1.本發(fā)明屬于煤礦充填開采支護(hù)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架。

背景技術(shù)：

2.目前，我國(guó)煤炭開采、洗選、發(fā)電過程中產(chǎn)生的矸石、煤泥、粉煤灰，煤化工生產(chǎn)產(chǎn)生的廢渣等固體廢棄物一般都堆放在地面，這些固體廢棄物占用土地，污染環(huán)境，利用工作面采空區(qū)處置煤矸石的充填采煤方法，既可以減少煤礦固體廢棄物排放，又可以減輕開采沉陷災(zāi)害、提高礦井資源回收率，是實(shí)現(xiàn)煤礦綠色開采的關(guān)鍵技術(shù)途徑之一。矸石充填開采將成為一種新的采煤技術(shù)，但目前國(guó)內(nèi)常規(guī)矸石充填開采多采用充填開采液壓支架懸掛多孔底卸式充填刮板輸送機(jī)(以下將多孔底卸式充填刮板輸送機(jī)簡(jiǎn)稱充填刮板輸送機(jī))進(jìn)行充填，以充定產(chǎn)，導(dǎo)致采煤產(chǎn)量受影響。常規(guī)矸石充填工作面年產(chǎn)量為50

?

60萬噸/年，對(duì)于現(xiàn)代化大型礦井以及矸石年產(chǎn)量較大的礦井，受充填支架及充填刮板輸送機(jī)裝備影響，難以滿足需要，需要研發(fā)一種能夠快速高效進(jìn)行矸石充填的液壓支架。

3.現(xiàn)有一般干法充填開采技術(shù)中，工作面多采用四柱或六柱支撐掩護(hù)式充填開采液壓支架懸掛多孔底卸式充填刮板輸送機(jī)或類似結(jié)構(gòu)支架進(jìn)行充填開采，該類型支架存在如下問題：(1)該類型充填支架大都在其后頂梁下懸吊輕型充填刮板輸送機(jī)，工作面采煤移架時(shí)，充填刮板輸送機(jī)隨頂梁升降、前移，此時(shí)難以進(jìn)行充填，即采煤與充填難以實(shí)現(xiàn)平行作業(yè)，導(dǎo)致工作面推進(jìn)速度較慢，產(chǎn)量較小，不能實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效充填開采；(2)目前該類型充填支架后頂梁只能懸吊輕型刮板輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)長(zhǎng)度較短，一般150m以下，運(yùn)輸充填物料能力小，導(dǎo)致矸石充填能力較小，一般小于100萬噸/年，不能適應(yīng)工作面寬度較長(zhǎng)(如工作面寬度200m以上)的充填開采；(3)充填支架后頂梁通過鏈環(huán)懸掛充填刮板輸送機(jī)，充填刮板輸送機(jī)需要至少一個(gè)移動(dòng)步距(一般0.6

?

0.865m)，因此支架后頂梁需加長(zhǎng)，從而使支架整體較長(zhǎng)，導(dǎo)致同等受力情況下支架支護(hù)強(qiáng)度普遍偏小，同時(shí)支架運(yùn)輸、安裝、回撤較為困難；(4)充填支架尾梁通過鏈環(huán)懸掛充填刮板輸送機(jī)，因工作面頂板形狀及礦壓隨時(shí)變化，使支架頂梁受力狀態(tài)隨時(shí)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致懸掛刮板輸送機(jī)的鏈環(huán)松弛不一，受力不均，使充填刮板輸送機(jī)難以保證平直，出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)及傾斜，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)將產(chǎn)生較大扭轉(zhuǎn)，容易出現(xiàn)卡滯及斷鏈，致使刮板輸送機(jī)長(zhǎng)度受限，因而無法實(shí)現(xiàn)規(guī)?；涮铋_采。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

4.本發(fā)明的目的是提供一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，解決現(xiàn)有技術(shù)中采煤與充填難以平行作業(yè)，支架長(zhǎng)度過長(zhǎng)，支架強(qiáng)度較低，充填工作面產(chǎn)量低，充填效率低，固體廢棄物處理能力有限的問題。

5.為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，包括底座，所述底座上設(shè)置有頂梁，所述頂梁上設(shè)置有第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，頂梁的前端鉸接有翻轉(zhuǎn)梁，所述翻轉(zhuǎn)梁與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)端連接，翻轉(zhuǎn)梁上設(shè)置有第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，翻

轉(zhuǎn)梁的前端鉸接有護(hù)幫板，所述護(hù)幫板與第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)端連接，底座與頂梁通過立柱與四連桿機(jī)構(gòu)連接；所述底座后部連接有可升降的充填放矸工作臺(tái)。

6.作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和均為千斤頂。

7.作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述充填放矸工作臺(tái)的前側(cè)設(shè)置有前擋板，充填放矸工作臺(tái)后側(cè)設(shè)置有后擋板。

8.作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述充填放矸工作臺(tái)的下方設(shè)置有上箱體，所述上箱體套設(shè)在下箱體上，所述下箱體上設(shè)置有升降油缸，所述升降油缸的驅(qū)動(dòng)端與充填放矸工作臺(tái)連接。

9.作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述頂梁的后端部呈彎曲過渡，該后端部與水平面夾角為6

°?

20

°

。

10.本發(fā)明的有益效果是：(1)本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其充填刮板輸送機(jī)設(shè)在與底座相連的充填放矸工作臺(tái)上，支架升降架、移架與充填刮板輸送機(jī)互不影響，充填刮板輸送機(jī)在工作臺(tái)上可前后移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)采煤與充填平行作業(yè)，同時(shí)可以采用重型刮板輸送機(jī)，運(yùn)輸能力大，充填能力高，滿足大型現(xiàn)代化礦井規(guī)?；涮铋_采要求；(2)本發(fā)明一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其工作臺(tái)(充填放矸工作臺(tái)和上、下箱體組成)采用t型結(jié)構(gòu)，充填刮板輸送機(jī)在t型工作臺(tái)上水平移動(dòng)，有效縮短了刮板輸送機(jī)占用空間，從而使支架頂梁長(zhǎng)度大幅減小，同等壓力條件下有效提高了支架強(qiáng)度，也更有利于支架的運(yùn)輸、安裝及回撤；(3)本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其支架結(jié)構(gòu)為前部翻轉(zhuǎn)梁及后部整體頂梁，可使支架支護(hù)強(qiáng)度及穩(wěn)定性比常規(guī)充填支架強(qiáng)度進(jìn)一步提高，適應(yīng)性更好，同時(shí)可進(jìn)一步降低支架運(yùn)輸、安裝及回撤尺寸；(4)本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其頂梁后部彎曲過渡，有利于頂板切頂，從而降低采空區(qū)頂板對(duì)支架的壓力；(5)本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其充填放矸工作臺(tái)底部與支架鉸接，可更好的適應(yīng)工作面底板起伏，減小對(duì)充填刮板輸送機(jī)的影響。

附圖說明

11.此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

12.圖1為本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架的主視圖。

13.圖中：1.頂梁，2.翻轉(zhuǎn)梁，3.第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，4.護(hù)幫板，5.第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，6.立柱，7.底座，8.四連桿機(jī)構(gòu)，9.前擋板，10.充填放矸工作臺(tái)，11.上箱體，12.升降油缸，13.充填刮板輸送機(jī)，14.后擋板，15.第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，16.下箱體。

具體實(shí)施方式

14.下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

15.在本發(fā)明的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于區(qū)分技術(shù)特征為目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量或者隱含指明所

指示的技術(shù)特征的先后關(guān)系。

16.本發(fā)明的描述中，除非另有明確的限定，設(shè)置、安裝、連接等詞語應(yīng)做廣義理解，所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以結(jié)合技術(shù)方案的具體內(nèi)容合理確定上述詞語在本發(fā)明中的具體含義。

17.如圖1所示，本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，包括底座7，底座7上設(shè)置有頂梁1，頂梁1上設(shè)置有第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5，頂梁1的前端鉸接有翻轉(zhuǎn)梁2，翻轉(zhuǎn)梁2與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的驅(qū)動(dòng)端連接，翻轉(zhuǎn)梁2上設(shè)置有第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3，翻轉(zhuǎn)梁2的前端鉸接有護(hù)幫板4，護(hù)幫板4與第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動(dòng)端連接，底座7與頂梁1通過立柱6與四連桿機(jī)構(gòu)8連接；底座7后部連接有可升降的充填放矸工作臺(tái)10。

18.工作時(shí)，頂梁1升高支撐采煤區(qū)工作面頂板，第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)梁2至水平狀態(tài)，確保頂板及時(shí)支護(hù)。充填刮板輸送機(jī)13布置在充填放矸工作臺(tái)10上，工作面煤機(jī)正常割煤、推溜、移架，將充填矸石通過充填刮板輸送機(jī)13中部槽放矸口充填至采空區(qū)。由于充填放矸工作臺(tái)與支架頂梁相對(duì)獨(dú)立，不受支架降架、移架影響，因而充填刮板輸送機(jī)放矸充填也不受支架降架、移架影響，可實(shí)現(xiàn)采煤與充填平行作業(yè)。充填放矸工作臺(tái)10上還設(shè)置有第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)15，用于驅(qū)動(dòng)充填刮板輸送機(jī)13在充填放矸工作臺(tái)10上前后移動(dòng)。

19.如圖1所示，在本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架中，第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3均為千斤頂或液壓油缸或氣缸等。

20.如圖1所示，在本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架中，充填放矸工作臺(tái)10的前側(cè)設(shè)置有前擋板9，充填放矸工作臺(tái)10的后側(cè)設(shè)置有后擋板14。

21.刮板輸送機(jī)13限制在前擋板9和后擋板14之間，可對(duì)充填刮板輸送機(jī)13進(jìn)行限位，防止刮板輸送機(jī)位移過大，竄入支架內(nèi)部或滑入采空區(qū)。

22.如圖1所示，在本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架中，充填放矸工作臺(tái)10的下方設(shè)置有上箱體11，上箱體11套設(shè)在下箱體16上，下箱體16上設(shè)置有升降油缸12，升降油缸12的驅(qū)動(dòng)端與充填放矸工作臺(tái)10連接。

23.上、下箱體既作為充填放矸工作臺(tái)10的承重結(jié)構(gòu)，又可作為擋矸裝置，阻擋充填矸石進(jìn)入支架內(nèi)部，有效隔離充填采空區(qū)，充填放矸工作臺(tái)10通過升降油缸12可實(shí)現(xiàn)高度的調(diào)節(jié)。

24.如圖1所示，在本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架中，頂梁1的后端部彎曲過渡，與水平面夾角6

°?

20

°

，有利于頂板切頂，從而降低采空區(qū)頂板對(duì)支架的壓力。

25.綜上所示，本發(fā)明的具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其充填刮板輸送機(jī)設(shè)在與底座相連的充填放矸工作臺(tái)上，支架升降架、移架與充填刮板輸送機(jī)互不影響，充填刮板輸送機(jī)在工作臺(tái)上可前后移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)采煤與充填平行作業(yè)，同時(shí)可以采用重型刮板輸送機(jī)，運(yùn)輸能力大，充填能力高，滿足大型現(xiàn)代化礦井規(guī)?；涮铋_采要求；(2)本發(fā)明一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其工作臺(tái)(充填放矸工作臺(tái)和箱體組成)采用t型結(jié)構(gòu)，充填刮板輸送機(jī)在t型工作臺(tái)上水平移動(dòng)，有效縮短了刮板輸送機(jī)占用空間，從而使支架頂梁長(zhǎng)度大幅減小，同等壓力條件下有效提高了支架強(qiáng)度，也更有利于支架的運(yùn)輸、安裝及回撤；(3)本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其支架結(jié)構(gòu)為前部翻轉(zhuǎn)梁及后部整體頂梁，可使支架支護(hù)強(qiáng)度及穩(wěn)定性比常規(guī)充填支架強(qiáng)度進(jìn)一步提高，適應(yīng)性更好，同時(shí)可進(jìn)一步降低支架運(yùn)輸、安裝及回撤尺寸；(4)本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄

物充填液壓支架，其頂梁后部彎曲過渡，有利于頂板切頂，從而降低采空區(qū)頂板對(duì)支架的壓力；(5)本發(fā)明的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其充填放矸工作臺(tái)底部與支架鉸接，可更好的適應(yīng)工作面底板起伏，減小對(duì)充填刮板輸送機(jī)的影響。

26.上述說明示出并描述了發(fā)明的若干優(yōu)選實(shí)施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其特征在于，包括底座(7)，所述底座(7)上設(shè)置有頂梁(1)，所述頂梁(1)上設(shè)置有第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)，頂梁(1)的前端鉸接有翻轉(zhuǎn)梁(2)，所述翻轉(zhuǎn)梁(2)與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)的驅(qū)動(dòng)端連接，翻轉(zhuǎn)梁(2)上設(shè)置有第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)，翻轉(zhuǎn)梁(2)的前端鉸接有護(hù)幫板(4)，所述護(hù)幫板(4)與第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)的驅(qū)動(dòng)端連接，底座(7)與頂梁(1)通過立柱(6)與四連桿機(jī)構(gòu)(8)連接；所述底座(7)后部連接有可升降的充填放矸工作臺(tái)(10)，所述充填放矸工作臺(tái)(10)上設(shè)置有落料口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其特征在于，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(5)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)均為千斤頂。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其特征在于，所述充填放矸工作臺(tái)(10)的前端設(shè)置有前擋板(9)，后端設(shè)置有后擋板(14)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其特征在于，所述充填放矸工作臺(tái)(10)的下方設(shè)置有上箱體(11)，所述上箱體(11)套設(shè)在下箱體(16)上，所述下箱體(16)上設(shè)置有升降油缸(12)，所述升降油缸(12)的驅(qū)動(dòng)端與充填放矸工作臺(tái)(10)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，其特征在于，所述頂梁(1)的后端部呈彎曲過渡，該后端部與水平面夾角為6

°?

20

°

。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種煤礦固體廢棄物充填液壓支架，包括底座，所述底座上設(shè)置有頂梁，所述頂梁上設(shè)置有第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，頂梁的前端鉸接有翻轉(zhuǎn)梁，所述翻轉(zhuǎn)梁與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)端連接，翻轉(zhuǎn)梁上設(shè)置有第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，翻轉(zhuǎn)梁的前端鉸接有護(hù)幫板，所述護(hù)幫板與第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)端連接，底座與頂梁通過立柱與四連桿機(jī)構(gòu)連接；所述底座后部連接有可升降的充填放矸工作臺(tái)。該煤礦固體廢棄物充填液壓支架，解決了現(xiàn)有技術(shù)中采煤與充填難以平行作業(yè)，支架長(zhǎng)度過長(zhǎng)，支架強(qiáng)度較低，充填工作面產(chǎn)量低，充填效率低，固體廢棄物處理能力有限的問題。固體廢棄物處理能力有限的問題。固體廢棄物處理能力有限的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：王曉利 趙浩亮 雷平博 常慶 李樹龍 張武濤 楊萬存

受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安綠色礦業(yè)研究院有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.08.17

技術(shù)公布日：2021/11/2