技術領域

本實用新型涉及一種煤礦地下開采工作面使用的支護設備，特別適用于礦井“三下”(建筑物下、鐵路下、水體下)壓煤工作面的非固體充填液壓支架。

背景技術

我國煤炭資源豐富，綜采設備成熟，采煤工藝日趨完善，隨著我國煤炭開采步伐的加快，很多礦井面臨著資源枯竭問題，而一些蘊藏在建筑物、道路以及水體下面被認為不宜于開采的煤層，也越來越受到更多的關注。我國通過采用傳統的條帶開采、搬遷村莊、充填開采等多種技術措施解決“三下”壓煤，提高煤炭采出率。但是隨著開采深度的增加，村莊搬遷成本的增加以及充填技術工藝水平的提高，充填開采技術已成蓬勃發展之勢。現有的充填支架的頂梁大多是整體頂梁，并在頂梁后部鉸接尾梁，通過尾梁千斤頂的作用實現對液壓支架后部采空區的支撐，其缺點在于對后部的支撐力比較小。

發明內容

本實用新型的目的是提供了一種既能起到地下開采工作面的支護又能實現對采空區進行充填作業的液壓支架，可防止采空區地面沉陷，提高煤炭資源的利用率和回收率，有效解決“三下”壓煤的開采問題，實現了人與自然和諧的綠色開采和生態開采。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種工作面非固體充填液壓支架，包括前頂梁、后頂梁、底座、四連桿機構、前立柱和后立柱，前立柱7、后立柱11的上端分別鉸接前頂梁6、后頂梁10，其下端與底座20相聯接；四連桿機構的上端與前頂梁6、后頂梁10的鉸接點聯接，其下端與底座20相聯接；在前頂梁6的后部連接鉸接千斤頂8的一端，鉸接千斤頂8的另一端與后頂梁10的前端相鉸接；在后頂梁10的下面安裝有上擋板14；在底座20的后部安裝下擋板18。

所述四連桿機構包括前連桿22、后連桿21、上連桿9和底座20，在底座20上鉸接前連桿22、后連桿21的一端，前連桿22、后連桿20的另一端分別與上連桿9的下部相鉸接；上連桿為Y型結構，其兩個上端分別與前頂梁6和后頂梁10相鉸接；四連桿機構位于前立柱7和后立柱11中間，所述四連桿機構的上連桿9、前連桿22、后連桿21均為箱體結構。

所述底座20上連接推移千斤頂23，推移千斤頂23的另一端與推桿24鉸接。

所述前立柱7和后立柱11均為兩根，分別對稱固定在底座20與前頂梁6、后頂梁10的兩側。在前頂梁6、后頂梁10和底座20分別與前立柱7、后立柱11兩端的連接處分別設置有柱窩。

在后頂梁10上設置后滑道千斤頂12，后滑道千斤頂12的一端鉸接在后頂梁10上，后滑道千斤頂12的另一端與后托板13相連；后托板13上鉸接上擋板14，并在后托板13的前端鉸接上擋板千斤頂15，上擋板千斤頂15的另一端與上擋板14相鉸接。

所述上擋板14的前端連接上擋板伸縮千斤頂16，上擋板伸縮千斤頂16的另一端與插板17連接，插板17為箱體結構，從上擋板14的后端套裝在上擋板14內腔。

所述底座20后部鉸接下擋板18和下擋板千斤頂19，下擋板千斤頂19的一端與底座20相聯，另一端與下擋板18相鉸接。

所述前頂梁6的前端設置有伸縮梁2、伸縮梁千斤頂5、前托板4、護幫板1和護幫千斤頂3；伸縮梁千斤頂5的一端與前頂梁6相鉸接，其另一端與伸縮梁2鉸接；伸縮梁2的前端鉸接前托板4，前托板4插入前頂梁6的滑道中，前托板4的后部鉸接護幫千斤頂3的一端，護幫千斤頂3的另一端與護幫板1的后部相鉸接。

在上擋板14和下擋板18兩側通過螺栓31與膠皮帶30相連，膠皮帶30的另一側用螺栓31與相鄰支架的上擋板14和下擋板18相連。

所述后頂梁10的后部可設計為楔形結構。

所述工作面非固體充填液壓支架布置實施效果如圖4所示，中間布置數臺中間支架，中間支架上擋板14和下擋板18兩側通過螺栓31與膠皮帶30相連，膠皮帶的另一側用螺栓31與相鄰支架的上擋板14和下擋板18相連；在中間支架的兩側分別配套使用左隔板支架和右隔板支架，在左隔板支架后頂梁10的右側鉸接側上隔板25，在底座20的后部聯接鉸接底座27，鉸接底座27的右側鉸接側下隔板26；在右隔板支架后頂梁10的左側鉸接側上隔板25，在底座20的后部聯接鉸接底座27，鉸接底座27的左側鉸接側下隔板26。由此在液壓支架的后部由數臺中間支架的上擋板14和下擋板18，左隔板支架和右隔板支架的側上隔板25和側下隔板26形成立方體型充填空間。