[发明专利]一种沿空留巷用反连杆机构支护设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种沿空留巷用反连杆机构支护设备，属于煤炭开采机械制造领域。

背景技术

沿空留巷技术能够较好地实现无煤柱护巷,它是煤矿开采技术的一项重大改革,此项技术不仅是合理开发煤炭资源、提高煤炭资源采出率、延长矿井服务年限、减少巷道掘进量、缓解采掘接替矛盾、取消孤岛工作面及缩短搬家时间、防止发火、有利于矿井安全生产和改善矿井技术经济效果的一项重大的护巷技术,而且也是矿山进行采煤方法改革、实现前进式和往复式开采、实现Y型通风方式、治理工作面瓦斯超限难题的有效途径,其技术优势和经济效益显著。英国、德国等发达国家从上世纪60年代开始采用沿空留巷（也称无煤柱开采、巷旁充填或Y型通风）开采技术，我国从上世纪70年代开始引进使用。到目前为止,我国在沿空留巷理论与技术研究方面做了大量的工作，但因受地质条件、支护设备和充填材料及充填工艺等方面的影响，使得一些矿井在应用沿空留巷技术时没有取得预期的效果,从而限制了沿空留巷技术在我国更广泛地推广应用。

目前煤矿井下沿空留巷支护设备至少存在以下一种或多种问题：

（1）采用单体支柱支护，劳动强度大、效率低、安全性差；

（2）采用常规综采液压支架结构的过渡支架，布置在工作面机头部，为留沿空留巷安全工作空间，造成该支架滞后工作面支架距离大，支架支护面积大，支架重量大，移架困难；同时与中部支架错位大，造成挡矸结构设计困难，很难保证工作空间的安全性；

（3）采用横置端头支架，支架移架困难，支架被遗弃在采空区，造成沿空留巷工作无法作业和资源的浪费。

发明内容

本发明目的在于针对川煤集现有沿空留巷工艺特点，提供一种支护效率高、安全性好、结构紧凑、易于推移的沿空留巷用支护设备，本发明方法能够减小沿空留巷作业空间的滞后量，提供封闭式工作空间，保证沿空留巷作业的安全性，保证沿空留巷支护设备移动的高效性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种沿空留巷用反四连杆机构支护设备，包括主体结构相同的液压支架A、液压支架B、液压支架C和封闭式防护装置。所述主体结构包括反四连杆机构的稳定机构、护帮板、前伸缩梁、前梁、顶梁、后摆梁和后伸缩梁以及相关的油缸；所述反四连杆稳定机构，包括底座、前连杆、后连杆和斜梁，其中前连杆、后连杆和斜梁布置在前、后立柱之间；所述顶梁前部与前梁铰接，后部与后摆梁铰接，中部与斜梁铰接，通过四根立柱与底座相连；所述前伸缩梁与前梁为内伸式连接方式，伸缩梁前端铰接有护帮板；所述后伸缩梁与后摆梁为内伸式连接方式。所述封闭式防护装置包括液压支架A的二级防矸石侧板、液压支架A的底座伸缩式二级防矸石侧板、液压支架A和液压支架B的摆梁后防矸装置、液压支架后部伸缩式二级防矸装置。

其特征在于：所述顶梁前部铰接前梁，后部铰接后摆梁；所述反四连杆机构的稳定机构，其斜梁布置在前后立柱之间；所述三架支架后部留有封闭式沿空留巷作业空间。

一种优选的技术方案，其特征在于后摆梁千斤顶一端固定在底座上，一端固定在后摆梁上，在工作高度范围内后摆梁即能与顶梁齐平，又能下摆45°。

一种优选的技术方案，所述封闭式沿空留巷作业空间下部有一可拆卸的工作平台，该平台与底座后部通过二力杆和销轴与底座连接。

一种优选的技术方案，其特征在于所述支架A的二级防矸石侧板，通过连杆机构与后摆梁侧板相连，与液压支架A的底座伸缩式二级防矸石侧板形成封闭空间。

一种优选的技术方案，其特征在于所述液压支架A和液压支架B的摆梁后防矸装置，即能调平支护顶板，增大安全工作空间，又能完全收回，与后伸缩梁成180°，当后挡矸板收回到90°时能与底座后部伸缩式二级防矸装置形成封闭空间。

一种优选的技术方案，其特征在于所述液压支架A的底座伸缩式二级防矸石侧板和底座后部伸缩式二级防矸装置，通过千斤顶控制，可以调节挡矸高度。

一种优选的技术方案，其特征在于液压支架A的底座伸缩式二级防矸石侧板、液压支架底座后部伸缩式二级防矸装置都是通过二力杆和销轴与底座后部工作平台相连接。

本发明主要应用于采用沿空留巷开采工艺的综采工作面。

本发明的优点是：

本发明支护设备能够满足沿空留巷作业安全支护的需求。还具有以下优点：