[发明专利]超前支护液压支架及超前支护液压支架系统

说明书

技术领域

本发明涉及煤炭采掘支护设备技术领域，尤其涉及一种超前支护液压支架及超前支护液压支架系统。

背景技术

随着人们对煤炭资源需求量的增加，煤矿井下开采日益频繁，综合机械化采煤工作面越来普遍。

由于煤矿井下地质条件复杂，岩层应力分布不均，环境恶劣，受采煤和运输震动影响，巷道顶板变形严重，两边向内挤压、收缩，严重影响巷道运输和人员安全，尤其在作业工作面前方30-50米范围内，巷道会大量变形，超前压力特别大，所以必须在工作面顺槽(工作面顺槽是为了回采煤层而挖掘的回采巷道)的前方设置支护设备，以保证大型采煤机、装载机等机器能安全采煤以及回采工作面工作人员的生命安全和上下顺槽的通畅，使回采工作面生产正常。

目前，在工作面顺槽的前方设置的支护设备常为超前支护液压支架，该超前支护液压支架成组使用，每组包括两个相对设置在矩形巷道顶板的两侧单体支架，两个单体支架通过油缸相连接，且顶面与矩形巷道的顶板相适应，实现了支护的作用，提高了矩形巷道工作面的支护强度和稳定性。然而，在实际采煤过程中，倾斜煤层综采工作面日益普遍。倾斜煤层是指地下或露天开采时有倾角的煤层。对于倾斜煤层，当顶板岩性较硬时，由于煤层的倾角较大，工作面顺槽一般沿顶板掘进，造成工作面顺槽为上斜下平的梯形结构。但是，矩形巷道使用的超前支护液压支架无法适应倾斜煤层的倾斜顶板的特点，从而无法支护该倾斜顶板，制约了其在倾斜煤层梯形工作面顺槽支护中的使用。

因此，如何提供一种超前支护液压支架，以适应倾斜煤层的倾斜顶板的特点，实现对倾斜煤层工作面顺槽的超前支护，已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种超前支护液压支架，以适应倾斜煤层的倾斜顶板的特点，实现对倾斜煤层工作面顺槽的超前支护。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种超前支护液压支架，包括：

底座；

底端与所述底座相连，且能够伸缩的第一立柱和第二立柱；

两端分别与所述第一立柱和第二立柱的顶端相铰接的顶梁，其两端分别位于煤层工作面顺槽的两侧，在工作状态时，所述第一立柱靠近开采工作面，并高于第二立柱，且所述顶梁倾斜并与所述煤层工作面顺槽的顶板相贴合。

优选的，上述超前支护液压支架中，所述顶梁远离开采工作面的一端设置有掩护梁，该掩护梁通过连杆与底座相铰接。

优选的，上述超前支护液压支架中，所述连杆包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆、第二连杆、掩护梁和底座形成四连杆机构。

优选的，上述超前支护液压支架中，所述顶梁的支护面上非远离所述开采工作面的三个边上分别连接有第一护顶板、第二护顶板和第三护顶板，三者均与可调节其摆动角度的可伸缩的油缸的一端固定连接，油缸另一端与所述顶梁铰接。

优选的，上述超前支护液压支架中，所述第一立柱和第二立柱的个数均为2个。

优选的，上述超前支护液压支架中，所述第一立柱和第二立柱的轴线均与所述顶梁垂直。

优选的，上述超前支护液压支架中，所述第一立柱和第二立柱的轴线均与所述底座垂直。

本发明还提供了一种超前支护液压支架系统，包括至少两个上述任意一项所述的超前支护液压支架。

优选的，上述超前支护液压支架系统中，相邻的两个所述超前支护液压支架之间连接有与所述底座相连接的推移千斤顶。

本发明提供的超前支护液压支架中，包括底座；底端与所述底座相连，且能够伸缩的第一立柱和第二立柱；两端分别与所述第一立柱和第二立柱的顶端相铰接的顶梁，其两端分别位于煤层工作面顺槽的两侧，在工作状态时，所述第一立柱靠近开采工作面，并高于第二立柱，且所述顶梁倾斜并与所述煤层工作面顺槽的顶板相贴合。该超前支护液压支架在工作时，将所述底座放置在所述煤层工作面顺槽的底板上，然后调节所述第一立柱和第二立柱的高度，使所述顶梁与所述煤层工作面顺槽的顶板相贴合，这时所述顶梁倾斜，所述第一立柱和第二立柱对所述顶梁起到支撑作用，进而对所述顶板起到支护作用。本发明提供的超前支护液压支架，适应了倾斜煤层的倾斜顶板的特点，实现了对所述倾斜煤层工作面顺槽的超前支护。