专利名称：一种连接u型钢支架与单体液压支柱的活动式卡座的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种连接U型钢支架与单体液压支柱的活动式卡座。
背景技术：
在矿井开采过程中，采用U型钢支架的巷道多数为半圆拱或三心拱，拱半径2 3m，U型钢支架半径在支护过程中因为在地质构造或采动作用的影响下，U型钢支架受到巷道周围岩层对其突然増大、集中的矿山压力的作用，这种情况下会导致支架部压垮，巷道产生 变形，甚至造成人身伤亡事故。其次，目前许多煤矿采用单体液压支柱来作为加强支护，但单体液压支柱与U型钢支架连接处使用単体柱长梁多架纵向连接，并用铁链、钢筋固定，这样长梁与U型钢支架之间以及长梁与单体液压支柱之间不能良好的接合，不仅接触面小而且还可能发生滑动，所以支架承受的压力几乎分解不到单体液压支柱上，效果差。此外，上述提到加强支护的接合方法因为效果太差，造成煤矿井下采煤工作面超前支护必须不断的从U型钢支架更换成梯形木支护抬棚，这样不仅工作量大，危险性大，成本高，而且浪费了珍贵的木材。
发明内容针对上述情況，为克服现有技术缺陷，本实用新型之目的就是提供一种连接U型钢支架与单体液压支柱的活动式卡座，可有效解决单体液压支柱与U型钢支架接合效果差，易发生滑动，存在安全隐患及工作量大，成本高和浪费资源的问题。本实用新型解决的技术方案是，包括卡座体、掩片和底座，卡座体是由直体和上部的U型槽构成，直体的两侧壁上有相互连通的圆形通孔，直体经圆形通孔和下部的底座连接在一起，U型槽和上方的掩片固定在一起。本实用新型使用方便，易安装，连接效果好，占用巷道空间小，可替代和节约其他不必要的材料，为井下的安全、生产带来诸多方便，且使支护稳定和有效。
图I为本实用新型的结构主视图。图2为本实用新型的结构侧视图。图3为本实用新型的结构俯视图。图4为本实用新型的结构仰视图。图5为本实用新型安装在U型钢支架拱部的结构示意图。图6为本实用新型安装在U型钢支架拱部和腿部接合处的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作详细说明。由图I-图6给出，本实用新型包括卡座体、掩片和底座，卡座体是由直体4a和上部的U型槽4b构成，直体的两侧壁上有相互连通的圆形通孔，直体经圆形通孔和下部的底座7连接在一起，U型槽和上方的掩片I固定在一起。所述的直体4a为截面呈三角形的平板体，三角形的两边分别为向内弯曲的弧形；所述的直体4a的上部和U型槽4b的下部的宽度和长度相等；所述的掩片I为长条形，至少有2个，均布在U型槽的上方；所述的U型槽4b的两侧分别有和掩片两端相对应的弧形凸体9，U型槽的两侧边缘上有置于弧形凸体内侧的弧形凸条8，弧形凸体和掩片经掩片螺栓2与掩片螺母3固定在一起；所述的底座7为截面呈弧形的板体，内有凹槽，凹槽卡在直体中心的圆形通孔上，轴螺栓5穿过圆形通孔由轴螺母6将底座和直体连接在一起，底座的底部四角上有凸台10，底座以轴螺栓为轴心呈上下活动式，底座底部与单体液压支柱12的顶盖紧密卡合，根据支架所受到的压カ而作出角度的调整，实现最佳状态的加强支护。由上述结构可知，本实用新型卡座能很好的从相对应的U型钢支架的底部卡合U 型钢，通过掩片、掩片螺栓和掩片螺母可将卡座与U型钢支架在任何部位紧紧地卡合在一起，卡座体的U型槽紧紧地卡合U型钢支架，在U型槽正下方的直体上设计ー个圆形通孔，直体与U型槽固定在一起，构成卡座体，轴螺栓、螺母将轴座(又称底座，以下同)与圆孔串连在一起而形成活动结构。卡座体固定在U型钢支架某个位置上，轴座以轴螺栓为中心上下活动，轴座底部与单体液压支柱的顶盖紧密卡合并可以作出角度的调整。根据巷道所受的矿山压力的分布及变化情況，U型钢支架承受顶部和侧部的部分综合压力能很好的通过本实用新型活动式卡座分解到单体液压支柱上，根据U型钢支架受到巷道围岩具体压カ的分力，通过连接本实用新型活动式卡座而可以精确的调整单体液压支柱的角度，使加强支护发挥最佳的状态，该卡座可以在U型钢支架受到增大的负荷前安装在合适的位置，并使用单体液压支柱支护。也可以在U型钢支架安装时安装在U型钢支架拱和腿的连接处，一并发挥卡缆与卡座的作用。与U型钢支架同时安装的卡座，在正常情况下，不仅可以用作卡缆，通过卡座的圆孔也可以悬挂电缆、管道、工具等ー些东西。本实用新型的使用工作情况如下I、若已经安装好的U型钢支架在其后受到增大的压力时安装本实用新型卡座，如图5所示，其位置可选择在U型钢支架拱11最佳受力分解处的地方安装，将本实用新型卡座安装在所选择的位置，并用掩片I、掩片螺栓2和掩片螺母3固定卡座，然后将底座用轴螺栓5和轴螺母6经圆形通孔串接并调整底座，然后再用单体液压支柱12 (又称液压支柱)支撑并卡紧底座，调整角度后支撑起来。或者先用単体柱长梁安装在相邻的若干个U型钢支架的底座下面，底座的设计正好可以与单体柱长梁或単体柱卡紧，然后在长梁下面架起若干单体液压支柱，通过长梁抬起并支撑本实用新型卡座，这样的支护更稳定，达到最佳支护效果。2、若在安装U型钢支架时就需要加强支护或先用作卡缆，根据目前U型钢支架及巷道的情况，如图6所示，本实用新型卡座安装的位置可以选择在U型钢支架拱11和腿13中间的接合处，在U型钢支架拱和腿安装好的情况下，将卡座体的U型槽的位置接合在U型钢支架拱和腿接合处，然后用掩片I、掩片螺栓2和掩片螺母3在各个螺栓孔拧紫，以固定好拱、腿以及卡座，这样，卡座可以兼做卡缆使用，此情况下可通过卡座的圆形通孔悬挂电缆、管道、工具等ー些东西。需要加强支护时，将底座用轴螺栓5和轴螺母6经圆形通孔串接并调整底座，然后如上述步骤I所述安装单体液压支柱或长梁，以达到加强支护状态。[0019]由上述可见，本实用新型使用可以有效解决井下U型钢支架巷道加强支护问题，并能很好的配合U型钢支架与单体液压支柱的连接，以及根据支架受カ特性而分解所承受的压力，同时本实用新型卡座使用方便，安装容易，角度灵活，连接效果好，功能较多，占用巷道空间小，可替代和节约其他不必要的材料，也 为井下的安全、生产带来诸多方便。
权利要求1.一种连接U型钢支架与单体液压支柱的活动式卡座，包括卡座体、掩片和底座，其特征在于，卡座体是由直体(4a)和上部的U型槽(4b)构成，直体的两侧壁上有相互连通的圆形通孔，直体经圆形通孔和下部的底座(7)连接在一起，U型槽和上方的掩片(I)固定在一起。
2.根据权利要求I所述的连接U型钢支架与单体液压支柱的活动式卡座，其特征在于，所述的直体(4a)为截面呈三角形的平板体，三角形的两边分别为向内弯曲的弧形。
3.根据权利要求I所述的连接U型钢支架与单体液压支柱的活动式卡座，其特征在于，所述的直体(4a)的上部和U型槽(4b)的下部的宽度和长度相等。
4.根据权利要求I所述的连接U型钢支架与单体液压支柱的活动式卡座，其特征在于，所述的掩片(I)为长条形，至少有2个，均布在U型槽的上方。
5.根据权利要求I所述的连接U型钢支架与单体液压支柱的活动式卡座，其特征在于，所述的U型槽(4b)的两侧分别有和掩片两端相对应的弧形凸体(9)，U型槽的两侧边缘上有置于弧形凸体内侧的弧形凸条(8)，弧形凸体和掩片经掩片螺栓(2)与掩片螺母(3)固定在一起。
6.根据权利要求I所述的连接U型钢支架与单体液压支柱的活动式卡座，其特征在于，所述的底座(7)为截面呈弧形的板体，内有凹槽，凹槽卡在直体中心的圆形通孔上，轴螺栓(5)穿过圆形通孔由轴螺母(6)将底座和直体连接在一起，底座的底部四角上有凸台(10)，底座以轴螺栓为轴心呈上下活动式。
专利摘要本实用新型涉及连接U型钢支架与单体液压支柱的活动式卡座，可有效解决单体液压支柱与U型钢支架接合效果差，易发生滑动，存在安全隐患及工作量大，成本高和浪费资源的问题，本实用新型解决的技术方案是，包括卡座体、掩片和底座，卡座体是由直体和上部的U型槽构成，直体的两侧壁上有相互连通的圆形通孔，直体经圆形通孔和下部的底座连接在一起，U型槽和上方的掩片固定在一起，本实用新型使用方便，易安装，连接效果好，占用巷道空间小，可替代和节约其他不必要的材料，为井下的安全、生产带来诸多方便，且使支护稳定和有效。
文档编号E21D15/55GK202391439SQ201120473638
公开日2012年8月22日 申请日期2011年11月24日 优先权日2011年11月24日
发明者李化敏, 李振华, 杨发光, 杨正凯, 王文, 蒋东杰 申请人:河南理工大学