專利名稱：液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及煤礦井工開 采支護(hù)設(shè)備液壓支架的柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備領(lǐng)域， 用于液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)及礦用單體支柱柱鞋結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)研究，具體為一種液壓支架柱窩結(jié) 構(gòu)試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
液壓支架柱窩是液壓支架的關(guān)鍵受力部位。目前，對(duì)于液壓支架的柱窩結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 研究還都是以理論為導(dǎo)向，或通過力學(xué)計(jì)算，或通過有限元分析，把理論上最優(yōu)化的設(shè)計(jì)應(yīng) 用在樣機(jī)上，缺乏理論與實(shí)際相結(jié)合的合理性。僅有的實(shí)物檢測(cè)是通過液壓支架壓架試驗(yàn)， 而液壓支架壓架試驗(yàn)雖然是煤安認(rèn)證的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但不適合對(duì)液壓支架柱窩這個(gè)關(guān)鍵受力 部位進(jìn)行基礎(chǔ)研究工作。另外，由于柱窩結(jié)構(gòu)多為鑄鍛件結(jié)構(gòu)，如果出現(xiàn)柱窩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合 理，將會(huì)對(duì)生產(chǎn)造成巨大影響，對(duì)制造廠家造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)用戶的安全生產(chǎn)構(gòu)成威 脅。目前，對(duì)于液壓支架的柱窩結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)研究還都是以理論為導(dǎo)向，或通過力學(xué)計(jì)算， 或通過有限元分析，把理論上最優(yōu)化的設(shè)計(jì)應(yīng)用在樣機(jī)上，缺乏理論與實(shí)際相結(jié)合的合理 性。液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測(cè)裝置尚未在行業(yè)中出現(xiàn)，該類裝置為空白。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測(cè)裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中 存在的安全生產(chǎn)問題，可以花費(fèi)很低的成本對(duì)不同型式和尺寸參數(shù)的頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元和 底座柱窩結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行加載試驗(yàn)，從而發(fā)現(xiàn)其優(yōu)劣，發(fā)掘更加合理的結(jié)構(gòu)型式和尺寸參數(shù)， 獲得理論與實(shí)際相結(jié)合的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)依據(jù)，提高液壓支架設(shè)計(jì)水平和產(chǎn)品質(zhì)量，為 煤礦開采提供更加安全的支護(hù)設(shè)備。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)裝置，該試驗(yàn)裝置設(shè)有基座單元、導(dǎo)向單元、頂梁、液 壓立柱、頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元、底座柱窩結(jié)構(gòu)單元，頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元安裝在頂梁內(nèi)，底座柱 窩結(jié)構(gòu)單元安裝在基座單元內(nèi)，液壓立柱兩端分別與頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元和底座柱窩結(jié)構(gòu)單 元鉸接，頂梁底部安裝有導(dǎo)向單元，導(dǎo)向單元下部與基座單元相連接。所述的液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)裝置，基座單元設(shè)有支腿結(jié)構(gòu)，支腿結(jié)構(gòu)包括行走 裝置和支撐裝置，支撐裝置和行走裝置上下設(shè)置，支撐裝置和行走裝置之間鉸接有支撐千 斤頂。所述的液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)裝置，導(dǎo)向單元為抽屜式滑梁，抽屜式滑梁內(nèi)部裝 有升降千斤頂，升降千斤頂兩端分別與基座單元和頂梁鉸接。所述的液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)裝置，導(dǎo)向單元外側(cè)裝有液壓立柱錨定裝置。本實(shí)用新型的有益效果是1、本實(shí)用新型通過理論研究、優(yōu)化設(shè)計(jì)出多種型式與尺寸參數(shù)的液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)后，可以批量的、低成本的、高效的實(shí)現(xiàn)對(duì)柱窩結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論與實(shí)際相結(jié)合的基礎(chǔ)研究與 試驗(yàn)檢測(cè)工作，從而發(fā)現(xiàn)其優(yōu)劣，發(fā)掘更加合理的結(jié)構(gòu)型式和尺寸參數(shù)，總結(jié)成功與失敗的 經(jīng)典結(jié)構(gòu)型式與尺寸參數(shù)，獲得理論與實(shí)際相結(jié)合的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)依據(jù)，提高液壓支 架設(shè)計(jì)水平和產(chǎn)品質(zhì)量，為煤礦開采提供更加安全的支護(hù)設(shè)備。2、本實(shí)用新型頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元和底座柱窩結(jié)構(gòu)單元是結(jié)構(gòu)型式和尺寸參數(shù)不 同的系列化的被試驗(yàn)單元，沒有底封板。頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元是安裝在頂梁內(nèi)，而不是如液壓 支架一樣焊接在頂梁內(nèi)，可以隨意更換；底座柱窩結(jié)構(gòu)單元是安裝在底座柱窩結(jié)構(gòu)內(nèi)，而不 是如液壓支架一樣焊接在底座內(nèi)，可以隨意更換。3、本實(shí)用新型基座單元設(shè)有支腿結(jié)構(gòu)以增強(qiáng)其穩(wěn)定性，并且設(shè)有行走裝置和支撐 裝置，行走裝置和支撐裝置之間鉸接有支撐千斤頂，利于行走和支撐。4、本實(shí)用新型導(dǎo)向單元是按長(zhǎng)度分成幾個(gè)系列的，以適應(yīng)不同長(zhǎng)度的液壓立柱。 導(dǎo)向單元為抽屜式滑梁，內(nèi)部裝有升降千斤頂，導(dǎo)向單元外側(cè)裝有液壓立柱錨定裝置，利于 升降和錨定。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元示意圖。圖3為圖1的左視圖。圖4為圖1的俯視圖。圖5為圖1的局部剖視圖A。圖6為圖1的局部剖視圖B。圖中，1-基座單元；2-導(dǎo)向單元；3-頂梁；4-液壓立柱；5-頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元； 6-底座柱窩結(jié)構(gòu)單元；7-十字筋結(jié)構(gòu)；8-主筋板；9-橫筋；10-行走裝置；11-支撐裝置； 12-支撐千斤頂；13-抽屜式滑梁；14-升降千斤頂；15-液壓立柱錨定裝置；16-牽引塊； 17-限位裝置；18-楔塊；19-夾緊塊；20-支腿結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明如圖1所示，液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)裝置主要包括基座單元1、導(dǎo)向單元2、頂梁3、 液壓立柱4、頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元5、底座柱窩結(jié)構(gòu)單元6。頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元5安裝在頂梁3 內(nèi)，通過楔塊18對(duì)其進(jìn)行限位，通過夾緊塊19對(duì)其進(jìn)行卡緊；底座柱窩結(jié)構(gòu)單元6安裝在 基座單元1內(nèi)，通過限位裝置17對(duì)底座柱窩結(jié)構(gòu)單元6進(jìn)行位置調(diào)整；液壓立柱4兩端分 別與頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元5和底座柱窩結(jié)構(gòu)單元6鉸接，頂梁3中部下面安裝有導(dǎo)向單元2， 導(dǎo)向單元2下部與基座單元1相連接，導(dǎo)向單元2外側(cè)裝有液壓立柱錨定裝置15 (圖1、3)。 另外，在基座單元1的一側(cè)設(shè)有牽引塊16。如圖2所示，頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元5的十字筋結(jié)構(gòu)7是焊接在主筋板8和橫筋9組 成的腔體內(nèi)的。十字筋結(jié)構(gòu)7、主筋板8和橫筋9的結(jié)構(gòu)型式和尺寸參數(shù)是可以系列化的。 頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元5是安裝在頂梁3內(nèi)的，而不是如液壓支架一樣焊接在頂梁3內(nèi)，可以隨 意更換。同理，底座柱窩結(jié)構(gòu)單元6是安裝在基座單元1內(nèi)的，而不是如液壓支架一樣焊接在基座單元1內(nèi)，也是可以隨意更換的。本實(shí)用新型中，頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元5和底座柱窩結(jié)構(gòu)單元6是結(jié)構(gòu)型式和尺寸參數(shù)不同的系列化的被試驗(yàn)單元，沒有底封板。如圖3、圖4、圖6所示，基座單元1四個(gè)角上設(shè)有支腿結(jié)構(gòu)20，以增強(qiáng)其穩(wěn)定性。 支腿結(jié)構(gòu)包括行走裝置10和支撐裝置11，支撐裝置11和行走裝置10上下設(shè)置，行走裝置 10和支撐裝置11之間鉸接有支撐千斤頂12。如圖5所示，導(dǎo)向單元2是按長(zhǎng)度分成幾個(gè)系列的，以適應(yīng)不同長(zhǎng)度的液壓立柱4。 導(dǎo)向單元2為抽屜式滑梁13結(jié)構(gòu)，抽屜式滑梁13內(nèi)部裝有升降千斤頂14，升降千斤頂14 兩端分別與基座單元1和頂梁3鉸接。本實(shí)用新型是安裝在液壓支架試驗(yàn)臺(tái)中進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)的，具體過程如下將液壓立柱4和被試驗(yàn)的頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元5和底座柱窩結(jié)構(gòu)單元6安裝到本實(shí) 用新型后，靠外力將本實(shí)用新型停放到液壓支架試驗(yàn)臺(tái)中合理位置，通過調(diào)整支撐千斤頂 12來(lái)調(diào)整支撐裝置11收回行走裝置10，使本實(shí)用新型的基座單元1的底面與液壓支架試 驗(yàn)臺(tái)大面積接觸，然后開始做加載試驗(yàn)；試驗(yàn)完畢后，通過調(diào)整支撐千斤頂12來(lái)調(diào)整支撐 裝置11伸出行走裝置10，使本實(shí)用新型的基座單元1底面與液壓支架試驗(yàn)臺(tái)脫離接觸，靠 外力將本實(shí)用新型拉出液壓支架試驗(yàn)臺(tái)，拆下被試驗(yàn)的頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元5和底座柱窩結(jié) 構(gòu)單元6進(jìn)行觀察測(cè)量，同時(shí)再換上另外一組頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元5和底座柱窩結(jié)構(gòu)單元6， 進(jìn)行下一輪的試驗(yàn)檢測(cè)。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式的描述，應(yīng)當(dāng)指出，由于文字表達(dá)的有 限性，而在客觀上存在無(wú)限的具體結(jié)構(gòu)，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說，在不脫離本 實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)裝置，其特征在于該試驗(yàn)裝置設(shè)有基座單元、導(dǎo)向單元、頂梁、液壓立柱、頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元、底座柱窩結(jié)構(gòu)單元，頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元安裝在頂梁內(nèi)，底座柱窩結(jié)構(gòu)單元安裝在基座單元內(nèi)，液壓立柱兩端分別與頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元和底座柱窩結(jié)構(gòu)單元鉸接，頂梁底部安裝有導(dǎo)向單元，導(dǎo)向單元下部與基座單元相連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)裝置，其特征在于基座單元設(shè)有支 腿結(jié)構(gòu)，支腿結(jié)構(gòu)包括行走裝置和支撐裝置，支撐裝置和行走裝置上下設(shè)置，支撐裝置和行 走裝置之間鉸接有支撐千斤頂。
3.按照權(quán)利要求1所述的液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)裝置，其特征在于導(dǎo)向單元為抽屜 式滑梁，抽屜式滑梁內(nèi)部裝有升降千斤頂，升降千斤頂兩端分別與基座單元和頂梁鉸接。
4.按照權(quán)利要求1或3所述的液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)裝置，其特征在于導(dǎo)向單元外 側(cè)裝有液壓立柱錨定裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及煤礦井工開采支護(hù)設(shè)備液壓支架的柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備領(lǐng)域，用于液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)及礦用單體支柱柱鞋結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)研究，具體為一種液壓支架柱窩結(jié)構(gòu)試驗(yàn)裝置。該試驗(yàn)裝置設(shè)有基座單元、導(dǎo)向單元、頂梁、液壓立柱、頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元、底座柱窩結(jié)構(gòu)單元，頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元安裝在頂梁內(nèi)，底座柱窩結(jié)構(gòu)單元安裝在基座單元內(nèi)，液壓立柱兩端分別與頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元和底座柱窩結(jié)構(gòu)單元鉸接，頂梁底部安裝有導(dǎo)向單元，導(dǎo)向單元下部與基座單元相連接。本實(shí)用新型可以花費(fèi)很低的成本對(duì)不同型式和尺寸參數(shù)的頂梁柱窩結(jié)構(gòu)單元和底座柱窩結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行加載試驗(yàn)，獲得理論與實(shí)際相結(jié)合的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)依據(jù)，為煤礦開采提供更加安全的支護(hù)設(shè)備。
文檔編號(hào)G01N3/10GK201637632SQ20102014605
公開日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
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