[发明专利]掘进巷道液压迈步式多级临时支护装备

说明书

技术领域

本发明属于煤矿掘进生产用设备的技术领域，具体为一种掘进巷道液压迈步式多级临时支护装备。

背景技术

据国家统计资料显示，2008年煤矿共发生各类事故1954起，死亡人数为3215人，其中顶板发生事故1032起，死亡人数1222人，分别占到事故起数、死亡人数的52.8%和38.0%，所占事故比例为最大。为此，《煤矿安全规程》41条特别规定：“掘进工作面严禁空顶作业”；“打锚杆眼前，必须首先敲帮问顶，将活矸处理掉，在确保安全的条件下，方可作业”。

巷道掘进临时支护是防止顶板变形和冒落的一种有效手段，是一个关系到煤矿能否安全掘进的重要环节。目前临时支护方式有很多种，但均存在这样那样的问题，现场应用起来都不很理想，导致安全事故频发、费工费时、干扰严重、掘进速度慢、效率低下等一系列问题。迈步式自移支架是最有发展前景的一种支护方式，支护装置沿巷道地板行走，占用巷道空间少，与其他设备干扰小，近年来已有所研究，但该种支护装置还有很多技术难题未能予以解决，致使其应用受到很大程度的限制，主要存在的问题是：

（1）没有解决好运行轨道的科学设计，迈步移动常出现偏向问题，人工辅助工作量大。

（2）装备臃肿，机构复杂，故障频发，占用空间大，干扰大。

（3）迈步机构常受到巷道底板平整度影响，行走困难。

（4）目前只能实现一级支护，工序转换频繁。

临时支护技术水平的高低，直接关系到煤矿的安全生产、掘进速度、掘进效率、掘进成本等关键问题，已经成为煤炭企业迫切需要攻关的技术难题。

发明内容

本发明的发明目的：实现煤矿掘进巷道安全掘进、快速掘进。

本发明采用如下的技术方案实现：

一种掘进巷道液压迈步式多级临时支护装备，其特征在于包括前后平行设置的临时支护支架组和迈步支架组，临时支护支架组包括若干组互相平行设置的临时支护支架单元，迈步支架组包括若干组互相平行设置的迈步支架单元，每组临时支护支架单元和每组迈步支架单元都包括左右两侧对称设置的单体支架，迈步支架组和临时支护支架组位于同一侧的单体支架串联于导轨上并与导轨可相对滑动，迈步支架组和临时支护支架组左右两侧的单体支架都连接有可推动其纵向移动的推动机构。

迈步支架组和临时支护支架组的每个单体支架都包括上下连接的上油缸和下油缸，上油缸和下油缸的连接部位设置为开有滑槽的滑槽座，同一侧的单体支架上的滑槽座内穿设导轨。

所述的推动机构为推拉油缸，自最后一组迈步支架单元到第二组临时支架单元的两侧的单体支架上都设置有推拉油缸并且固定推拉油缸的缸座，推拉油缸的活塞杆端连接于相邻的前一单体支架上。

所述的滑槽座上对称设有两个滑槽，对应的迈步支架组和临时支护支架组左右两侧分别设置两根导轨。

每组迈步支架单元左右侧的两单体支架通过可调距的横梁连接。

本发明所述的临时支护装置沿掘进巷道两侧帮布置，将巷道顶底板作为受力点，移动时左右两侧各有两个单体支架同时顶住顶底板，使导轨保持一定的方向，其他支架即可在推动油缸的作用下实现前进、后退动作，及时快速地将临时支架移送到临时支护区，依靠液压支柱及其横梁组成的门式支架对顶板实行及时支护，有效地防止顶板的变形和冒落，完成支护任务后可及时退到安全开阔地带进行检修，有效地提高了巷道的空间利用率，避免了掘进与支护的相互干扰；导轨随支架的移动而自行移动，不需要人工做任何辅助。迈步支架单元和临时支架单元根据要求设置其组数，液压支架的支撑能力可按照用户要求进行具体设计，保证临时支架对顶板能够提供足够的支撑力，有效地对顶板进行支护，大大提高支护作业的安全性和可靠性。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

（1）能实现多级连续支护，避免了工序的频繁转换，实现了工时的有效利用。

（2）迈步是依靠单体支架上的水平推拉油缸的推拉，使迈步支架在导轨上滑移实现的，支架迈步时由于上下油缸已收回，所以对巷道顶地板的平整度没有任何要求，支护装置的适应能力强。

（3）本发明通过相间支架的伸缩量的调节，可随时调节导轨与水平面的角度，可保证装置在变坡情况下的正常使用。

（4）各组支架平行串联布置于导轨，既相互独立又相互依托，互为支点、迈步动作、协调工作。

本发明具有如下有益效果：

（1）支护顶板时各支架将支架横梁和钢带、钢丝网升起，能给顶板提供足够的支撑力，有效对顶板进行支护，大大提高支护作业的安全性。