压支架进行巷道超前段的支护，以代替传统支护方式的专利报导，如：公开号为CN101182780A的“一种煤矿井下分体铰接式超前支护支架”、 公告号为CN2828315Y的“煤矿综采运输巷道跨骑式超前支护支架”、公告号为CN2833112Y的“煤矿综采回风巷道组合式超前支护支架”、公告号为CN200952403Y的“煤矿工作面顺槽超前支护液压支架”、以及公告号为CN201190570Y的“倾斜顶板的巷道超前支护支架组”等专利。还有本发明人曾针对现有技术存在的问题，在先申请的公告号为CN200985799Y的“巷道超前支护支架”、公告号为CN201386567Y的“机巷超前支护支架”等专利。上述这些专利记载的超前支护液压支架，大多是通过手动操作液压控制阀组进行支架的迈步移架，实现采煤工作面巷道超前支护的机械化，完成采煤工作面超前支护形式的创新。但是，由于这种依靠移架液压缸推拉移动的超前支护支架的移架方式，对于较松软的煤顶巷道、特别是对于需进行长距离超前支护的巷道来说，行走的轨迹难以保证，所以易出现支架倾倒及憋卡等现象。因每次移架都需要将各组超前支护支架依次降架、前移、升架一遍，故存在对顶板反复支撑，移架速度缓慢，操作繁琐，作业效率低等不足，因此，现有超前支护支架的移架方式缺乏适用性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种辅助机械移动的巷道超前支护支架，解决了现有技术对于较松软的煤顶巷道、长距离超前支护的巷道存在的对顶板反复支撑、移架速度缓慢、操作繁琐、作业效率低等问题，其结构设计合理，支护稳定，操作方便，使用安全，能够适应现场的实际使用需要，减少超前支护作业对工作面采煤生产的影响，有利于采煤工作面单产的进一步提升。

本实用新型所采用的技术方案是：该辅助机械移动的巷道超前支护支架包括由顶梁、底座及铰接在顶梁和底座之间的液压立柱构成的超前支护支架及辅助移动机构，其技术要点是：所述底座上的两个液压立柱下部通过紧固架固定在一起，顶梁侧端利用伸缩液压缸铰接有护顶板，两架超前支护支架横向并列为一组，多组超前支护支架分别沿巷道纵向连续排列，形成对顶板的支撑支护；辅助移动机构包括移架机械臂和运输车，移架机械臂布置在待移动一组的两架超前支护支架之间，并在与移架机械臂相配合的运输车的驱动下，沿巷道纵向、顺序移动每架超前支护支架。

所述移架机械臂包括底部的固定基座、传动机构、旋转驱动装置、转动座以及设置在转动座上的升降导向套、升降液压缸、升降导杆、悬臂导向杆、悬臂液压缸、悬臂伸缩套、撑顶座和撑顶液压立柱；并通过旋转驱动装置和传动机构驱动转动座绕转轴中心旋转。

所述传动机构由相互啮合的大、小齿轮构成，大齿轮组装在转动座的底部，小齿轮组装在旋转驱动装置的输出轴上，旋转驱动装置的底部与固定基座组装在一起，转动座通过转轴与固定基座连接；通过旋转驱动装置驱动传动机构，从而带动整个转动座绕转轴中心旋转。