专利名称：椭圆形u型钢可缩性支架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种椭圆形U型钢可缩性支架，尤其是用于支护围岩压力较大的软岩巷道，属于矿山支护设备。
背景技术：
目前，煤矿井下巷道的支护普遍采用U型钢可缩性支架，支架的结构形式有直腿半圆形、三心拱形、圆形、马蹄形及长环形等。直腿半圆形支架由直腿和半圆拱两部分组成。由于直腿部分所能承受的水平力较小，所以该支架仅适用于顶板压力较大而水平力较小的巷道。三心拱形支架与直腿半圆形支架的区别在于其拱形由两种或两种以上曲率半径的U型钢搭接构成，因此，其结构及适用条件与直腿半圆形支架相似。圆形支架、马蹄形支架及长环形支架属于全封闭支架，其所能承受的垂直压力和水平压力都很大，并且对巷道的底板有一定的控制作用，但是其所适用的巷道断面较小。
U型钢可缩性支架的连接件是支架的关键部件，其性能直接影响到支架的整体稳定性、缩动性和承载能力。连接件的种类很多，大致可分为螺栓连接件和楔式连接件两大类。螺栓连接件结构简单，但强度低、容易产生变形。楔式连接件结构较为简单、使用方便，但刚度小、滑移不够平稳。
发明内容
为了克服直腿半圆形支架及三心拱形支架承受水平力较小以及圆形支架、马蹄形支架及长环形支架适用断面小的不足，本实用新型提供一种椭圆形U型钢可缩性支架，该支架不仅能够承受较大的水平力，而且能够适应较大的巷道断面。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是支架的结构形式采用4节式椭圆形全封闭结构。2节曲率半径较大的圆弧段为支架的侧梁段，2节曲率半径较小的圆弧段分别为支架顶梁段和底梁段，每一侧梁段的上端各焊接一个锁箍，锁箍内安装一个摩擦块和一个楔块，通过摩擦块和楔块可对顶梁段进行锁紧，调整楔块的楔紧力可以调节顶梁段进入锁箍的长度，从而调节支架所适应的巷道断面积；每一侧梁段的下端各焊接一个套筒，套筒的内壁靠外侧的壁面为一斜面(1100)，底梁段可插入该套筒以与侧梁段连接，随着巷道围岩压力的增大，底梁段插入套筒的长度增加，但因套筒内壁斜面的作用，支架缩进时表现出微增阻特性。
本实用新型的有益效果是，既可以承受较大的垂直压力，又可以承受较大的水平压力，并且能够适应较大的巷道断面，锁箍、摩擦块及楔块组成的锁紧方式，工作可靠，调节方便；套筒式连接件强度大，结构简单，拆卸方便。
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
图1是本实用新型的外形图。
图2是
图1的I--I剖视图。
图3是
图1的II-II剖视图。
图中1.顶梁段，2.侧梁段，3.底梁段，4.锁箍，5.套筒，6.摩擦块，7.楔块，8.销具体实施方式
在
图1中，U型钢侧梁段(2)的上端焊接一个锁箍(4)、下端焊接一个套筒(5)。U型钢顶梁段(1)的两端分别插入两个锁箍(4)中，U型钢底梁段(3)的两端分别插入两个套筒(5)中。套筒(5)内壁靠外侧的壁面为一斜面(1∶100)，U型钢底梁段(3)插入套筒(5)时，在该斜面作用下呈微增阻可缩特性。在图2中，锁箍(4)中安装一个U形摩擦块(6)和一个楔块(7)，由锁箍(4)、U形摩擦块(6)和楔块(7)组成的锁紧机构对U型钢顶梁段(1)进行锁紧。由此构成一椭圆形结构的U型钢可缩性支架。调整楔块(7)的楔紧力可以调节U型钢顶梁段(1)进入锁箍(4)的长度，从而调节支架的外形尺寸以扩大其所适应的巷道断面积。
权利要求1.一种椭圆形U型钢可缩性支架，U型钢顶梁段(1)、U型钢侧梁段(2)、U型钢底梁段(3)顺序连接，其特征是4节U型钢段顺序连接成椭圆形支架。
2.根据权利要求1所述的椭圆形U型钢可缩性支架，其特征是U型钢侧梁段(2)的上端焊接一个锁箍(4)。
3.根据权利要求1所述的椭圆形U型钢可缩性支架，其特征是U型钢侧梁段(2)的下端焊接一个套筒(5)。
4.根据权利要求2所述的椭圆形U型钢可缩性支架，其特征是锁箍(4)内安装一个U形摩擦块(6)和一个楔块(7)。
5.根据权利要求3所述的椭圆形U型钢可缩性支架，其特征是套筒(5)的内壁靠外侧的壁面为一斜面(1∶100)。
专利摘要一种椭圆形U型钢可缩性支架，适用于围岩压力比较大的软岩巷道。它是由U型钢顶梁段、U型钢底梁段、两根U型钢侧梁段顺序连接而成，侧梁段的上端焊接一锁箍，并通过摩擦块及楔块对顶梁段进行锁紧，侧梁段的下端焊接一套筒，套筒内壁靠外侧的壁面为一斜面，底梁段可插入该套筒与侧梁段连接。巷道围岩压力增大时，底梁段逐渐进入侧梁段的套筒中、顶梁段逐渐进入侧梁段的锁箍中，实现支架的可缩性。调整楔块的楔紧力可以调节顶梁段插入侧梁段锁箍的长度，从而调节支架的外形尺寸以使其适应不同的巷道断面积。
文档编号E21D15/48GK2653129SQ20032010053
公开日2004年11月3日 申请日期2003年10月15日 优先权日2003年10月15日
发明者栾振辉, 高勤宽 申请人:栾振辉, 高勤宽