一种带有缓冲吸能装置的超前支架的制作方法

1.本实用新型涉及采矿领域，尤其涉及到采矿支护技术领域，具体是指一种带有缓冲吸能装置的超前支架及其使用方法。


背景技术：

2.超前支架也叫超前支护，是保证隧道工程开挖工作面稳定而采取的超前于工作面开挖的支护措施的一种。
3.近年来，煤矿冲击地压伤亡事故屡有发生，煤矿冲击地压防治工作形势十分严峻。传统的巷道超前支架预防冲击地压的主要措施为：在超前支架的液压支柱上安装大流量的安全阀，使立柱受到剧烈冲击时快速泄液，支柱迅速让位，吸收冲击能量。
4.经实际使用发现，传统的超前支架存在以下技术缺陷：
5.1、大流量安全阀虽然能满足对冲击地压的释放作用，但是却无法适应冲击地压反复振动的特点；
6.2、支架受到较大冲击时，支柱迅速让位，超前支架整体下落对巷道顶板的支护能力降低，容易造成顶板掉落引发倒架。


技术实现要素：

7.本实用新型针对现有技术的不足，提供一种带有缓冲吸能装置的超前支架，适用于冲击地压的反复振动，同时支架受到较大冲击时，便于避让顶板压力。
8.本实用新型是通过如下技术方案实现的，一种带有缓冲吸能装置的超前支架，包括顶部设有横梁的缓冲底架，横梁的两端面上均开设有相对设置且贯穿横梁的穿槽，穿槽内铰接有沿竖向延伸的连杆，缓冲底架铰接有位于横梁下方且驱动一个连杆转动的调节油缸，调节油缸的伸出端与连杆的底端铰接且调节油缸连通有供液系统，另一个连杆的底端铰接有位于横梁下方的连接组件，连接组件远离连杆的一端铰接在缓冲底架上；
9.两个连杆的顶端均铰接有位于横梁正上方的边梁，两个边梁远离连杆的一端铰接且铰接轴线沿纵向延伸，两个边梁形成向上凸起的弧形，连杆与横梁的铰接轴线沿纵向延伸，边梁上还设有纵向延伸横向排布的若干长梁。
10.本实用新型两个边梁、连杆及横梁形成三角形的稳定结构，连杆与横梁、调整油缸组成可调的三角形结构，三角形的结构从而提高稳定性；
11.本方案在使用时，当巷道顶板来压时，巷道顶板的压力通过边梁传递给连杆，而连杆又传递给调整油缸，当顶板压力超过姿态调整油缸的安全阀压力时，姿态调整油缸的安全阀通过泄液来吸收顶板压力，当当顶板压力消失后，由于工作面的供液系统始终为调整油缸提供液压动力，调整油缸始终通过连杆为边梁提供初撑力，从而适用于冲击地压的反复振动。
12.作为优选，所述横梁设有两个，两个横梁沿纵向排布，所述连接组件和调节油缸均设有两个，且调节油缸和连接组件位于边梁的两侧。
13.本优选方案通过四个连杆的设置，增强了长梁的支撑力。
14.所述连接组件包括铰接杆，铰接杆的两端分别与连杆和缓冲底架上。
15.作为优选，穿槽槽底的顶面和底面均位于连杆的转动路径上。本优选方案当顶板持续来压，调整油缸持续泄压，使连杆与横梁达到机械限位的状态，即能够使连杆顶置横梁上，横梁限制连杆继续转动，从而以保护调整油缸不受损坏；
16.同时当顶板继续来压时，则顶板压力通过长梁、连杆、横梁传递给缓冲底架，超前支架立柱具有的大流量安全阀瞬间泄液，避让顶板压力。
17.本实用新型的有益效果为：两个边梁、连杆及横梁形成三角形的稳定结构，连杆与横梁、调整油缸组成可调的三角形结构，三角形的结构从而提高稳定性；当巷道顶板来压时，巷道顶板的压力通过边梁传递给连杆，而连杆又传递给调整油缸，当顶板压力超过姿态调整油缸的安全阀压力时，姿态调整油缸的安全阀通过泄液来吸收顶板压力，当当顶板压力消失后，由于工作面的供液系统始终为调整油缸提供液压动力，调整油缸始终通过连杆为边梁提供初撑力，从而适用于冲击地压的反复振动；通过穿槽槽底的顶面和底面均位于连杆的转动路径上的设置，使顶梁限制连杆的转动，从而使连杆的力通过顶梁传递给缓冲底座进行进一步的缓冲。
附图说明
18.图1为本实用新型的主视结构示意图；
19.图2为本实用新型的左视示意图；
20.图3为长梁和边梁处的立体示意图；
21.图4为本实用新型一个角度的立体示意图；
22.图5为本实用新型另一个角度的立体示意图；
23.图中所示：
24.1、边梁， 3、横梁，4、连杆，5、调节油缸，6、缓冲底座，7、铰接杆。
具体实施方式
25.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
26.参照附图1-5，本实用新型一种带有缓冲吸能装置的超前支架及其使用方法，缓冲吸能装置包括顶部设有横梁3的缓冲底架，横梁3的两端面上均开设有相对设置且贯穿横梁3的穿槽，穿槽内铰接有沿竖向延伸的连杆4，缓冲底架铰接有位于横梁3下方且驱动一个连杆4转动的调节油缸5，调节油缸5的伸出端与连杆4的底端铰接且调节油缸5连通有供液系统，调整油缸为单作用油缸，而且具有单向锁和安全阀，调整油缸为常供液状态，即工作面的供液系统始终为调整油缸提供液压动力。
27.另一个连杆4的底端铰接有位于横梁3下方的铰接杆7，铰接杆7远离连杆4的一端铰接在缓冲底架上。
28.两个连杆4的顶端均铰接有位于横梁3正上方的边梁1，两个边梁1远离连杆4的一端铰接且铰接轴线沿纵向延伸，两个边梁1形成向上凸起的弧形，连杆4与横梁3的铰接轴线沿纵向延伸，边梁1上还设有纵向延伸横向排布的若干长梁。
29.横梁3设有两个，两个横梁3沿纵向排布，所述连接组件和调节油缸5均设有两个，
且调节油缸5和连接组件位于边梁1的两侧。
30.穿槽槽底的顶面和底面均位于连杆4的转动路径上。
31.缓冲底座6包括两个沿纵向延伸且横向排布的顶梁，顶梁上设有两个沿横向延伸纵向排布的横梁3，横梁3的两端均铰接有连杆4，顶梁下方设有与顶梁平行设置的底梁，底梁上设有沿纵向排布的两个液压缸，液压缸的伸出轴固接在顶梁的底面上，两个液压缸之间还设有沿竖向排布的第一铰接板和第二交接板，第一铰接板位于第二铰接板的上方，第一铰接板的顶端铰接在顶梁的底面上，第二铰接板的底端铰接在底梁的顶面上，第一铰接板的底端和第二铰接板的顶端铰接连接，第一交接板和第二交接板形成一个锐角。
32.本实用新型在使用时：当巷道顶板来压时，巷道顶板的压力通过边梁1传递给连杆4，而连杆4又传递给调整油缸，当顶板压力超过姿态调整油缸的安全阀压力时，姿态调整油缸的安全阀通过泄液来吸收顶板压力；
33.当顶板持续来压，调整油缸持续泄压，使连杆4与横梁3达到机械限位的状态，即连杆4顶置横梁3上时，横梁3限制连杆4继续转动，从而以保护调整油缸不受损坏；
34.当顶板继续来压时，则顶板压力通过长梁、连杆4、横梁3传递给缓冲底架，超前支架立柱具有的大流量安全阀瞬间泄液，避让顶板压力；
35.当顶板压力消失后，由于工作面的供液系统始终为调整油缸提供液压动力，调整油缸始终通过连杆4为边梁1提供初撑力。
36.当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。