一种全封闭式支护架的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种全封闭式支护架，包括顶弯梁、支架腿、及底弯梁，所述顶弯梁向上凸呈n型，所述底弯梁向下凹呈u型，所述支架腿有两条；所述顶弯梁两端通过搭接结构分别固定在两条支架腿上，底弯梁通过高强度钢铰分别连接在两条支架腿的底端；所述搭接结构包括连接套、及连接杆，连接杆上设有増阻凹槽，连接套固定在支架腿上，连接杆的底端卡接在连接套内，连接杆的顶端卡接在顶弯梁两端，连接杆与顶弯梁卡接处采用锁紧件固定。本实用新型能有效控制隧洞围岩开挖引起的初始位移，即使位移较大，支护体系也能保持完好，对于侧壁的侧向位移能有效的控制。同时，隧道底部底鼓现象也能在一定的范围内得到有效控制。
【专利说明】一种全封闭式支护架
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及高地压软岩巷道支护领域，尤其是一种全封闭式支护架。
【背景技术】
[0002]能源的需求迫使我们向地下更深的方向发展，千米煤矿深井，在我国已经不罕见。这就让我们不得不面对，摆在面前复杂多变的地应力，在这样的具有复杂应力的岩体中开挖，改变了岩体的初始应力状态，使应力重新分布，进而引起岩体的无规则变形，甚至破坏。以往的支护体系承受不了过大的变形，而破坏失去支撑能力。
实用新型内容
[0003]本实用新型提出了一种能够承受大让压的同时对侧墙具有较高支撑力的全封闭式支护架。
[0004]本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种全封闭式支护架，包括顶弯梁、支架腿、及底弯梁，所述顶弯梁向上凸呈η型，所述底弯梁向下凹呈u型，所述支架腿有两条；
[0006]所述顶弯梁两端通过搭接结构分别固定在两条支架腿上，底弯梁通过高强度钢铰分别连接在两条支架腿的底端；
[0007]所述搭接结构包括连接套、及连接杆，连接杆上设有増阻凹槽，连接套固定在支架腿上，连接杆的底端卡接在连接套内，连接杆的顶端卡接在顶弯梁两端，连接杆与顶弯梁卡接处采用锁紧件固定。
[0008]本实用新型一种全封闭式支护架，所述顶弯梁锁紧件固定处设有逐渐加粗的钢阻、及阻隔钢块。
[0009]本实用新型一种全封闭式支护架，所述连接套内设有橡胶垫。
[0010]本实用新型一种全封闭式支护架，所述两条支架腿底端均加装有橡胶块。
[0011]本实用新型一种全封闭式支护架，所述连接杆与顶弯梁卡接处套接有两个间隔的锁紧件，锁紧件闭合处采用紧固螺母固定。
[0012]采用如上技术方案取得的有益技术效果是:
[0013]连接套内设有橡胶垫，两条支架腿底端均加装有橡胶块，起到一定的缓冲让压作用。
[0014]顶弯梁锁紧件固定处设有逐渐加粗的钢阻、及阻隔钢块。逐渐加粗的钢阻用于增大滑移力，防止锁紧件在滑移中松弛，阻隔钢块用于限制连接杆的滑移距离。
[0015]全封闭式支护架的顶弯梁两端通过搭接结构分别固定在两条支架腿上，底弯梁通过高强度钢铰分别连接在两条支架腿的底端。全封闭式支护架能有效控制隧洞围岩开挖弓I起的初始位移，即使位移较大，支护体系也能保持完好，对于侧壁的侧向位移能有效的控制。同时，隧道底部底鼓现象也能在一定的范围内得到有效控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为全封闭式支护架结构示意图。
[0017]图2为图1中A的放大示意图。
[0018]图3为图1中B的剖面示意图。
[0019]图4为图3的俯视图。
【具体实施方式】
[0020]结合附图1至4对本实用新型的【具体实施方式】做进一步说明:
[0021]一种全封闭式支护架，包括顶弯梁1、支架腿2、及底弯梁3。顶弯梁I向上凸呈η型，底弯梁3向下凹呈u型。支架腿有两条，顶弯梁I两端通过搭接结构分别固定在两条支架腿上，底弯梁3通过高强度钢铰11分别连接在两条支架腿的底端。搭接结构包括连接套8、及连接杆7，连接杆7上设有増阻凹槽使得截面呈工字型，连接套8固定在支架腿2上，连接杆7的底端卡接在连接套8内，连接杆7的顶端卡接在顶弯梁两端，连接杆7与顶弯梁I卡接处采用锁紧件5固定。
[0022]连接杆与顶弯梁卡接处套接有两个间隔的锁紧件，使连接杆与顶弯梁卡接牢固，锁紧件闭合处采用紧固螺母固定。
[0023]顶弯梁与锁紧件固定处设有逐渐加粗的钢阻10、及阻隔钢块6。逐渐加粗的钢阻10用于增大滑移力，防止锁紧件5在滑移中松弛，阻隔钢块6用于限制连接杆7的滑移距离。
[0024]连接套8内设有橡胶垫9，起到一定的缓冲让压作用。在支护架两条支架腿底端均加装有高强橡胶块4，用于缓解压力，当压力增加到一定程度，橡胶块压缩，隧道底部与底弯梁3接触，此时底弯梁3开始作为支撑结构发生作用。底弯梁3采用高强钢铰2铰接，有效的抑制支架腿侧翘，对侧墙的支撑力大幅度提高，同时最大限度的利用了底弯梁3的抵抗弯矩，抵消了全封闭式支护架顶弯梁传下来的弯矩，实现了二次让压，而且缓解隧道底部起底鼓的进度，保护支护体系不被地应力破坏。当水平构造地应力较大时，侧壁径向产生位移，迫使支架腿侧壁在水平方向上产生位移，此时支架腿给下钢弯梁一个增大弯曲度的力偶，能与隧道顶部给予底弯梁的反力偶以及底部起鼓施加给弯梁的向上的力中和，增强了全封闭式支护架的支护效率。
[0025]全封闭式支护架装置组装简单，施工方便，能有效控制隧洞围岩开挖引起的初始位移，即使位移较大，支护体系也能保持完好，对于侧壁的侧向位移能有效的控制。同时，隧道底部底鼓现象也能在一定的范围内得到有效控制。
[0026]当然，以上说明仅仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的指导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本实用新型的保护。
【权利要求】
1.一种全封闭式支护架，其特征在于，包括顶弯梁、支架腿、及底弯梁，所述顶弯梁向上凸呈η型，所述底弯梁向下凹呈u型，所述支架腿有两条； 所述顶弯梁两端通过搭接结构分别固定在两条支架腿上，底弯梁通过高强度钢铰分别连接在两条支架腿的底端； 所述搭接结构包括连接套、及连接杆，连接杆上设有增阻凹槽，连接套固定在支架腿上，连接杆的底端卡接在连接套内，连接杆的顶端卡接在顶弯梁两端，连接杆与顶弯梁卡接处采用锁紧件固定。
2.根据权利要求1所述的一种全封闭式支护架，其特征在于，所述顶弯梁锁紧件固定处设有逐渐加粗的钢阻、及阻隔钢块。
3.根据权利要求1所述的一种全封闭式支护架，其特征在于，所述连接套内设有橡胶垫。
4.根据权利要求1所述的一种全封闭式支护架，其特征在于，所述两条支架腿底端均加装有橡胶块。
5.根据权利要求1所述的一种全封闭式支护架，其特征在于，所述连接杆与顶弯梁卡接处套接有两个间隔的锁紧件，锁紧件闭合处采用紧固螺母固定。
【文档编号】E21D15/02GK204238954SQ201420594746
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年10月15日 优先权日:2014年10月15日
【发明者】唐建政, 宋伟杰, 邓美旭, 孟文静 申请人:山东科技大学