專利名稱:可縮性全工字鋼支架的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于采礦或地下巷道支護的可縮性支護裝置,用以支護巷道圍巖,并使其在一定阻力下產生相對滑動的可縮功能。
目前用在采礦或地下工程巷道中的可縮性支架,一般使用U形鋼制造,可供使用的可縮性工字鋼支架種類很少,而且這類支架的可縮件位置設計,往往要受到使用地質條件及構件強度的制約。例如,一種利用斜面滑動的工字鋼支架接頭,只能用于支架頂梁與柱腿之間,即頂梁與柱腿端部,梁與柱腿連接處強度不易保證,如
圖1所示。另一種利用摩擦滑塊的工字鋼支架(中國實用新型專利GG8726911)可縮部分也是限于用支架頂梁或柱腿的端部,如圖2所示,只能用于厚煤層和底板軟的巷道中,另一種工字鋼支架則需比較復雜的部分構件來代替工字鋼實現可縮(摩擦夾板式),因而使可縮性工字鋼支架的推廣使用受到一定限制。
本實用新型的目的克服了現有可縮性工字鋼支架接頭僅限于用在支架端部的缺陷,以及使用條件受較大限制的問題,設計一種在支架可縮設計和使用中都不受限制的可縮性全工字鋼支架,具有良好的可縮性能和較高的支承能力,且結構簡單,材料來源廣,制造簡便易行。
本實用新型的任務是以如下方式完成的由工字鋼1、2摩擦片5,夾緊組件3、4組成可縮工字鋼支架接頭。其特點在于工字鋼1的端部腹板上開有切槽,切槽中裝有摩擦片5,工字鋼2的一端與裝有摩擦片5的切槽插接后,再以夾緊組件3、4夾緊,摩擦片5一般采用淬火處理后的鑄鋼件,以增加其強度和耐磨性。為逐步加大承載力,裝有摩擦片的切槽具有一定錐度。夾緊組件3、4可以采用螺栓或楔式結構,如在支架的頂梁或腿柱的一端焊接柱帽,另端焊接底座,則可成為工字鋼摩擦支柱。
在地下工程巷道支護中如若采用這種可縮性工字鋼支架接頭,其優點在于可在沒有U形鋼的條件下設計制造全可縮性支架,且簡便易行,解決了工字鋼支架可縮件位置設計和使用條件受較大制約的問題,并可利用工字鋼本身的特性使支架獲得良好的可縮性和較高的承載力,不須特制的可縮部件來取代部分工字鋼。其可縮范圍一般為200-800毫米,工作阻力可達6-30噸。可用于所有采準巷道的支護,在圍巖壓力下產生增阻性雙向可縮。
采用本裝置制造的可縮性支架與用U型鋼支架相比,具有成本低,回收利用率高,經濟效益好的特點。
圖1為工字鋼支架在梁與腿間可縮性聯接的一種方式。
圖2為工字鋼支架在其梁或腿端部的聯接方式。
圖3為圖2的A-A剖視圖。
圖4為本實用新型支架結構正視圖(可作為摘要附圖)。
圖5為圖4的俯視圖。
圖6為圖4的A-A剖視圖。
圖7為本實用新型的一個實施例。
以下結合附圖進行說明參看
圖1、2、3
圖1為工字鋼支架在梁與腿間可縮性聯接的一種方式,頂梁1與柱腿3聯接后只是在滑動斜面2上作有限可縮。圖2為工字鋼支架在其梁或腿端部的聯接方式,在工字鋼頂梁1的端部或柱腿3的端部均分別配有卡纜的摩擦組件4,摩擦滑塊5被卡緊螺栓6卡緊在工字鋼上。這兩種方式的支架聯接均限于支架端部,并且只能用于巷道底板軟或厚煤層巷道。因而使用范圍受到一定限制。
參看圖4、5、6可縮性全工字鋼支架接頭是利用作為支架本身的工字鋼1、2和摩擦片5及夾緊組件3、4組成。工字鋼支架在其搭接時其中之一的工字鋼1腹板上切槽,裝入摩擦片5后,使另一工字鋼2插入切槽,然后再以夾緊組件3、4夾緊插接部位。
參看圖7本實用新型腿柱7、12上架有頂梁9,頂梁接頭10和腿柱接頭8、11均具有滑動可縮性能。根據地下工程巷道的使用條件和設計要求,將工字鋼支架的頂梁或腿柱位置確定后,
即可選定符合要求及一定長度的工字鋼,按設計可縮量(200-800毫米)確定搭接長度。在其中之一的工字鋼上以任意方式開出稍具錐度的切槽,并在切槽中裝入摩擦片,插入另一工字鋼,然后裝上夾緊組件夾緊插接部位可獲得可縮性工字鋼支架的頂梁和腿柱,將頂梁和腿柱裝配后即成為全工字鋼可縮性支架。如分別將可縮性工字鋼支架的頂梁或腿柱的一端焊接柱帽,另端焊接底座,則又成為工字鋼可縮性摩擦支架,可用來代替工程巷道工作面單體液壓支柱或摩擦式金屬支柱。
權利要求1.一種可縮性金屬支架,是由工字鋼1、2,摩擦片5,夾緊組件3、4組成支架接頭,其特征在于工字鋼端部腹板上開有切槽,切槽中裝有摩擦片5,工字鋼2的一端插入切槽后,再以夾緊組件3、4夾緊。
2.根據權利要求1所述的支架,其特征是裝有摩擦片的切槽具有一定錐度。
3.根據權利要求1所述的支架,其特征是夾緊組件3、4可以是螺栓結構或楔式結構。
4.根據權利要求1或2、3所述的支架,其特征是分別在支架的頂梁或腿柱的一端焊接柱帽,另端焊接底座,則可成為工字鋼可縮性摩擦支架。
專利摘要可縮性全工字鋼支架是用于采礦或地下工程中巷道支護的可縮性支護裝置,它由工字鋼、摩擦片和卡緊組件組成。該支護體具有在一定工作阻力下產生相對滑動的可縮性功能,它不僅用于巷道支護體的設計制造,并且用于工作面單體摩擦支柱的設計制造。具有良好的應用前景和經濟效益。
文檔編號E21D15/00GK2055537SQ89208529
公開日1990年4月4日 申請日期1989年6月9日 優先權日1989年6月9日
發明者伍永平 申請人:西安礦業學院