專利名稱：高強度薄型鉸接頂梁的制作方法
技術領域：
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本實用新型涉及采煤工作面支護用鉸接頂梁，特別是一種適用于薄煤層 及極薄煤層工作面頂板支護用的高強度薄型鉸接頂梁。
背景技術：
煤層開采厚度在1.2米以上時，頂梁的厚薄沒有太大影響。如果煤層小 于1. 2米時，頂梁的厚薄就有很大的影響。有些煤礦煤層開采厚度達到0. 6 0.8米。現在使用的B型頂梁最大高度147mm(魚口部分)，這樣，作業高度 只有0.4 0.6米，工作非常不便，.效率低，產量上不去。有些礦使用了小 型支架，可是上有支護梁，下有支座，工作高度更低，不能發揮綜采支架的 作用。現在的C型頂梁，梁身70mm,接頭部分最大高度85mm,但是強度低， 使用一個周期壓力，大部分被壓彎，不能重復使用。為了解決薄煤層支護問 題，研制一種既要梁身薄，又要強度高的頂梁，是非常必要的。 發明內容
為了解決現有用于薄煤層采煤工作面的鉸接頂梁梁身較厚、強度不夠的 不足之處，本實用新型提供一種梁身薄、強度高的高強度薄型鉸接頂梁。
本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案是
高強度薄型鉸接頂梁由焊成梁身的上部n型鋼和下部n型鋼、梁身一端 的接頭、梁身另一端的左耳子和右耳子、圓銷及楔子等構成。在左耳子、右 耳子的圓銷孔旁內側設置楔孔。楔子采用調角楔取代原來的水平楔，它在架 設時插在圓銷孔旁內側的楔孔內，與楔孔對應配合。接頭的底部與梁身底部 齊平、并有伸出部；接頭的外側端面和伸出部的頂面，為與頂梁接頭一側相 鄰鉸接頂梁的調角楔的接觸作用面。上部n型鋼、下部n型鋼的左右兩側， 各有一側小于標準n型鋼側面高度，且上部和下部n型鋼高度小的一側高度 相同、左右相反；梁身左右兩側的焊縫呈不對稱形式。或者，上部和下部:it 型鋼其中之一的兩側高度減小、小于標準:it型鋼側面高度；而另一個不減。
本實用新型的有益效果是
CD本頂梁梁身薄、重量輕、使用方便，減輕工人勞動強度。
②通過采取特殊加強措施，強度達到380 400kN，接近B型頂梁的強度。 通過淬火、調質處理，彈性好、強度高、不彎曲、不變形，損壞率低。
(i^頭部位采取獨特焊接工藝，焊接牢固，不掉接頭，減少頂梁損壞。
④不會飛銷子傷人，安全性好。
圖l、 2是高強度薄型鉸接頂梁第一種結構的示意圖的主視、俯視圖。 圖3、 4是髙強度薄型鉸接頂梁另一種結構的示意圖的主視、俯視圖。圖5是圖1中的A-A剖面圖。 圖6是圖3中的B-B剖面圖。
圖中1-接頭、2-上部兀型鋼、3-下部兀型鋼、4-左耳子、5-右耳子、 6-圓銷、7-調角楔、8-立板加強筋、9-平板加強板。
具體實施方式
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以下結合附圖和實施例對本實用'薪型作進一步說明。 在圖1、 2、 5中示出本實用新型高強度薄型鉸接頂梁的一種結構形式。 它由接頭l、上部n型鋼2、下部ir型鋼3、左耳子4、右耳子5、圓銷6、 調角楔7以及立板加強筋8等構成。上部or型鋼2、下部n型鋼3拼合焊接 成矩形框斷面的梁身。梁身一端焊有接頭l,梁身另一端焊有左耳子4和右 耳子5，左耳子4和右耳子5上有圓銷孔，圓銷孔內插圓銷6。
接頭1的底部與梁身底部齊平、并有伸出部。接頭1的外側端面和伸出 部的頂面，為壓住位于頂梁接頭一端的相鄰鉸接頂梁的調角楔7的接觸作用 面，代替已有鉸接頂梁接頭的"魚口"的功能。原鉸接頂梁接頭的"魚口" 去掉，"魚口"內插入的楔子、即水平楔，現由插入楔孔的調角楔7取代。
調角楔7的斷面為矩形，與楔孔配合，其尾部通過鏈條與梁身連接。
左、右耳子4和5的圓銷孔旁內側設置的插調角楔7的楔孔，與位于頂 梁耳子一端的相鄰鉸接頂梁的接頭配合，壓住架設時插入楔孔的調角楔7。
梁身的上部ii型鋼2、下部n型鋼3用B型頂梁的標準n型鋼加工，它 們的左右兩側各有一側去掉lOmm，，另一側不減、仍為標準3i型鋼側面高度， 而且上部和下部Ji型鋼高度減小的一側左右相反。如圖5:上部ot型鋼2右 側減10mm，左側不減；下部型鋼3左側減IO皿，右側不減，上部與下部 兀型鋼3焊成的矩形框梁身左右兩側的焊縫呈不對稱形式，有利于防止開焊。
為了增加頂梁的強度，在梁身的上部n型鋼2與下部n型鋼3內部之間、 梁身縱向中心線處，焊有立板加強筋8。
在圖3、 4、 6中示出高強度薄型鉸接頂梁另一種形式的結構。它為了增 加該頂梁的強度，在梁身的上部n型鋼2內部頂面上和下部3i型鋼3內部底 面上，分別焊有平板加強板9。其余與上例相同。
除了上述兩實施例，頂梁梁身也可以使上部^型鋼或下部it型鋼其中一 個的兩側高度加工減小，另一個不變、仍為標準n型鋼高度。這樣，梁身兩 側焊縫呈左右對稱，不及焊縫不對稱形式好，但也可以達到梁身減薄目的。
本鉸接頂梁的梁體最大厚度80mm，厚度比B型頂梁薄67mm，比C型頂 梁還薄5mm，是目前使用中最薄的頂梁。但是它的梁體強度卻沒有降低、達 到380 400kN，'接近B型頂梁的強度，且比B型梁還輕1 2公斤，很適合 薄煤層和極薄煤層的炮采、機采、高檔普采工作面的頂板支護用。
權利要求1.一種高強度薄型鉸接頂梁，包括梁身的上部π型鋼和下部π型鋼、梁身一端的接頭、梁身另一端的左耳子和右耳子、圓銷(6)、楔子，其特征在于所說的左、右耳子(4、5)的圓銷孔旁內側設有楔孔；所說的楔子為調角楔(7)，它在架設時插在圓銷孔旁內側的楔孔內，與楔孔對應配合；所說的接頭(1)的底部與梁身底部齊平、并有伸出部，接頭(1)的外側端面和伸出部的頂面，為與頂梁接頭一側相鄰鉸接頂梁的調角楔(7)的接觸作用面；所說的上部π型鋼(2)、下部π型鋼(3)的左右兩側，各有一側的高度小于標準π型鋼側面高度，且二者(2、3)高度小的一側高度相同、左右相反；梁身左右兩側的焊縫呈不對稱形式；或者，上部π型鋼和下部π型鋼其中之一的兩側高度小于標準π型鋼高度。
2. 根據權利要求1所述的高強度薄型鉸接頂梁，其特征在于所說的上 部M型鋼(2)、下部:n型鋼(3)內部之間、縱向中心線處，有立板加強筋(8)。
3. 根據權利要求1所述的高強度薄型鉸接頂梁，其特征在于所說的上 部ji型鋼(2)內部頂面上和下部n型鋼(3)內部底面上，分別設有平板加強板 (9)。
4. 根據權利要求1或2或3所述的高強度薄型鉸接頂梁，其特征在于 所說的上部n型鋼(2)、下部3i型鋼(3)，其左右兩側各有一側的高度小于標 準n型鋼側面高度，是小于10mm，另一側高度為標準Ji型鋼側面高度；梁體 最大高度80mm，強度達到380 400kN。
專利摘要一種高強度薄型鉸接頂梁，由上部π型鋼2、下部π型鋼3、接頭1、左耳子4、右耳子5、圓銷6和調角楔7等組成。在左、右耳子的圓銷孔旁內側設楔孔，架設時楔孔內插調角楔7。接頭1的底部與梁身底部齊平、并有伸出部；接頭1的外側端面和伸出部的頂面為與相鄰頂梁調角楔7的接觸作用面。通過采用上、下部π型鋼左右兩側高度不等的方式，梁身左右兩側焊縫呈不對稱形式，防止焊縫開裂。頂梁梁體最大厚度80mm，比C型頂梁還薄5mm，是目前最薄的鉸接頂梁；但梁體強度不低、達到380～400kN，接近B型頂梁的強度且比B型頂梁輕；而且損壞率低，使用方便，減輕勞動強度。很適合薄煤層及極薄煤層炮采、機采、高檔普采工作面的頂板支護用。
文檔編號E21D17/01GK201428467SQ20092002936
公開日2010年3月24日 申請日期2009年7月7日 優先權日2009年7月7日
發明者棟 李, 李建輝, 李紀順, 偉 王, 王文杰, 鄭云敏, 陳東偉 申請人:李建輝