专利名称：增阻抗压式巷道支架的制作方法
技术领域：
增阻抗压式巷道支架技术领域[0001 ] 本实用新型涉及一种增阻抗压式巷道支架。
技术背景[0002]巷道支护与围岩相互作用的研究成果证明，支护强度是控制巷道围岩剧烈变形的关键因素，只有支护强度大于一定数值时，才能有效地控制巷道的剧烈变形。而影响U型钢支架支护强度因素除了 U型钢型号、加工及施工质量外，还主要有以下两个因素需要解决[0003]U型钢支架是一种被动支护，存在支架收缩变形量过快过大，收缩量不易控制，支撑力不能随收缩量增加而增加的缺点。U型支架支撑力及收缩量的大小与U形卡箍紧固件所提供的扭矩大小有直接关系，而在井下现场主要由人工来锁紧U形卡箍紧固件中的螺母，很难保证U形卡箍紧固件提供的扭矩达到要求，即使U形卡箍紧固件提供的扭矩达到要求，但由于相邻梁的搭接处存在间隙或搭接处加工存在误差而合茬不严，巷道围岩来压后使梁腿结合更加紧密，从而使U形卡箍紧固件松动，造成支架支撑阻力下降及变形量增大， 巷道围岩处的岩石松动、变形加剧，松动圈扩大，支架所承受的压力增大，由于U形卡箍紧固件始终处在松动状态，不能很好地帮助支架提供支撑力，支架继续收缩变形，经过一段时间后，上覆岩层压力超过了支架的抵抗强度，从而造成支架变形损坏；[0004]另外，在井下现场经常发现U型钢支架变形损坏处的开口侧间距存在扩大或缩小的变形现象，通过模型的模拟分析可知，当U型钢破坏前，先出现开口侧间距扩大或缩小的变形现象，然后该处应力更加集中使变形进一步加剧，最后造成支架损坏。这说明U型钢的损坏还是以结构变形破坏为主，而U型钢开口侧，则是它的薄弱部位。[0005]因此，现有的巷道支架存在以上缺陷，支架容易变形损坏。实用新型内容[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种增阻抗压式巷道支架，要求该巷道支架能够承受较大的压力，不易变形损坏。[0007]为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种增阻抗压式巷道支架，它呈倒置U 形，其包括两侧的各一个支撑梁、通过U形卡箍紧固件搭接在两个支撑梁上端之间的连接腿，连接腿和每侧支撑梁的搭接区域均设置一个增阻装置，以至连接腿和两侧支撑梁之间的相对运动得到限制。[0008]为能简洁说明问题起见，以下对本实用新型所述增阻抗压式巷道支架均简称为本支架。[0009]在本支架承受压力大、导致连接腿和支撑梁的搭接区有相对运动的可能性时，由于增阻装置的作用，连接腿和支撑梁之间的相对运动得到明显限制，不会轻易因为承受压力的增大而变形损坏，提高了本支架整体支撑力。因此，本支架能够承受较大的压力，不易变形损坏。[0010]作为本实用新型的优化，设定支撑梁、连接腿靠近本巷道支架倒置U形的开口一侧为内，设定支撑梁、连接腿远离本巷道支架倒置U形的开口一侧为外；[0011]支撑梁、连接腿的横截面形状为U形，支撑梁、连接腿的U形槽开口端方向指向本巷道支架的外侧，连接腿与两侧支撑梁相搭接的两端头分别安置于对应侧支撑梁的U形槽内；[0012]每个增阻装置为内外排列且相向布置的两个增阻块，每个增阻块为锲块；[0013]内侧的那个增阻块位于连接腿的内侧对应于同侧支撑梁的上端处，该增阻块的斜面朝向本巷道支架的内侧，该增阻块的斜面低端靠近同侧支撑梁的上端；[0014]外侧的那个增阻块位于同侧支撑梁的U形槽封闭端的槽壁对应于连接腿的对应端头处，该增阻块的斜面朝向本巷道支架的外侧，该增阻块的斜面低端靠近连接腿的对应端头。[0015]利用锲块作为增阻块，使得在连接腿与支撑梁之间有相对运动趋势、连接腿与支撑梁搭接处的空隙变大时，锲块能够很好地填充空隙、阻止连接腿与支撑梁之间的相对运动趋势，避免U形卡箍紧固件松动。使得本支架能够承受较大的压力、不易变形损坏。[0016]作为本实用新型的具体化，连接腿可以为由若干横截面形状为U形的连接支腿通过U形卡箍紧固件搭接而成，相邻连接支腿的搭接区域处均设置内外排列且相向布置的两个锲块，以至相邻连接支腿之间的相对运动得到限制。[0017]作为本实用新型的进一步优化，每侧支撑梁的U形槽内均横向设置若干第一加强板，以至第一加强板将该U形槽的开口端撑住；[0018]连接腿或连接支腿的U形槽内横向设置若干第二加强板，以至第二加强板将该U 形槽的开口端撑住。[0019]加强板的设置，使得本支架在承受较大的压力时不易变形损坏。[0020]本支架可适用于矿井等各类基本巷道，尤其适应高应力软岩巷道或受动压影响的巷道，如结合锚杆锁腿、锚索加固、壁后(支架和围岩之间的空隙)充填注浆等措施，其支撑效果更好。
[0021]图1是本支架的主视图。[0022]图2是本支架自上而下看的立体图。[0023]图3是本支架的俯视图。[0024]图4是图3中的A— A剖视放大图。[0025]图5是图2中的D部剖视放大示意图。
具体实施方式
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以下结合附图并通过具体实施方式
来进一步说明本支架。[0027]参见图1 一图5 [0028]本支架呈倒置U形，其包括两侧的各一个支撑梁1、通过U形卡箍紧固件3搭接在两个支撑梁1上端之间的连接腿2，连接腿2由两个横截面形状为U形的连接支腿21通过 U形卡箍紧固件3搭接而成，连接支腿21和支撑梁1的搭接区域设置一个增阻装置，以至连接支腿21和支撑梁1之间的相对运动得到限制。[0029]设定支撑梁1、连接支腿21靠近本支架倒置U形的开口一侧为内，设定支撑梁1、 连接支腿21远离本支架倒置U形的开口一侧为外；[0030]支撑梁1、连接支腿21的横截面形状为U形，支撑梁1的U形槽12、连接支腿21 的U形槽212的开口端方向指向本支架的外侧，连接支腿21与支撑梁1相搭接的端头安置于对应侧支撑梁1的U形槽12内；[0031]连接支腿21和支撑梁1的搭接区域的每个增阻装置为内外排列且相向布置的两个增阻块，两个增阻块分别为锲块Bi、锲块B2 ；[0032]锲块Bl位于连接支腿21的内侧对应于同侧支撑梁1的上端处，锲块Bl的斜面朝向本支架的内侧，锲块Bl的斜面低端靠近同侧支撑梁1的上端；锲块B2位于同侧支撑梁1 的U形槽12封闭端的槽壁对应于连接支腿21的对应端头处，锲块B2的斜面朝向本支架的外侧，锲块B2的斜面低端靠近连接支腿21的对应端头。[0033]两个连接支腿21的搭接区域处设置内外排列且相向布置的锲块Cl、锲块C2，以至两个连接支腿21之间的相对运动得到限制。[0034]每侧支撑梁1的U形槽12内均横向设置若干第一加强板11，以至第一加强板11 将该U形槽12的开口端撑住；每个连接支腿21的U形槽212内横向设置若干第二加强板 211，以至第二加强板211将该U形槽212的开口端撑住。[0035]支撑梁1、连接支腿21采用U型钢。[0036]以上所述的仅是本实用新型的一个实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本实用新型的保护范围，如连接支腿的数量还可以设为3个等。
权利要求1.增阻抗压式巷道支架，呈倒置U形，其包括两侧的各一个支撑梁、通过U形卡箍紧固件搭接在两个支撑梁上端之间的连接腿，其特征是连接腿和每侧支撑梁的搭接区域均设置一个增阻装置，以至连接腿和两侧支撑梁之间的相对运动得到限制。
2.根据权利要求1所述的增阻抗压式巷道支架，其特征是设定支撑梁、连接腿靠近本巷道支架倒置U形的开口一侧为内，设定支撑梁、连接腿远离本巷道支架倒置U形的开口一侧为外；支撑梁、连接腿的横截面形状为U形，支撑梁、连接腿的U形槽开口端方向指向本巷道支架的外侧，连接腿与两侧支撑梁相搭接的两端头分别安置于对应侧支撑梁的U形槽内； 每个增阻装置为内外排列且相向布置的两个增阻块，每个增阻块为锲块； 内侧的那个增阻块位于连接腿的内侧对应于同侧支撑梁的上端处，该增阻块的斜面朝向本巷道支架的内侧，该增阻块的斜面低端靠近同侧支撑梁的上端；外侧的那个增阻块位于同侧支撑梁的U形槽封闭端的槽壁对应于连接腿的对应端头处，该增阻块的斜面朝向本巷道支架的外侧，该增阻块的斜面低端靠近连接腿的对应端头。
3.根据权利要求1或2所述的增阻抗压式巷道支架，其特征是连接腿由若干横截面形状为U形的连接支腿通过U形卡箍紧固件搭接而成，相邻连接支腿的搭接区域处均设置内外排列且相向布置的两个锲块，以至相邻连接支腿之间的相对运动得到限制。
4.根据权利要求2所述的增阻抗压式巷道支架，其特征是每侧支撑梁的U形槽内均横向设置若干第一加强板，以至第一加强板将该U形槽的开口端撑住；连接腿的U形槽内横向设置若干第二加强板，以至第二加强板将该U形槽的开口端撑住。
5.根据权利要求3所述的增阻抗压式巷道支架，其特征是每侧支撑梁的U形槽内均横向设置若干第一加强板，以至第一加强板将该U形槽的开口端撑住；连接支腿的U形槽内横向设置若干第二加强板，以至第二加强板将该U形槽的开口端撑住。
专利摘要增阻抗压式巷道支架，呈倒置U形，其包括两侧的各一个支撑梁、通过U形卡箍紧固件搭接在两个支撑梁上端之间的连接腿，连接腿和每侧支撑梁的搭接区域均设置一个增阻装置，以至连接腿和两侧支撑梁之间的相对运动得到限制。每侧支撑梁的U形槽内均横向设置若干第一加强板，以至第一加强板将该U形槽的开口端撑住；连接腿的U形槽内横向设置若干第二加强板，以至第二加强板将该U形槽的开口端撑住。本支架能够承受一定的压力，不易变形损坏。可适用于矿井等各类基本巷道，尤其适应高应力软岩巷道或受动压影响的巷道，如结合锚杆锁腿、锚索加固、壁后(支架和围岩之间的空隙)充填注浆等措施，其支撑效果更好。
文档编号E21D15/16GK202273691SQ20112036862
公开日2012年6月13日 申请日期2011年10月5日 优先权日2011年10月5日
发明者于守东, 魏华军, 魏红 申请人:于守东