[发明专利]设有交叉支撑杆的采煤支架

说明书

技术领域

本发明涉及一种井下采煤作业的一种支撑装置，具体是一种采用新型结构的交叉支撑杆的采煤支架，该支架适用于各种采煤作业，也适用于其他矿井的采挖工作的支撑。

背景技术

支护设备是采煤工作中使用的主要设备，它要对采煤面和巷道的顶部实现稳固支撑，还要自已前行。它的主要作用是使采煤现场工作人员有一个安全可靠，便于采煤作业的工作空间。它的功能和质量直接影响着采煤工人的生命安全，还密切关系着采煤的效率和质量，也关系着整个矿井的安全，是采煤工作的一种至关重要的安全和操作设备。现有支撑设备一般分以下几种：木支柱、金属摩擦支柱、单体液压支柱、分体悬移支架、整体组合悬移支架、综采液压支架、支撑式支架、掩护式支架、支撑掩护式支架等几大类。木支柱、金属摩擦支柱和单体液压支柱在使用中需要人工搬运，工人劳动强度大，且移动性非常差，已被采煤工作面逐步淘汰，目前主要是用在井下巷道局部。悬移类支架，包括分体悬移支架和整体组合支架主要用于中小型煤矿，工作阻力较小，由于移架动作繁琐，其工作效率很低。综采支架在安全性支撑能力和工作效率方面较前两类支护设备都有很大提高。但由于自身中心结构多采用单摆杆或双摆杆的四连杆机构，使综采支架在支撑过程中，特别是支架顶梁在接触岩石或煤炭顶板后，支架呈弧线上升，顶梁相对顶板摩擦位移，内部结构之间相互作用产生工作阻力，消耗有用功，同时对支架自身机构产生破坏，致使现有液压支架结构笨重，它的轻型综采支架单体重量都在10吨以上，重型支架自重高达30-50顿。综采支架结构粗壮、笨重。致使支撑工作繁重，支撑效率低下，而且设备成本很高。因此，非常需要对现有支撑设备进行技术改进，在现有支架中使用一种全新结构的顶梁支撑装置，使采煤工作中的支撑设备-支架更加快速高效安全，而且成本降低，以满足采煤工作发展的需要。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提出一种设有交叉支撑杆的采煤支架，该支架采用交叉支撑杆的结构，用来对支架的顶梁进行升降过程的支撑和稳固，代替了传统的综采支架的四连杆支撑结构，使液压支柱升降推动顶梁升降时，整个顶梁始终稳定地保持水平，消除了传统的四连杆支撑顶梁弧线上升产生的无用功阻力，从而 大大减少了液压支柱升起的阻力，大大提高了效率，并且顶梁的位置更能保证平稳和位置准确，从而使得液压支柱在相同功能条件下大大瘦身减轻重量。

本发明采用以下技术方案

设有交叉支撑杆的采煤支架，设有顶梁和底板，在底板上设有支撑顶梁的，并制动顶梁上升和下降的液压支柱，该液压支柱设有四根，垂直固定在底板上，在底板上设有拉动支架前移的液压牵引杆；其特征是：在底板上设有稳固顶梁的，使顶梁平行升降的支撑杆，该支撑杆为交叉结构，两根杆为一组，中间设有连接轴，该交叉支撑杆设置在底板左右两侧边，交叉支撑杆的上端和下端的四个支撑点，分为两组：纵向两个前支撑点和两个后支撑点，该前、后两组支撑点中，一组通过活动轴分别与顶梁和底板的边沿绞接，另一组通过滑动部件与顶板和底板可滑动地连接。

本发明进一步完善和实施的补充方案是：

所述设置在底板两侧的交叉支撑杆，每一侧的交叉支撑杆为一组或二组或数组之间相互绞接的金属杆构成，每一组为中间设轴交叉活动连接的两根金属杆。

所述交叉支撑杆与顶梁和底板可滑动连接的滑动部件，是由设在顶梁和底板上的滑轨和设置在支撑杆顶端的滑板或滚轮构成。

在顶梁上设有充电电池和应急照明灯。

在顶梁上没有瓦斯浓度监测器、瓦斯浓度显示器和瓦斯浓度超标报警器，并与矿井上下信号传输系统进行信号连接。

在顶梁上设有对准工作面的摄像头，该摄像头与矿井上下信号传输系统进行信号连接。

在顶梁上设有井下支架GPS定位器，该定位器与矿区GPS定位系统定位连接。

上述功能部件：充电电池、应急照明灯、瓦斯浓度监测器、瓦斯浓度显示器、瓦斯浓度超标报警器、摄像头和井下支架GPS定位器的设置不是简单地拚揍或堆集结构，它们之间设置有共用的电路板和谐调设计的电路，并设置有PLC控制器，该PLC控制器与上述每个功能部件进行信号和控制连接；并设有PLC控制的信号进出接口，还设有与矿井上下信号传输系统进行信号交换的无线信号传输接口，并与矿井上地面设置的中央监控计算机和显示大屏幕进行无线信号连接。

所述交叉支撑杆与顶梁连接的上端头为下端插接在交插支撑杆内可伸缩的活动连接端头。

所述交叉支撑杆与顶梁连接的上端头为插接在交插支撑杆内可伸缩的活动连接端头。