一種基于U型鋼支護的巷道煤壁防片幫撐桿的制作方法

本實用新型涉及一種基于U型鋼支護的巷道煤壁防片幫撐桿。

背景技術：

礦井掘進巷道工作面作業時，由于巷道壓力大、煤層煤質較松軟等原因，在工作面施工作業過程中，極易發生煤壁片幫現象，威脅現場施工人員生命安全。目前煤礦井巷道常用的臨時支護形式有木支護、U型鋼支護、錨桿支護及混凝土噴涂等支護形式，其中，U型鋼支護是由U形的鋼支架組成，鋼支架上沿鋼管的延伸方向設有加強凸臺。由于巷道的工作面在掘進過程中不斷變動，進行U型鋼支護時間又比較長，工作面的煤壁長時間暴露時發生片幫的幾率較高，而傳統針對U型鋼支護的巷道煤壁防片幫的裝置一般結構比較復雜，安裝過程也很復雜，對工作效率造成很大影響，而且操作人員在工作面長時間的支護和安裝傳統防片幫裝置的同時也增大了人員受傷的概率。

因此，針對U型鋼支護的巷道煤壁，亟需一種操作簡單、方便、迅速、安全的防片幫撐桿來提高工作效率和施工人員在工作面施工作業的安全系數。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種基于U型鋼支護的巷道煤壁防片幫撐桿，以解決傳統采用U型鋼支護的巷道煤壁的防片幫裝置安裝不便、耗時長，導致影響工作效率和降低施工人員安全系數的技術問題。

為實現上述目的，本實用新型基于U型鋼支護的巷道煤壁防片幫撐桿的技術方案：基于U型鋼支護的巷道煤壁防片幫撐桿包括可調套管和用于與巷道中的U型鋼支護可拆連接的抱卡，所述可調套管的一端與所述抱卡的尾端鉸接，可調套管的另一端設有用于支撐在煤壁上的支撐部。

進一步地，所述可調套管由至少兩根套管相互套接而成，相鄰兩根套管之間還設有在兩者相對滑動后對其鎖定的鎖止機構。

進一步地，所述鎖止機構包括設在所述套管上的多個銷孔，還包括能夠同時插入相鄰兩層套管的銷孔中的銷釘。

進一步地，所述套管有兩根，分別為內套管和外套管。

進一步地，所述內套管的遠離外套管的一端與所述抱卡鉸接，所述外套管的遠離內套管的一端即為所述支撐部。

進一步地，所述多個銷孔在所述套管上等間隔設置。

進一步地，所述抱卡包括左右兩片卡爪，兩片卡爪活動連接，抱卡還包括在卡爪卡住U型鋼支護時對兩片卡爪鎖定的鎖定結構。

進一步地，所述鎖定結構包括鎖定銷和設在所述兩片卡爪上的鎖定孔。

進一步地，所述卡爪的前端設有卡鉤，卡鉤的開口形成用于卡定U型鋼支護上的加強凸臺的卡定凹槽。

本實用新型基于U型鋼支護的巷道煤壁防片幫撐桿的有益效果是：本裝置僅通過一根可調套管和與可調套管鉸接的抱卡即可實現U型鋼支護巷道煤壁的防片幫支撐，抱卡可相對可調套管轉動，使抱卡卡在U型鋼支護上時，可調套管可以根據現場情況自由旋轉至合適的支撐點進行支撐，以滿足防片幫撐桿的支撐要求，達到防片幫的目的，提高安全性，結構簡單、操作方便迅速，可顯著提高施工人員的工作效率，進而減少施工人員在工作面的停留時間，提高施工人員在工作面施工作業的安全系數。

進一步地，可調套管由至少兩根套管相互套接而成，使可調套管的長度能夠伸縮，可以根據支撐距離的需要調整可調套管的長度，以便配合可調套管與抱卡的可旋轉連接實現對支撐位置的調節。

進一步地，通過套管套接方式實現可調套管長度的調節，再通過銷釘銷孔配合的方式實現對調節好長度的可調套管的鎖定，此結構不僅調節方便，可調節范圍大，而且套管之間的套接方式連接強度較高。

進一步地，套管上多個銷孔等間隔設置使可調套管的長度調節更精準、更方便。

進一步地，抱卡由兩片活動連接的卡爪組成，針對不同型號尺寸的U型鋼支護，可調節抱卡的開口大小，實現對U型鋼支護的抱緊，抱緊之后通過鎖定結構對其鎖定，保證支撐點的牢固性。

進一步地，卡定凹槽的設置可與U型鋼支護上的加強凸臺適配，保證抱卡與U型鋼支護的可靠、穩定連接。

附圖說明

圖1為本實用新型基于U型鋼支護的巷道煤壁防片幫撐桿在巷道內使用的具體實施例結構示意圖；

圖2為本實用新型基于U型鋼支護的巷道煤壁防片幫撐桿的具體實施例結構示意圖；

圖中：1-U型鋼支護，11-加強凸臺，2-巷道頂，3-煤壁，4-支撐板，5-支撐木，6-可調套管，61-內套管，62-外套管，63-銷釘，64-銷孔，7-抱卡，71-卡爪，711-卡鉤，712-卡定凹槽，72-鎖定孔，73-鎖定銷，8-鉸接軸。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步說明。

本實用新型基于U型鋼支護的巷道煤壁防片幫撐桿的具體實施例，如圖1至圖2所示，基于U型鋼支護的巷道煤壁防片幫撐桿包括可調套管6和通過鉸接軸8與可調套管6的一端鉸接的抱卡7，抱卡7用于抱緊在巷道頂2的U型鋼支護1的鋼梁上，實現上支撐點的固定，可調套管6可繞鉸接軸8旋轉并傾斜支撐在側面的煤壁3上，作為另一個支撐點，在本實施例中，可調套管6在與煤壁3支撐時可以在煤壁3上墊支撐板4和支撐木5，以增大受力面積，同時也可使支撐點更牢固一些。

如圖2所示，可調套管6包括相互套接的內套管61和外套管62，內套管61和外套管62上間隔一定距離設定有多個銷孔64，銷孔64的位置應保證在內外套管相互滑動時可以實現同軸對位，以便于調整好合適的長度后通過銷釘63固定。在其他實施例中，可調套管6也可由三根或者更多的套管相互套接組成，當然也可僅由一根組成，套管可以是圓管，也可為方管；套管之間可以是銷釘63鎖定，也可以采用螺栓方式鎖定。

內套管61的遠離外套管62的一端與抱卡7通過鉸接軸8鉸接，在其他實施例中，也可將外套管62的遠離內套管61的一端與抱卡7通過鉸接軸8鉸接。

抱卡7包括兩片通過他們的尾端活動連接的卡爪71，兩片卡爪71相互重疊的部分上設有鎖定孔72，兩片卡爪71在根據不同尺寸的U型鋼支護1的鋼梁調節好開口大小時，可通過鎖定銷73同時插入兩片卡爪71重合的鎖定孔72中，實現對卡爪71的鎖緊，保證卡爪71與U型鋼支護1的可靠連接。在其他實施例中，兩片卡爪71之間也可為固定連接，不需要設置鎖定結構，相應地，針對幾種常用的U型鋼支護1尺寸設計對應的固定開口的卡爪71與之適配。

卡爪71的前端具有卡鉤711，兩片卡爪71的卡鉤711的開口相對，且卡鉤711的開口處設有卡定凹槽712，用于在抱卡7抱緊在U型鋼支護1的鋼梁上時，卡爪71上的卡定凹槽712剛好卡入鋼梁上的加強凸臺11上，使卡接更牢固。在其他實施例中，兩卡爪71活動連接，其端部設置螺栓孔，將兩卡爪71卡在U型鋼支護1的鋼梁上后通過螺栓將其鎖緊。

在其他實施例中，可調套管6的后端作為支撐部，可以是平的端面，當然，為了可調套管6與煤壁3的支撐更穩固，也可在可調套管6的支撐部上設置防滑結構，或者將支撐部改為尖端或者在支撐部鉸接一塊支撐板4。

本實用新型的基于U型鋼支護的巷道煤壁防片幫撐桿在使用時，首先將抱卡7張開，并卡在靠近煤壁3的巷道頂2處的鋼梁上，保證卡爪71的卡定凹槽712卡住鋼梁上的加強凸臺11上，然后將抱卡7鎖緊；在煤壁3上選定一個合適的支點，將內套管61與外套管62上的銷釘63拔出，調節可調套管6的長度，使可調套管6端部的支撐部與煤壁3的支撐點處靠近，通過銷釘63同時穿過內套管61和外套管62上的對應銷孔64中，在煤壁3和支撐部之間墊上支撐板4和支撐木5，通過敲擊等將可調套管6與支撐木5之間砸緊，完成本裝置的安裝。