一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煤礦巷道支護(hù)的新型支架,特別是涉及一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架。
【背景技術(shù)】
[0002]在礦井巷道支護(hù)中,礦用支架隨處可見,目前主要是使用U型鋼支架,這種抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度較高,同時(shí)具有良好的韌性性能,支撐力較高,支護(hù)強(qiáng)度大,可多次使用,被廣泛地應(yīng)用于礦山巷道,特別是在深部復(fù)雜巷道以及松軟煤層巷道中。
[0003]但是這種支架的安裝辦法很麻煩,一般需要放中,然后控制a段和b段的搭接長度,控制卡攬間距和數(shù)量等等,這種方法直接降低了支護(hù)工程的效率。而且由于巷道頂部的形狀各異,使用時(shí)U型鋼支架往往需要在縫隙較大的地方加塞石塊、石子等硬物使其與巷道頂面壓緊,但是對(duì)于一些間隙較小或者接觸面土質(zhì)較松的情況,往往是無法用肉眼眼直接判斷的,很多情況下施工者都會(huì)遺漏這種情況,導(dǎo)致U型鋼支架在支撐時(shí)沒有與巷道頂面充分接觸壓緊,形成安全隱患。
[0004]特別對(duì)于一些巷道頂部應(yīng)力會(huì)發(fā)生彈性變化的情況,一方面需要支架有一定的彈性承壓能力,另一方面也需要支架能夠隨著壓力的變化或者接觸面的高低變化而調(diào)整高度,保證隨時(shí)有效地支撐巷道頂部。但是現(xiàn)有的U鋼型支架達(dá)不到這個(gè)效果,一旦U型鋼支架被壓下后,其一般很難回縮到原始狀態(tài)。
[0005]另外就是在使用一段時(shí)間后,U型鋼支架由于頂板的壓力而與頂板壓緊,從而產(chǎn)生拆卸困難。在專利號(hào)為CN201410038824.8名為充氣式礦用橡膠支架的中國實(shí)用新型專利中公開了一種充氣式的支架,其主要技術(shù)是通過對(duì)氣密層進(jìn)行充氣,然后利用重啟后的橡膠層與頂板頂緊支撐,這種方式首先可以解決支撐架與頂板間由于存在小間隙而存在支撐不全的情況,其次在頂板壓力變化時(shí),其橡膠層會(huì)在氣密層的作用下動(dòng)態(tài)調(diào)整,保證隨時(shí)頂緊頂板,而需要拆卸時(shí),只需要將氣密層放氣即可。這種結(jié)構(gòu)其實(shí)病史并不適用于礦上支撐。首先,在施工時(shí)不可能隨時(shí)帶著空壓機(jī)對(duì)氣密層進(jìn)行充氣;其次通過氣密層充氣來支撐頂板,從理論和實(shí)際上來說氣密層需要的壓強(qiáng)非常大,這就導(dǎo)致了氣密層的密封材料肯定非常昂貴,其造價(jià)成本和可行性都較差;最后所述的橡膠層外部沒有保護(hù)層,要知道在井下特別是頂板部分存在各種各樣的堅(jiān)硬而鋒利的物體,如果不對(duì)橡膠層采取保護(hù)的話,橡膠層在較高的壓強(qiáng)下也許沒幾天就破裂了,一旦橡膠層破裂,會(huì)造成氣密層漏氣,嚴(yán)重影響支架的支撐效果,甚至使支架喪失支護(hù)效果,這是非常不安全的。
[0006]另外現(xiàn)有的礦用支架無法直觀的觀察到巷道頂部壓力的變化,一般隨著巷道的深入,巷道頂板施加給支架的壓力會(huì)越來越大,由于現(xiàn)有的支架無法直觀地反映出頂板壓力的變化,一般要等到支架變形時(shí)才會(huì)真正注意到,這是非常危險(xiǎn)的,因?yàn)橹Ъ茏冃螘r(shí)能有可能帶來由于支撐不足帶來的塌方、掉渣等。特別是當(dāng)巷道支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)沒有提供足夠的支撐設(shè)計(jì)時(shí),由于沒有頂板壓力的直接檢測、顯示,是很容易造成安全事故的。
[0007]故實(shí)用新型人認(rèn)為,設(shè)計(jì)出一種可拆卸的,能夠直觀反映出巷道頂板壓力、方便安裝的且支護(hù)效果可靠的礦用支架是十分必要的,而且也具有較好的市場推廣前景。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架,其能夠直觀地指示巷道頂板壓力的變化,可拆卸、方便安裝且支護(hù)效果可靠。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架,包括支撐桿,所述的支撐桿頂部設(shè)有安裝半槽,所述的安裝半槽內(nèi)安裝有弧形板,所述的弧形板的長度應(yīng)小于安裝半槽的寬度;
[0010]T型滑塊部件底部裝入安裝半槽中且底面與弧形板接觸;
[0011]所述的T型滑塊部件由下至上依次設(shè)有接觸部分、連接部分、直T型塊部分、曲T型塊部分;所述的曲T型塊部分上設(shè)有第一安裝槽和頂緊孔,所述的第一安裝槽中安裝有頂緊塊,第二螺栓穿過頂緊孔將頂緊塊固定在第一安裝槽中;所述的曲T型塊部分裝入支撐架的T型滑槽中;
[0012]所述的支撐架上設(shè)有固定槽,所述的固定槽底部設(shè)有引水槽,所述的支撐架兩端還設(shè)有儲(chǔ)水部;水管穿過支撐架與引水槽連通;
[0013]所述的引水槽中裝有網(wǎng)孔板和引水條,所述的引水條采用強(qiáng)吸水性材料制成;
[0014]所述的固定槽中安裝有膨脹條,所述的膨脹條采用遇水膨脹材料制成;裝配時(shí)膨脹條底部與引水條緊密接觸,所述的引水條吸水后會(huì)向膨脹條供水,使膨脹條吸水膨脹;
[0015]所述的固定槽外還設(shè)有封蓋,所述的封蓋包括固定部分和封裝部分,第一螺栓穿過固定部分和支撐架將封蓋固定在支撐架上;
[0016]所述的接觸部分采用彈性材料制成;
[0017]所述的安裝半槽側(cè)壁上設(shè)置有指示槽,指示部分的指示銷穿過指示槽與T型滑塊部件連接。
[0018]進(jìn)一步的,所述的弧形板一端與安裝半槽底部固定,另一端為開放端。
[0019]進(jìn)一步的,所述的弧形板的長度應(yīng)比安裝半槽的寬度至少小2-6cm。
[0020]進(jìn)一步的,所述的接觸部分底部為與弧形板弧度相同的弧形槽。
[0021]進(jìn)一步的,所述的水管設(shè)置在支撐架最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的引水槽的位置。
[0022]進(jìn)一步的,所述的引水條采用吸水樹脂或強(qiáng)吸水性海綿其中的一種或其組合制成。
[0023]進(jìn)一步的,所述的膨脹條采用遇水膨脹橡膠制成。
[0024]進(jìn)一步的,所述的指示銷端部上固定有指示帽,所述的指示帽上設(shè)置有指示條。
[0025]進(jìn)一步的,所述的封蓋采用橡膠材料或者其它彈性材料制成。
[0026]進(jìn)一步的,所述的封蓋的封裝部分上設(shè)置有褶皺。
[0027]進(jìn)一步的,所述的膨脹條截面最大膨脹高度為3-6cm。
[0028]進(jìn)一步的,在支撐桿底部向巷道側(cè)面打有兩根錨桿,所述的錨桿有一端露出巷道形成露出端,所述的露出端與上卡槽和下卡槽形成的卡緊槽裝配固定,以為支撐桿提供支撐。
[0029]更進(jìn)一步的,所述的下卡槽設(shè)置在固定塊上,所述的固定塊上還設(shè)有第二連接塊,所述的支撐桿底部設(shè)有與第二連接塊對(duì)應(yīng)配合的第一連接塊,第四螺栓穿過第一連接塊和第二連接塊將固定塊固定在支撐桿底部。
[0030]更進(jìn)一步的,所述的露出端截面可為多邊形。
[0031]進(jìn)一步的,在支撐桿上設(shè)置有熒光顯示部分,所述的熒光顯示部分包括:指示銷,所述的指示銷與連接條一端鉸接,所述的連接條另一端與水箱中的活塞連接,所述的水箱中裝有可以發(fā)光的液體;
[0032]所述的水箱底部通過管體與顯示計(jì)底部連接,所述的顯示計(jì)固定在殼體上,所述的殼體固定在支撐桿上。
[0033]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,支護(hù)效果好而且安全。所述的膨脹條可吸水膨脹,可通過膨脹條的吸水程度控制膨脹條膨脹程度,以調(diào)整支架與頂板之間的預(yù)裝壓力。另外本實(shí)用新型采用弧形板進(jìn)行彈性承壓,與傳統(tǒng)的U型支架相比,存在安裝方面,承壓更強(qiáng),而且就算壓力太強(qiáng)也只會(huì)壓壞弧形板,而不會(huì)造成整個(gè)支架的損壞。
[0034]再有就是,本實(shí)用新型采用壓力指示結(jié)構(gòu)很直觀地顯示頂板對(duì)支架的壓力,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)支架過壓的情況,及時(shí)消除安全隱患。
【附圖說明】
[0035]圖1是本實(shí)用新型一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖2是本實(shí)用新型一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架【具體實(shí)施方式】的零件爆炸圖。
[0037]圖3是本實(shí)用新型一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架【具體實(shí)施方式】的T型滑塊部件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖4是本實(shí)用新型一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架【具體實(shí)施方式】的T型滑塊部件與支撐桿裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]圖5是本實(shí)用新型一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架【具體實(shí)施方式】的支撐架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖6是本實(shí)用新型一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架【具體實(shí)施方式】的支撐架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041]圖7是本實(shí)用新型一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架【具體實(shí)施方式】的封板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]圖8是本實(shí)用新型一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架【具體實(shí)施方式】的左視剖面圖。
[0043]圖9是本實(shí)用新型一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架【具體實(shí)施方式】的封板改進(jìn)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]圖10是本實(shí)用新型一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架【具體實(shí)施方式】的熒光顯示部分結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0045]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0046]參見圖1至圖8,一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測頂板壓力的礦用支架,包括支撐桿I,所述的支撐桿I頂部設(shè)有安裝半槽12,所述的安裝半槽12內(nèi)安裝有弧形板3,所述的弧形板3—端與安裝半槽12底部固定,另一端為開放端;所述的弧形板3的長度應(yīng)小于安裝半槽12的寬度,一般至少小2_6cm即可;
[0047]T型滑塊部件4底部裝入安裝半槽12中且底面與弧形板3接觸;
[0048]所述的T型滑塊部件4由下至上依次設(shè)有接觸部分41、連接部分42、直T型塊部分43、曲T型塊部分44;所述的曲T型塊部分44上設(shè)有第一安裝槽441和頂緊孔442,所述的第一安裝槽441中安裝有頂緊塊45,第二螺栓L2穿過頂緊孔442將頂緊塊45固定在第一安裝槽441 中;
[0049]所述的接觸部分41底部可設(shè)置成與弧形板3弧度相同的弧形槽,這種結(jié)構(gòu)能夠增加T型滑塊部件4與弧形板3的配合程度。當(dāng)支撐架5將巷道頂部的壓力傳輸入T型滑塊部件4上時(shí),所述的T型滑塊部件4會(huì)壓迫弧形板3變形,由于弧形板3開放端與安裝半槽12之間有
2-6cm的距離,這能夠允許弧形板3通過變形以消減支撐架5傳遞來的壓力。這種方式改變了傳統(tǒng)采用卡纜連接U形棚以獲得可彈性承受巷道壓力的方式;且可通過弧形板3的彈性變形力來調(diào)節(jié)整個(gè)支架彈性承受力的范圍;
[0050]所述的曲T型塊部分44裝入支撐架5的T型滑槽55中,可通過調(diào)整第二螺栓L2對(duì)頂緊塊45的頂緊程度來調(diào)整曲T型塊部分44與T型滑槽55的摩擦力;
[0051]所述的支撐架5上設(shè)有固定槽52,所述的固定槽52底部設(shè)有引水槽53,所述的支撐架5兩端還設(shè)有儲(chǔ)水部54;水管51穿過支撐架5與引水槽53連通,所述的水管51最好設(shè)置在支撐架5最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的引水槽53的位置,這樣,水管51通水后,水能夠同時(shí)流向兩端的儲(chǔ)水部54;