倾斜顶板用可与单体柱耦合支护的顶梁的制作方法

本实用新型涉及一种倾斜顶板用可与单体柱耦合支护的顶梁，适用于矿业工程领域，巷道顶板为倾斜岩层时使用。

背景技术：

工作面在回采过程中，回采巷道会经历超前支承压力的剧烈影响，所以，回采期间需要对巷道超前工作面20m～50m进行加强支护。

一般加强支护的方式均为单体柱配合铰接顶梁或者工字钢梁，但是当煤层倾角较大且工作面走向布置时，回采巷道的顶板倾斜角度也会较大。由于顶板是倾斜的，要保持单体柱与顶梁的稳定性，就必须使得单体柱向左帮或者右帮倾斜才能保证单体柱与顶梁是面接触而不是单侧局部接触，单侧局部接触会使得单体柱承受较大的偏载荷、导致单体柱支护能力显著下降且稳定性也明显降低。

假若采取单体柱向巷道的左帮或者右帮倾斜一定角度，实现单体柱与顶梁的面接触、那么必定导致单体柱占用更多的有效巷道空间，所以当巷道倾角较大时，传统的回采巷道超前支护顶板的方式无法安全、有效的满足支护要求。

研制出倾斜顶板用可与单体柱耦合支护的顶梁，意义显著。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种使用方便、适用性强、效果更好的倾斜顶板用可与单体柱耦合支护的顶梁。

为实现上述目的，本实用新型的一种倾斜顶板用可与单体柱耦合支护的顶梁，包括工字钢梁、定位槽。

所述的定位槽的下底面两侧为长方体阻挡块，定位槽的上底面与下底面的夹角为θ，θ的取值范围为10°～35°，按照巷道顶板的倾角β选择夹角θ等于或者近似等于β的定位槽，再把定位槽焊接在工字钢梁上，在巷道回采过程中与单体柱匹配实现对倾斜顶板的加强支护。

有益效果：由于采用了上述技术方案，倾斜顶板用可与单体柱耦合支护的顶梁，有效解决了顶板倾斜角度较大时，单体支柱需要向巷道的左帮或者右帮倾斜较大角度才能满足单体柱与顶梁之间受力平衡性与稳定性的问题，且本实用新型的顶梁结构简单，加工方便，使用便捷、安全可靠，具备良好的适用性和实用价值。

附图说明

图1为定位槽示意图；

图2为图1中定位槽的仰视图；

图3为本实用新型的倾斜顶板用可与单体柱耦合支护的顶梁示意图；

图4为图3所述顶梁的仰视图；

图5为图3的I-I剖面示意图；

图6为本实用新型的倾斜顶板用可与单体柱耦合支护的顶梁使用示意图。

图中标记如下：1-工字钢梁、2-定位槽、2a-长方体阻挡块、2b-定位槽下底面、2c-定位槽上底面与定位槽下底面的夹角θ、2d-定位槽上底面、3-巷道顶板、3a-巷道顶板与水平面夹角β、4-巷道帮、5-巷道底板、6-铁鞋、7-单体柱。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的描述：

如图1、2、3、4、5所示，倾斜顶板用可与单体柱耦合支护的顶梁，包括工字钢梁1、定位槽2。

所述的定位槽2的下底面2b两侧为长方体阻挡块2a，定位槽2的上底面2d与下底面2b 的夹角为θ的较佳取值范围为10°～35°。

如图6，巷道顶板3与水平面的夹角为β，按照巷道顶板3的倾角β选择定位槽2的夹角θ，准则为θ等于或近似等于β，把定位槽2焊接工字钢梁1上。

一煤层倾角为25°，工作面走向布置，那么回采巷道顶板的倾角也为25°。工作面在回采过程中，需要对回采巷道顶板超前工作面30m加强支护，采用本实用新型的倾斜顶板用可与单体柱耦合支护的顶梁进行加强支护。选择的工字钢梁1的型号为11#，选择的定位槽2的夹角θ也为25°，再把定位槽2焊接在工字钢梁1靠近两端的位置，与单体支柱相结合形成对该回采巷道顶板3的超前加强支护，具体布置图如图6所示。

由于采用了上述技术方案，由于采用了上述技术方案，倾斜顶板用可与单体柱耦合支护的顶梁，有效解决了顶板倾斜角度较大时，单体支柱需要向巷道的左帮或者右帮倾斜较大角度才能满足单体柱与顶梁之间受力平衡性与稳定性的问题，且本实用新型的顶梁结构简单，加工方便，使用便捷、安全可靠，具备良好的适用性和使用价值。