一种自行走的煤矿巷道临时支护结构的制作方法

本实用新型涉及煤矿开采支护设备领域，尤其涉及一种自行走的煤矿巷道临时支护结构。

背景技术：

由于我国国情和煤田地质条件的复杂性，炮掘和综掘机开采仍然是煤矿最主要的开采方式。炮掘工作面大多数用单体液压支柱和铰接顶梁来对顶部进行支护，个别地方煤矿也采用金属支柱或木柱进行支护。在掘进过程中，当综掘机距离支护结构超过一定距离时，就应该停止继续割煤，然后开采区清理干净，并且使用液压支架、金属支柱或木柱对采空区的巷道顶部进行支护后才能重新开始采煤。此过程需要耗费大量的时间，而此时的采煤工作面巷道顶部处于欠支护状态。对于地质不稳定的地方，很可能会有造成坍塌的危险。同时，每隔一段距离就要停下，对采煤的效率影响很大。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种自行走的煤矿巷道临时支护结构，保证至少有一组液压支架对采煤工作面的顶部进行支护，解决了使用传统的液压支架及作业方法在采煤工作面安装耗时过长，进而造成采煤工作面巷道坍塌和采煤效率低的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供了如下技术方案：

一种自行走的煤矿巷道临时支护结构，它包括数目不少于4组的门型支腿组；门型支腿组呈顺序依次排列，且每个门型支腿组均能够沿竖直方向进行伸缩；在门型支腿组的上顶部设置有若干个承压纵梁；每个承压纵梁的长度至少需要跨过三组门型支腿组；在中部的门型支腿组之间还设置有行走液压千斤顶。

优选的，门型支腿组共有四组，按从采煤工作面向巷道外的方向排列依次为第一门型支腿组，第二门型支腿组，第三门型支腿组，第四门型支腿组；承压纵梁共有两组，分别为连接第一门型支腿组和第三门型支腿组的第一承压纵梁，连接第二门型支腿组和第四门型支腿组的第二承压纵梁；有行走液压千斤顶安装在第二门型支腿组和第三门型支腿组之间。

进一步的，每个门型支腿组包括设置在左右两端的液压伸缩支撑柱，在两个液压伸缩支撑柱上顶部伸缩端位置连接有定位横梁。

进一步的，定位横梁为一个内部中空的盒体结构，且在定位横梁的内腔中设置有两个扩展千斤顶；扩展千斤顶伸出定位横梁的端侧与液压伸缩支撑柱相铰接。

进一步的，在定位横梁上还设置有楔形导向块和定位柱；承压纵梁的两侧分别安装在定位柱上；楔形导向块设置在承压纵梁的中部与定位横梁相交叉的位置处。

进一步的，每个定位横梁上楔形导向块和定位柱均成对，且楔形导向块和定位柱均以定位横梁的中线为对称轴对称地进行设置；第一门型支腿组和第三门型支腿组的结构相同，第二门型支腿组和第四门型支腿组的结构相同；楔形导向块的中部开口为一上宽下窄的结构。

进一步的，在第一门型支腿组的定位横梁上铰接安装有辅助纵梁；该辅助纵梁的安装高度不低于承压纵梁的高度，且在辅助纵梁与定位横梁之间还设置有角度调节千斤顶。

优选的，行走液压千斤顶共有两个，分别对称地设置在的两端分别设置在第二门型支腿组和第三门型支腿组上定位横梁的中部；两个行走液压千斤顶规格，且呈协同结构；每个门型支腿组上的两个液压伸缩支撑柱也同样是相同规格且相互协同的结构。

本实用新型有益效果：

本实用新型设计了一种自行走的煤矿巷道临时支护结构，由若干组门型支腿组，以及安装在门型支腿组之间的行走液压千斤顶及承压横梁连接组成的临时支护结构。当任意一组门型支腿组的液压伸缩支撑柱脱离巷道顶部的支护，并在行走液压千斤顶的作用下向前移动时，至少有一组门型支腿组继续对采煤工作面的巷道顶部进行支护，确保采煤工作面的巷道顶部始终处于被保护状态。同时，临时支护结构往前移动后的空白区域，可以在采煤机工作的时间段内使用传统的液压支架来填补，采煤机无需停机等待液压支架固定完成后才能施工，提高了采煤的工作效率。再有，在最前方的门型支腿组前部所设置的辅助纵梁，可以增加支护的面积和将网兜等送至巷道顶部，增加了临时支护结构的实用性。定位横梁内设置的扩展千斤顶，可以调整临时支护结构的宽度来满足不同宽度的巷道支护需求，增加临时支护结构的适用性。

附图说明

图1是本实施例中实用新型装置的设计结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的俯视图；

图4是本实施例中实用新型装置的三维结构示意简图；

图5是本实施例中单个门型支腿组的结构示意简图；

附图标记说明：1、门型支腿组，1a、第一门型支腿组，1b、第二门型支腿组，1c、第三门型支腿组，1d、第四门型支腿组，2、承压纵梁，3、行走液压千斤顶，4、辅助纵梁，5、角度调节千斤顶，6、扩展千斤顶，101、液压伸缩支撑柱，102、定位横梁，103、楔形导向块，104、定位柱。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对本实用新型进行进一步介绍：

实施例：

参照图1，本实施例提供一种，一种自行走的煤矿巷道临时支护结构，它包括数目不少于4组的门型支腿组1；门型支腿组1呈顺序依次排列，且每个门型支腿组1均能够沿竖直方向进行伸缩；在门型支腿组1的上顶部设置有若干个承压纵梁2；每个承压纵梁2的长度至少需要跨过三组门型支腿组1；在中部的门型支腿组之间还设置有行走液压千斤顶3。

门型支腿组1共有四组，按从采煤工作面向巷道外的方向排列依次为第一门型支腿组1a，第二门型支腿组1b，第三门型支腿组1c，第四门型支腿组1d；承压纵梁2共有两组，分别为连接第一门型支腿组1a和第三门型支腿组1c的第一承压纵梁2a，连接第二门型支腿组1b和第四门型支腿组1d的第二承压纵梁2b；有行走液压千斤顶3安装在第二门型支腿组1b和第三门型支腿组1c之间。

每个门型支腿组1包括设置在左右两端的液压伸缩支撑柱101，在两个液压伸缩支撑柱101上顶部伸缩端位置连接有定位横梁102。

定位横梁102为一个内部中空的盒体结构，且在定位横梁102的内腔中设置有两个扩展千斤顶6；扩展千斤顶6伸出定位横梁102的端侧与液压伸缩支撑柱101相铰接。本实施例中所使用的千斤顶均为液压千斤顶结构。可以通过控制扩展千斤顶6的活塞杆的伸缩来调整临时支护结构的宽度，以适应不同宽度巷道支护的需求。

在定位横梁102上还设置有楔形导向块103和定位柱104；承压纵梁2的两侧分别安装在定位柱104上；楔形导向块103设置在承压纵梁2的中部与定位横梁102相交叉的位置处。

每个定位横梁102上楔形导向块103和定位柱104均成对，且楔形导向块103和定位柱104均以定位横梁102的中线为对称轴对称地进行设置；第一门型支腿组1a和第三门型支腿组1c的结构相同，第二门型支腿组1b和第四门型支腿组1d的结构相同；楔形导向块103的中部开口为一上宽下窄的结构。当承压纵梁2在顶升液压千斤顶5的带动下向上或向下移动时，承压纵梁2能顺利地卡在楔形导向块103内。而当行走液压千斤顶8带动承压纵梁2向前移动时，承压纵梁2在楔形导向块103内滑动，防止行走单元走偏。优选的，锲型槽内还可以加入滑轮结构，降低承压纵梁2和锲型槽之间的滑动摩擦力，使得行走单元的移动更加省力。

在第一门型支腿组1a的定位横梁102上铰接安装有辅助纵梁4；该辅助纵梁4的安装高度不低于承压纵梁2的高度，且在辅助纵梁4与定位横梁102之间还设置有角度调节千斤顶5。角度调节千斤顶5除了具有支撑辅助纵梁4顶住巷道顶部的作用外。还可以通过收缩角度调节千斤顶5将辅助纵梁4的端头朝下，方便工作人员将网兜等装置放在辅助纵梁4上，辅助纵梁4将网兜送至巷道顶部，工作人员只需打上铆钉即可将网兜固定到巷道顶部，无需再使用竹竿等长物来操作，增加现场作业的安全性。

行走液压千斤顶3共有两个，分别对称地设置在的两端分别设置在第二门型支腿组1b和第三门型支腿组1c上定位横梁102的中部；两个行走液压千斤顶3规格，且呈协同结构；每个门型支腿组1上的两个液压伸缩支撑柱101也同样是相同规格且相互协同的结构。

本实用新型还公开了一种自行走的煤矿巷道临时支护结构的自行走方法，包括以下步骤：

s1、确定各个部件无损伤且相互连接可靠，确定各个液压伸缩杆及液压千斤顶处于负载状态；

s2、控制第二门型支腿组1b和第四门型支腿组1d上的液压伸缩支撑柱101收缩，使液压伸缩支撑柱101的底座离开地面，且第二门型支腿组1b和第四门型支腿组1d上的承压纵梁2卡在对应下方的楔形导向块103中间；此时第一门型支腿组1a和第三门型支腿组1c作为支撑；

s3、控制行走液压千斤顶3伸长，带动第二门型支腿组1b和第四门型支腿组1d向前移动；

s4、第二门型支腿组1b和第四门型支腿组1d移动到达指定位置后，控制第二行走单元10上的液压伸缩支撑柱101的活塞杆伸出，使得液压伸缩支撑柱101的底座接触地面，并使得承压纵梁2顶住巷道的顶部继续加压以实现支撑，从而完成第二门型支腿组1b和第四门型支腿组1d的自行走；

s5、此后按照步骤s1到步骤s5循环对第二门型支腿组1b和第四门型支腿组1d、第一门型支腿组1a和第三门型支腿组1c进行操作即可完成整个装置的自行走功能。

在操作第二门型支腿组1b进行自行走的前后，需要操作角度调节千斤顶5的收缩/伸长来解除/支持辅助纵梁4对巷道的顶部的支护效果。