[发明专利]一种可自动调整平衡的综采液压支架

说明书

一种可自动调整平衡的综采液压支架，解决现有技术存在的结构件容易产生变形，经常出现受损严重的情况，支架使用效率低，存在安全隐患的问题。包括顶梁、支柱、底座和单摆杆机构，顶梁通过支柱与底座连接在一起，顶梁后端下部设置单摆杆机构，单摆杆机构设置在顶梁下方中心位置，并与顶梁为铰接连接，在单摆杆机构下部两侧对称设置有两个平衡千斤顶，平衡千斤顶的另一端均与单摆杆机构连接，平衡千斤顶与单摆杆机构和顶梁均为铰接连接。其设计合理，结构紧凑，适用于炮采工作面，在顶梁受到偏载荷时，平衡千斤顶在偏载力下收缩或者产生推力，从而使顶梁重新平衡，支撑稳定性高，使用寿命长、安全可靠。

技术领域

本发明属于煤矿支护设备技术领域，具体涉及一种结构合理，支撑稳定性高，使用寿命长、安全可靠的可自动调整平衡的综采液压支架。

背景技术

综采液压支架是煤矿开采设备的重要组成部分，它能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板，隔离采空区，并防止矸石进入回采工作面和推进输送机。液压支架与采煤机配套使用，实现采煤综合机械化，解决机械化采煤工作中顶板管理落后于采煤工作的矛盾，进一步改善和提高采煤和运输设备的效能，减轻煤矿工人的劳动强度，最大限度保障煤矿工人的生命安全。

但传统的综采液压支架在使用过程中，由于顶板压力的多向性以及支架受力变化情况复杂，使得在支架设计及使用过程中，单摆杆机构受到偏载情况时，单摆杆机构受力不垂直于顶梁，此时产生较大的弯矩，从而使支架的结构件承受很大的弯矩及剪力；并且，单摆杆机构及顶梁等结构件容易产生变形，经常出现受损严重，甚至于不能正常使用的情况，大大降低了支架的使用效率，存在安全隐患。故有必要对现有技术的综采液压支护装置予以改进。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种结构合理，支撑稳定性高，使用寿命长、安全可靠的可自动调整平衡的综采液压支架。

本发明所采用的技术方案是：该可自动调整平衡的综采液压支架包括顶梁、支柱、底座、单摆杆机构和液压系统，其特征在于：所述顶梁通过支柱与底座连接在一起，单摆杆机构设置在顶梁下方中心位置，并与顶梁为铰接连接，在单摆杆机构下部两侧对称设置有两个平衡千斤顶，平衡千斤顶的另一端均与单摆杆机构连接，平衡千斤顶与单摆杆机构和顶梁均为铰接连接。

所述液压系统包括执行元件、主阀和平衡阀，其中，液压系统还包括：换向阀和辅助驱动油路；所述换向阀设置在所述主阀和所述平衡阀之间，所述辅助驱动油路并联设置在所述平衡阀和所述换向阀之间；其中，所述辅助驱动油路上设置有辅助元件；当所述执行元件处于重力势能转换为液压系统热能的工作状态，所述换向阀处于截止位，所述辅助元件被驱动。所述辅助元件为辅助油缸或辅助马达。

所述辅助马达的数量为两个，各个辅助马达之间串联或并联；或者，所述辅助马达的数量至少为三个，各个辅助马达之间串联、并联或混联。

所述辅助油缸的数量为两个，各个辅助油缸之间串联或并联；或者，所述辅助油缸的数量至少为三个，各个辅助油缸之间串联、并联或混联。

所述执行元件为起升马达或变幅油缸。

本发明的有益效果：由于在顶梁与单摆杆机构之间对称设置了两个千斤顶，形成浮动顶梁式液压支架，特别适用于炮采工作面，在顶梁受到偏载荷时，平衡千斤顶在偏载力下收缩或者产生推力，从而使得单摆杆重新平衡，顶梁的受力再次平衡，防止顶梁偏载时，单摆杆机构及顶梁等结构件变形受损，从而提高液压支架的稳定性和使用寿命。并且，液压系统能够利用执行元件在重力势能转换为液压系统热能过程中产生的附加能量，以驱动辅助元件，提高能量的利用率，减轻液压系统产生的热量和散热系统的负担。

附图说明

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。