本发明涉及矿井支护,尤其涉及一种煤矿井下回采工作面两巷超前支架。
背景技术:
1、在煤矿生产过程中,回采工作面动压影响下回采巷道变形破坏的情况普遍存在,严重威胁工作面的安全高效生产。为此,加强回采工作面两巷超前支护十分必要。超前支护主要是为了防止工作面超前支承压力和侧向支承压力叠加作用下回采巷道围岩出现变形、移动、破坏等现象,最大程度地消除安全生产隐患。
2、现有的煤矿井下超前支架,是通过液压缸推动顶支撑板和侧支撑板分别与巷道的顶部和侧面接触,对巷道进行支护,但是由于巷道侧壁的岩体容易因施工而松动,导致对侧支撑板的压力增大,而工作人员较难察觉到侧支撑板的压力变化,不便于及时做出因对措施,可能导致侧支撑板承压达到极限而倒塌,较为危险。
3、因此,现在研发出了一种在第二支撑板对巷道侧壁进行支护时,能够监测第二支撑板的压力变化,避免第二支撑板倒塌的煤矿井下回采工作面两巷超前支架。
技术实现思路
1、为了克服现有的煤矿井下超前支架,工作人员较难察觉到侧支撑板的压力变化,不便于及时做出因对措施,可能导致侧支撑板承压达到极限而倒塌的缺点,本发明提供一种在第二支撑板对巷道侧壁进行支护时,能够监测第二支撑板的压力变化,避免第二支撑板倒塌的煤矿井下回采工作面两巷超前支架。
2、技术方案如下:一种煤矿井下回采工作面两巷超前支架,包括有导轨、滑动架、顶板支撑机构、两巷支撑机构和监测机构,导轨具有左右两个,导轨上均滑动式连接有滑动架,滑动架之间设有能够对巷道顶部进行支撑的顶板支撑机构,滑动架和顶板支撑机构之间设有能够对矿井工作面两巷进行支撑的两巷支撑机构,两巷支撑机构上设有能够监测压力变化的监测机构。
3、作为优选,顶板支撑机构包括有安装架、第一液压缸、第二液压缸、第一支撑板、第三液压缸和连接板,滑动架中部上侧均连接有前后两个第一液压缸,相邻的两个第一液压缸上侧之间均连接有安装架,安装架前后两部上侧均连接有第二液压缸,相邻的两个第二液压缸伸缩端之间均连接有第一支撑板,第一支撑板前后两部下侧均连接有第三液压缸,第一支撑板之间滑动式连接有连接板,第三液压缸伸缩端均与连接板连接,根据巷道宽度,启动第三液压缸,使第三液压缸伸缩端伸出,使得第一支撑板在连接板上移动相互远离,以适配巷道宽度。
4、作为优选,两巷支撑机构包括有第一导向板、第二导向板、推动架、u型架、导向座、转动件、第二支撑板和弹簧,滑动架前后两部均连接有第一导向板,第一支撑板前后两侧均连接有第二导向板,安装架中部前后两侧均连接有导向座,导向座上均滑动式连接有u型架,相邻的两个u型架之间均连接有推动架,推动架与相邻的第一导向板和第二导向板均活动式连接,推动架相互远离的一侧上均转动式连接有转动件,转动件上均连接有第二支撑板,第二支撑板上下两部均与相邻的推动架之间连接有弹簧,第二支撑板与巷道接触时,转动件旋转,通过弹簧的作用力使得第二支撑板与巷道紧贴。
5、作为优选,第一导向板和第二导向板上均开有l型槽。
6、作为优选,监测机构包括有弧形板、指向件和监测板,转动件相互靠近的一侧上均连接有弧形板,弧形板相互靠近的一侧上均连接有指向件,安装架中部均连接有监测板,指向件均穿过相邻的监测板,当第二支撑板旋转时,转动件旋转,带动弧形板旋转,使指向件在监测板中移动,使得指向件指向的刻度发生改变,对第二支撑板的角度变化进行监测,进而监测第二支撑板的压力变化。
7、作为优选,监测板上均设有刻度。
8、作为优选,还包括有延展机构,延展机构包括有转动板、第四液压缸、推动件和导向件,第一支撑板相互远离的一侧上均转动式连接有转动板,第一支撑板下侧均连接有第四液压缸,第四液压缸伸缩端上均连接有推动件,转动板内侧均连接有导向件,推动件均与相邻的导向件活动式连接,启动第四液压缸,使推动件移动,带动导向件移动,使得转动板旋转与巷道接触。
9、作为优选,还包括有移动机构,移动机构包括有伺服电机和转轮,滑动架前后两部上侧均连接有伺服电机,伺服电机位于第一导向板外部,伺服电机输出轴上均连接有转轮,转轮均与相邻的导轨接触配合,需要使滑动架移动时,启动伺服电机,带动转轮旋转,使得转轮与导轨之间产生摩擦力,进而带动滑动架移动。
10、作为优选,还包括有对接机构,对接机构包括有对位件和螺柱,导轨前部均卡接有对位件,对位件上均通过螺纹连接有螺柱,螺柱均与相邻的导轨卡接配合,将对位件卡在两个导轨之间,再通过螺柱将对位件固定在两个导轨之间。
11、作为优选,对位件前后两部均设有螺纹。
12、本发明的有益效果是:1、本发明通过第二支撑板旋转时,转动件旋转,带动弧形板旋转,使指向件在监测板中移动,使得指向件指向的刻度发生改变,达到了在第二支撑板对巷道侧壁进行支护时,能够监测第二支撑板的压力变化,避免第二支撑板倒塌的效果。
13、2、本发明通过启动第三液压缸,使第三液压缸伸缩端伸出,使得第一支撑板在连接板上移动相互远离,以适配巷道宽度,启动第一液压缸和第二液压缸,使第一支撑板与巷道顶部接触,达到了能够对不同宽度和高度的巷道进行支护的效果。
14、3、本发明通过第二支撑板与巷道接触时,转动件旋转,通过弹簧的作用力使得第二支撑板与巷道紧贴,达到了能够对不同倾斜角度的巷道侧壁进行支护,以便于适应不同巷道支护需求的效果。
15、4、本发明通过启动第四液压缸,使推动件移动,带动导向件移动,使得转动板旋转与巷道接触,达到了能够增加与巷道的接触面积,加强对巷道侧壁的支撑的效果。
16、5、本发明通过启动伺服电机,带动转轮旋转,使得转轮与导轨之间产生摩擦力,进而带动滑动架移动,达到了能够使滑动架自动移动,节省人力的效果。
17、6、本发明通过将对位件卡在两个导轨之间,再通过螺柱将对位件固定在两个导轨之间,达到了能够将导轨进行固定连接,避免导轨松脱的效果。
1.一种煤矿井下回采工作面两巷超前支架,其特征在于,包括有导轨(1)、滑动架(2)、顶板支撑机构(3)、两巷支撑机构(4)和监测机构(6),导轨(1)具有左右两个,导轨(1)上均滑动式连接有滑动架(2),滑动架(2)之间设有能够对巷道顶部进行支撑的顶板支撑机构(3),滑动架(2)和顶板支撑机构(3)之间设有能够对矿井工作面两巷进行支撑的两巷支撑机构(4),两巷支撑机构(4)上设有能够监测压力变化的监测机构(6)。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下回采工作面两巷超前支架,其特征在于,顶板支撑机构(3)包括有安装架(30)、第一液压缸(31)、第二液压缸(32)、第一支撑板(33)、第三液压缸(34)和连接板(35),滑动架(2)中部上侧均连接有前后两个第一液压缸(31),相邻的两个第一液压缸(31)上侧之间均连接有安装架(30),安装架(30)前后两部上侧均连接有第二液压缸(32),相邻的两个第二液压缸(32)伸缩端之间均连接有第一支撑板(33),第一支撑板(33)前后两部下侧均连接有第三液压缸(34),第一支撑板(33)之间滑动式连接有连接板(35),第三液压缸(34)伸缩端均与连接板(35)连接,根据巷道宽度,启动第三液压缸(34),使第三液压缸(34)伸缩端伸出,使得第一支撑板(33)在连接板(35)上移动相互远离,以适配巷道宽度。
3.根据权利要求2所述的一种煤矿井下回采工作面两巷超前支架,其特征在于,两巷支撑机构(4)包括有第一导向板(40)、第二导向板(41)、推动架(42)、u型架(421)、导向座(422)、转动件(43)、第二支撑板(44)和弹簧(45),滑动架(2)前后两部均连接有第一导向板(40),第一支撑板(33)前后两侧均连接有第二导向板(41),安装架(30)中部前后两侧均连接有导向座(422),导向座(422)上均滑动式连接有u型架(421),相邻的两个u型架(421)之间均连接有推动架(42),推动架(42)与相邻的第一导向板(40)和第二导向板(41)均活动式连接,推动架(42)相互远离的一侧上均转动式连接有转动件(43),转动件(43)上均连接有第二支撑板(44),第二支撑板(44)上下两部均与相邻的推动架(42)之间连接有弹簧(45),第二支撑板(44)与巷道接触时,转动件(43)旋转,通过弹簧(45)的作用力使得第二支撑板(44)与巷道紧贴。
4.根据权利要求3所述的一种煤矿井下回采工作面两巷超前支架,其特征在于,第一导向板(40)和第二导向板(41)上均开有l型槽。
5.根据权利要求3所述的一种煤矿井下回采工作面两巷超前支架,其特征在于,监测机构(6)包括有弧形板(60)、指向件(61)和监测板(62),转动件(43)相互靠近的一侧上均连接有弧形板(60),弧形板(60)相互靠近的一侧上均连接有指向件(61),安装架(30)中部均连接有监测板(62),指向件(61)均穿过相邻的监测板(62),当第二支撑板(44)旋转时,转动件(43)旋转,带动弧形板(60)旋转,使指向件(61)在监测板(62)中移动,使得指向件(61)指向的刻度发生改变,对第二支撑板(44)的角度变化进行监测,进而监测第二支撑板(44)的压力变化。
6.根据权利要求5所述的一种煤矿井下回采工作面两巷超前支架,其特征在于,监测板(62)上均设有刻度。
7.根据权利要求5所述的一种煤矿井下回采工作面两巷超前支架,其特征在于,还包括有延展机构(5),延展机构(5)包括有转动板(50)、第四液压缸(51)、推动件(52)和导向件(53),第一支撑板(33)相互远离的一侧上均转动式连接有转动板(50),第一支撑板(33)下侧均连接有第四液压缸(51),第四液压缸(51)伸缩端上均连接有推动件(52),转动板(50)内侧均连接有导向件(53),推动件(52)均与相邻的导向件(53)活动式连接,启动第四液压缸(51),使推动件(52)移动,带动导向件(53)移动,使得转动板(50)旋转与巷道接触。
8.根据权利要求7所述的一种煤矿井下回采工作面两巷超前支架,其特征在于,还包括有移动机构(7),移动机构(7)包括有伺服电机(70)和转轮(71),滑动架(2)前后两部上侧均连接有伺服电机(70),伺服电机(70)位于第一导向板(40)外部,伺服电机(70)输出轴上均连接有转轮(71),转轮(71)均与相邻的导轨(1)接触配合,需要使滑动架(2)移动时,启动伺服电机(70),带动转轮(71)旋转,使得转轮(71)与导轨(1)之间产生摩擦力,进而带动滑动架(2)移动。
9.根据权利要求8所述的一种煤矿井下回采工作面两巷超前支架,其特征在于,还包括有对接机构(8),对接机构(8)包括有对位件(80)和螺柱(81),导轨(1)前部均卡接有对位件(80),对位件(80)上均通过螺纹连接有螺柱(81),螺柱(81)均与相邻的导轨(1)卡接配合,将对位件(80)卡在两个导轨(1)之间,再通过螺柱(81)将对位件(80)固定在两个导轨(1)之间。
10.根据权利要求9所述的一种煤矿井下回采工作面两巷超前支架,其特征在于,对位件(80)前后两部均设有螺纹。