[实用新型]楔形结构梁

说明书

本实用新型涉及煤矿综采工作面液压支架的一种楔形结构梁，特别适用于支护采煤工作面破碎和不稳定顶板。

目前，矿用综采工作面液压支架的顶梁均为普通铰接顶梁（如图2所示），绞接点的前部为前梁6，后部为后梁7，为使前梁6有一定的支护能力，在前梁6和后梁7之间支撑着一个或两个短柱8。前梁6对顶板的支护能力取决于短柱8支撑力和力臂的大小，由于结构和空间的限制，前梁6尖端的设计支护力一般都不超过15吨，用这么小的支护力来管理采煤机机道上方的顶板是非常困难的。特别是当顶板不稳定或破碎时，用来管理顶板就更不可能。由于顶板支护力的不足使机道上方的顶板过早下沉，离层而破碎，也使前方的煤壁产生大量片帮。这些都导致液压支架不能正常支护，顶板难以维护而影响煤炭生产甚至停产，也对工作面工人的人身安全构成一定的威胁。

本实用新型的目的就在于为煤矿综采工作面液压支架提供一种新型楔形结构梁，代替现有的前梁与后梁组成的绞接式顶梁。

下面结合附图对本实用新型的具体结构及工作原理作详细描述。

图1为本实用新型楔形结构梁结构示意图。

图2为现有普通绞接顶梁结构示意图。

如图1所示，本实用新型楔形结构梁由前楔梁1、主梁2及由千斤顶3、楔块4和调节块5组成的调节机构组成。前楔梁1与主梁2相互绞接连接，调节机构位于前楔梁1与主梁2之间，前楔梁1后臂上的圆形槽内装有调节块5，调节块5的上面始终与楔块4的下面保持面接触。主梁2前端的下面为一斜面，该斜面始终与楔块4的上面保持面接触。调节块5、主梁2的下斜面与楔块4构成机械自锁机构。承载时，该自锁结构使前楔梁1和主梁2成为一个刚性受力整体。前楔梁1受载时不会屈服而低头，具有刚性顶梁的特性。故有较大的支护能力。未承载时，千斤顶3伸缩以改变楔块4的位置。前楔梁1随之可上、下摆动，以达到适应顶板变化，提高支架接顶性的目的。前楔梁1上下摆动时，其后臂上面相对楔块4下面的角度在不断变化。调节块5的功能在于它可以在前楔梁1后臂上的圆形槽内相对转动，以适应前楔梁1后臂的角度变化。调节块5的上面始终与楔块4下面保持面接触，保证前楔梁1摆动到任何位置时，自锁结构都能可靠地机械自锁，从而保证前楔梁1的高支护能力。

本实用新型楔形结构梁与液压支架现有各种顶梁相比，具有如下积极效果：

1、构思巧妙，结构合理，利用机械自锁原理使前楔梁与主梁成为一个刚性受力整体。承载时，楔形结构梁具有刚性顶梁的特性，可使液压支架前端的支护能力提高10倍以上。支护力的大大提高，使采煤机机道上方顶板岩层因缺少足够的支护力而出现过早下沉，离层而破碎、冒空的现象以及煤壁片帮现象得到控制，消除了生产和安全两方面的隐患，提高了生产效益。

2、楔形结构梁中的前楔梁可通过调节机构实现上、下摆动，增加了液压支架对顶板条件的适应性，为更好地管理顶板打下了基础。