让压式底角套管的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种让压式底角套管，包括两段斜交的喇叭口状主体钢管，在两段喇叭口状主体钢管相交处的内壁设有内置凸台。在两段喇叭口状主体钢管相交处的外壁的肋部与背部分别纵向设置加强板。对钢管混凝土支架工作中产生的大变形、高强度具有更好的适应性，可有效防止钢管混凝土支架在底角套管处发生破坏。
【专利说明】让压式底角套管
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在钢管混凝土支架中用于连接钢管混凝土支架邦段钢管和底拱段钢管的一种套管结构，尤其涉及一种让压式底角套管。
【背景技术】
[0002]底角套管是在钢管混凝土支架中用于连接钢管混凝土支架邦段钢管和底拱段钢管的一种套管结构。由于煤矿巷道断面设计要求，在钢管混凝土支架结构设计过程中难免会有两邦段钢管与底拱段钢管呈一定角度相交的情况，这种情况下，两邦段与底拱段钢管之间就必须使用底角套管进行连接，底角套管对钢管混凝土支架的工作状态应有较强的适应性，才能保障支架不会因底角套管发生破坏而产生结构失稳。
[0003]现有技术中，钢管混凝土支架一般应用于地质条件复杂的深井软岩巷道，在这种地质条件下，钢管混凝土支架所受荷载大，支架允许发生一定变形。现有的底角套管一般是由两根一定管径的两段钢管按照一定角度对接焊接而成的，这种底角套管不能适应支架两邦与底拱段的回转变形，焊接处的强度也不足以抵抗支架变形时产生的弯矩，容易在底角套管焊接处和套管口处撕裂，支架因此产生结构失稳。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种适应性强、结构可靠的让压式底角套管。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]本发明的让压式底角套管，其特征在于，包括两段斜交的喇叭口状主体钢管，在两段喇叭口状主体钢管相交处的内壁设有内置凸台。
[0007]由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的让压式底角套管，其特征在于，包括两段斜交的喇叭口状主体钢管，在两段喇叭口状主体钢管相交处的内壁设有内置凸台。对钢管混凝土支架工作中产生的大变形、高强度具有更好的适应性，可有效防止钢管混凝土支架在底角套管处发生破坏。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明实施例提供的让压式底角套管的纵向剖视结构示意图；
[0009]图2为图1的A — A向剖视的结构示意图；
[0010]图3为本发明实施例提供的让压式底角套管的俯视结构示意图；
[0011]图4为本发明实施例具体应用中的纵向剖视结构示意图；
[0012]图5本发明实施例提供的让压式底角套管的立体结构示意图。
[0013]图中:
[0014]1-内置凸台；2_加强板；3-喇叭口状主体钢管；a-回转余量；4-支架邦段；5-让压式底角套管；6_底拱段；a_截面高度；b_截面宽度。【具体实施方式】
[0015]下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。
[0016]本发明的让压式底角套管，其较佳的【具体实施方式】是:
[0017]包括两段斜交的喇叭口状主体钢管，在两段喇叭口状主体钢管相交处的内壁设有内置凸台。
[0018]在两段喇叭口状主体钢管相交处的外壁的肋部与背部分别纵向设置加强板。
[0019]所述喇叭口状主体钢管的口径至相交处向外端逐渐增大。
[0020]所述内置凸台的纵向宽度自背部向肋部逐渐减少。
[0021 ] 本发明的让压式底角套管，能适应钢管混凝土支架在深井软岩巷道支护中的工作状态，能满足以下要求:
[0022](I)适应钢管混凝土支架在工作状态下两邦段与底拱段的回转变形；(2)有效限定底拱段与两邦段的位置；(3)底角套管具有较高的结构强度。
[0023]具体实施例:
[0024]底角套管采用铸钢铸造或者钢管焊接而成，根据不同支架钢管外径，确定底角套管的口径尺寸和各构件的壁厚。
[0025]如图1、图2、图3所示，主要包括喇叭口状主体钢管1、内置凸台2、加强板3等部分，各部分具体描述如下:
[0026]( I)主体钢管喇叭口状设计:
[0027]主体钢管喇叭口状设计就是套管主体钢管呈喇叭状,钢管越靠近套管口边缘处越口径越大，支架钢管装入套管后有角度为a的回转余量。底角套管主体钢管呈喇叭口状，支架钢管装入底角套管后，在支架承载受力时可允许邦段及底拱段产生角度为a的回转，能够有效适应深井软岩巷道支护中的大变形特征。
[0028](2)内置凸台设计:
[0029]内置凸台就是在套管上下两部分主体钢管相交处设置内置凸台，内置凸台可以平滑传递邦段与底拱段之间的作用力，并能固定邦段与底拱段位置，可有效定位邦段和底拱段的位置。
[0030](3)套管加强设计:
[0031]套管加强设计就是在套管肋部与背部分别设置加强板，对套管管口边缘处钢管加厚处理。加强板可提高底角套管强度，套管口边缘处加强，可有效防止套管口撕裂。
[0032]具体实施例的工作原理是:
[0033]如图4所示，当钢管混凝土支架受到外部围岩压力作用发生变形时，支架邦段4与底拱段6都会发生内移，由于底角套管5对邦段4与底拱段6端头的约束作用，支架邦段4与底拱段6绕底角套管5发生回转变形。底角套管5采用喇叭口状套管可为邦段4与底拱段6提供角度为a的回转余量，在此过程中支架邦段与底拱段作用在底角套管上的力较小。当支架受到更大的力继续发生变形时，支架邦段4与底拱段6即与底角套管内壁接触，支架作用于底角套管5上的力逐步增大,底角套管5肋部受到压力作用，背部受到拉力作用，则底角套管肋部加强板和背部加强板发挥作用，增加了底角套管的强度。当底角套管管口边缘受到支架邦段与底拱段作用力时，易在管口处发生撕裂破坏，所以对套管管口边缘处加厚处理。[0034]如图5所示，为底脚套管立体图。
[0035]应用本发明在钢管混凝土支架需要底角套管连接时，本发明的底角套管对钢管混凝土支架工作中产生的大变形、高强度具有更好的适应性，可有效防止钢管混凝土支架在底角套管处发生破坏。
[0036]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种让压式底角套管，其特征在于，包括两段斜交的喇叭口状主体钢管，在两段喇叭口状主体钢管相交处的内壁设有内置凸台。
2.根据权利要求1所述的让压式底角套管，其特征在于，在两段喇叭口状主体钢管相交处的外壁的肋部与背部分别纵向设置加强板。
3.根据权利要求1或2所述的让压式底角套管，其特征在于，所述喇叭口状主体钢管的口径至相交处向外端逐渐增大。
4.根据权利要求1或2所述的让压式底角套管，其特征在于，所述内置凸台的纵向宽度自背部向肋部逐渐减少。
【文档编号】E21D21/00GK103670468SQ201310646626
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】高延法, 何晓升, 刘珂铭 申请人:中国矿业大学(北京)