一种煤矿井下支护装置及支护方法.pdf

本发明公开了一种煤矿井下支护装置，包括设置在煤矿巷道两侧的固定底座及通过轴承转动连接在所述固定底座上的支撑架；支撑架包括顶部支撑段和设置在顶部支撑段两端的侧面支撑段，顶部支撑段与所述侧面支撑段固定连接，侧面支撑段呈L型且其下端固定连接在所述轴承上，在侧面支撑段远离顶部支撑段一端固定连接有直齿圆柱齿轮，还包括与直齿圆柱齿轮相啮合的蜗杆，蜗杆通过联轴器与驱动电机向连接；在固定底座内侧设置有液压缸，液压缸位于顶部支撑段下部，在液压缸的伸缩杆上设置有联轴器，在联轴器上连接有延长杆段。能够替代现有的锚固支护设备，采用驱动电机驱动支护部件对井下巷道顶部的支撑，有效节省人力，并且安全性更加有保障。

1.  一种煤矿井下支护装置，其特征在于：包括设置在煤矿巷道两侧的固定底座（101）及通过轴承转动连接在所述固定底座（101）上的支撑架（102）；
所述的支撑架（102）包括顶部支撑段（103）和设置在顶部支撑段（103）两端的侧面支撑段（104），所述的顶部支撑段（103）与所述侧面支撑段（104）固定连接，所述侧面支撑段（104）呈L型且其下端固定连接在所述轴承上，在所述的侧面支撑段（104）远离顶部支撑段（103）一端固定连接有直齿圆柱齿轮，还包括与所述直齿圆柱齿轮相啮合的蜗杆（105），所述的蜗杆（105）通过联轴器与驱动电机向连接；
在所述固定底座（101）内侧设置有液压缸（106），所述的液压缸（106）位于顶部支撑段（103）下部，在所述液压缸（106）的伸缩杆上设置有联轴器，在所述联轴器上连接有延长杆段（107）。

2.  根据权利要求1所述的一种煤矿井下支护装置，其特征在于：侧面支撑段（103）下部转动连接有倾斜支撑段（108），所述倾斜支撑段（108）远离侧面支撑段（103）一端通过螺栓固定在所述固定底座（101）上。

3.  根据权利要求1或2所述的一种煤矿井下支护装置，其特征在于：所述的侧面支撑段（104）和顶部支撑段（103）为一体成型结构。

4.  根据权利要求1或2所述的一种煤矿井下支护装置，其特征在于：所述的顶部支撑段（103）通过嵌入在所述侧面支撑段（104）内的轴承转动连接在所述侧面支撑段（104）上。

5.  根据权利要求4所述的一种煤矿井下支护装置，其特征在于：所述的顶部支撑段（103）为扁平的四棱柱结构。

6.  一种煤矿井下支护方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：在煤矿巷道两侧设置两个固定底座（101），并安装固定轴承，用于安装侧面支撑段（104），将顶部支撑段（103）固定在侧面支持段（104）上；
S2：启动驱动电机，带动蜗杆转动，蜗杆带动直齿圆柱齿轮转动，直齿圆柱齿轮带动侧面支撑段转动，侧面支撑段（104）呈垂直状态时，停止驱动电机，使顶部支撑段（103）位于巷道顶部；
S3：将倾斜支撑段（103）两端分别固定在侧面支撑段（104）和固定底座（101）上；
S4：启动液压缸（106），使液压缸（106）推动延长杆段（107），直至延长杆段（107）顶压在顶部支撑段（103）下表面上。

一种煤矿井下支护装置及支护方法
技术领域
本发明涉及一种煤矿井下支护装置及支护方法。
背景技术
煤矿井下的支护部件会影响煤矿井下运行安全，现有的支护方式主要是采用钢板和锚固件实现支护设备的安装，由于煤矿井下环境复杂，采用锚固的设备安装之后，容易出现断裂，影响运营安全，同时，不能实现实时调整和实时安装，非常不便，同时采用人力锚固的方式，非常费工费时。
发明内容
本发明的目的在于提供一种煤矿井下支护装置及支护方法，能够替代现有的锚固支护设备，采用驱动电机驱动支护部件对井下巷道顶部的支撑，有效节省人力，并且安全性更加有保障。
本发明通过以下技术方案实现：
一种煤矿井下支护装置，包括设置在煤矿巷道两侧的固定底座及通过轴承转动连接在所述固定底座上的支撑架；
所述的支撑架包括顶部支撑段和设置在顶部支撑段两端的侧面支撑段，所述的顶部支撑段与所述侧面支撑段固定连接，所述侧面支撑段呈L型且其下端固定连接在所述轴承上，在所述的侧面支撑段远离顶部支撑段一端固定连接有直齿圆柱齿轮，还包括与所述直齿圆柱齿轮相啮合的蜗杆，所述的蜗杆通过联轴器与驱动电机向连接；
在所述固定底座内侧设置有液压缸，所述的液压缸位于顶部支撑段下部，在所述液压缸的伸缩杆上设置有联轴器，在所述联轴器上连接有延长杆段。
本发明通过设置驱动电机来驱动侧面支撑段，实现侧面支撑段的竖立操作，通过与侧面支撑段相互固定的顶部支撑段，实现整体的立起，能够有效节省人力，提高工作效率；
本发明通过设置液压缸用于支撑顶部支撑段，能够提高支撑结构的可靠性，避免受压情况下支撑失效。
进一步地，为更好地实现本发明，侧面支撑段下部转动连接有倾斜支撑段，所述倾斜支撑段远离侧面支撑段一端通过螺栓固定在所述固定底座上。
进一步地，为更好地实现本发明，所述的侧面支撑段和顶部支撑段为一体成型结构。
进一步地，为更好地实现本发明，所述的顶部支撑段通过嵌入在所述侧面支撑段内的轴承转动连接在所述侧面支撑段上。
进一步地，为更好地实现本发明，所述的顶部支撑段为扁平的四棱柱结构。
一种煤矿井下支护方法，包括以下步骤：
S1：在煤矿巷道两侧设置两个固定底座，并安装固定轴承，用于安装侧面支撑段，将顶部支撑段固定在侧面支持段上；
S2：启动驱动电机，带动蜗杆转动，蜗杆带动直齿圆柱齿轮转动，直齿圆柱齿轮带动侧面支撑段转动，侧面支撑段呈垂直状态时，停止驱动电机，使顶部支撑段位于巷道顶部；
S3：将倾斜支撑段两端分别固定在侧面支撑段和固定底座上；
S4：启动液压缸，使液压缸推动延长杆段，直至延长杆段顶压在顶部支撑段下表面上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明整体结构示意图。
其中：101.固定底座，102.支撑架，103.顶部支撑段，104.侧面支撑段，105.蜗杆，106.液压缸，107. 延长杆段，108. 倾斜支撑段。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细介绍，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
如图1所示，一种煤矿井下支护装置，包括设置在煤矿巷道两侧的固定底座101及通过轴承转动连接在所述固定底座101上的支撑架102；
所述的支撑架102包括顶部支撑段103和设置在顶部支撑段103两端的侧面支撑段104，所述的顶部支撑段103与所述侧面支撑段104固定连接，所述侧面支撑段104呈L型且其下端固定连接在所述轴承上，在所述的侧面支撑段104远离顶部支撑段103一端固定连接有直齿圆柱齿轮，还包括与所述直齿圆柱齿轮相啮合的蜗杆105，所述的蜗杆105通过联轴器与驱动电机向连接；
在所述固定底座101内侧设置有液压缸106，所述的液压缸106位于顶部支撑段103下部，在所述液压缸106的伸缩杆上设置有联轴器，在所述联轴器上连接有延长杆段107。
在需要时，将顶部支撑段103与侧面支撑段104相互固定，启动驱动电机，带动蜗杆105，蜗杆105带动直齿圆柱齿轮转动，即可使侧面支撑段104转动，当侧面支撑段104呈竖直状态时，即可使顶部支撑段103位于巷道顶部，启动液压缸106将延长杆段107顶在顶部支撑段103上即可。
为了提高侧面支撑段103的稳固性，本实施例中，优选地，侧面支撑段103下部转动连接有倾斜支撑段108，所述倾斜支撑段108远离侧面支撑段103一端通过螺栓固定在所述固定底座101上。将倾斜支撑段108固定在侧面支撑段103和固定底座101上时，使三部分形成三角形结构，进而使得结构更加稳固。
为了方便加工，本实施例中，优选地，所述的侧面支撑段104和顶部支撑段103为一体成型结构。
优选地，所述的顶部支撑段103和侧面支撑段104可以为转动连接结构，即所述的顶部支撑段103通过嵌入在所述侧面支撑段104内的轴承转动连接在所述侧面支撑段104上。
为了方便延长杆段能够顶压在顶部支撑段103上，本实施例中，优选地，所述的顶部支撑段103为扁平的四棱柱结构。
实施例2：
本发明公开了一种煤矿井下支护方法，包括以下步骤：
S1：在煤矿巷道两侧设置两个固定底座101，并安装固定轴承，用于安装侧面支撑段104，将顶部支撑段103固定在侧面支持段104上；
S2：启动驱动电机，带动蜗杆转动，蜗杆带动直齿圆柱齿轮转动，直齿圆柱齿轮带动侧面支撑段转动，侧面支撑段104呈垂直状态时，停止驱动电机，使顶部支撑段103位于巷道顶部；
S3：将倾斜支撑段103两端分别固定在侧面支撑段104和固定底座101上；
S4：启动液压缸106，使液压缸106推动延长杆段107，直至延长杆段107顶压在顶部支撑段103下表面上。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。