本发明涉及工程机械领域,具体而言涉及一种支护装置。
背景技术:
掘进机是煤矿开掘巷道用的一种高效设备,整机主要包括:截割部、转运部、第一运输机、本体部、行走部、后支撑部等。工作时,为了安全生产,掘进机切割煤体后需要及时对新暴露出来的顶板进行临时支护和锚杆作业。
目前,巷道顶板支护技术采用悬臂式掘进机和锚杆支护协同配套使用。两机采用“前掘后锚”分段作业的工作方式,锚杆钻机与悬臂式掘进机交叉作业,掘进机负责巷道掘进,完成掘进任务后,锚杆钻机再进行锚杆支护,但是该种方法工作时间长,生产效率低。
技术实现要素:
本发明的目的提供了一种支护装置,以解决上述的现有技术中存在的技术问题。
本发明实施例提供了一种支护装置,包括:
第一支护架体,用于对掘进机进行支护;
第二支护架体,用于对掘进机与运锚机之间的位置进行支护;
推移机构,设置于所述第一支护架体和所述第二支护架体之间,用于驱动所述第一支护架体和所述第二支护架体移动。
具体地,所述第一支护架体和第二支护架体均包括第一底座、第二底座、第一升降机构、第二升降机构和支护机构;
所述第一底座通过所述第一升降机构与所述支护机构的一端连接,所述第二底座通过所述第二升降机构与所述支护机构的另一端连接。
具体地,所述第一升降机构包括至少一个第一升降部,所述第一底座通过所述第一升降部与所述支护机构连接;
所述第二升降机构包括至少一个第二升降部,所述第二底板通过所述第二升降部与所述支护机构连接。
具体地,所述第一升降机构还包括至少一个第一连杆组件,所述第一连杆组件包括第一连杆、第二连杆及第三连杆;
所述第一连杆的一端与所述第一底座铰接,所述第一连杆的另一端与所述第二连杆的一端铰接,所述第二连杆的另一端与所述支护机构的一端铰接,所述第三连杆的一端与所述第二连杆两端之间的位置铰接,所述第三连杆的另一端与所述第一底座铰接;
所述第二升降机构还包括至少一个第二连杆组件,所述第二连杆组件包括第四连杆、第五连杆及第六连杆;
所述第四连杆的一端与所述第二底座铰接,所述第四连杆的另一端与所述第五连杆的一端铰接,所述第五连杆的另一端与所述支护机构的另一端铰接,所述第六连杆的一端与所述第五连杆两端之间的位置铰接,所述第六连杆的另一端与所述第二底座铰接。
具体地,所述支护机构包括第一连接梁、第二连接梁及至少一个支撑横梁;
每个所述支撑横梁的一端均与所述第一连接梁连接,所述第一连接梁与所述第一升降机构连接,每个所述支撑横梁的另一端均与所述第二连接梁连接,所述第二连接梁与所述第二升降机构连接。
具体地,所述支护机构还包括至少一个支撑纵梁,每个所述支撑横梁上设有通孔,每个支撑纵梁依次穿过所有支撑横梁上与所述支撑纵梁相对应的通孔。
具体地,所述第一支护架体的支撑横梁的数量为至少两个,所述第一支护架体的支撑纵梁包括第一数量的第一支撑纵梁和第二数量的第二支撑纵梁,位于两端的所述第一支护架体的支撑横梁上均设有第一伸缩连接件,远离所述第二支护架体的所述第一伸缩连接件与第一支撑纵梁连接,邻近所述第二支护架体的所述第一伸缩连接件与第二支撑纵梁连接;和/或,
所述第二支护架体的支撑横梁的数量为至少一个,与所述第一支护架体相邻的所述第二支护架体的所述支撑横梁上设有第二伸缩连接件,所述第二伸缩连接件与所述第二支护架体的所述支撑纵梁靠近所述第一支护架体的一端连接。
具体地,所述第一支护架体的相邻的两个所述支撑横梁之间设有间隔,所述间隔为打锚杆提供预留空间。
具体地,所述支护机构还包括第一侧护板、第二侧护板、第三伸缩连接件以及第四伸缩连接件,所述第一侧护板的一端与所述支撑横梁的一端铰接,所述第三伸缩连接件的一端与所述第一连接梁铰接,所述第三伸缩连接件的另一端与所述第一侧护板铰接,所述第二侧护板的一端与所述支撑横梁的另一端铰接,所述第四伸缩连接件的一端与所述第二连接梁铰接,所述第四伸缩连接件的另一端与所述第二侧护板连接。
具体地,所述推移机构包括第一推移部和第二推移部;所述第一支护架体的第一底座通过所述第一推移部与所述第二支护架体的第一底座连接,所述第二支护架体的第二底座通过所述第二推移部与所述第二推移部与所述第二支护架体的第二底座连接。
根据本发明实施例所提供的一种支护装置,随着掘进机的前进,利用推移机构推动第一支护架体沿掘进机的前进方向移动,并拉动第二支护架体沿掘进机的前进方向移动,以对掘进机上方顶板的起到临时支护的作用,从而能够在掘进作业的同时也能进行支护作业,降低工作时间长,提高生产效率。
附图说明
本发明的下列附图在此作为本发明实施例的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述,用来解释本发明的原理。
附图中:
图1为根据本发明的一个可选实施例的支护装置的使用状态图;
图2为根据本发明的一个可选实施例的支护装置的左视图;
图3为根据本发明的一个可选实施例的支护装置的右视图;
图4为图1的主视图。
附图标记说明
1-掘进机,2-运锚机,3-第一支护架体,4-第二支护架体,5-推移机构,51-第一推移部,52-第二推移部,6-第一底座,7-第一升降机构,71-第一升降部,72-第一连杆组件,721-第一连杆,722-第二连杆,723-第三连杆,8-支护机构,81-第一连接梁,82-支撑横梁,821-通孔,83-支撑纵梁,84-间隔,85-第一伸缩连接件,86-第二伸缩连接件,87-第二连接梁,88-第一侧护板,89-第三伸缩连接件,810-第四伸缩连接件,811-第二侧护板,9-第二升降机构,91-第二升降部,92-第二连杆组件,921-第四连杆,922-第五连杆,923-第六连杆,10-第二底座。
具体实施方式
在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
应予以注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施例,而非意图限制根据本发明的示例性实施例。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式。此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
现在,将参照附图更详细地描述根据本发明的示例性实施例。然而,这些示例性实施例可以多种不同的形式来实施,并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施例。应当理解的是,提供这些实施例是为了使得本发明的公开彻底且完整,并且将这些示例性实施例的构思充分传达给本领域普通技术人员。
本发明实施例提供了一种支护装置,如图1、图2和图3所示,包括:第一支护架体3,用于对掘进机1进行支护;第二支护架体4,用于对掘进机1与运锚机2之间的位置进行支护;推移机构5,设置于第一支护架体3和第二支护架体4之间,用于驱动第一支护架体3和第二支护架体4移动。
在本实施例中,掘进机1工作行进时,利用推移机构5推动第一支护架体3沿掘进机1前进的方向移动,以及通过推移机构5拉动第二支护架体4沿掘进机1前进的方向移动来进行支护作业,从而能够在掘进作业的同时也能进行支护作业。
根据本发明实施例所提供的一种支护装置,随着掘进机1的前进,利用推移机构5推动第一支护架体3沿掘进机1的前进方向移动,并拉动第二支护架体4沿掘进机1的前进方向移动,以对掘进机1上方顶板的起到临时支护的作用,从而能够在掘进作业的同时也能进行支护作业,降低工作时间长,提高生产效率。
在上述实施例中,第一支护架体3和第二支护架体2均包括第一底座6、第二底座10、第一升降机构7、第二升降机构9和支护机构8;第一底座6通过第一升降机构7与支护机构8的一端连接,第二底座10通过第二升降机构9与支护机构8的另一端连接。
在具体应用中,如图2和图3所示,第一支护架体3的第一底座6及第一升降机构7位于掘进机1的一侧,第一支护架体3的第二底座10及第二升降机构9位于掘进机1的另一侧,第一支护架体3的支护机构8位于掘进机1的上方。
推移机构5包括第一推移部51及第二推移部52,第一支护架体3的第一底座6通过第一推移部51与第二支护架体4的第一底座6连接,第二支护架体4的第二底座10通过第二推移部52与第二支护架体4的第二底座10连接。
第一推移部51及第二推移部52可采用伸缩杆的结构,工作人员可通过伸缩杆的伸长推动第一支护架体3,工作人员可通过伸缩杆的收缩来拉动第二支护架体4。例如,第一推移部51及第二推移部52采用千斤顶,从而实现自动推动第一支护架体3和拉动第二支护架体4。
随着掘进机1的前进作业,需要前移第一支护架体3和第二支护架体4。其具体工作过程为在移动第一支护架体3时,第一支护架体3的第一升降机构7驱动第一支护架体3的支护机构8的一端下降,同时第一支护架体3的第二升降机构9驱动第一支护架体3的支护机构8的另一端下降,从而使第一支护架体3处于非支护状态,而第二支护架体4的第一升降机构7驱动第二支护架体4的支护机构8的一端上升至顶板处,同时第二支护架体4的第二升降机构9驱动第二支护架体4的支护机构8的另一端上升至顶板处,从而使第二支护架体3处于支护状态,这样在第一支护架体3前移时,利用第二支护架体3的支护机构8与巷道顶板之间的摩擦力来抵消在第一支护架体3前移过程中,第一推移部51及第二推移部52对第二支护架体3的作用力,从而防止第二支护架体3向后移动,并且在第一支护架体3移动的过程中,由第二支护架体4起到支护作用。之后第一推移部51推动第一支护架体3的第一底座5沿掘进机1的前进方向移动,与此同时第二推移部52推动第一支护架体3的第二底座10沿掘进机1的前进方向移动,从而使第一支护架体3整体移动,在移动一段距离后,第一支护架体3的第一升降机构7驱动第一支护架体3的支护机构8的一端上升至顶板处,同时第一支护架体3的第二升降机构915驱动第一支护架体3的支护机构8的另一端上升至顶板处,完成了第一支护架体3的移动及临时支护作业。
在移动第二支护架体3时,第二支护架体4的第一升降机构7驱动第二支护架体4的支护机构8的一端下降,同时第二支护架体4的第二升降机构9驱动第二支护架体4的支护机构8的另一端下降,从而使第二支护架体3处于非支护状态,而第一支护架体3的第一升降机构7驱动第一支护架体3的支护机构8的一端上升至顶板处,同时第一支护架体3的第二升降机构9驱动第一支护架体3的支护机构8的另一端上升至顶板处,从而使第一支护架体3处于支护状态,这样在第二支护架体4前移时,利用第一支护架体3的支护机构8与巷道顶板之间的摩擦力来抵消在第二支护架体4前移过程中,第一推移部51及第二推移部52对第一支护架体3的作用力,从而防止第一支护架体3向后移动,并且在第二支护架体4移动的过程中,由第一支护架体3起到支护作用。之后第一推移部51拉动第二支护架体4的第一底座5沿掘进机1的前进方向移动,与此同时第二推移部52拉动第二支护架体4的第二底座10沿掘进机1的前进方向移动,从而使第二支护架体4整体移动,在移动一段距离后,第二支护架体4的第一升降机构7驱动第二支护架体4的支护机构8的一端上升至顶板处,第二推移部52同时第二支护架体4的第二升降机构9驱动第二支护架体4的支护机构8的另一端上升至顶板处,完成了第二支护架体4的移动及临时支护作业,通过上述动作,实现第一支护架体3与第二支护架体4的移动,从而能够在掘进机1掘进的同时,进行支护作业。
进一步地,如图2和图3所示,第一升降机构7包括至少一个第一升降部71,第一底座5通过第一升降部71与支护机构8连接;第二升降机构9包括至少一个第二升降部91,第二底座17通过第二升降部91与支护机构8连接。
第一升降部71及第二升降部91可采用千斤顶,通过千斤顶的伸缩运动可带动支护机构8进行升降运动。并且第一升降部71及第二升降部91的数量可由工作人员根据实际需求进行设置,本实施例不做严格限定。
如图2和图3所示,第一升降机构7还包括至少一个第一连杆组件72,第一连杆组件72包括第一连杆721、第二连杆722及第三连杆723;第一连杆721的一端与第一底座6铰接,第一连杆721的另一端与第二连杆722的一端铰接,第二连杆722的另一端与支护机构8的一端铰接,第三连杆723的一端与第二连杆722上两端之间的位置第一连杆721铰接,第三连杆723的另一端与第一底座5铰接,第二连杆722也可以称为第一斜梁;第二升降机构915还包括至少一个第二连杆组件92,第二连杆组件92包括第四连杆921、第五连杆922及第六连杆923;第四连杆921的一端与第二底座17铰接,第四连杆921的另一端与第五连杆922的一端铰接,第五连杆922的另一端与支护机构8的另一端铰接,第六连杆923的一端与第五连杆922上两端之间的位置第四连杆921铰接,第六连杆923的另一端与第二底座17铰接,第五连杆922也可以称为第二斜梁。
在第一升降部71带动支护机构8上升的过程中,第二连杆722绕与支护机构8的铰接处旋转,支护机构8并带动第一连杆721绕与第一底座5铰接处旋转,以及第三连杆723绕与第一底座5铰接处旋转,从而使第一连杆组件72随着支护机构8的上升而伸长,以承当支护机构8的水平分力和侧向分力。在第一升降部71带动支护机构8下降的过程中,第二连杆722绕与支护机构8的铰接处反向旋转,同时并随着支护机构8上升同时进行下降运动,从而带动第一连杆721绕与第一底座5铰接处反向旋转,以及第三连杆723绕与第一底座5铰接处反向旋转,从而使第一连杆组件72随着支护机构8的上升而缩短,以承当支护机构8的水平分力和侧向分力支护机构8。
同样的,在第二升降部91带动连接梁支护机构8上升的过程中,第四连杆921绕与连接梁支护机构8的铰接处旋转,同时并随着连接梁支护机构8上升同时进行上升运动,从而带动第五连杆922绕与第二底板底座17铰接处旋转,以及第六连杆923绕与第二底板底座17铰接处旋转,从而使第二连杆组件92随着连接梁支护机构8的上升而伸长,以承当支护机构8的水平分力和侧向分力。在第二升降部91带动支护机构8下降的过程中,第四连杆921绕与支护机构8的铰接处反向旋转,同时并随着支护机构8上升同时进行下降运动,从而带动第五连杆922绕与第二底座17铰接处反向旋转,以及第六连杆923绕与第二底座17铰接处反向旋转,从而使第二连杆组件92随着支护机构8的上升而缩短,以支护机构8的水平分力和侧向分力。
如图2和图3所示,支护机构8包括第一连接梁7、第二连接梁87及至少一个支撑横梁82;每个支撑横梁82的一端均与第一连接梁7连接,第一连接梁7与每个第一升降机构7连接,每个支撑横梁82的另一端均与第二连接梁87连接,第二连接梁8716与每个第二升降机构9连接。
其中,第一连接梁81的设置方向与第一底座6的长度方向相同,第二连接梁8716的设置方向与第二底座10的长度方向相同。支撑横梁82为拱形、矩形或梯形,具体形状可由巷道的形状来确定,从而提高支护装置的适配性。支撑横梁82的数量可根据实际需求进行设置,本实施例不做严格要求。
如图2、图3和图4所示,支护机构8还包括至少一个支撑纵梁83,每个支撑横梁82上设有支撑纵梁83通孔821,每个支撑纵梁83依次穿过所有支撑横梁82上与支撑纵梁83相对应的通孔821。
其中,支撑纵梁83的形状和数量可根据实际需求进行设计,本实施例不做严格限定。通过支撑横梁82及支撑纵梁83形成网格状的支撑结构,从而提高支护的稳定性和可靠性。
在一种可能的实现方式中,如图2和图3所示,第一支护架体3的支撑横梁82的数量为至少两个,第一支护架体3的支撑纵梁83包括第一数量的第一支撑纵梁和第二数量的第二支撑纵梁,位于两端的所述第一支护架体3的支撑横梁82上均设有第一伸缩连接件85,远离第二支护架体4的第一伸缩连接件85与第一支撑纵梁连接,邻近所述第二支护架体4的第一伸缩连接件85与第二支撑纵梁连接;和/或,第二支护架体4的支撑横梁82的数量为至少一个,与第一支护架体3相邻的第二支护架体4的支撑横梁82上设有第二伸缩连接件86,第二伸缩连接件86与第二支护架体4的支撑纵梁83靠近第一支护架体3的一端连接。
在具体应用中,第一伸缩连接件85和第二伸缩连接件86为千斤顶,通过第一伸缩连接件85可使第一支护架体3的支撑纵梁83向前伸出,以起到超前支护的作用,并且对支撑纵梁83进行支撑和限位的作用,以避支撑纵梁83从支撑横梁82的通孔821内脱出。同样地,第二伸缩连接件86可使第一支护架体4的支撑纵梁83向前伸出,以起到超前支护的作用,并且对支撑纵梁83进行支撑和限位的作用,以避支撑纵梁83从支撑横梁82的通孔821内脱出
进一步地,第一支护架体3的相邻的两个支撑横梁82之间设有间隔84,间隔为打锚杆提供预留空间,从而可在进行锚杆支护作业时,如果巷道顶板破碎,在间隔84内打入锚杆。
进一步地,如图4所示,支护机构8还包括第一侧护板88、第二侧护板811、第三伸缩连接件89以及第四伸缩连接件810,第一侧护板88的一端与支撑横梁82的一端铰接,第三伸缩连接件89的一端与第一连接梁81铰接,第三伸缩连接件89的另一端与第一侧护板88连接,第二侧护板811的一端与支撑横梁82的另一端铰接,第四伸缩连接件810的一端与第二连接梁82铰接,第四伸缩连接件810的另一端与第二侧护板811连接。
第三伸缩连接件89及第四伸缩连接件810可采用千斤顶,通过第三伸缩连接件89的伸缩运动,从而可调节第一侧护板88相对与竖直方向的倾斜角度,同样地,通过第四伸缩连接件810的伸缩运动,从而可调节第二侧护板811相对与竖直方向的倾斜角度,这样可满足不同的支护需求,提高支护装置的适用性和灵活性。
本发明已经通过上述实施例进行了说明,但应当理解的是,上述实施例只是用于举例和说明的目的,而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是,本发明并不局限于上述实施例,根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。