[实用新型]新型薄煤层充填液压支架

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型薄煤层充填液压支架。

背景技术

由于矿井服务年限的不断延长，矿井资源接近枯竭，村下压煤问题日益突出。面对这种情况，为加快煤炭开采方式的转变，将“三下”压煤开采列为重点科技攻关项目。我国中厚煤层充填开采技术成熟，已研制出充填支架，在邢台矿、济三矿等单位应用了工作面充填支架，取得了良好效果。也有根据工作面采煤工艺研制出了充填机实现工作面充填。但都是应用于中厚煤层，而薄煤层目前国内外还没有工作面充填支架的实例。由于薄煤层工作面开采高度低，行人困难，操作控制系统要求可靠性、自动化程度低，工人劳动强度高等原因，开采水平相对较低，效益较差，充填效率低，安全保障系数小，安设充填设备困难。解决薄煤层充填开采工艺和设备技术研究，对提高充填效率，大力推广薄煤层充填开采工艺，解放“三下”压煤将有十分重要的作用。实现绿色开采、解决由于开采地表塌陷等具有决定的意义。

目前，国内外在薄煤层充填支护上，主要有：单体支柱或切顶支架；而薄煤层填充支架目前国内还没有成功实施的例子。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种新型薄煤层充填液压支架。

为解决上述技术问题，本新型薄煤层充填液压支架包括采煤支架和充填支架，其中采煤支架与充填支架之间通过行走油缸连接，充填支架包括顶梁、折叠探梁和液压升降柱，采煤支架包括顶梁和四个液压升降柱，液压升降柱下端设有底座，充填支架后部设有伸缩式挡板，所述伸缩挡板包括上挡板、中挡板和下挡板，其中上挡板固定在充填支架的顶梁或液压升降柱顶端，下挡板固定在液压升降柱下部或底座上，上挡板上还开有竖直滑槽，所述中挡板上设有销柱，并通过该销柱悬挂在上挡板上的竖直滑槽内，充填架顶梁上设有上柱窝，上柱窝四周设有加强筋板，充填架的液压升降柱的顶端就插入上柱窝内。

当工作面高度发生变化时，支架高度变化的同时，伸缩挡板自动调整，使得充填墙体形成封闭空间，膏体不能流出来。下挡板与支架底座采用螺栓连接，中挡板在上下挡板中间，随着膏体的充填，挡板不会后移，使得充填坚实，同时挡板可以收回，方便支架运输。在挡板上留有充填口，工人可以从支架间的行人空间进入工作面后部通过充填口进行充填。

充填支架前后部采用行走油缸连接机构，推移千斤与前部千斤固定与同一底座上，结构紧凑。节省了空间，同时能适应底板高低不平的情况。

作为优化，所述采煤支架的顶梁为整体顶梁。整体顶梁结构，支架顶梁为整体顶梁结构前部带有伸缩梁结构，伸缩行程800mm，可以对前部炮采顶板进行超前支护。

作为优化，所述采煤支架的顶梁分成前后两部分，分别架设在前、后液压支柱上，前后两部分之间连接有铰接连杆。分体顶梁结构为铰接式顶梁结构，顶梁前后两部分由连接板连接而成，增大了行人空间，同时起高 了适应顶板及过断层能力。后部充填支架用于对后部顶板的支护和填充墙体的控制，支架设有护帮结构，能够对工人填充区域进行必要的支护，保证填充区操作的安全空间。

作为优化，所述采煤支架的四个液压支柱下端分别固定在前底座和后底座上，前底座与后底座之间设有铰接连接板。充填支架高度600～1200mm，在最低采高800mm时，工人操作空间很有限，采用前部底座与后部底座通过连接板连接式柔性结构，在上其上面铺有聚氨酯的铺垫，既增大了操纵和行人空间，同时人性化设计，防止工人在操作或者行走过程中出现磕碰现象。

本新型薄煤层充填液压支架以充填开采技术研究与应用作为突破口，通过充分的调研论证和技术攻关，研制出了薄煤层充填支架。

该薄煤层充填支架的主要特点是在煤层厚度较低的情况下，前部进行炮采落煤，后部进行膏体充填，炮采根据工作面顶板情况的不同，设计有铰接式和整体式顶梁结构，充填是利用矿井生产中产生的矸石，经破碎处理后，添加粉煤灰和水进行搅拌，搅拌配制的似膏体矸石充填料，由矸石泵经充填管路充填至采空区进行充填。该充填支架满足了工作面的支护要求，实现了全工作面的充填，解决了薄煤层工作面空间小，行人困难等问题，提高了充填效率，适用于薄煤层充填开采。

附图说明

下面结合附图对本新型薄煤层充填液压支架作进一步说明：

图1是本新型薄煤层充填液压支架实施方式一的工作状态示意图；

图2是本新型薄煤层充填液压支架的下降状态示意图；

图3是本新型薄煤层充填液压支架的伸缩挡板结构示意图；

图4是本新型薄煤层充填液压支架实施方式二的工作状态示意图。