專利名稱:雙耳單體液壓支柱的制作方法
技術領域:
本實用新型是為形成煤礦井下采煤工作面控頂區內基本支柱的整體性,加強支柱在大傾角(>25°~50°)采煤工作面的穩定性的支護用雙耳單體液壓支柱。
普通單體液壓支柱支撐煤層頂板時,是一棵棵彼此獨立的單根(或行)支柱,沒有形成整體,在承受煤層頂板壓力和頂底板相對錯動時,其穩定性極差,容易發生冒頂事故。而且支柱受壓后歪扭,大片支柱同向傾斜,甚至傾倒射出傷人。其使用條件僅限于25°以下的采煤工作面,限制了使用單體液壓支柱長壁類采煤法的應用范圍。
為了解決上述這一安全課題,通常在工藝上采取架設托棚,將柱子用繩子拴起來或用十字頂梁等措施。因而使工藝變得繁瑣而收效不大。
本實用新型的目的是提供一種適于傾斜的采煤工作面的單體分立,整體彼此鉸接的雙耳單體液壓支柱。
本實用新型的目的是這樣實現的用雙耳頂蓋與單體液壓支柱的柱體組裝成雙耳單體液壓支柱。在傾斜的采煤工作面沿走向垂直煤壁的金屬鉸接頂梁彼此插銷鉸接成行,均用這種支柱的雙耳頂蓋支撐,其防滑動方式仍利用頂蓋上的四個頂爪與梁體上的周期牙定位。要做到雙耳頂蓋的雙耳軸線(x-x)沿傾斜平行于煤壁,然后通過金屬可調梁將各行的支柱利用同樣的插銷鉸接方式鉸接起來,縱橫鉸聯后實現了單根(行)支柱形成整體組合支架,達到了加強支架穩定性的目的。
雙耳頂蓋(包括活頂蓋和非活頂蓋)以普通單體液壓支柱的頂蓋為中介體,利用原煤炭部部頒標準(MT30-76)HDJA型金屬鉸接頂梁插銷鉸接機理,根據使用場合、條件的不同,分別按一耳一接頭式,兩耳式,兩接頭式設計兩側的耳子,做為雙耳頂蓋的左耳和右耳制造成一體,經過加工成為符合設計要求的雙耳頂蓋,用來裝配不同類型的雙耳單體液壓支柱。
本實用新型在傾斜的長壁采煤工作面將控頂區內的各排支柱通過金屬可調梁鉸接在一起,形成整體支架,共同承受煤層頂板的壓力,穩定性好,有效地防止了摧垮型冒頂或局部冒頂事故的發生。對煤礦安全生產有明顯的積極效果。這種插銷鉸接極易解體,使回柱工序像回撤普通單體液壓支柱一樣簡便可行。
同時,由于支柱沿傾斜方向鉸接起來,防止了大片支柱同向傾斜、歪扭、失效、倒柱等。特別有效地防止了支柱受壓傾倒射人這一嚴重威脅人員安全的難題,也就完全取消了工作面的柱子拴繩這一繁瑣而收效不大的附加工序。
拓寬了使用單體液壓支柱的長壁采煤法在大傾角(>25°~50°)傾斜煤層中的應用范圍。
對于特別松軟破碎的煤層頂板,這種支護方式可以采用撞楔式,加補大板法等方法有效地控制煤壁片幫冒頂。
這種支護方式特別適用于傾斜厚煤層分層網下開采,可有效地防止出現網兜或撕網。
當它在普采、綜采工作面端頭和出口使用時,比目前使用的十字頂梁更便于鉸接,而且更適合于機掘拱形斷面巷道超前替棚子。回撤支柱和頂梁比回撤十字頂梁更簡便省力,避免了梁柱因回撤困難而丟失。
在架設抬板、戧柱(戧棚)的工作面,可只打戧柱而取消抬板,對加強老塘側柱子的切頂作用和穩定性以及減少柱子受壓變形效果明顯。
內注式雙耳單體液壓支柱用于煤巖巷掘進工作面做臨時支護或套修時做臨時支護,更顯示出它的優越性和特點。
本實用新型的具體結構由以下實施例及其附
圖1、2、3、4給出。
附
圖1為雙耳單體液壓支柱的雙耳活頂蓋圖。
附圖2(A)為雙耳單體液壓支柱的俯視圖。
附圖2(B)為雙耳單體液壓支柱的正視圖。
附圖3(A)為金屬可調梁的俯視圖。
附圖3(B)為金屬可調梁的正視圖。
附圖4為雙耳單體液壓支柱支護的采煤工作面全貌圖。
以下結合附圖詳細說明雙耳頂蓋的具體結構;雙耳單體液壓支柱的組裝方式;以及大傾角采煤工作面雙耳單體液壓支柱的架設與回柱。
單體液壓支柱由一個頂蓋(4),頂蓋(4)下有一個柱體(1),柱體(1)上有一個三用閥(2)組成。雙耳單體液壓支柱如
圖1、圖2、圖3所示,將原支柱的頂蓋(4)用雙耳頂蓋置換下來,由雙耳頂蓋與柱體(1)組成雙耳單體液壓支柱。組裝時,(一)雙耳單體液壓支柱的雙耳頂蓋的左耳(6),和右耳(3)的軸線(x-x)與柱體(1)上三用閥(2)的軸線(y-y)垂直,(二)雙耳單體液壓支柱的三用閥(2)的注液端和雙耳頂蓋上鉸接銷子(8)的小頭指向相反。
組裝時,以普通單體液壓支柱的原頂蓋(4)為中介體,兩側分別設左耳(6)和右耳(3),雙耳頂蓋的左耳(6)和右耳(3)分別為帶調角楔卡角(7)和不帶調角楔卡角(7)兩類。左耳和右耳采用煤炭部部頒標準(MT30-776)HDJA型金屬鉸接頂梁的插銷鉸接方式。根據左右工作面的區別在左耳上設有銷子(8)和擋圈(9),以便插銷鉸接和打出銷子將鉸接解體。鉸接中心距為240毫米、256毫米、300毫米三種,分別適用不同柱型。雙耳頂蓋設有頂爪(5)四個,用來與金屬鉸接頂梁(13)的周期牙定位防滑。
單體液壓支柱的原頂蓋(4)既支撐金屬鉸接頂梁(13),又通過左耳(6)和右耳(3),并借助金屬可調梁的右接頭(10)和左接頭(12)將相鄰的雙耳單體液壓支柱相互鉸接起來,形成整體組合支架。該梁采用波形螺紋聯接、調長。
附圖4是大傾角(>25°~50°)采煤工作面使用雙耳單體液壓支柱支護的全貌圖,對于走向長壁采煤工作面的支架,當金屬鉸接頂梁(13)按操作規程掛梁后,用雙耳單體液壓支柱雙耳頂蓋(4)支撐。金屬鉸接頂梁(13)垂直于煤壁,相互鉸接成行,然后用金屬可調梁右接頭(10)和左接頭(12)將同一排各行的支柱逐一鉸接起來,最終形成行與行、排與排之間縱橫鉸接的整體支架。
柱距不等或有落差時,利用金屬可調梁聯接套(11)調整梁長,以適應柱距大小和頂板落差。
一排支柱可以有計劃地斷梁,而不必整排全部鉸接起來。這樣做一則可以避免長距離鉸接困難,二則可留出機(炮)道與行人道間的聯絡空檔,以便人員通行。
也可以根據頂板條件、煤層傾角和控頂排數等,采取隔排鉸接的方式。工藝簡單,而支架穩定效果依然。
回柱時,只要按操作規程打出同排支柱之間的鉸接銷子(8),將整個整體組合支架逐一解體,即可像普通回柱那樣回柱了。
權利要求1.一種煤礦井下支護用單體液壓支柱,該支柱有一個頂蓋(4),頂蓋(4)下有一個柱體(1),柱體(1)上有一個三用閥(2),其特征在于,支柱以原頂蓋(4)為中介體,兩側分別設左耳(6)和右耳(3),該支柱的原頂蓋(4)既支撐金屬鉸接頂梁(13),又通過左耳(6)和右耳(3),并借助金屬可調梁的右接頭(10)和左接頭(12)將相鄰的雙耳單體液壓支柱相互鉸接起來,形成整體組裝支架。
2.根據權利要求1所述的支柱,其特征在于雙耳頂蓋的左耳(6)和右耳(3)采用原煤炭部部頒標準(MT30-76)HDJA型金屬鉸接頂梁的插銷鉸接方式。
3.根據權利要求1所述的支柱,其特征在于雙耳頂蓋的左耳(6)和右耳(3)的設置形式分為一耳一接頭式、兩耳式、兩接頭式三種。
4.根據權利要求1所述的支柱,其特征在于雙耳頂蓋的左耳(6)和右耳(3)分為帶調角楔卡角(7)和不帶調角楔卡角(7)兩類。
5.根據權利要求1所述的支柱,其特征在于組裝時雙耳單體液壓支柱的雙耳頂蓋的左耳(6)和右耳(3)的軸線(x-x)與三用閥(2)的軸線(y-y)垂直,雙耳單體液壓支柱的三用閥(2)的注液端和雙耳頂蓋上的鉸接銷子(8)的小頭指向相反。
專利摘要一種適用于傾斜的采煤工作面的單體分立,整體彼此鉸接的雙耳單體液壓支柱。該裝置用雙耳頂蓋與單體液壓支柱的柱體組裝成雙耳單體液壓支柱,這種支柱與沿煤層走向,垂直于煤壁的金屬鉸接頂梁和沿煤層傾向,平行于煤壁的金屬可調梁配合,應用于大傾角(>25°~50°)長壁采煤工作面等煤礦井下場所,從而將控頂區內基本梁、柱、形成一個組合整體,加強了支柱的穩定性,防止摧垮型冒頂和局部冒頂事故的發生,避免柱子受壓傾倒射出傷人,保障煤礦安全生產,拓寬了使用單體液壓支柱的長壁類采煤法的應用范圍。
文檔編號E21D15/44GK2089527SQ91202129
公開日1991年11月27日 申請日期1991年2月11日 優先權日1991年2月11日
發明者蘇克信, 王振遠 申請人:開灤礦務局安全監察局